CN106368257A - 混合动力挖掘机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合动力挖掘机，包括行走机构、转动连接于行走机构上的回转机构、以及设置于回转机构上的挖掘机构，还包括燃油机和电动机，电动机连接有电源接头，电源接头用于与外部电源电连接，行走机构由燃油机驱动，回转机构和挖掘机构由电动机驱动。本发明提供的混合动力挖掘机，由外接的电力驱动回转机构和工作机构，同时由内燃机驱动行走***，两项结合后，该挖掘机无需设置专用的蓄电池，且挖掘机工作过程噪声较低、能耗较低、污染较低，而挖掘机行走时的动力仍较为充沛。

Description

混合动力挖掘机

技术领域

本发明涉及工程机械，具体涉及一种混合动力挖掘机。

背景技术

挖掘机作为一种常见的工程机械，其广泛应用于各类需要物料挖掘的场合。挖掘机因为动力的不同分为电力驱动挖掘机和内燃机驱动挖掘机，电力驱动挖掘机的较为环保、能耗较低且工作时较为安静，但一方面其需要携带大容量的蓄电池，另一方面相比内燃机，电机的驱动力较小；内燃机的驱动力较大但其能耗也较大大，对环境的污染较大且挖掘操作时噪声极大。

申请号为201110331923.1，名称为“一种供电式电动挖掘机装置”的发明专利申请就提供了一种电力驱动的挖掘机，但其为了实现电力驱动，对燃油驱动的车体做出大幅的改变，如此不仅使得车体设计、制造及维修较为不便，同时由于其电力输送结构设计的较为复杂，为挖掘机的使用带来不便。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合动力挖掘机，以解决现有技术中电力驱动挖掘机和燃油驱动挖掘机各自的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种混合动力挖掘机，包括行走机构、转动连接于所述行走机构上的回转机构、以及设置于所述回转机构上的挖掘机构，还包括燃油机和电动机，所述电动机连接有电源接头，所述电源接头用于与外部电源电连接，所述行走机构由所述燃油机驱动，所述回转机构和挖掘机构由所述电动机驱动；

所述行走机构为履带或者轮胎。

上述的混合动力挖掘机，所述燃油机通过液压装置或机械装置驱动所述行走机构。

上述的混合动力挖掘机，所述电动机驱动第一液压泵，所述第一液压泵依次与多路控制阀、液压油箱串联形成第一液压回路，所述燃油机驱动第二液压泵，所述第二液压泵也依次与多路控制阀、液压油箱串联形成第二液压回路。

上述的混合动力挖掘机，所述第一液压泵、多路控制阀、液压油箱、第二液压泵中，至少其中两个相邻的组件之间的油路上均设置有单向阀。

上述的混合动力挖掘机，所述第一液压泵和所述多路控制阀之间的油路上设置有先导阀。

上述的混合动力挖掘机，所述多路控制阀和所述液压油箱之间的油路上设置有散热装置。

上述的混合动力挖掘机，还包括悬空设置的伸出杆，所述伸出杆通过一转动件转动连接于所述回转机构上，所述电源接头的电源线布置于所述伸出杆上。

上述的混合动力挖掘机，所述回转机构上设置有滑轨，所述转动件滑动连接于所述滑轨上。

上述的混合动力挖掘机，所述转动件为轴承，所述轴承的外圈滑动连接于所述滑轨上，所述伸出杆连接于所述轴承的内圈上。

上述的混合动力挖掘机，所述伸出杆为上开设有空腔，所述空腔内设置有所述电源线。

在上述技术方案中，本发明提供的混合动力挖掘机，由外接的电力驱动回转机构和工作机构，同时由内燃机驱动行走***，两项结合后，该挖掘机无需设置专用的蓄电池，且挖掘机工作过程噪声较低、能耗较低、污染较低，而挖掘机行走时的动力仍较为充沛。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的混合动力挖掘机的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的燃油机的电路连接示意图；

图3为本发明实施例提供的电动机的电路连接示意图；

图4为本发明实施例提供的混合动力挖掘机的液压***示意图。

附图标记说明：

1、行走机构；2、回转机构；3、挖掘机构；4、燃油机；5、电动机；6、第一液压泵；7、多路控制阀；8、液压油箱；9、第二液压泵；10、先导阀；11、散热装置；12、伸出杆；13、转动件；14、电源线；15、发电机；16、变频器；17、整流器；18、喇叭；19、风扇；20、第一单向节流阀；21、第二单向节流阀；22、油路集成块。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1-4所示，本发明提供的一种混合动力挖掘机，包括行走机构1、转动连接于行走机构1上的回转机构2、以及设置于回转机构2上的挖掘机构3，还包括燃油机4和电动机5，电动机5连接有电源接头，电源接头用于与外部电源电连接，行走机构1由燃油机4驱动，回转机构2和挖掘机构3由电动机5驱动。

具体的，行走机构1指的是用于混合动力挖掘机整体移动的动力机构，俗称为挖掘机的下机机构或者底盘，更为具体的，其可以是履带、轮胎或者现有挖掘机的其它下机机构，回转机构2为转动连接于行走机构1上的机构，俗称为挖掘机的上机机构，包括回转台、驾驶室、配重以及各类动力设备等等，挖掘机构3为挖掘机上用于挖掘的机构，其一般包括动臂、斗杆、铲斗以及对应的驱动设备。

本实施例提供的混合动力挖掘机主要在于动力单元设置，其一，同时包括燃油机4和电动机5，其二，电动机5接受外接电源的驱动，而非自身设置蓄电池驱动。更为具体的，燃油机4如柴油机用于驱动行走机构1，如行走机构1为履带或轮胎，燃油机4的输出轴驱动传动***，传动***驱动履带或者轮胎，传动***可以是机械结构或者液压***，如机械变速机构，燃油机4、传动***、以及履带或者轮胎之间的传动广泛见于各类汽车、工程机械以及军事车辆上，其是车辆领域的公知常识和惯用技术手段，如申请号为201210103478.8，名称为“湿地挖掘机履带式行走机构1”提供的底盘动力***，由于为现有技术，本实施例不赘述其它的具体结构。回转机构2和挖掘机构3由电动机5驱动，电动机5可通过机械传动机构或液压机构实现对回转机构2或挖掘机构3的驱动，如电动机5驱动一减速机，减速机驱动转动轴实现回转机构2的回转，同时电动机5驱动液压泵，液压泵驱动挖掘机构3的各组件，电动机5可以是一个，电动机5驱动液压泵，液压泵驱动一多路的控制阀，多路的控制阀同时控制回转机构2和挖掘机构3，可选的，电动机5也可以是两个，两个电动机5分别驱动回转机构2和挖掘机构3。同时，在电源供应上，本实施例提供的混合动力挖掘机可以不单独设置蓄电池，电动机5仅通过一电源线14设置一电源接头，电源接头用于与外部电源如市电或工业电源进行连接，即回转机构2和挖掘机构3在工作前电源接头与外接电源连接。本实施例中，电动机5驱动回转机构2以及电动机5驱动挖掘机构3均为电力驱动挖掘机的公知常识和惯用技术手段，如申请号为201110108547.X，名称为“一种电动挖掘机的电气控制***”的发明专利申请中提供的电动控制***，又如申请号为201220244495.9，名称为“电动挖掘机及其回转装置”的发明专利中提供的电动控制机构，由于为现有技术，本实施例不赘述其它的具体结构。

本实施例提供的混合动力挖掘机，其主要改进在动力***的重新布置，其可以适用于现有技术中的履带挖掘机、轮式挖掘机、液压挖掘机、机械挖掘机、正铲挖掘机、反铲挖掘机或者现有技术中其它类型的挖掘机。

本实施例中，如图3所示，电动机5还为挖掘机的风扇、空调等设备提供电力供应。

本发明实施例提供的混合动力挖掘机，由外接的电力驱动回转机构2和工作机构，同时由内燃机驱动行走机构1，现有技术中的挖掘机的主要噪声和污染由挖掘工作产生，本实施例提供的混合动力挖掘机，两项结合后，挖掘时由电力驱动，其噪声较低、能耗较低、污染较低，而且无需设置蓄电池，而挖掘机在行走时的动力仍由燃油机4驱动，不受不设置蓄电池的影响，而且动力较为充沛，如此整体同时获取了电动和燃油动力的优点且规避了两者的主要缺点。

本实施例中，进一步的，电动机5驱动第一液压泵6，第一液压泵6依次与多路控制阀7、液压油箱8串联形成第一液压回路，燃油机4驱动第二液压泵9，第二液压泵9也依次与多路控制阀7、液压油箱8串联形成第二液压回路，电动机5驱动液压泵，液压泵从液压油箱8内泵油并输送至多路控制阀7输送至多路控制阀7，此时多路控制阀7控制回转机构2的转动装置和挖掘机构3的挖掘装置，燃油机4驱动第二液压泵9，第二液压泵9从液压油箱8里泵油以驱动多路控制阀7，此时多路控制阀7驱动行走机构1，即行走机构1、回转机构2以及挖掘机构3均通过液压***直接驱动以工作，且两者的液压***使用不同的液压泵，但共用控制阀和液压油箱8，如此最大化实现了动力设备的简化，两套动力***共用了部分的传动***。多路控制阀7从不同的进油口进油以从向不同的对象输出控制，如申请号为201410042838.7，名称为“多路阀及液压控制***”的发明专利中提供的多路阀。

本实施例中，优选的，第一液压泵6、多路控制阀7、液压油箱8、第二液压泵9中，至少其中两个相邻的组件之间的油路上均设置有单向阀，更优选的，任意相邻的两个液压组件之间均设置有单向阀，单向阀一方面防止单个液压回路中液压油逆流损伤各组件，另一方面也防止单个液压回路工作时其液压油流动到另一液压回路中，如第一液压回路工作时，第二液压回路工作的独立部分的回路因为单向阀的作用不会有液压油循环。

本实施例中，再优选的，第一液压泵6和多路控制阀7之间的油路上设置有先导阀10，先导阀10起到一控制力放大的作用，挖掘机构3一般需要较大的驱动力，而电机提供的驱动力相对较小，通过先导阀10放大驱动力，以为挖掘机构3提供足够的驱动力。

本实施例中，再优选的，上述的混合动力挖掘机，多路控制阀7和液压油箱8之间的油路上设置有散热装置11，液压油在工作中产生较大的热烈，通过散热装置11进行散热，散热装置11可以是水冷装置或者风冷装置。

本实施例中，上述各液压组件、以及控制阀与最终的运动机构(行走机构1、回转机构2、挖掘机构3)之间的驱动均为挖掘机设计领域的常见技术，其具体设计及连接均可参见前文提供的现有专利，本实施例不赘述。

本实施例中，进一步的，还包括悬空设置的伸出杆12，伸出杆12通过一转动件13转动连接于回转机构2上，电源接头的电源线14布置于伸出杆12上，挖掘机的工作环境较为复杂，场地凹凸不平，悬空布置的电源线14保证电源线14的安全，防止电源线14布置于地面上被挖掘机本身或其它设备所损坏，优选的，转动件13设置于驾驶室背离挖掘机构3一端的侧壁上，如此电源线14远离挖掘机构3，降低其被挖掘机构3损伤的几率，转动件13如转轴的作用在于当回转机构2整体转动时，伸出杆12可以相应的转动以增加灵活程度，防止因为回转机构2的转动而拉扯电源线14。

本实施例中，更进一步的，回转机构2上设置有滑轨，转动件13滑动连接于滑轨上，即转动件13转动连接于回转机构2上的同时，其整体还滑动连接于滑轨上，如此进一步加大伸出杆12的活动程度，使得其有效的使用回转机构2的反复运动，优选的，转动件13为轴承，轴承的外圈滑动连接于滑轨上，伸出杆12连接于轴承的内圈上，如此伸出杆12转动时外圈与内圈发生相对转动，而外圈沿着滑轨滑动时则伸出杆12整体相对回转机构2滑动，轴承为标准件，使用方面。更优选的，伸出杆12为上开设有空腔，空腔内设置有电源线14，伸出杆12更加有效的保护电源线14，更优选的，此处电源线14可以为弹簧线，即具备一定的伸缩能力，进一步提升其应对回转机构2转动的能力。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种混合动力挖掘机，包括行走机构、转动连接于所述行走机构上的回转机构、以及设置于所述回转机构上的挖掘机构，其特征在于，还包括燃油机和电动机，所述电动机连接有电源接头，所述电源接头用于与外部电源电连接，所述行走机构由所述燃油机驱动，所述回转机构和挖掘机构由所述电动机驱动；

所述行走机构为履带或者轮胎。

2.根据权利要求1所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述燃油机通过液压装置或机械装置驱动所述行走机构。

3.根据权利要求1所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述电动机驱动第一液压泵，所述第一液压泵依次与多路控制阀、液压油箱串联形成第一液压回路，所述燃油机驱动第二液压泵，所述第二液压泵也依次与多路控制阀、液压油箱串联形成第二液压回路。

4.根据权利要求3所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述第一液压泵、多路控制阀、液压油箱、第二液压泵中，至少其中两个相邻的组件之间的油路上均设置有单向阀。

5.根据权利要求3所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述第一液压泵和所述多路控制阀之间的油路上设置有先导阀。

6.根据权利要求3所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述多路控制阀和所述液压油箱之间的油路上设置有散热装置。

7.根据权利要求1所述的混合动力挖掘机，其特征在于，还包括悬空设置的伸出杆，所述伸出杆通过一转动件转动连接于所述回转机构上，所述电源接头的电源线布置于所述伸出杆上。

8.根据权利要求7所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述回转机构上设置有滑轨，所述转动件滑动连接于所述滑轨上。

9.根据权利要求8所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述转动件为轴承，所述轴承的外圈滑动连接于所述滑轨上，所述伸出杆连接于所述轴承的内圈上。

10.根据权利要求7所述的混合动力挖掘机，其特征在于，所述伸出杆为上开设有空腔，所述空腔内设置有所述电源线。