一種用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、安全可靠，適用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)包括車架、橫梁、電動(dòng)機(jī)、機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱、直齒圓柱齒輪、扇形齒輪、車廂、導(dǎo)軌槽、滑塊、系桿；所述電動(dòng)機(jī)與機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱均安裝固定在車架后部的橫梁上，電動(dòng)機(jī)輸出軸聯(lián)接在機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱輸入軸上，直齒圓柱齒輪安裝在機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱的輸出軸端，扇形齒輪固定安裝在車廂底板后部；電動(dòng)車的動(dòng)力電源作為舉升機(jī)構(gòu)的動(dòng)力來(lái)源，接通電路后，電能經(jīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并傳到機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱，再通過(guò)扇形齒輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)車廂作順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)車廂的舉升與復(fù)位。本發(fā)明易于實(shí)施，舉升過(guò)程平穩(wěn)，能提高整個(gè)舉升過(guò)程的可靠性，且降低成本。
【專利說(shuō)明】一種用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種舉升自卸機(jī)構(gòu)，特別是涉及一種適用于小噸位純電動(dòng)自卸車的舉 升自卸機(jī)構(gòu)，屬于車輛工程領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著環(huán)境保護(hù)壓力的增大，電動(dòng)汽車的應(yīng)用日益廣泛。純電動(dòng)自卸車是一種面向 城市內(nèi)短距離、小負(fù)荷工程作業(yè)用的新能源專用汽車。相比于傳統(tǒng)的自卸車，它的整車尺寸 較小，完全依靠動(dòng)力電池組提供動(dòng)力，零排放、無(wú)污染，功率約為50-70kW，載重噸位通常僅 為1-2噸，運(yùn)輸距離也相對(duì)較短。
[0003] 目前，傳統(tǒng)自卸車大部分使用直接推動(dòng)或系桿組合液壓式舉升機(jī)構(gòu)。然而，這種舉 升機(jī)構(gòu)存在以下弊端：
[0004] (1)液壓式舉升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能量傳遞路線長(zhǎng)，油泵、液壓缸、管路等元件處易泄 漏。
[0005] (2)液壓式舉升機(jī)構(gòu)含有液壓油泵、油缸以及控制閥等各種精密制造的元器件，這 些元器件制造成本高、價(jià)格昂貴。
[0006] (3)液壓式舉升機(jī)構(gòu)能量傳遞形式為：電能--機(jī)械能--液壓能--機(jī)械能， 能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多、傳遞路線長(zhǎng)、且沿途存在油路損失，使得其總的機(jī)械傳動(dòng)效率降低，僅為 50%左右。因此，液壓式舉升機(jī)構(gòu)不能較好地解決純電動(dòng)車傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低 廉的要求，存在諸多技術(shù)問(wèn)題，有必要開(kāi)發(fā)一種由電能直接驅(qū)動(dòng)的舉升機(jī)構(gòu)，使之在運(yùn)行過(guò) 程中更加穩(wěn)定、可靠、高效，且結(jié)構(gòu)緊湊并能減少工程作業(yè)中的電能消耗。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)液壓式舉升機(jī)構(gòu)存在的不足，提供一種效率高、結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單、易于實(shí)施、安全可靠的新型舉升機(jī)構(gòu)，特別適用于城市內(nèi)短距離工程作業(yè)的小噸位純 電動(dòng)自卸專用車。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下列技術(shù)方案：
[0009] 本發(fā)明提供的用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)，包括電動(dòng)機(jī)、機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱、安裝在車 廂底部的直齒圓柱齒輪和扇形齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向裝置。該舉升自卸機(jī)構(gòu)采用電動(dòng)機(jī)提供 動(dòng)力并由車載動(dòng)力電池組供電；電動(dòng)機(jī)的輸出軸端與機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱的輸入軸聯(lián)接；在機(jī)械驅(qū) 動(dòng)箱的輸出軸端，安裝有直齒圓柱齒輪；直齒圓柱齒輪與扇形齒輪相嚙合，扇形齒輪固定安 裝在車廂底板后部并與車廂連成一體；由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱減速后傳遞 給直齒圓柱齒輪，直齒圓柱齒輪帶動(dòng)扇形齒輪及車廂繞安裝在車廂后端底部的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)， 從而實(shí)現(xiàn)車廂的舉升與復(fù)位；在車廂底部與車架之間安裝有導(dǎo)向裝置。
[0010] 所述車架為普通二類底盤上自帶的車架，在車架后部固定安裝有支承橫梁，電動(dòng) 機(jī)、機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱均安裝在該橫梁上，其連接方式為螺栓連接，故橫梁的豎直及水平安裝位置 應(yīng)充分考慮電動(dòng)機(jī)及機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱的安裝空間。電動(dòng)機(jī)的輸出軸與機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱的輸入軸通過(guò) 聯(lián)軸器聯(lián)接，機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱在橫梁上的安裝位置由直齒圓柱齒輪和扇形齒輪的中心距確定。
[0011] 所述的機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱類似于普通機(jī)械式減速機(jī)，由內(nèi)部齒輪機(jī)構(gòu)和外殼組成，采用 一級(jí)斜齒圓柱齒輪和一級(jí)蝸輪蝸桿的兩級(jí)傳動(dòng)，斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)比為4:1，蝸輪蝸桿傳動(dòng) 比為60,故該機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱總減速比為240:1，內(nèi)部采用飛濺潤(rùn)滑，額定傳遞扭矩可以根據(jù)自 卸車載質(zhì)量確定，計(jì)算公式如下：

【權(quán)利要求】
1. 一種用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)，包括車架（I)、機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱（4)、車廂（7)、扇形 齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是采用電動(dòng)機(jī)（3)直接驅(qū)動(dòng)各級(jí)齒輪機(jī)構(gòu)舉升車廂，其輸出軸端與 機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱（4)的輸入軸聯(lián)接；扇形齒輪機(jī)構(gòu)由直齒圓柱齒輪（5)、扇形齒輪（6)組成；直 齒圓柱齒輪（5)安裝在機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱（4)的輸出軸端，扇形齒輪（6)與車廂（7)相連成一體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)，其特征在于所述扇形齒輪 (6)為漸開(kāi)線齒輪，其扇形角為90°，安裝在車廂（7)底板后部并與車廂連成一體，且扇形 齒輪回轉(zhuǎn)中心與車廂（7)后端底部轉(zhuǎn)軸同軸線，使扇形齒輪（6)與車廂（7) -起繞車廂轉(zhuǎn) 軸往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求書2所述的用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)，其特征在于所述扇形齒輪 (6)的模數(shù)按以下公式確定：
式中：Md為扇形齒輪（6)與直齒圓柱齒輪（5)間的傳遞力矩（N·m)，m為直齒圓柱齒 輪和扇形齒輪的模數(shù)，由此公式計(jì)算后圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)，其特征是在車廂（7) 的兩側(cè)各有一套導(dǎo)向裝置，該裝置由系桿（10)、導(dǎo)軌槽（8)及滑塊（9)構(gòu)成，導(dǎo)軌槽（8)通 過(guò)螺釘安裝在車架（1)縱梁外側(cè)靠前位置，滑塊（9)可在導(dǎo)軌槽內(nèi)自由滑動(dòng)，系桿（10)的 一端與車廂（7)底板的支座鉸接，系桿（10)的另一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸與滑塊（9)鉸接相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求書4所述的用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)，其特征在于：系桿（10)、導(dǎo) 軌槽（8)及滑塊（9)均由鋁合金材料制成；車廂（7)位于最大舉升角度時(shí)系桿傾斜角度最 大，< 80°，當(dāng)車廂反轉(zhuǎn)復(fù)位時(shí)，系桿傾斜角變小，推動(dòng)滑塊在導(dǎo)軌槽中向前移動(dòng)，車廂順利 降下。
6. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的用于純電動(dòng)車的舉升自卸機(jī)構(gòu)，其特征在于所述車架（1) 的后部安裝有支承橫梁（2)，電動(dòng)機(jī)（3)、機(jī)械驅(qū)動(dòng)箱（4)安裝在該橫梁上，其連接方式為螺 栓連接。
【文檔編號(hào)】B60P1/12GK104442507SQ201410627385
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】秦訓(xùn)鵬, 胡澤啟, 任肖利, 吳銳, 吳天昊 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)