【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道矿车，具体公开了一种具备动能回收的新能源轨道矿车。
技术介绍
1、轨道矿车作为一种矿山中输送煤、矿石和废石等物料的窄轨铁路车辆，其主要由内燃机车头、矿车架和矿箱等部分组件，矿车架则成排依次连接在内燃机车头的尾部，矿箱则逐个安装在每个矿车架上。随着我国新能源技术在各个行业的应用愈发广泛，并伴随着传统内燃机轨道矿车的尾气排放、噪音污染以及高昂的运行成本等问题日益凸显，新能源轨道矿车的应用已经愈发广泛。
2、但是，目前现有的新能源轨道矿车在动能回收方面，通常都是在牵引车头上安装一套动能系统，使其能够在下坡过程中将重力势能转化为电能进行储存，在上坡过程中再进行释放以降低车头牵引矿车架行驶时的电能损耗。
3、例如申请号为2018103890520的专利技术专利就公开了一种矿用电机车的防抱死和能量回收液压制动系统，包括防抱死子系统和能量回收子系统；其中防抱死子系统包括制动踏板、制动主缸、三位三通电磁阀和储液器，制动踏板制动主缸连接，三位三通电磁阀分别通过管路连接制动主缸、车轮制动器和储液器，三位三通电磁阀通过改变电流大小能够实现增压、保压和减压三种工作状态，制动主缸供油端通过第一泵及管路连接储液器；能量回收子系统包括设置在车轮之间的驱动桥、设置在车辆上的驱动电机，驱动电机经传动装置连接轮轴，轮轴经驱动桥及离合器连接，第二泵进油端连接油箱，第二泵出油端连接蓄能器。该专利技术专利公开的矿用电机车的防抱死和能量回收液压制动系统虽然能实现车头在牵引过程中的动能回收，但是轨道矿车通常是由一个车头和多个矿车架依
技术实现思路
1、本专利技术旨在于提供了一种具备动能回收的新能源轨道矿车，使得新能源轨道矿车中各个独立的矿车架也能够通过机械动力回收和利用，进而达到降低车头牵引功耗的效果。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种具备动能回收的新能源轨道矿车，包括矿车架和矿箱，所述矿车架下端的轮轴上设置有两个呈镜像对称的单向传动锥齿轮，且两个单向传动锥齿轮的传动方向相反设置，所述矿车架上设置有与单向传动锥齿轮相作用的动能回收利用单元；
4、所述动能回收利用单元包括叶轮外壳体、囊式蓄能器和储液箱，所述叶轮外壳体设置在两个单向传动锥齿轮连线中点位置处的正上方，所述囊式蓄能器和储液箱均通过管道分别与叶轮外壳体的进、出液端相连接，所述叶轮外壳体中转动设置有叶轮，所述叶轮中周向限位贯穿设置有立轴，所述立轴的下端设置有与单向传动锥齿轮相作用的动力锥齿轮，所述立轴的上端设置有第一齿面盘，位于所述第一齿面盘正上方的矿车架上固定设置第二齿面盘；
5、所述矿车架上设置有驱动立轴向上、下移动，以实现动力锥齿轮与单向传动锥齿轮相啮合，或实现第一齿面盘压在第二齿面盘上实现立轴抱紧锁死的自适应调节机构。
6、本专利技术公开的新能源轨道矿车在每个用于载货的矿车架上设置一套动能回收利用单元，并设置一套能够控制动能回收利用单元的自适应调节机构。当新能源轨道矿车在长下坡路段行驶的过程中，由于重力势能的作用会使得整个矿车速度增加，此时除了车头进行制动以实现减速的作用下，每个独立的矿车架也会相应的进行动能回收以实现减速。
7、在长下坡路段，由于自适应调节机构的作用会使得立轴向下移动，从而让动力锥齿轮与单向传动锥齿轮相啮合，此时由于轮轴的旋转作用能够将动能传递至立轴，在立轴的作用下会使得叶轮外壳体内部的叶轮高速旋转，再通过叶轮的作用将储液箱中的液压油通过管路系统强行注入到囊式蓄能器中进行储能。
8、当行驶至平缓路段时，由于自适应调节机构的作用会使得立轴向上移动，从而将立轴向上移动，并通过第一齿面和第二齿面盘之间的作用实现立轴的抱紧锁死，避免囊式蓄能器中能量的无用释放。
9、而当行驶至上坡路段时，会再次由于自适应调节机构的作用会使得立轴向下移动，然后立轴的抱紧锁死状态接触，在囊式蓄能器释放能力的过程中会反向驱动立轴旋转，当动力锥齿轮与另一个单向传动锥齿轮相啮合时，则能够将能力传递给立轴，最后再通过锥齿轮之间的传动作用下来加速轮轴的旋转，从而实现上坡路段过程中矿车架的提速，达到降低车头牵引的功耗效果。
10、作为上述方案的进一步设置，所述自适应调节机构包括沿矿车架下表面移动设置的配重块，且配重块的移动方向垂直于轮轴，所述配重块朝向叶轮外壳体的一端连接有梯形块，所述梯形块的下方设置有压动块，且压动块通过弹簧和导向柱与矿车架相连接，所述压动块的上表面开设有与梯形块相作用的梯形抵压槽，且压动块的端部连接有与立轴转动连接的转动座。
11、作为上述方案的进一步设置，所述配重块的两侧面均转动设置有一排滚轮，所述矿车架的下端固定有两个相互平行的滚轮轨道，两排所述滚轮与滚轮轨道相作用设置。
12、上述为自适应调节机构的具体设计方案，其利用在上坡或下坡过程中配重块重力分力的作用实现压动块的左右移动，然后在通过压动块与梯形抵压槽之间的挤压作用将压动块向下压下，使得与转动座相连接的立轴实现下移。
13、作为上述方案的进一步设置，所述叶轮外壳体的两端分别设置有进液管和出液管，所述进液管与储液箱之间连接有第一输液管，所述出液管与囊式蓄能器之间连接有第二输液管。
14、作为上述方案的进一步设置，所述囊式蓄能器包括一端与第二输液管相连通的外罐体，所述外罐体的另一端设置有囊袋，所述囊袋设置在外罐体内部，且囊袋中充有可压缩的惰性气体，所述外罐体内壁与外罐体之间形成了用于通入液压油的缩放空间。
15、作为上述方案的进一步设置，所述单向传动锥齿轮包括与轮轴同心固定连接的棘轮，所述棘轮的外部转动连接有锥齿轮外壳体，所述锥齿轮外壳体中的棘爪容槽中通过销轴和弹性件连接有作用于棘轮的棘爪。
16、作为上述方案的进一步设置，所述矿车架包括牵引底座，所述矿箱转动连接在牵引底座的上表面，所述牵引底座的下表面两端设置有两组对齐的轮轴座，所述轮轴转动设置在对齐的两个轮轴座中，且轮轴的两端均设置有矿车轮。
17、作为上述方案的进一步设置，所述叶轮的中心处开设有花轴通孔，所述立轴贯穿花轴通孔设置，且立轴上设置有与花轴通孔周向限位的轴向条。
18、与现有技术相比，本专利技术至少具有如下有益效果：
19、本专利技术公开的新能源轨道矿车在每个独立载货的矿车架上设置一套动能回收利用单元，使得在矿车下坡过程中能够通过动能回收实现其自身减速，然后在上坡过程中能够释放该储蓄起来的动能来实现该矿车架自身的加速，从而能够降低车头牵引过程中的功耗。
20、本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具备动能回收的新能源轨道矿车，包括矿车架和矿箱，其特征在于，所述矿车架下端的轮轴上设置有两个呈镜像对称的单向传动锥齿轮，且两个单向传动锥齿轮的传动方向相反设置，所述矿车架上设置有与单向传动锥齿轮相作用的动能回收利用单元；
2.根据权利要求1所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述自适应调节机构包括沿矿车架下表面移动设置的配重块，且配重块的移动方向垂直于轮轴，所述配重块朝向叶轮外壳体的一端连接有梯形块，所述梯形块的下方设置有压动块，且压动块通过弹簧和导向柱与矿车架相连接，所述压动块的上表面开设有与梯形块相作用的梯形抵压槽，且压动块的端部连接有与立轴转动连接的转动座。
3.根据权利要求2所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述配重块的两侧面均转动设置有一排滚轮，所述矿车架的下端固定有两个相互平行的滚轮轨道，两排所述滚轮与滚轮轨道相作用设置。
4.根据权利要求1所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述叶轮外壳体的两端分别设置有进液管和出液管，所述进液管与储液箱之间连接有第一输液管，所述出液管与囊式蓄能器之间
5.根据权利要求4所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述囊式蓄能器包括一端与第二输液管相连通的外罐体，所述外罐体的另一端设置有囊袋，所述囊袋设置在外罐体内部，且囊袋中充有可压缩的惰性气体，所述外罐体内壁与外罐体之间形成了用于通入液压油的缩放空间。
6.根据权利要求1所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述单向传动锥齿轮包括与轮轴同心固定连接的棘轮，所述棘轮的外部转动连接有锥齿轮外壳体，所述锥齿轮外壳体中的棘爪容槽中通过销轴和弹性件连接有作用于棘轮的棘爪。
7.根据权利要求1或6所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述矿车架包括牵引底座，所述矿箱转动连接在牵引底座的上表面，所述牵引底座的下表面两端设置有两组对齐的轮轴座，所述轮轴转动设置在对齐的两个轮轴座中，且轮轴的两端均设置有矿车轮。
8.根据权利要求1所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述叶轮的中心处开设有花轴通孔，所述立轴贯穿花轴通孔设置，且立轴上设置有与花轴通孔周向限位的轴向条。
...【技术特征摘要】
1.一种具备动能回收的新能源轨道矿车，包括矿车架和矿箱，其特征在于，所述矿车架下端的轮轴上设置有两个呈镜像对称的单向传动锥齿轮，且两个单向传动锥齿轮的传动方向相反设置，所述矿车架上设置有与单向传动锥齿轮相作用的动能回收利用单元；
2.根据权利要求1所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述自适应调节机构包括沿矿车架下表面移动设置的配重块，且配重块的移动方向垂直于轮轴，所述配重块朝向叶轮外壳体的一端连接有梯形块，所述梯形块的下方设置有压动块，且压动块通过弹簧和导向柱与矿车架相连接，所述压动块的上表面开设有与梯形块相作用的梯形抵压槽，且压动块的端部连接有与立轴转动连接的转动座。
3.根据权利要求2所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述配重块的两侧面均转动设置有一排滚轮，所述矿车架的下端固定有两个相互平行的滚轮轨道，两排所述滚轮与滚轮轨道相作用设置。
4.根据权利要求1所述的具备动能回收的新能源轨道矿车，其特征在于，所述叶轮外壳体的两端分别设置有进液管和出液管，所述进液管与储液箱之间连接有第一输液管，所述出液管与...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶亚青，黄韬，黄全贵，邰飞，
申请(专利权)人：安徽万航轨道交通装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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