長頭礦用車的制作方法

本發明涉及運輸車輛，特別涉及一種適用于礦道使用的長頭礦用車。

背景技術：

目前礦用車的車頭，由于采用普通平頭車的車頭，車燈玻璃裸露在外，在礦井內行駛時，由于受到礦井尺寸的限制，在行駛或者轉彎時容易與礦井壁發生刮碰，造成損壞；前翻及駕駛室均采用沖壓工藝制成、對于一般的碰撞，均會產生嚴重的損壞；由于地下坑道空氣稀薄進氣量不夠，地下坑道煙霧機粉塵較多，需采用大型沙漠空濾才能很好工作，但由于傳統的車型沒有合適的空間安裝大型沙漠空濾，只能安裝小型空濾，直接影響過濾效果，造成發動機過早磨損；礦用車車架總成基本采用主、副梁結構，使得整車重心高和車廂容積小，加上礦區礦道高度有限，限制了車輛的運載能力；所采用的液壓控制系統，通常由齒輪泵直接連接踏板閥，因此，系統壓力由溢流閥進行設定，無論系統壓力如何變化，齒輪泵均長期工作在高壓狀態，直接影響齒輪泵的壽命；油液通過溢流閥時會產生大量的熱量，影響整個系統的正常工作；當液壓系統失去動力源時，整個系統鎖死，無法打開濕式制動器，車輛無法在礦道內移動，車輛無法開出礦外進行維修；所采用的傳統車廂，裝載礦石時，礦石直接沖擊車廂底部，容易損壞車廂；有些車型液壓制動系統從變速箱或發動機皮帶輪取力。可靠性差。

技術實現要素：

本發明的目的就是提供一種克服現有技術存在問題的長頭礦用車。

本發明的解決方案是這樣的：

一種長頭礦用車，包括車架總成、車頭總成、液壓控制系統、固定于車架總成的發動機和車廂總成，其特征在于：

（1）所述車架總成包括大梁，大梁中部為三層大梁區域a1，采用三層大梁疊層固定為一體，大梁中后部為四層大梁區域b1，采用四層大梁疊層固定為一體，在大梁的后部設置有車廂翻轉軸支座和油缸底座總成，所述翻轉軸支座連接車廂翻轉軸，所述油缸底座總成包括與左右大梁連接的橫梁及油缸連接底座支架，其中橫梁采用至少兩根間隔設置，每一根的兩端固定于左右大梁的結構，所述油缸連接底座支架位于相鄰的橫梁間隔處，兩端分別與兩端的橫梁固定連接；

（2）所述車架總成包括保險杠總成、前翻總成及駕駛室，所述前翻總成兩頭為向內收的楔形k，前照明燈總成安裝在楔形面，所述的駕駛室為向左偏置結構，使得駕駛室右側形成平臺，在駕駛室右側平臺安裝空濾器總成；所述前翻總成的楔形面有鈑金制成的前照明燈安裝凹孔，所述前照明燈總成固定在該凹孔處往里收的位置，以形成對燈具的有效保護；所述保險杠總成兩端為向內收的楔形，采用骨架結構，外表面焊接鈑金，在保險杠總成的大燈安裝處為向內凹的安裝凹孔，大燈固定有該凹孔處往里收的位置，以形成對大燈的有效保護；

（3）所述的液壓控制系統，包括齒輪泵、踏板閥，在齒輪泵的壓力油輸出管路中設置有單路充液閥，在系統壓力低于設定值時，單路充液閥才進行充液工作；在單路充液閥的出油口連通三通球閥的進油口，三通球閥的出油口通過截止閥連通踏板閥進油口；在踏板閥的出油口與手動泵的出油口相連；

（4）所述發動機的飛輪端固定有齒輪泵，所述齒輪泵用于提供液壓控制系統的液壓制動動力源。

更具體的技術方案還包括：在所述駕駛室內安裝空調一體機，所述空調一體機出風口采用同軸角度差葉片切換結構，用一根軸控制四個出風口各自開閉，其中：當兩個為開時，另外兩個為關。

進一步的：所述的空調一體機采用矩形波浪翅片，并配以口琴管制成微通道冷凝器。

進一步的：所述的車廂總成的車廂兩側底板為120-140度角斜坡結構，

進一步的：所述駕駛室為框架結構，其框架采用方鋼骨架，外表面用地板總成、左、右側圍總成、后圍總成、前圍總成、車門總成拼焊而成。

進一步的：所述前翻總成采用方鋼骨架，外表面焊接鈑金連接而成；所述駕駛室內的儀表盤采用鋼鐵平板拼焊或者活動連接結構連接而成。

進一步的：所述四層大梁區域b中的四層大梁是向同一側彎折后連接為一體。

進一步的：所述三層大梁區域a中的三層大梁是向同一側彎折后連接為一體。

進一步的：所述左右大梁連接的橫梁采種的連接結構為：在大梁在與橫梁連接處固定有橫梁框，所述橫梁與橫梁框固定連接。

進一步的：在車架左右縱梁兩邊設置有向外伸出的飛機翼支撐機構。

本發明的優點是：

1、偏置駕駛室往前移215mm，車廂可往前加長，重心前移，更適合重載爬坡，可滿載爬35%的陡坡；

2、底盤上裝一體化設計，一致性更好，上裝采用無副梁型式，完美解決了整車總尺寸不變的情況下，車廂容積加大，運載能力增強，同時實現降低重心，重車行駛更平穩；

3、車架總成加強設計，提高承載能力，同時把前定油缸底座，車廂后翻轉軸集成到車架總成上，完美結合，實現整車性能的全面提升；

4、專用u型車廂，可有效緩沖大礦石的裝載沖擊，同時卸貨完全，不粘箱；

5、保險杠和前翻兩頭均采用向內楔形新造型，大燈安裝在楔形面上往里收，避免了前翻和保險杠與坑道墻壁磕碰所產生的保險桿、前翻及大燈損壞；

6、前保險杠采用6mm厚的鋼板加骨架支撐，強度高，防撞抗震能力強，能有效抵抗平時的小刮小碰；

7、前翻及駕駛室采用骨架加蒙皮的架構，結構牢靠；

8、全新開發的鐵儀表臺，結實耐用，抗震能力強，密封性好；

9、前后常閉式濕式制動車橋，安全可靠；

10、全液壓控制系統，制動性能更可靠；

11、全新設計加強型車架總成，車架集成前頂油缸底座及車廂翻轉軸，取消副梁，實現整車重心降低和車廂容積加大的效果；

12、標配空調，解決了老車型不能裝空調的問題，使用舒性更高；

13、偏置超大功率沙漠空濾，有效過濾進氣雜質，同時滿足地下坑道空氣稀薄環境的進氣需求；

14、完美解決整車兼容車廂舉升機構動力源、整車轉向動力源和整車剎車系統動力源問題等同時工作問題，互不影響，獨立工作；

15、相比行業內有些車型液壓制動系統從變速箱或發動機皮帶輪取力，直接布置在機體上，可以保證整車剎車系統連續性工作，可靠性最好，維護方便。

附圖說明

圖1是車架總成的主視圖。

圖2是圖1的俯視圖。

圖3是三層大梁的結構示意圖。

圖4是四層大梁的結構示意圖。

圖5是油缸底座總成的結構示意圖。

圖6是圖5的俯視圖。

圖7是車廂后翻轉機構的主視圖。

圖8是圖7的右視圖。

圖9是圖7的俯視圖。

圖10是車架總成與車廂總成連接示意圖。

圖11是本發明車頭總成的結構示意圖。

圖12是圖1的俯視圖。

圖13是本發明前翻總成與駕駛室的連接結構示意圖。

圖14是守備部隊3的俯視圖。

圖15是圖14的右視圖。

圖16是圖13所示結構的等軸測視圖。

圖17是前翻總成2的主視圖。

圖18是圖17的b-b剖視圖。

圖19是圖18的局部放大視圖。

圖20是保險杠總成1的結構示意圖。

圖21是圖20的左視圖。

圖22是圖20所示結構的等軸測視圖。

圖23是楔形部位受到沖擊時的受力分析示意圖。

圖24是儀表臺的結構示意圖。

圖25是圖24的左視圖。

圖26是圖24所示結構的等軸測視圖。

圖27是前翻總成與駕駛室內部骨架的結構示意圖。

圖28是圖27的俯視圖。

圖29是圖28的右視圖。

圖30是圖27所示結構的等軸測視圖。

圖31是本發明的液壓控制系統圖。

圖32是本發明發動機總成的結構示意圖。

圖33是空調一體機的結構示意圖。

圖34是圖33的左視圖。

圖35是圖33所示結構的立體示意圖。

圖36是空調一體機同軸角度差葉片切換結構示意圖。

圖37是空調一體機矩形波浪翅片的結構示意圖。

圖38是空調一體機的口琴管4-4的結構示意圖。

圖中附圖標記為：1、大梁，1-1、三層大梁區域，1-2、四層大梁區域，2、車廂翻轉軸支座，3、三層大梁區域縱梁，4、四層大梁區域縱梁，5、油缸連接底座支架，6、油缸，7、橫梁，8、橫梁框，9、車廂翻轉軸，10，飛機翼支撐機構，11、車廂總成；

2-1、保險杠總成，2-2、前翻總成，2-3、駕駛室，2-4、空濾器總成，2-5、照明燈總成，2-6、大燈

3-1、液壓制動油箱總成，3-2、齒輪泵，3-3、溢流閥，3-4、測壓裝置，3-5、過濾器，3-6、單路充液閥，3-7、三通球閥，3-8、踏板閥，3-9、截止閥，3-10、制動尾燈開關，3-11、儲能器，3-12、低壓報警開關，3-13、高溫報警開關，3-14、測壓裝置，3-15、手動泵。

4-1、第一出風口，4-2第二出風口，4-3、矩形波浪翅片，4-4口琴管4-4。

具體實施方式

如圖1、2所示，大梁1中部為三層大梁區域a1，采用三層大梁疊層固定為一體，大梁中后部為四層大梁區域b1，采用四層大梁疊層固定為一體，在大梁的后部設置有車廂翻轉軸支座2和油缸底座總成。

所述四層大梁區域b中的四層大梁是向同一側彎折后連接為一體，其中最里面一層大梁向內延伸的長度大于其余三層大梁，如圖4所示。

所述三層大梁區域a中的三層大梁是向同一側彎折后連接為一體，如圖3所示。

如圖5、6、7所示，所述翻轉軸支座2連接車廂翻轉軸9，所述油缸底座總成包括與左右大梁連接的橫梁7及油缸連接底座支架5，其中橫梁7采用至少兩根間隔設置，每一根的兩端固定于左右大梁的結構，所述油缸連接底座支架5位于相鄰的橫梁7間隔處，兩端分別與兩端的橫梁7固定連接。所述左右大梁連接的橫梁7采種的連接結構為：在大梁1在與橫梁7連接處固定有橫梁框8，所述橫梁7與橫梁框8固定連接。車架橫梁兼油缸底支撐橫梁7鉚接在橫梁框8上，橫梁框8再與左右車架大梁1鉚接在一起，形成一個整體，油缸6通過油缸連接底座支架5安裝在橫梁7上，橫梁7和橫梁框8既起到車架總成橫梁和框的作用，同時兼備油缸底座支撐支架的功能，實現兩者的合二為一，為后續取消副車架，提高車廂容積打下基礎。

車廂翻轉軸9貫穿整個左右大梁1，在翻轉軸下部設計封閉式橫梁7支撐住車廂翻轉軸9，二者裝配后焊接在一起，變成車架總成的后橫梁總成，強度高，可靠性好。加上前斷的油缸底座集成設計，實現上裝無副梁結構形式，車廂容積增加16%，整車重心下降，重載行駛更平穩。

如圖1、2、10所示，大梁1與左右飛機翼支撐機構10鉚接連接，車廂總成11通過的車廂翻轉軸9固定在大梁1及飛機翼支撐機構10上，車廂負載主要由車架總成承擔，飛機翼支撐機構10起到輔助支撐作用，特別是防止車廂左右擺動，保證重車的行駛安全性和承載的可靠性。

上述改進結構中，車架縱梁由雙層改為3層，局部4層的結構，增加車架總成強度。通過把前頂油缸底座集成到車架總成圖示a區，車架橫梁由單橫梁6.5mm改成10mm厚的雙橫梁結構，用整體框固定，把車廂后翻轉機構集成到車架總成圖示b區，整根翻轉軸貫穿左右縱梁，在翻轉軸下方采用方鋼封閉式橫梁4支撐，裝配后焊接為一體，既保證車架強度，又保證翻轉機構支撐強度。另外在車架左右縱梁兩邊增加飛機翼支撐機構10，實現對車廂左右擺動的支持和限位功能，經過上述改進，并經過cae應力分析，安全系數大于2，故取消副車架，實現了低重心高承載的可能，后經試驗驗證，該方案獲得成功。

如圖11、12所示，前翻總成2-2采用整體式前翻，采用整體向前翻轉方式，前翻翻轉采用氣彈簧，兩側內收呈楔形k，避免礦洞內狹小的空間造成的刮碰，如圖27、28、29、30所示，采用骨架形式，外表面焊接鈑金，如圖13、14、15、16所示，結構牢靠，有較強的防撞功能；如圖11、12、13、14、15、16所示，所述的的駕駛室2-3為向左偏置結構，使得駕駛室右側形成平臺，在駕駛室右側平臺安裝空濾器總成2-4，空濾器總成2-4采用超大功率沙漠空濾，有效過濾進氣雜質，同時滿足地下坑道空氣稀薄環境的進氣需求；解決了老車型無空間安裝大空濾的難題，因為超大空濾的使用，完美解決了地解決了地下坑道空氣稀薄進氣量不夠的問題，同時可輕松應對地下坑道煙霧機粉塵較多的使用環境，提高過濾效果，有效保護發動機不早磨。

如圖11、12、13、14、15、16、17、18、19所示，前照明燈總成2-5安裝在楔形面，所述前翻總成2-2的楔形面有鈑金制成的前照明燈安裝凹孔，所述前照明燈總成2-5固定在該凹孔處往里收的位置，以形成對燈具的有效保護。

如圖11、12、20、21、22所示，所述保險杠總成2-1兩端為向內收的楔形，采用骨架結構，外表面焊接鈑金，在保險杠總成2-1的大燈安裝處為向內凹的安裝凹孔，大燈2-6固定有該凹孔處往里收的位置，以形成對大燈的有效保護；車輛前照明燈隱藏在鈑金內部，跟隨前翻造型往里收縮，此結構在保證照明前度的前提下，對燈具形成有效保護，解決了以往燈具容易刮碰損壞的問題。相對于普通公路車的保險杠，偏置礦洞車保險杠兩端為楔形，在狹窄的井下作業時，若兩端與洞壁發生刮碰，如圖23所示，該結構可以有效的將撞擊力f進行分解成f1和f2，f1對車輛無撞擊作用，在6mm厚的保險杠表面形成摩擦力，由于車燈鑲嵌在保險杠內部，因此f1幾乎不對保險杠強度產生影響；f2大大低于撞擊力f，撞擊效果明顯減輕；采用骨架形式，外表面焊接鈑金，結構牢靠，有較強的防撞功能。。

如圖13、14、15、16、27、28、29、30所示，駕駛室2-4為單邊偏置駕駛室、框架結構，平頂、單排座、左舵，駕駛室采用方鋼骨架形式，外表面用地板總成、左、右側圍總成、后圍總成、前圍總成、車門總成拼焊而成，具有較強的防撞功能。外形尺寸外形尺寸：長×寬×高1351mm×1420mm×1357mm，在保證駕駛室員有足夠乘坐空間的前提下，最小化駕駛室的尺寸，使車輛更加適合井下礦洞作業，所述駕駛室2-3為框架結構，其框架采用方鋼骨架，外表面用地板總成、左、右側圍總成、后圍總成、前圍總成、車門總成拼焊而成；所述前翻總成2-2采用方鋼骨架，外表面焊接鈑金連接而成；所述駕駛室2-3為框架結構，在方鋼骨架的外表面用地板總成、左、右側圍總成、后圍總成、前圍總成、車門總成拼焊而成；整體式前翻，采用整體向前翻轉方式，前翻翻轉采用氣彈簧，兩側內收，避免礦洞內狹小的空間造成的刮碰，采用骨架形式，外表面焊接鈑金，結構牢靠，有較強的防撞功能。

如圖24、25、26所示，所述駕駛室3內的儀表盤采用鋼鐵平板拼焊或者活動連接結構連接而成，結實耐用，抗震能力強，密封性好，有效解決了老車型塑料儀表臺抗震能力差，可靠性差，密封、隔音隔熱效果差的問題，同時拆裝方便，維護方便，使用成本低。

如圖31所示，在齒輪泵3-2的壓力油輸出管路中設置有單路充液閥3-6，在系統壓力低于設定值時，單路充液閥3-6才進行充液工作；在單路充液閥3-6的出油口連通三通球閥3-7的進油口，三通球閥3-7的出油口通過截止閥3-9連通踏板閥8進油口；在踏板閥3-8的出油口與手動泵3-15的出油口相連。踏板閥3-8采用反向調節踏板閥。在充液閥3-6的出油口連接有儲能器3-11。

車輛正常使用時，保證系統壓力穩定在設計的合理區間，此時齒輪泵3-2的高壓油直接回到油箱1，在系統壓力低于設定值時，充液閥3-6才進行充液工作，齒輪泵3-2的高壓油經充液閥進入系統，如此可使齒輪泵3-2長期處于低壓狀態下工作，可大幅提高齒輪泵3-2的使用壽命，提高系統的可靠性；采用進口反向調節踏板閥3-8，使通過腳剎閥輸出到濕式制動器的制動力為線性輸出，保證不出現一剎車就抱死的情況，為用戶提供舒適及通用的操作，提高車輛的適應能力；溢流閥3-3保證整個液壓系統的壓力在設計范圍內，防止出現壓力過高導致系統液壓元件的損壞，提高液壓系統的安全性；儲能器3-11能保證正常連續剎車不會出現抱死情況，增加系統的可操作性；截止閥3-9關閉后，使用手動泵3-15可以使液壓系統在失去動力源的情況下，應急打開濕式制動器，保證車輛維修方便，提高車型的可維修使用性能；溫度開關3-13及壓力開關3-12可以在溫度過高時，及系統壓力過低時發出報警信號，提高整個系統的實用性。

如圖32所示，所述發動機的飛輪端固定有齒輪泵3-2，所述齒輪泵3-2用于提供液壓控制系統的液壓制動動力源。相比行業內有些車型液壓制動系統從變速箱或發動機皮帶輪取力，直接布置在機體上，可以保證整車剎車系統連續性工作，可靠性最好，維護方便，但涉及發動機附件模具更改，周期長，成本高。

如圖33、34、35、36、37、38所示，在所述駕駛室2-3內安裝空調一體機，所述空調一體機出風口采用同軸角度差葉片切換結構，用一根軸控制四個出風口各自開閉，其中：當兩個第一出風口4-1為開時，另外兩個第二出風口4-2為關。

采用4mm波距的矩形波浪翅片4-3，解決了原來普通三角形波浪翅片易被贓物堵塞的問題，翅片強度較高，不易倒伏。為彌補翅片波距較大以及不開百葉窗帶來的換熱效率降低，采用5mm矮翅片并配以1.4mm厚的口琴管4-4，管數大幅增加，并成為高效率的微通道冷凝器。

冷凝器不帶儲液器，儲液器另找地方安裝。因為：在工程車輛中，各種原因需要更換儲液器的幾率較普通汽車的幾率高，尤其是冷凝器帶儲液器時，其內部的過濾器面積較小、易于堵塞，同時干燥劑的量較少，易飽和而不能再吸濕，而帶儲液器的冷凝器，也稱過冷式冷凝器，在更換干燥劑和過濾網時不甚方便，售后經常采用更換冷凝器總成的方法，維修成本就很高，故工程機械和車輛普遍另裝儲液器，包括進口工程機械和車輛，出現故障時整體更換儲液器。

本實施例的車橋全采用常閉式多盤彈簧濕式制動器車橋，制動性能更好更安全。