一种双模式驱动电动挖掘机及其双模式驱动方法技术

本发明专利技术公开一种双模式驱动电动挖掘机及其双模式驱动方法，该挖掘机包括挖掘机体、液压系统、动力输出系统、能源系统、切换装置以及可编程控制器。能源系统包括作业能源子系统和非作业能源子系统，作业能源子系统包括供电电缆、电缆收线装置以及过孔集电环，供电电缆向电能电动机输入电能。非作业能源子系统包括蓄电池组以及变压逆变器，蓄电池组通过变压逆变器向电能电动机输入电能。切换装置用于在作业能源子系统和非作业能源子系统中，选择一者向电能电动机输入电能，并使另一者停止向电能电动机输入电能。本发明专利技术在作业时利用大功率供电，而非作业时采用储电供电，降低电量损耗，提高能源的使用率，性能稳定，安全可靠，提高机动性和灵活性。

A dual-mode driving electric excavator and its dual-mode driving method

【技术实现步骤摘要】
一种双模式驱动电动挖掘机及其双模式驱动方法
本专利技术涉及挖掘
的一种挖掘机，尤其涉及一种双模式驱动电动挖掘机，还涉及该双模式驱动电动挖掘机的双模式驱动方法。
技术介绍
工程机械作为工程装备行业的重要组成部分，对国家的发展建设起到至关重要的作用。在工程机械领域应用广泛的挖掘机是工程建设主要机型之一。传统挖掘机以柴油、汽油为燃料，燃油效率只有33％左右，最高不超过40％，造成了极大的能源浪费；此外，传统挖掘机的排放物对空气造成极大的污染，威胁着人类的健康。石油资源的紧缺、价格的上涨、环境污染等突出问题制约了传统挖掘机的发展，为了解决这些问题，以新能源为动力源的电动挖掘机得到了飞速发展。目前电动挖掘机主要有电缆式电动挖掘机、充电式电动挖掘机两种，而电缆式电动挖掘机需要连接电缆进行作业，作业区域受连接电缆长度影响，更换作业区域时移动受到限制；另外，电缆式挖掘机在作业间歇期间，电缆持续取电，却不能进行存储，造成能源的浪费。而充电式挖掘机依靠储能电池组作为动力源，由于储能电池储能量有限，续航时间短，不能满足挖掘机的大功率作业使用，且单独充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双模式驱动电动挖掘机，其包括：/n挖掘机体(1)，其包括工作装置(3)以及行走装置(4)；工作装置(3)用于对挖掘物进行挖掘工作，行走装置(4)用于驱使挖掘机体(1)行走；/n液压系统(2)，其用于驱使挖掘机体(1)进行行走、回转以及挖掘作业动作；/n动力输出系统(7)，其包括电能电动机(13)；电能电动机(13)用于向液压系统(2)输出驱动力；以及/n能源系统(6)，其用于向动力输出系统(7)提供工作能源；/n其特征在于，工作装置(3)还用于在挖掘所述挖掘物时，产生一个挖掘信号，否则，产生一个非挖掘信号；其中，在工作装置(3)产生所述挖掘信号时，定义挖掘机体(1)处于工作状态，否则，...

【技术特征摘要】
1.一种双模式驱动电动挖掘机，其包括：
挖掘机体(1)，其包括工作装置(3)以及行走装置(4)；工作装置(3)用于对挖掘物进行挖掘工作，行走装置(4)用于驱使挖掘机体(1)行走；
液压系统(2)，其用于驱使挖掘机体(1)进行行走、回转以及挖掘作业动作；
动力输出系统(7)，其包括电能电动机(13)；电能电动机(13)用于向液压系统(2)输出驱动力；以及
能源系统(6)，其用于向动力输出系统(7)提供工作能源；
其特征在于，工作装置(3)还用于在挖掘所述挖掘物时，产生一个挖掘信号，否则，产生一个非挖掘信号；其中，在工作装置(3)产生所述挖掘信号时，定义挖掘机体(1)处于工作状态，否则，定义挖掘机体(1)处于非工作状态；
能源系统(6)包括作业能源子系统和非作业能源子系统；所述作业能源子系统包括供电电缆、电缆收线装置以及过孔集电环；所述电缆收线装置安装在挖掘机体(1)上，并用于在行走装置(4)工作时对所述供电电缆进行收纳；所述过孔集电环安装挖掘机体(1)上，所述供电电缆通过所述过孔集电环向电能电动机(13)输入电能；所述非作业能源子系统包括蓄电池组(16)以及变压逆变器(15)；蓄电池组(16)通过变压逆变器(15)向电能电动机(13)输入电能；
所述双模式驱动电动挖掘机还包括：
切换装置，其用于在所述作业能源子系统和所述非作业能源子系统两者中，选择一者向电能电动机(13)输入电能，并使另一者停止向电能电动机(13)输入电能；以及
可编程控制器(14)，其用于判断所述切换装置是否选择所述作业能源子系统/所述非作业能源子系统向电能电动机(13)输入电能；可编程控制器(14)还用于在所述切换装置选择所述作业能源子系统向电能电动机(13)输入电能时，判断挖掘机体(1)是否处于工作状态，是则通过所述过孔集电环驱使所述供电电缆向电能电动机(13)输入电能，否则产生用于对所述切换装置进行切换的提示信号一；可编程控制器(14)还用于在所述切换装置选择所述非作业能源子系统向电能电动机(13)输入电能时，判断挖掘机体(1)是否处于非工作状态，是则驱使蓄电池组(16)向电能电动机(13)输入电能，否则产生用于对所述切换装置进行切换的提示信号二。


2.如权利要求1所述的双模式驱动电动挖掘机，其特征在于，所述切换装置包括按钮(10)；在按钮(10)按下时，所述切换装置选择所述作业能源子系统向电能电动机(13)输入电能；在按钮(10)弹起时，所述切换装置选择所述非作业能源子系统向电能电动机(13)输入电能；所述提示信号一用于提示驾驶员弹起按钮(10)，所述提示信号二用于提示所述驾驶员按下按钮(10)。


3.如权利要求1所述的双模式驱动电动挖掘机，其特征在于，工作装置(3)包括铲斗、机械臂以及位移传感器；所述机械臂与所述铲斗连接，并用于驱使所述铲斗对所述挖掘物进行挖掘；所述位移传感器安装在所述机械臂上，并用于检测所述铲斗相对所述机械臂的位移量；在所述位移量低于一个预设位移值时，工作装置(3)产生所述非挖掘信号，否则产生所述挖掘信号；
行走装置(4)包括底架、履带、行走驱动机构以及转速传感器；所述履带转动安装在所述底架上，所述行走驱动机构用于驱动所述履带；所述转速传感器安装在所述底架上，并用于检测所述履带的转速；在所述转速为低于一个预设转动速度时，行走装置(4)产生一个非行走信号，否则产生一个行走信号。


4.如权利要求1所述的双模式驱动电动挖掘机，其特征在于，所述双模式驱动电动挖掘机还包括：
电量检测装置，其用于检测蓄电池组(16)的蓄电量；
其中，可编程控制器(14)还用于判断所述蓄电量是否低于一个预设电量；在所述蓄电量低于所述预设电量时，可编程控制器(14)判...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷先广，孟科委，程腾，尹剑，尚培宇，廖正京，徐文明，
申请(专利权)人：安徽国钜工程机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34