装载机动力系统及装载机技术方案

本发明专利技术提供了一种装载机动力系统及装载机，包括：燃气发电机、自动转换开关、电缆卷筒和飞轮；自动转换开关用于切换供电模式，当自动转换开关与燃气发电机接通时，供电模式为燃气发电机供电；当自动转换开关与市电接通时，供电模式为市电供电；飞轮用于储存电能，当装载机的负载功率大于燃气发电机供电的最大功率，或者装载机的负载功率大于市电供电的最大功率时，飞轮释放电能为装载机供电；当供电模式为市电供电时，电缆卷筒用于连接市电。本发明专利技术在延长发动机使用寿命的同时降低成本，减少尾气污染。

【技术实现步骤摘要】
装载机动力系统及装载机
本专利技术涉及装载机
，尤其是涉及一种装载机动力系统及装载机。
技术介绍
装载机主要用来铲、装、卸、运土和石料一类散状物料，也可以对岩石、硬土进行轻度铲掘作业。由于具有作业速度快，机动性好，操作轻便等优点，因而发展很快，成为土石方施工中的主要机械。现有的装载机大多是柴油发动机式装载机，发动机通过液力机械传动带动行走装置以及工作装置，柴油发动机的转速受工况影响波动大，零件易磨损，从而导致使用寿命短，而且燃油成本高、尾气排放污染严重，不符合节能减排、绿色环保的号召。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种装载机动力系统及装载机，在延长发动机使用寿命的同时降低成本，减少尾气污染。第一方面，本专利技术实施例提供了一种装载机动力系统，包括：燃气发电机、自动转换开关、电缆卷筒和飞轮；自动转换开关用于切换供电模式，当自动转换开关与燃气发电机接通时，供电模式为燃气发电机供电；当自动转换开关与市电接通时，供电模式为市电供电；飞轮用于储存电能，当装载机的负载功率大于燃气发电机供电的最大功率，或者装载机的负载功率大于市电供电的最大功率时，飞轮释放电能为装载机供电；当供电模式为市电供电时，电缆卷筒用于连接市电。在一种实施方式中，装载机动力系统还包括驱动电机，用于将电能转换为机械能供给装载机的行走装置和工作装置。在一种实施方式中，飞轮还用于吸收驱动电机制动时产生的制动能量。在一种实施方式中，当燃气发电机供电的功率大于装载机的负载功率，飞轮吸收能量进行充电；飞轮吸收的能量为燃气发电机供电的功率与装载机的负载功率的差值；当市电供电的功率大于装载机的负载功率时，飞轮吸收电能进行充电；飞轮吸收的电能为市电供电的功率与装载机的负载功率的差值。在一种实施方式中，装载机动力系统还包括变频器，变频器与驱动电机和自动转换开关相连接，用于调整供给驱动电机的电能的频率和幅值，以控制驱动电机的转速。在一种实施方式中，装载机动力系统还包括双向变流器；双向变流器与变频器和飞轮相连接，用于将飞轮提供的三相交流电进行整流。在一种实施方式中，装载机动力系统还包括与电缆卷筒相连接的力矩电机；当供电模式为市电供电时，力矩电机用于为电缆卷筒收放电缆提供动力。第二方面，本专利技术实施例提供了一种装载机，包括上述第一方面提供的任一项的装载机动力系统，还包括主控制器；主控制器用于采集装载机动力系统的状态信号，并向装载机动力系统下发与状态信号对应的控制指令。在一种实施方式中，主控制器包括：信号采集模块、通讯管理模块、智能控制模块、能量分配模块和显示输出模块；信号采集模块用于采集装载机动力系统的状态信号，并将状态信号通过通讯管理模块发送至智能控制模块；智能控制模块用于确定状态信号对应的控制指令，并通过能量分配模块将控制指令下发至装载机动力系统；显示输出模块用于将状态信号进行显示和输出。在一种实施方式中，装载机还包括：监控系统，用于实时监控信号采集模块采集到的状态信号，并将状态信号发送至显示输出模块进行显示和输出。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供的上述装载机动力系统及装载机，包括：燃气发电机、自动转换开关、电缆卷筒和飞轮；自动转换开关用于切换供电模式，当自动转换开关与燃气发电机接通时，供电模式为燃气发电机供电；当自动转换开关与市电接通时，供电模式为市电供电；飞轮用于储存电能，当装载机的负载功率大于燃气发电机供电的最大功率，或者装载机的负载功率大于市电供电的最大功率时，飞轮释放电能为装载机供电；当供电模式为市电供电时，电缆卷筒用于连接市电。上述装载机动力系统可以通过自动转换开关切换燃气发电机供电和市电供电两种供电模式，燃气发电机供电和市电供电能够减少碳、二氧化硫以及铅等污染物的排放，符合节能减排、绿色环保的号召；同时，能够通过飞轮储存电能，通过飞轮的瞬时功率输出，抵抗冲击负荷，减少零件磨损，延长发动机使用寿命；此外，燃气发电机利用率高，天然气比燃油价格低，从而能够降低燃料成本。综上所述，上述装载机动力系统能够在延长发动机使用寿命的同时降低成本，减少尾气污染，符合节能减排、绿色环保的号召。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种装载机动力系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种装载机动力系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种装载机的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种装载机的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种装载机主控制器的控制流程图；图6本专利技术实施例提供的另一种装载机的结构示意图。图标：10-燃气发电机；20-自动转换开关；30-电缆卷筒；40-飞轮；50-驱动电机；60-变频器；70-双向变流器；80-力矩电机；100-装载机动力系统；101-主供电模块；102-飞轮管理模块；103-电缆卷筒模块；104-电机控制模块；200-主控制器；201-信号采集模块；202-通讯管理模块；203-智能控制模块；204-能量分配模块；205-显示输出模块；300-装载机；400-监控系统。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前现有的装载机大多是柴油发动机式装载机，发动机通过液力机械传动带动行走装置以及工作装置，柴油发动机的转速受工况影响波动大，零件易磨损，从而导致使用寿命短，而且燃油成本高、尾气排放污染严重，不符合节能减排、绿色环保的号召。基于此，本专利技术实施例提供的一种装载机动力系统及装载机，可以在延长发动机使用寿命的同时降低成本，减少尾气污染。为便于对本实施例进行理解，首先对本专利技术实施例所公开的一种装载机动力系统进行详细介绍，参见图1所示的一种装载机动力系统的结构示意图，示意出该装载机动力系统，包括：燃气发电机10、自动转换开关20(Automatictransferswitching，ATS)、电缆卷筒30和飞轮40。其中，自动转换开关20用于切换供电模式，当自动转换开关20与燃气发电机10接通时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装载机动力系统，其特征在于，包括：燃气发电机、自动转换开关、电缆卷筒和飞轮；/n所述自动转换开关用于切换供电模式，当所述自动转换开关与所述燃气发电机接通时，所述供电模式为燃气发电机供电；当所述自动转换开关与市电接通时，所述供电模式为市电供电；/n所述飞轮用于储存电能，当装载机的负载功率大于所述燃气发电机供电的最大功率，或者所述装载机的负载功率大于所述市电供电的最大功率时，所述飞轮释放电能为所述装载机供电；/n当所述供电模式为市电供电时，所述电缆卷筒用于连接市电。/n

【技术特征摘要】
1.一种装载机动力系统，其特征在于，包括：燃气发电机、自动转换开关、电缆卷筒和飞轮；
所述自动转换开关用于切换供电模式，当所述自动转换开关与所述燃气发电机接通时，所述供电模式为燃气发电机供电；当所述自动转换开关与市电接通时，所述供电模式为市电供电；
所述飞轮用于储存电能，当装载机的负载功率大于所述燃气发电机供电的最大功率，或者所述装载机的负载功率大于所述市电供电的最大功率时，所述飞轮释放电能为所述装载机供电；
当所述供电模式为市电供电时，所述电缆卷筒用于连接市电。


2.根据权利要求1所述的装载机动力系统，其特征在于，所述装载机动力系统还包括驱动电机，用于将电能转换为机械能供给所述装载机的行走装置和工作装置。


3.根据权利要求2所述的装载机动力系统，其特征在于，所述飞轮还用于吸收所述驱动电机制动时产生的制动能量。


4.根据权利要求1所述的装载机动力系统，其特征在于，当所述燃气发电机供电的功率大于所述装载机的负载功率，所述飞轮吸收能量进行充电；所述飞轮吸收的能量为所述燃气发电机供电的功率与所述装载机的负载功率的差值；
当所述市电供电的功率大于所述装载机的负载功率时，所述飞轮吸收电能进行充电；所述飞轮吸收的电能为所述市电供电的功率与所述装载机的负载功率的差值。


5.根据权利要求根据权利要求2所述的装载机动力系统，其特征在于，所述装载机动力系统还包括变频器，所述变频器与所述驱动电机和所述自动转换开关相连接，用于调整供给所述驱动电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗振，王佳良，汪大春，李光军，熊厚林，敖科，
申请(专利权)人：北京泓慧国际能源技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11