阅读说明：本技术 一种前置式单发绿化综合养护车 (Front-mounted single-shot greening comprehensive maintenance vehicle ) 是由 岳慧斌 陈辰 顾清亚 邓晓飞 陈昌泉 施俊 姜亚峰 徐震 曹雪娟 于 2020-04-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种前置式单发绿化综合养护车,包括汽车底盘、前置式工作臂组系统、多功能机具、行走系统、取力系统、液压系统、低压气控系统、电控系统和定速巡航系统。本发明的前置式工作臂组系统在工作过程中,视野开阔；本发明的前置式工作臂组系统与汽车底盘共用一个发动机,避免了采用副发动机造成的环境污染与能量浪费；本发明通过定速巡航系统与高低变速箱的匹配组合,满足多种行驶速度作业,以适应不同作业工况,同时解放脚油门,提高作业舒适性,减轻驾驶疲劳度。(The invention discloses a front-mounted single-shot greening comprehensive maintenance vehicle which comprises an automobile chassis, a front-mounted working arm set system, a multifunctional machine tool, a traveling system, a power takeoff system, a hydraulic system, a low-pressure pneumatic control system, an electric control system and a constant-speed cruise system. The front-mounted working arm set system has a wide visual field in the working process; the front working arm set system and the automobile chassis share one engine, so that environmental pollution and energy waste caused by the adoption of an auxiliary engine are avoided; the invention meets the operation of various running speeds by matching and combining the constant-speed cruise system and the high-low gearbox so as to adapt to different operation working conditions, simultaneously liberates the foot accelerator, improves the operation comfort and reduces the driving fatigue.)

一种前置式单发绿化综合养护车

技术领域

本发明涉及公路绿化养护和园林绿化领域，具体涉及一种前置式单发绿化综合养护车。

背景技术

绿化养护车是一种机械化绿化施工设备。目前市场上使用的绿化养护车，绿化功能大多比较单一化，也基本都了采用双发动机配置，但是双发动机配置的整车制造成本偏高、油耗高、上装部分的有效空间小，排放也无法达标。同时，现有绿化养护车为获取动力源，一般采用变速箱取力，但是仅依靠变速箱取力，存在不能稳定工作，停车或者换挡时无法工作的弊端，常有行驶速度与动力输出不匹配的情况出现。此外，绿化养护车大都也无法实现定速巡航低速作业，而且绿化养护车的驾驶人员工作时间长，容易产生驾驶疲劳。

中国专利ZL201920206551.1公开了一种全功率取力且配置高低变速箱的绿化养护车，采用了中置式工作臂组、全功率取力和在原有变速箱与驱动桥直接增加高低变速箱的技术方案，高低变速箱的输入口与输出口在一条直线上。此专利没有公开高低变速箱的内部结构，但是从示意图上可以看出，高低变速箱的输入端与输出端在一条直线上，这样与原变速箱和后驱动桥相连接的传动轴的倾斜角度会增大，容易出现传递力矩受损，长时间使用，传动轴可能出现十字节加剧磨损而损坏；同时，此专利无法实现定速巡航低速作业，也没有解决绿化功能单一的问题；另外，此专利是一种中置式工作臂组安装在绿化养护车中部，工作视野欠缺。

中国专利ZL201920206285.2公开了一种多功能绿化养护车，包括汽车底盘、固定在汽车底盘上的底架系统、滑动地设置在底架系统上的动臂系统、水箱系统和可更换地安装在动臂系统末端的多种机具。此专利是一种中置式工作臂组安装在绿化养护车中部，工作视野欠缺；同时，此专利也没有公开说明其动力系统是否单发动机配置。

因此，有必要设计研发一种前置式单发绿化综合养护车。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的技术方案是：

一种前置式单发绿化综合养护车，包括汽车底盘、前置式工作臂组系统、多功能机具、行走系统、取力系统、液压系统、低压气控系统、电控系统和定速巡航系统；所述前置式工作臂组系统的前端与所述多功能机具相连，所述前置式工作臂组系统的后端与所述汽车底盘的前端相连；所述汽车底盘包括全功率取力接口、原变速箱输出接口和驱动桥接口；所述取力系统通过全功率取力接口从汽车底盘上的发动机取力；所述液压系统用于驱动前置式工作臂组系统进行动作；所述电控系统通过液压系统控制前置式工作臂组系统进行动作。

进一步的，所述行走系统包括第一传动轴、高低变速箱和第二传动轴，所述第一传动轴的一端与原变速箱输出接口相连，所述第一传动轴的另一端与高低变速箱的输入口相连，所述高低变速箱的输出口通过第二传动轴与驱动桥接口相连。

进一步的，所述高低变速箱的输入口高于输出口；所述高低变速箱具有高低档位，所述高档一般设定一个等于1的速比，所述低档根据需要的最低作业速度设定一个大于1的速比。

进一步的，所述取力系统包括第三传动轴和离合器，所述第三传动轴的一端与全功率取力接口相连，所述第三传动轴的另一端与离合器的输入口相连。

进一步的，所述低压控制系统包括储气罐、气管、气控阀组、切换开关、气缸Ⅰ和气缸Ⅱ，所述气缸Ⅰ内置于离合器内，所述气缸Ⅱ内置于高低变速箱内，所述气控阀组的进口通过气管与储气罐相连，所述气控阀组的出口通过气管分别与气缸Ⅰ、气缸Ⅱ相连，所述切换开关用于控制气缸Ⅰ、气缸Ⅱ的推出和收回。

进一步的，所述气缸Ⅰ用于控制发动机动力的输出，所述气缸Ⅱ用于切换高低档位。

进一步的，所述液压系统包括液压泵、液压阀组、液压油缸、液压马达、液压管路、液压油箱和散热器，所述液压泵通过液压管路分别与液压阀组、液压油缸、液压马达、液压油箱、散热器相连。

进一步的，所述液压泵与离合器的输出口相连，所述液压油缸通过销轴与前置式工作臂组系统相连，所述液压马达通过联轴器与多功能机具相连。

进一步的，所述电控系统包括操作手柄、控制器Ⅰ、电磁阀、线束Ⅰ和显示器，所述显示器与操作手柄相连接，所述操作手柄通过线束Ⅰ与控制器Ⅰ连接，所述控制器Ⅰ与电磁阀电连接，所述电磁阀与液压阀组连接。

进一步的，所述定速巡航系统包括远程油门、电子油门、控制器Ⅱ、线束Ⅱ和用于反馈发动机转速值的转速传感器，所述电子油门由远程油门控制，所述控制器Ⅱ通过线束Ⅱ分别与电子油门和转速传感器相连。

本发明的有益效果是：本发明的前置式工作臂组系统在工作过程中，视野开阔；本发明的前置式工作臂组系统与汽车底盘共用一个发动机，避免了采用副发动机造成的环境污染与能量浪费；本发明额外装配了一个高低变速箱，通过传动轴与原变速箱和驱动桥相连，以便控制作业行驶速度；本发明装配有远程油门控制电子油门，实现了定速巡航低速作业；本发明通过定速巡航系统与高低变速箱的匹配组合，满足多种行驶速度作业，以适应不同作业工况，同时解放脚油门，提高作业舒适性，减轻驾驶疲劳度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为本发明电控系统的结构示意图。

图4 为本发明定速巡航系统的结构示意图。

图5为本发明低压控制系统的结构示意图。

图中：1、汽车底盘，101、全功率取力接口，102、原变速箱输出接口，103、驱动桥接口，2、前置式工作臂组系统，3、多功能机具，4、行走系统，401、第一传动轴，402、第二传动轴，403、高低变速箱，5、取力系统，501、第三传动轴，502、离合器，6、液压系统，601、液压泵，602、液压阀组，603、液压油缸，604、液压马达，605、液压管路，606、液压油箱，607、散热器，7、低压气控系统，701、储气罐，702、气管，703、气控阀组，704、切换开关，705、气缸Ⅰ，706、气缸Ⅱ，8、电控系统，801、操作手柄，802、控制器Ⅰ，803、电磁阀，804、线束Ⅰ，805、显示器，9、定速巡航系统，901、远程油门，902、电子油门，903、控制器Ⅱ，904、转速传感器，905、线束Ⅱ。

具体实施方式

如图1-图4所示，一种前置式单发绿化综合养护车，主要包括汽车底盘1、前置式工作臂组系统2、多功能机具3、行走系统4、取力系统5、液压系统6、低压气控系统7、电控系统8和定速巡航系统9。

前置式工作臂组系统2的前端与多功能机具3相连，前置式工作臂组系统2的后端与汽车底盘1的前端相连；前置式工作臂组系统在工作过程中，视野开阔；多功能机具3使得绿化综合养护车可以分别满足修剪中间绿化带、修剪边坡、修剪高空树枝、清洗中间护栏等多种功能。

汽车底盘1包括全功率取力接口101、原变速箱输出接口102和驱动桥接口103；液压系统6用于驱动前置式工作臂组系统2进行动作；电控系统8通过液压系统6控制前置式工作臂组系统2进行动作。

低压控制系统7包括储气罐701、气管702、气控阀组703、切换开关704、气缸Ⅰ705和气缸Ⅱ706，气控阀组703的进口通过气管702与储气罐701相连，气控阀组703的出口通过气管702分别与气缸Ⅰ705、气缸Ⅱ706相连，切换开关704用于控制气缸Ⅰ705、气缸Ⅱ706的推出和收回。

液压系统6包括液压泵601、液压阀组602、液压油缸603、液压马达604、液压管路605、液压油箱606和散热器607，液压泵601通过液压管路605分别与液压阀组602、液压油缸603、液压马达604、液压油箱606、散热器607相连。

液压泵601与离合器502的输出口相连；取力系统5通过全功率取力接口101从汽车底盘1上的发动机取力；取力系统5包括第三传动轴501和离合器502，第三传动轴501的一端与全功率取力接口101相连，第三传动轴501的另一端与离合器502的输入口相连。

气缸Ⅰ705内置于离合器502内，用于控制发动机动力的输出。当气缸Ⅰ705推出时，离合器502通，发动机动力与液压泵601连通，液压泵601旋转提供绿化养护车的作业源动力。当气缸Ⅰ705收回时，离合器502断，发动机动力与液压泵601断开，液压系统6停止工作，起到节能的目的。

前置式工作臂组系统2与汽车底盘1共用一个发动机，避免了采用副发动机造成的环境污染与能量浪费。

行走系统4包括第一传动轴401、高低变速箱403和第二传动轴402，第一传动轴401的一端与原变速箱输出接口102相连，第一传动轴401的另一端与高低变速箱403的输入口相连，高低变速箱403的输出口通过第二传动轴402与驱动桥接口103相连。高低变速箱403与原变速箱和驱动桥相连，以便控制行驶速度，保证在低速下平稳施工，而且发动机始终处于最低能耗区，从而达到节能环保、绿色施工的效果。

高低变速箱403的输入口高于输出口，避免了因原变速箱和驱动桥相连接的第一传动轴401和第二传动轴40的倾斜角度增大，从而出现的传递力矩受损情况；解决了第一传动轴401和第二传动轴402因为长时间使用出现十字节加剧磨损而损坏的问题。

高低变速箱403具有高低档位，通过高低变速箱403的高低档位的切换，调整车速。

气缸Ⅱ706内置于高低变速箱403内，用于切换高低档位。当气缸Ⅱ706推出时，处于高档位，高档速比一般设定为1，以不改变原汽车底盘1的最高行驶速度，当绿化综合养护车转场行驶时用此档位；当气缸Ⅱ706收回时，处于低档位，低档根据需要的最低速度来设定一个大于1的速比，以保证发动处于最大扭矩输出区和最低油耗区，当绿化综合养护车作业时用此档位，从而达到节能环保的目的。

液压油缸603通过销轴与前置式工作臂组系统2相连，液压马达604通过联轴器与多功能机具3相连。液压油缸603的运动带动工作臂组系统2的动作，液压马达604的旋转带动多功能机具3工作。

电控系统8包括操作手柄801、控制器Ⅰ802、电磁阀803、线束Ⅰ804和显示器805，显示器805与操作手柄801相连接，操作手柄801通过线束Ⅰ804与控制器Ⅰ802连接，控制器Ⅰ802与电磁阀803电连接。电磁阀803与液压阀组602连接，电控系统8通过电磁阀803来控制控制液压系统6使前置式工作臂组系统2做相应的动作，如展开、收回、上升、下降、水平移动、旋转、摆动等。

定速巡航系统9包括远程油门901、电子油门902、控制器Ⅱ903、线束Ⅱ905和用于反馈发动机转速值的转速传感器904，电子油门902由远程油门901控制，控制器Ⅱ903通过线束Ⅱ905分别与电子油门902和转速传感器904相连。

当绿化综合养护车作业时需要定速巡航系统9控制，则打开远程油门901，使发动机处于电子油门902控制，通过控制器903来设定最优的发动机转速值；当作业负载增大时，功率消耗增加，则发动机会降低转速，转速传感器904反馈转速值至控制器903，控制器903通过电子油门902上调转速值至设定的转速；相反，当作业负载减小时，功率消耗减小，则发动机会提高转速，转速传感器904反馈转速值至控制器903，控制器903通过电子油门902下调转速值至设定的转速；中途若发生紧急情况，则在踩下刹车踏板的同时，定速巡航系统9关闭，发动机处于怠速状态；当不需要定速巡航控制时，则关闭远程油门901，其后定速巡航系统9关闭。定速巡航系统9的使用在绿化综合养护车作业时能解放脚油门，提高作业舒适性，减轻驾驶疲劳度。