一種lng儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)及工程機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)及工程機(jī)械，屬于機(jī)械控制領(lǐng)域，適用于工程機(jī)械，工程機(jī)械包括上車架、下車架和中央回轉(zhuǎn)接頭5。上車架通過中央回轉(zhuǎn)接頭5可旋轉(zhuǎn)的與下車架連接。下車架中設(shè)有空腔。LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)包括儲(chǔ)液罐1、換熱器4、氣體通道6、冷卻水回路13和發(fā)動(dòng)機(jī)7。儲(chǔ)液罐1與換熱器4相連，換熱器4上設(shè)有冷卻水回路13，換熱器4通過氣體通道6與發(fā)動(dòng)機(jī)7相通。儲(chǔ)液罐1和換熱器4設(shè)于下車架的空腔中，氣體通道6設(shè)于中央回轉(zhuǎn)接頭5中，發(fā)動(dòng)機(jī)7設(shè)于上車架上。本發(fā)明的技術(shù)方案通過在下車架的空腔中設(shè)置儲(chǔ)液罐，綜合利用了工程機(jī)械的閑置空間，提高了整機(jī)集成度。
【專利說明】一種LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)及工程機(jī)械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備制造領(lǐng)域，涉及一種安裝結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)及工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對(duì)清潔能源利用的逐步重視，使用液化天然氣(Liquefied NaturalGas, LNG)作為燃料的場(chǎng)所越來越多。目前在城市公交車、長(zhǎng)途運(yùn)輸客車、重型卡車已有成熟的應(yīng)用，在部分工程機(jī)械上已開始了實(shí)質(zhì)使用階段。
[0003]LNG與常規(guī)燃料相比優(yōu)點(diǎn)在于:1，燃料費(fèi)用、運(yùn)輸成本低；2，安全性高，天然氣的自燃溫度較汽油、柴油高，且天然氣相對(duì)空氣比重僅為0.6?0.7，一旦泄露，可在空氣中迅速擴(kuò)散，不易在戶外聚集達(dá)到爆炸極限。同時(shí)天然氣是非致癌、無毒、無腐蝕性的物質(zhì)；3，天然氣燃料抗爆性好，作為燃料無需添加劑；4，LNG工程機(jī)械具有良好地環(huán)保性，大量減少CO、CH化合物、NO化合物，C02、S02等排放，同時(shí)噪音低，顆粒粉塵少；5，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)維修周期長(zhǎng)。
[0004]LNG在送至發(fā)動(dòng)機(jī)使用前，需要通過加熱汽化成低壓CNG，通常使用發(fā)動(dòng)機(jī)高溫冷卻水通過換熱器來完成熱量交換。
[0005]工程機(jī)械車結(jié)構(gòu)緊湊，使用環(huán)境惡劣，燃料消耗大，在使用LNG作為燃料使用時(shí)，燃料儲(chǔ)罐占用空間大，不易防護(hù)。
[0006]同時(shí)，在部分有上下車架相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)功能的工程機(jī)械，如挖掘機(jī)、樁機(jī)、旋挖鉆等設(shè)備，其主機(jī)下車架由多塊鋼板組焊在一起，形成較大空腔，其間除了通行走馬達(dá)所用液壓膠管外，基本空置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明通過在下車架的空腔中設(shè)置儲(chǔ)液罐，綜合利用了工程機(jī)械的閑置空間，提聞了整機(jī)集成度。
[0008]為達(dá)到上述目的，具體技術(shù)方案如下:
[0009]一方面，提供一種LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，適用于工程機(jī)械，所述工程機(jī)械包括上車架、下車架和中央回轉(zhuǎn)接頭，所述上車架通過中央回轉(zhuǎn)接頭可旋轉(zhuǎn)的與所述下車架連接，所述下車架中設(shè)有空腔，所述LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)包括儲(chǔ)液罐、換熱器、氣體通道、冷卻水回路和發(fā)動(dòng)機(jī)，所述儲(chǔ)液罐與所述換熱器相連，所述換熱器上設(shè)有冷卻水回路，所述換熱器通過所述氣體通道與所述發(fā)動(dòng)機(jī)相通，所述儲(chǔ)液罐和換熱器設(shè)于所述下車架的空腔中，所述氣體通道設(shè)于所述中央回轉(zhuǎn)接頭中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)于所述上車架上。
[0010]優(yōu)選的，所述冷卻水回路的兩端分別連接所述換熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)，所述冷卻水回路穿過所述中央回轉(zhuǎn)接頭。
[0011]優(yōu)選的，還包括開關(guān)閥，所述開關(guān)閥為兩位兩通閥，所述儲(chǔ)液罐通過所述兩位兩通閥與所述換熱器相連。[0012]優(yōu)選的，還包括第一單向閥，所述兩位兩通閥通過所述第一單向閥與所述換熱器相連。
[0013]優(yōu)選的，所述儲(chǔ)液罐的出氣管路上還設(shè)有第一溢流閥和第二溢流閥，所述第一溢流閥的兩端分別與儲(chǔ)液罐、第二溢流閥的一端相連，所述第二溢流閥的一端與換熱器相連，所述第二溢流閥的另一端與大氣相通。
[0014]優(yōu)選的，所述儲(chǔ)液罐的進(jìn)液管道還連接有加液口，所述加液口設(shè)于所述下車架的尾部。
[0015]優(yōu)選的，所述加液口上還設(shè)有防護(hù)板。
[0016]優(yōu)選的，所述加液口和儲(chǔ)液罐之間還設(shè)有第二單向閥，所述加液口通過所述第二單向閥與所述儲(chǔ)液罐相連。
[0017]優(yōu)選的，所述儲(chǔ)液罐的數(shù)量為4個(gè)，所述4個(gè)儲(chǔ)液罐分布于所述下車架的四個(gè)結(jié)構(gòu)
空腔中。
[0018]另一方面，提供一種工程機(jī)械，包括如上述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)。
[0019]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)有:
[0020]1、綜合利用工程機(jī)械的閑置空間，提高整機(jī)集成度。
[0021]2、提高LNG儲(chǔ)液罐的防護(hù)等級(jí)。
[0022]3、可降低整機(jī)上車部分在做回轉(zhuǎn)時(shí)，所需克服的回轉(zhuǎn)阻力，提高能量利用率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的下車架的俯視圖；
[0026]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的下車架的后視圖。
[0027]其中，I為儲(chǔ)液罐、2為兩位兩通閥、3為第一單向閥、4為換熱器、5為中央回轉(zhuǎn)接頭、6為氣體通道、7為發(fā)動(dòng)機(jī)、8為加液口、9為第二單向閥、10為防護(hù)板、11為上蓋板、12為下蓋板、13為冷卻水回路、14為第一溢流閥、15為第二溢流閥、16為緩沖瓶。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相
互組合。
[0030]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做具體闡釋。
[0031]如圖1中所示的本發(fā)明的實(shí)施例的一種LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，適用于工程機(jī)械，工程機(jī)械包括上車架、下車架和中央回轉(zhuǎn)接頭5。上車架通過中央回轉(zhuǎn)接頭5可旋轉(zhuǎn)的與下車架連接。下車架中設(shè)有空腔。[0032]LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)包括儲(chǔ)液罐1、換熱器4、氣體通道6、冷卻水回路13和發(fā)動(dòng)機(jī)7。儲(chǔ)液罐I與換熱器4相連，換熱器4上設(shè)有冷卻水回路13，換熱器4連接緩沖瓶16，然后通過氣體通道6與發(fā)動(dòng)機(jī)7相通。儲(chǔ)液罐1、換熱器4和緩沖罐16設(shè)于下車架的空腔中，氣體通道6設(shè)于中央回轉(zhuǎn)接頭5中，發(fā)動(dòng)機(jī)7設(shè)于上車架上。
[0033]本發(fā)明的實(shí)施例通過在下車架的空腔中設(shè)置儲(chǔ)液罐，綜合利用了工程機(jī)械的閑置空間，提聞了整機(jī)集成度。
[0034]如圖1和2中所示，在本發(fā)明的實(shí)施例中，在工程機(jī)械的中央回轉(zhuǎn)接頭5上新增水的流通回路和壓縮氣的通道，實(shí)現(xiàn)在上下車架之間流通發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水和壓縮氣的功能。4個(gè)儲(chǔ)液罐I分散安裝在下車架的多個(gè)空腔內(nèi)，利用發(fā)動(dòng)機(jī)7的高溫冷卻水在換熱器4內(nèi)將LNG汽化成低壓NG，輸送至緩沖罐16，再通過中央回轉(zhuǎn)接頭5送至發(fā)動(dòng)機(jī)7。上述換熱器4和緩沖罐16布置在中央回轉(zhuǎn)接頭5下方的筒體內(nèi)。
[0035]如圖2至3中所示，在下車架的后方，即整機(jī)行走驅(qū)動(dòng)馬達(dá)安裝的一側(cè)，上下蓋板11和12之間，焊接LNG加液口 8的防護(hù)板10，在其間所圍成的空腔內(nèi)，安裝LNG加液口 8。在此處安裝加液口 8，可減少工程機(jī)械整機(jī)行進(jìn)中與泥土等障礙物接觸的幾率。加液口 8連接第二單向閥9，然后并聯(lián)4個(gè)LNG儲(chǔ)液罐I。
[0036]在上下蓋板11、12與各立板組焊時(shí)，既將這四個(gè)儲(chǔ)液罐I放置在各板塊所形成的四個(gè)空腔內(nèi)，焊接后儲(chǔ)液罐I永久放置在內(nèi)部空間，留出瓶頭閥門和管路朝向筒體圓周開口，方便檢修和連結(jié)管路。
[0037]四個(gè)儲(chǔ)液罐I并聯(lián)后連接兩位兩通閥3，再與第一單向閥3相通，再依次連接換熱器4，緩沖瓶16，中央回轉(zhuǎn)接頭5，發(fā)動(dòng)機(jī)7。位于主機(jī)上車架的發(fā)動(dòng)機(jī)7的高溫冷卻水通過中央回轉(zhuǎn)接頭5，連接換熱器4，經(jīng)熱量交換后，再通過中央回轉(zhuǎn)接頭5，流回發(fā)動(dòng)機(jī)7。
[0038]在4個(gè)儲(chǔ)液罐I內(nèi)頂部安裝管路，串聯(lián)第一溢流閥14，并聯(lián)第二溢流閥15和換熱器4，第二溢流閥15的另一端接外界大氣。
[0039]在本發(fā)明的實(shí)施例中，LNG的流通方式為:通過加液口 8為儲(chǔ)液罐I補(bǔ)充燃料LNG，在使用LNG作為燃料輸向發(fā)動(dòng)機(jī)7時(shí)，打開兩位兩通閥2，低溫LNG流體在瓶?jī)?nèi)壓力的作用下，依次流向兩位兩通閥2，第一單向閥3，換熱器4，在換熱器4中利用發(fā)動(dòng)機(jī)7的高溫冷卻水，將低溫LNG汽化成低壓NG，將帶有一定壓力(約為IMPa)的NG輸送至緩沖瓶16中，然后氣態(tài)NG通過中央回轉(zhuǎn)接頭5，送至發(fā)動(dòng)機(jī)7中。
[0040]四個(gè)儲(chǔ)液罐的工作壓力約為1.4MPa，當(dāng)壓力達(dá)到2MPa左右，第一溢流閥14開啟，將高壓氣態(tài)天然氣直接輸送至換熱器4內(nèi)。若瓶?jī)?nèi)壓力持續(xù)升高，或管路系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞等故障導(dǎo)致壓力升高時(shí)，如瓶?jī)?nèi)壓力或管路系統(tǒng)壓力達(dá)到2.4MPa時(shí)，第二溢流閥15開啟，降低系統(tǒng)內(nèi)部壓力，有效保護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的安全。
[0041]此外，在本發(fā)明的實(shí)施例中，優(yōu)選可將儲(chǔ)液罐I按照下車架的空間尺寸，特制成相匹配的形狀，以加大儲(chǔ)液罐存儲(chǔ)LNG的容量；
[0042]將儲(chǔ)液罐I中LNG加氣管路和LNG出氣管路分開設(shè)置；
[0043]增加各儲(chǔ)液罐I的液位傳感器，通過中央回轉(zhuǎn)接頭5傳遞信號(hào)，在駕駛室中實(shí)時(shí)了解現(xiàn)有LNG存量；
[0044]兩位兩通閥2可改用節(jié)流閥、機(jī)械開關(guān)閥門代替；
[0045]儲(chǔ)液罐I在整機(jī)組裝時(shí)安裝，在下車架上蓋板11割出適宜空間，方便儲(chǔ)液罐I的安裝、拆卸和檢修。割開孔上部用與割開孔相匹配的板件防護(hù)，以螺栓連結(jié)固定。
[0046]本發(fā)明的實(shí)施例中還包括一種工程機(jī)械，設(shè)有如上述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)。由于上述LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)具有上述技術(shù)效果，因此，設(shè)有該LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)的工程機(jī)械也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實(shí)施過程與上述實(shí)施例類似，茲不贅述。
[0047]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，適用于工程機(jī)械，所述工程機(jī)械包括上車架、下車架和中央回轉(zhuǎn)接頭(5)，所述上車架通過中央回轉(zhuǎn)接頭(5)可旋轉(zhuǎn)的與所述下車架連接，所述下車架中設(shè)有空腔，其特征在于，所述LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)包括儲(chǔ)液罐(I)、換熱器(4)、氣體通道(6)、冷卻水回路(13)和發(fā)動(dòng)機(jī)(7)，所述儲(chǔ)液罐(I)與所述換熱器(4)相連，所述換熱器(4)上設(shè)有冷卻水回路(13)，所述換熱器(4)通過所述氣體通道(6)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(7)相通，所述儲(chǔ)液罐(I)和換熱器(4)設(shè)于所述下車架的空腔中，所述氣體通道(6)設(shè)于所述中央回轉(zhuǎn)接頭(5 )中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(7 )設(shè)于所述上車架上。
2.如權(quán)利要求1所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻水回路(13)的兩端分別連接所述換熱器(4)和發(fā)動(dòng)機(jī)(7)，所述冷卻水回路(13)穿過所述中央回轉(zhuǎn)接頭(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括開關(guān)閥，所述開關(guān)閥為兩位兩通閥(2 )，所述儲(chǔ)液罐(I)通過所述兩位兩通閥(2 )與所述換熱器(4 )相連。
4.如權(quán)利要求3所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括第一單向閥(3)，所述兩位兩通閥(2 )通過所述第一單向閥(3 )與所述換熱器(4 )相連。
5.如權(quán)利要求4所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儲(chǔ)液罐(I)的出氣管路上還設(shè)有第一溢流閥(14)和第二溢流閥(15)，所述第一溢流閥(14)的兩端分別與儲(chǔ)液罐(I )、第二溢流閥(15)的一端相連，所述第二溢流閥(15)的一端與換熱器(4)相連，所述第二溢流閥(15)的另一端與大氣相通_。
6.如權(quán)利要求5所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儲(chǔ)液罐(I)的進(jìn)液管道還連接有加液口(8)，所述加液口(8)設(shè)于所述下車架的尾部。
7.如權(quán)利要求6所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加液口(8)上還設(shè)有防護(hù)板(10)。
8.如權(quán)利要求7所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加液口(8)和儲(chǔ)液罐(I)之間還設(shè)有第二單向閥(9)，所述加液口(8)通過所述第二單向閥(9)與所述儲(chǔ)液罐(I)相連。
9.如權(quán)利要求8所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儲(chǔ)液罐(I)的數(shù)量為4個(gè)，所述4個(gè)儲(chǔ)液罐(I)分布于所述下車架的四個(gè)結(jié)構(gòu)空腔中。
10.一種工程機(jī)械，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的LNG儲(chǔ)罐安裝結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F17C13/08GK103557435SQ201310564139
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】陳克雷, 楊洪波 申請(qǐng)人:上海三一重機(jī)有限公司