[發(fā)明專利]巖石鉆機和下坡驅(qū)動的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180025316.0
• 申請日: 2011-05-24
• 公開（公告）號: CN102947114A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尤卡·奧薩拉;尤哈·皮波寧;亞爾諾·庫伊蒂寧;鐵莫·涅米
• 申請（專利權(quán)）人: 山特維克礦山工程機械有限公司
• 主分類號: B60K6/00
• 分類號: B60K6/00;B60L1/00;B60L7/06;B60L11/12;B60L11/18;B60T13/58;B60W30/18;E21B7/02
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種巖石鉆機，其包括設(shè)有巖石鉆鑿機器的吊臂，以及壓力介質(zhì)系統(tǒng)，其具有與之連接的致動器。該巖石鉆機借助于無內(nèi)燃機驅(qū)動設(shè)備移動，所述驅(qū)動設(shè)備包括至少一個電驅(qū)動馬達(dá)和位于該驅(qū)動馬達(dá)和牽引輪之間的動力傳動構(gòu)件。在轉(zhuǎn)移驅(qū)動中，可以將待被使用的電能充到儲能器中，所述儲能器被包括在電動系統(tǒng)中。在長期下坡驅(qū)動中，驅(qū)動馬達(dá)用作發(fā)電機和主制動器，并且控制所產(chǎn)生的電能，用以對儲能器充電。

此外，本發(fā)明涉及一種用于巖石鉆機的下坡驅(qū)動的方法。

在本申請的獨立權(quán)利要求的前序部分中更詳細(xì)描述本發(fā)明的領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在礦中，巖石鉆機被用于在計劃好的鉆鑿地點處鉆鑿鉆孔。當(dāng)鉆孔已被鉆鑿出來時，將巖石鉆機轉(zhuǎn)移至下一鉆鑿地點，用以鉆鑿新的鉆鑿扇面或鉆鑿面。具體地，在地下礦中，借助于電動馬達(dá)產(chǎn)生的動力來執(zhí)行轉(zhuǎn)移驅(qū)動是有利的。轉(zhuǎn)移驅(qū)動所需的能量可以存儲在電池中。在礦中，也常常存在沿著向下傾斜的驅(qū)動斜坡來驅(qū)動巖石鉆機的需求。在大型礦中，下坡驅(qū)動甚至可能耗費非常長的時間。在下坡驅(qū)動期間，電驅(qū)動馬達(dá)被連接用作發(fā)電機，由該發(fā)電機產(chǎn)生的電被用于對電池充電。然而，在長期下坡驅(qū)動中，產(chǎn)生如此大量的電能，以致于使得不能將其全部用于對電池充電。因而，巖石鉆機的電動系統(tǒng)對所產(chǎn)生電能進(jìn)行控制的能力有限，這可以使得更難以實現(xiàn)高效的下坡驅(qū)動。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目標(biāo)在于提供一種新穎且改進(jìn)的巖石鉆機，以及涉及一種用于巖石鉆機的下坡驅(qū)動的方法。

根據(jù)本發(fā)明的巖石鉆機特征在于，控制單元包括這樣一種控制策略，控制單元根據(jù)該控制策略響應(yīng)于電動系統(tǒng)不足以消耗下坡驅(qū)動中所產(chǎn)生的過剩電能而開啟至少一個壓力介質(zhì)系統(tǒng)，由此能夠借助于壓力介質(zhì)系統(tǒng)而有意地提高電能消耗。

根據(jù)本發(fā)明的方法特征在于，響應(yīng)對消耗過剩能量的需求而將下坡驅(qū)動期間所產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為壓能。

思想在于，在下坡驅(qū)動中，借助于被連接用作發(fā)電機的電驅(qū)動馬達(dá)對巖石鉆機進(jìn)行減速。由此，巖石鉆機的動能被轉(zhuǎn)化為電能，利用該電能對儲能器進(jìn)行充電。不能夠被存儲在儲能器中的過剩電能被用于驅(qū)動壓力介質(zhì)系統(tǒng)。因而，一些在減速期間產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為壓能。

優(yōu)勢在于，能夠通過啟動壓力介質(zhì)系統(tǒng)而有意地增加巖石鉆機的能量消耗。因而，能夠?qū)⑾缕买?qū)動的驅(qū)動速度保持足夠高，因此巖石鉆機的效率是良好的。

實施例的思想在于，控制單元包括這樣一種控制策略，根據(jù)該控制策略，控制單元對系統(tǒng)消耗在減速中所產(chǎn)生的電能的能力進(jìn)行考慮來控制下坡驅(qū)動的速度。在電動系統(tǒng)不能夠再接收或使用向其提供的更大量電能的情況下，控制系統(tǒng)開始限制巖石鉆機的下坡驅(qū)動速度。當(dāng)以非常低的速度驅(qū)動車輛下坡時，在驅(qū)動馬達(dá)中產(chǎn)生較少電能。

實施例的思想在于，考慮所針對的系統(tǒng)的最高電消耗，在下坡驅(qū)動中將巖石鉆機的驅(qū)動速度最大化。

實施例的思想在于，在下坡驅(qū)動期間，增加對壓能的需求以增加能量消耗。

實施例的思想在于，巖石鉆機包括一種鉆鑿液壓系統(tǒng)，在下坡驅(qū)動期間，該鉆鑿液壓系統(tǒng)被控制單元開啟，使得過剩電能能夠被消耗?？刂茊卧砂ㄓ靡詫嵤┰摬僮鞯目刂撇呗?。此外，可行的是，在下坡驅(qū)動期間開啟被包括在鉆鑿液壓系統(tǒng)中的一個或更多個液壓致動器，因此對液壓動力的需求增加。所述液壓致動器可以例如是撞擊裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、進(jìn)給裝置、吊臂缸或影響鉆鑿的另一致動器。該應(yīng)用的優(yōu)勢在于，能夠借助于巖石鉆機的現(xiàn)有系統(tǒng)和組件來增加電能消耗。

實施例的思想在于，壓力介質(zhì)系統(tǒng)設(shè)有至少一個液壓組件，所述液壓組件能夠在下坡驅(qū)動期間被開啟，使得能夠增加壓力介質(zhì)系統(tǒng)的能量消耗。控制單元可包括實施該操作的控制策略。該應(yīng)用提供了一種用以提高壓能消耗的相當(dāng)簡單和高效的方式。借助于所述組件，能夠?qū)耗苻D(zhuǎn)化為熱能。

實施例的思想在于，巖石鉆機包括至少一個壓縮空氣系統(tǒng)，在下坡驅(qū)動期間所述壓縮空氣系統(tǒng)被控制單元開啟?？刂茊卧砂▽嵤┰摬僮鞯目刂撇呗浴Ｓ捎谠搼?yīng)用，能夠?qū)⑦^剩電能用于運行一個或更多個壓縮機。所產(chǎn)生的壓縮空氣能夠用于在下坡驅(qū)動期間運行致動器。此外，可行的是，在下坡驅(qū)動期間，借助于壓縮空氣來冷卻巖石鉆機的組件或系統(tǒng)中的一個組件或系統(tǒng)。

實施例的思想在于，在下坡驅(qū)動期間，控制由壓力介質(zhì)系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力介質(zhì)，用來冷卻被包括在電動系統(tǒng)的至少一個電動組件。巖石鉆機的液壓系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)或這兩個系統(tǒng)可以被布置為用以提供用于冷卻的壓力介質(zhì)。由于冷卻，能夠增加被包括在電動系統(tǒng)中的組件的載荷。此外，可行的是，使用所產(chǎn)生的壓力流體和壓縮空氣來冷卻巖石鉆機的通常的運行制動器。