CN105539140B - 用于材料转移和运输的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例涉及一种系统。具体而言，本发明涉及一种用于材料转移和运输的系统和方法。该系统包括第一车辆、第二车辆和在第一车辆与第二车辆之间的对接件。该对接件构造成当第一车辆和第二车辆静止时使机械功率能够从第二车辆传递至第一车辆。

Description

用于材料转移和运输的系统和方法
技术领域
本发明的实施例大体涉及材料转移和运输。其他实施例涉及用于在矿内转移和运输材料的系统和方法。
背景技术
材料移动是许多行业的挑战方面，特别是在地下开采行业中。传统的材料移动解决方案依赖于柴油燃料和发动机来将功率提供至开采装备(诸如连续开采机和搬运机(hauler))。然而，排放对于地下操作而言是潜在的问题，因为必须通过通风系统从矿移除在操作期间从发动机排出的热和碳排放。来自柴油驱动发动机的利用的碳排放还因为捕集这种排放所需的后处理滤波器的提供、改造和维护而促使增大的装备成本。
其他材料移动解决方案依赖于对开采机械和装备供能的电力。例如，可利用来自外部源的电力对连续开采机和搬运机供能。具体而言，电缆可从矿内的电力分配系统延伸至开采机和搬运机，以对其供应功率。然而，如将容易理解的，电力分配系统和电缆必须与矿开发一起安装和前进。该安装限制生产力且要求定期维护活动，诸如线缆健康评估和卷筒操作。此外，电缆的利用降低了搬运路线的灵活性，因为缆线必须不被在上方拖动。而且，延伸到车辆的电缆实现、安装和替换起来可为昂贵的，从而增加了开采操作的整体成本。此外，建立且维护提供有效且安全的功率传递的可靠连接可为有挑战性的，尤其是在经常处于运动中的车辆和机械的情况下。
鉴于以上，需要用于对用于矿内的材料转移和运输的开采机械和装备供能的系统和方法。具体而言，需要用于对连续开采机和搬运车辆供能的系统和方法。
发明内容
本发明的实施例涉及系统。该系统包括第一车辆、第二车辆和在第一车辆与第二车辆之间的对接件。该对接件构造成至少当第一车辆和第二车辆静止时使机械功率能够从第二车辆传递至第一车辆。
根据另一实施例，提供了一种方法。该方法包括以下步骤：通过对接件将第一车辆连结至第二车辆、和至少当第一车辆和第二车辆静止时通过对接件将机械功率从第二车辆转移至第一车辆。
根据另一实施例，驱动车辆包括电池、电连接至该电池的牵引马达、和第一对接件部分。该牵引马达构造成将来自电池的能转换成旋转输出。第一对接件部分构造成选择性地联接至被驱动车辆的第二对接件部分，以用于将来自旋转输出的机械功率传递至被驱动车辆。
在另一实施例中，该系统包括第一车辆、第二车辆和在第一车辆与第二车辆之间的对接件。该对接件包括电连接，该电连接在第一车辆的能量储存装置与第二车辆之间且构造成使电功率能够从第二车辆传递至第一车辆的能量储存装置。
技术方案1：一种系统，包括：
第一车辆；
第二车辆；和
在所述第一车辆与所述第二车辆之间的对接件，所述对接件构造成至少当所述第一车辆和所述第二车辆静止时使机械功率能够从所述第二车辆传递至所述第一车辆。
技术方案2：根据技术方案1所述的系统，其特征在于：
所述第一车辆包括功率接收轴；且
所述第二车辆包括功率传递轴、电池和牵引马达，所述功率传递轴构造成选择性地联接至所述第一车辆的功率接收轴以形成所述对接件，所述电池构造成提供电能的供应，所述牵引马达电连接至所述电池且构造成选择性地驱动所述功率传递轴。
技术方案3：根据技术方案2所述的系统，其特征在于：
所述第二车辆能够在第一模式和第二模式下操作，
其中，在所述第一模式下，所述牵引马达构造成使所述第二车辆的驱动轴旋转，以将动力功率提供至所述第二车辆的轮，以将所述第二车辆从第一场所移动至第二场所；且
其中，在所述第二模式下，所述牵引马达构造成使所述功率传递轴旋转，以将所述机械功率传递至所述第一车辆。
技术方案4：根据技术方案2所述的系统，其特征在于：
所述功率传递轴构造成用于联接至充电装置，以用于对所述第二车辆的电池充电。
技术方案5：根据技术方案2所述的系统，其特征在于：
所述功率接收轴操作地连接至液压系统或所述第一车辆的交流发电机中的至少一个。
技术方案6：根据技术方案5所述的系统，其特征在于：
所述第一车辆包括电连接至所述交流发电机的第一车辆电池和电连接至所述第一车辆电池的第一车辆牵引马达；
其中，所述第一车辆牵引马达构造成将动力功率提供至所述第一车辆的轮。
技术方案7：根据技术方案5所述的系统，其特征在于：
所述第一车辆为连续开采机；且
所述第二车辆为电池供能的搬运车辆。
技术方案8：一种方法，包括以下步骤：
通过对接件将第一车辆连结至第二车辆；和
至少当所述第一车辆和所述第二车辆静止时，通过所述对接件将机械功率从所述第二车辆传递至所述第一车辆。
技术方案9：根据技术方案8所述的方法，其特征在于：
所述第一车辆为连续开采机，且所述第二车辆为搬运车辆，所述连续开采机具有第一能量储存装置和电连接至所述第一能量储存装置的第一牵引马达，所述搬运车辆具有第二能量储存装置和电连接至所述第二能量储存装置的第二牵引马达；且
其中，所述方法还包括以下步骤：在连结之前，通过来自所述第一能量储存装置的功率将所述连续开采机移动至矿内的装载点，且通过来自所述第二能量储存装置的功率将所述搬运车辆移动至在所述连续开采机后面的装载点。
技术方案10：根据技术方案8所述的方法，其特征在于：
所述第一车辆包括功率接收轴；且
所述第二车辆包括功率传递轴、能量储存装置和牵引马达，所述功率传递轴构造成选择性地联接至所述第一车辆的功率接收轴以形成所述对接件，所述能量储存装置提供电能的供应，所述牵引马达电连接至所述能量储存装置且构造成选择性地驱动所述功率传递轴以将所述机械功率传递至所述第一车辆的功率接收轴。
技术方案11：根据技术方案10所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
在第一模式下，通过控制所述牵引马达以使所述第二车辆的驱动轴旋转以将动力功率提供至所述第二车辆的轮，以将所述第二车辆从第一场所移动至第二场所；且
在第二模式下，控制所述牵引马达以使所述功率传递轴旋转，以将所述机械功率传递至所述第一车辆。
技术方案12：根据技术方案10所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
当所述第一车辆连结至所述第二车辆时，通过所述功率接收轴的输出来驱动所述第一车辆的液压泵。
技术方案13：根据技术方案10所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
使用所述第一车辆的交流发电机将所述功率接收轴的机械输出转换成电能；和
将所述电能储存在所述第一车辆的电池中。
技术方案14：一种驱动车辆，包括：
电池；
电连接至所述电池的牵引马达，所述牵引马达构造成将来自所述电池的电能转换成旋转输出；和
第一对接件部分，其构造成选择性地联接至被驱动车辆的第二对接件部分，以用于将来自所述旋转输出的机械功率传递至所述被驱动车辆。
技术方案15：根据技术方案14所述的驱动车辆，其特征在于：
所述第一对接件部分包括功率传递轴，所述功率传递轴构造成由所述驱动车辆的牵引马达驱动，且其中，所述功率传递轴构造成选择性地联接至所述被驱动车辆的第二对接件部分的功率接收轴。
技术方案16：根据技术方案14所述的驱动车辆，其特征在于：
所述第一对接件部分包括第一电缆，所述第一电缆电连接至所述驱动车辆的电池，且其中，所述第一电缆构造成选择性地联接至所述被驱动车辆的第二对接件部分的第二电缆。
技术方案17：根据技术方案14所述的驱动车辆，其特征在于：
所述驱动车辆为矿搬运车辆。
技术方案18：根据技术方案15所述的驱动车辆，其特征在于：
所述驱动车辆能够在第一模式和第二模式下操作；
其中，在所述第一模式下，所述牵引马达构造成使所述驱动车辆的驱动轴旋转以将动力功率提供至所述驱动车辆的轮，以将所述驱动车辆从第一场所移动至第二场所；且
其中，在所述第二模式下，所述牵引马达构造成使所述功率传递轴旋转以提供机械输出以对所述被驱动车辆供能。
技术方案19：一种系统，包括：
第一车辆；
第二车辆；和
在所述第一车辆与所述第二车辆之间的对接件，所述对接件为在所述第一车辆的能量储存装置与所述第二车辆之间的电连接，所述对接件构造成使电功率能够从所述第二车辆传递至所述第一车辆的能量储存装置。
附图说明
参考附图，通过阅读非限制性实施例的下列描述，本发明将变得更好理解，在附图中，以下：
图1是根据本发明的实施例的用于材料转移和运输的系统的示意图。
图2是图1的系统的另一示意图，其例示出该系统的第一车辆和第二车辆的内部构件。
图3是图2的第一车辆的侧视图。
图4是图2的第二车辆的侧视图。
图5是根据本发明的另一实施例的图2的第二车辆的前视图。
具体实施方式
将在下面详细地参考本发明的示范实施例，其实例在附图中例示出。只要可能，则遍及附图使用的相同参考标号指相同或相似的部分。尽管关于开采机械和装备，且具体而言，关于连续装载机和搬运机描述了本发明的示范实施例，但本发明的实施例一般还可用于与车辆和机械一起使用。
如在本文中所使用的，“电接触”、“电连通”和“电联接”意味着引用的元件直接或间接地连接，使得电流可从一个流至另一个。该连接可包括直接传导连接(即，没有居间电容、感应或有源元件)、感应连接、电容连接、和/或任何其他适合的电连接。可存在居间构件。如在本文中所使用的，“选择性地联接”意味着构件在一个操作模式中可联接至另一构件，且在另一操作模式中与另一构件断开联接。
本发明的实施例涉及系统。该系统包括第一车辆、第二车辆和在第一车辆和第二车辆之间的对接件。该对接件构造成使功率能够从第二车辆转移至第一车辆。例如，该对接件可构造成至少当第一车辆和第二车辆静止时，使机械功率能够从第二车辆转移至第一车辆。即，在第一车辆和第二车辆的至少一个操作模式中，第二车辆构造成当第一车辆和第二车辆都不从一个位置移动到另一位置时将机械功率传递至第一车辆。
其他实施例涉及方法。该方法包括以下步骤：通过对接件将第一车辆连结至第二车辆、和通过该对接件将功率从第二车辆转移至第一车辆。例如，该方法可包括至少当第一车辆和第二车辆静止时，通过对接件将机械功率从第二车辆转移至第一车辆。
又一其他实施例涉及驱动车辆。该驱动车辆包括电池、电连接至电池的牵引马达、和第一对接件部分。该牵引马达构造成将来自电池的电能转换成旋转输出。该第一对接件部分构造成选择性地联接至被驱动车辆的第二对接件部分，以用于对该被驱动车辆供能。例如，该第一对接件部分可构造成选择性地联接至第二对接件部分，以用于将来自旋转输出的机械功率传递至被驱动车辆。
在任一实施例中，对接件可与方法结合地使用，其中，被驱动车辆静止在装载点或其他工作场所处，但接收机械功率或来自驱动车辆的其他功率，以用于执行工作任务。因此，将被驱动车辆和驱动车辆移动至工作场所，驱动车辆的第一对接件部分联接至被驱动车辆的第二对接件部分，且机械功率或其他功率从驱动车辆转移至被驱动车辆，以用于执行工作任务。例如，在一个实施例中，系统包括装载机(被驱动车辆)和一个或更多个搬运机(如本文中所描述地构造的各驱动车辆)。每次搬运机中的一个到达装载机处以接收大量材料时，搬运机联接至装载机以机械地或以其他方式对装载机供能，以用于装载操作。这降低了装载机的机载功率需求，例如，装载机可具有用于从一个场所移动至另一个场所的充足机载功率(例如，电池功率)，但不需要用于装载操作的机载功率。
参考图1，例示出用于材料转移和运输的系统100。如在本文中所示的，系统100包括第一被驱动车辆或其他被驱动的工作机器(诸如连续开采机110)和通过对接件120机械地和/或电气地连接至第一工作机器的第二电池供能的驱动车辆或其他工作机器(诸如搬运机150)。如在本文中所使用的，“工作机器”意味着以下机器，其构造成利用功率，诸如电功率或机械功率以执行任务且可包括非动力和动力机器。在实施例中，如上所指示的，第一和第二工作机器为第一和第二车辆。在实施例中，车辆中的各个可能在至少一个操作模式中能够自我推进(例如，各车辆包括相应的机载发动机、电池、和/或用于驱动机载牵引马达的其他能源和/或机械动力传动系统，以将车辆从一个场所移动至另一个场所，而不需要其他车辆的协助)。还如在本文中所使用的，“驱动工作机器”或“驱动车辆”意味着以下机器(例如，车辆)，其构造成将功率提供或转移至另一机器。与此相关，如在本文中所使用的，“被驱动的工作机器”或“被驱动车辆”意味着以下机器(例如，车辆)，其构造成接收来自驱动机器(例如，驱动车辆)的功率以执行任务。
转到图2和3，连续开采机110可包括切割头(未示出，其构造成在操作者控制下切割到矿的暴露面中)、铲斗112(其构造成在材料114已由切割头从矿切割后接收材料114)、和传送带116(其构造成将材料从铲斗112转移至搬运车辆(诸如搬运机150)，以便将其从矿移除)。液压泵118提供用于液压组件的动力的机械功率源，该液压组件可选择性地操作，以升高和降低切割头。
连续开采机110还可包括牵引马达122，该牵引马达122经由驱动轴126联接至开采机110的轮124，以用于在机载控制单元128的方向下推进开采机110。电联接至控制单元128的操作者控制面板或对接件130提供用于操作者从距离矿的暴露面的安全距离手动或远程地控制矿110的操作的方式。在实施例中，矿110还包括能量储存装置(诸如电池132)，其电连接至牵引马达122。牵引马达122构造成接收来自电池132的电能且将电能转换成机械输出以使驱动轴126旋转，且因此使轮124旋转，以选择性地将开采机110在矿内从一个场所移动至另一场所，如在下面所详细论述的。
如图2和3所进一步示出的，连续开采机110包括功率接收轴134，其构造成用于与对应搬运车辆的功率传递轴164操作地联接，如在下面所论述的。在实施例中，功率接收轴134构造成驱动液压泵118以及电联接至电池132的机载交流发电机/发电机136。交流发电机/发电机136构造成将通过功率接收轴134接收的机械能转换成用于储存在电池132中的电能。
现在参考图2、4和5，搬运机150包括底座152、支撑底座152的框架(未示出)、和连接至驱动轴156的多个轮154。搬运机150还包括牵引马达160和电连接至牵引马达160的至少一个能量储存装置(诸如电池或多个电池158)。牵引马达160构造成接收来自电池158的储存的电能且将电能转换成机械能，以使驱动轴156旋转以驱动轮154以推进搬运机150。如在图2中最佳地示出的，搬运机150可包括离合器162，离合器162构造成选择性地准许功率从牵引马达160转移至轮154。
在实施例中，搬运机150包括功率传递轴164，其构造成用于操作地联接至连续开采机110的功率接收轴134。除了离合器162之外，促动器166和齿轮箱168用于在机载控制单元170的控制下选择性地驱动驱动轴156和/或功率传递轴164。具体而言，如图2所示，控制单元170电连接至电池158、离合器162、牵引马达160和促动器166。以此方式，控制单元170作用为以在下面详细论述的方式选择性地控制牵引马达160的机械输出以使驱动轴156旋转，以将搬运机150从一个场所推进至另一场所，或使功率传递轴164旋转，以对连续开采机110的操作供能。
与上面联系，搬运机150可为电池供能的车辆，其具有从其一侧突出的功率传递轴164。电池158构造成将储存的电能供应至牵引马达160。在第一操作模式中，牵引马达160使驱动轴156旋转以将动力功率提供至搬运机150的轮154，以将搬运机150从一个场所移动至另一场所，诸如在连续开采机110附近的装载位置与倾卸点之间。在第二操作模式中，搬运车辆保持静止且牵引马达160仅使功率传递轴164旋转以提供机械输出，该机械输出可用于对另一机器或装备(诸如连续开采机110)供能。
具体而言，连续开采机110的功率接收轴134可选择性地联接至搬运机150的功率传递轴164，以便将功率传递轴164的机械输出传递至功率接收轴134。如在上面所论述的，当功率传递轴164(第一对接件部分)和功率接收轴134(第二对接件部分)联接以便形成对接件120时，牵引马达160在第二操作模式中的操作将功率传递至连续开采机110。在实施例中，如上所述，搬运机150(经由对接件120)将机械输入提供至开采机110的液压泵118，从而对液压系统供能，该液压系统用于控制切割头和开采机110的在开采操作中利用的其他机械装置。此外，搬运机150将机械输入提供至开采机110的交流发电机/发电机136，在此机械能被转换成供应至电池132以用于储存的电能。在实施例中，根据需要，然后可通过控制单元128控制电池132以将电能提供至牵引马达122，牵引马达122将动力功率提供至轮124，以在矿内将连续开采机110从一个场所移动至另一场所。
与上面联系，提供用于利用本发明的系统100在矿内转移和运输材料的方法。在实施例中，利用来自机载电池132的功率在矿内将连续开采机110运到装载点。然后利用搬运机150自己的机载电池158将搬运机150运至连续开采机110后面的装载点。搬运机150的功率传递轴164联接至连续开采机的功率接收轴134，使得建立对接件120。在两个车辆都静止的情况下(即，不从一个场所移动至另一场所)，对接件120允许来自搬运机150的功率传递至开采机110，使得来自搬运机150的功率操作开采机110(及其切割头、铲斗和传送带)以从矿内的矿层移除材料114。一旦从矿的壁切割，则材料114被带到开采机110的铲斗112，且然后转移至传送带116且最终转移至搬运机150的底座152。当底座152装满时，然后使搬运机150与开采机110断开连接，分开对接件120，且运至倾卸点，以在来自电池158的功率下卸载材料114。在实施例中，搬运机150可具有一体的重量感应系统，该系统确定底座何时装满。当底座装满时，搬运机150的控制单元170可通过分开开采机110与搬运机150之间的连接和/或将信号发送至开采机110的控制单元128以暂停运转来自动地停止开采机110的运转。
在实施例中，搬运机150和开采机110二者可装备有无线通信装置或用于在车辆之间建立通信链路的其他通信工具。该通信链路构造成允许搬运机150的操作者控制开采机110的操作，并且/或者反之亦然。例如，该通信链路允许搬运机150的操作者从搬运机150控制开采机150的操作。
在实施例中，可利用电功率或机械功率传递来对搬运机150的电池158再充电。在实施例中，搬运机150可通过与对开采机110的功率传递相同的方法来再充电。在实施例中，可利用部署在矿设备内的电池充电系统对搬运机150再充电。在实施例中，可在每个搬运循环对搬运机150再充电。在其他实施例中，搬运机150可具有可移除的电池(可被换出以用于再充电)而非将搬运机150直接地连接至电池充电系统/站。
在实施例中，对接件120可为转环花键联接。尽管上述系统和方法公开了，经由机械连接将功率从搬运机150传递至开采机110，但还构想经由电连接将功率从搬运机150传递至开采机110。具体而言，代替功率传递轴164和功率接收轴134，搬运机150和开采机110可配备有电缆，以便电功率可在机器间传递，该电缆构造成用于在相互内选择性地连接以形成对接件120。
具体而言，尽管本发明此前已描述为在搬运车辆与装载车辆之间提供机械连接的系统，以便功率可从一个车辆转移至另一车辆以在车辆中的一个的操作循环的全部或一部分维持其操作，但不意图在这方面限制本发明。具体而言，构想车辆之间的联接除了机械联接之外，或代替机械联接，可为传导性的、磁性、电力和/或液压的。
此外，尽管已与单个搬运车辆和单个装载车辆联系地描述了本发明的实施例，但本发明能够同等地应用于搬运车辆车队和装载车辆车队。例如，本发明的一个或更多个搬运车辆可构造成与位于矿内的装载车辆车队对接，以遍及矿引导开采操作。
如将容易理解的，通过提供电池供能的车辆和开采机械，且具体而言，能够对其他机械供能的电池供能的机器，可显著地减少或消除对在矿内安装和维护可扩张的功率分配系统和使专用电缆延伸至开采装备的各零件的需求。实际上，用于矿的功率分配网络现在可通过将对矿的功率连接集中到高功率电池充电器中来简化，该高功率电池充电器可沿搬运路线定位在干净且可达到的环境中。在实施例中，充电器的场所可由多个搬运路线共用，从而增加充电装备的利用。结果，可减少或消除矿平巷中的功率分配和表面电缆。
本发明的系统的另一技术优势是使用机械功率传递来改善充电的速度、简易性和成本和对连续开采机110的功率传递。
除上述之外，本发明的系统还提高了矿设备内的安全性。高电压系统需要严格注意LOTO(上锁挂牌)程序且可增加对技术员和工人要求的训练的量。如将容易理解的，因此，使用用于连续开采机的低电压(24/48V)材料处理推进系统可为合乎需要的。这仅对搬运机隔离高电压，从而对用于中止移除开采机维护的平巷接近更容易。可容易地将搬运机运至在搬运路线外的工作区域，在此专门的装备和训练过的人员可在受控、光照良好的环境中执行维护。
而且，通过提供依靠电功率独自运行的搬运机车辆和连续开采机，可逐步淘汰利用柴油燃料的传统车辆。因此，柴油排放的消除降低用于通风的能量需求且消除了柴油颗粒物质污染。
本发明的实施例涉及系统。该系统包括第一车辆、第二车辆和在第一车辆与第二车辆之间的对接件。该对接件构造成使功率能够从第二车辆传递至第一车辆。
在实施例中，该对接件为在第一车辆的能量储存装置与第二车辆之间的电连接，且功率为电功率。
在另一实施例中，该对接件构造成使机械功率至少当第一车辆和第二车辆静止时能够从第二车辆传递至第一车辆。
例如，在实施例中，第一车辆包括功率接收轴，且第二车辆包括功率传递轴、电池和牵引马达，该功率传递轴构造成选择性地联接至第一车辆的功率接收轴以形成对接件，该电池提供电能的供应，该牵引马达电连接至电池且构造成选择性地驱动功率传递轴。
在实施例中，功率接收轴操作地连接至液压系统和/或第一车辆的交流发电机中的至少一个。
在实施例中，第一车辆包括第一车辆电池和第一车辆牵引马达，该第一车辆电池电连接至交流发电机，该第一车辆牵引马达电连接至第一车辆电池，其中，第一车辆牵引马达构造成将动力功率提供至第一车辆的轮。
在实施例中，第二车辆能够在第一模式和第二模式下操作。在第一模式下，牵引马达使第二车辆的驱动轴旋转，以将动力功率提供至第二车辆的轮，以将第二车辆从第一场所移动至第二场所。在第二模式下，牵引马达使功率传递轴旋转，以提供机械输出以对第一车辆供能。
在实施例中，功率传递轴构造成用于联接至充电装置以用于对第二车辆的电池充电。
在实施例中，第一车辆为连续开采机且第二车辆为电池供能的搬运车辆。
根据另一实施例，提供了一种方法。该方法包括以下步骤：通过对接件将第一车辆连结至第二车辆、和通过对接件将功率从第二车辆传递至第一车辆。
在实施例中，第一车辆为连续开采机，且第二车辆为搬运车辆，该开采机具有第一能量储存装置和电连接至第一能量储存装置的第一牵引马达，该搬运车辆具有第二能量储存装置和电连接至第二能量储存装置的第二牵引马达。该方法可包括以下步骤：在连结之前，通过来自第一能量储存装置的功率将连续开采机移动至矿内的装载点，且通过来自第二能量储存装置的功率将搬运车辆移动至连续开采机后面的装载点。
在实施例中，该对接件为在第一车辆的能量储存装置与第二车辆之间的电连接，且功率为电功率。
在另一实施例中，该对接件为机械对接件，其构造成用于第二车辆至少当第一车辆和第二车辆静止时将机械功率传递至第一车辆。
例如，在实施例中，第一车辆包括功率接收轴，且第二车辆包括功率传递轴、能量储存装置和牵引马达，该功率传递轴构造成选择性地联接至第一车辆的功率接收轴以形成对接件，该能量储存装置提供电能的供应，该牵引马达电连接至能量储存装置且构造成选择性地驱动功率传递轴以将功率传递至第一车辆的功率接收轴。
在实施例中，该方法可包括以下步骤：在第一模式下，通过控制牵引马达以使第二车辆的驱动轴旋转以将动力功率提供至第二车辆的轮，以将第二车辆从第一场所移动至第二场所，且在第二模式下，控制牵引马达以使功率传递轴旋转以提供机械输出以对第一车辆供能。
在实施例中，该方法可包括以下步骤：当第一车辆连结至第二车辆时，通过功率接收轴的输出来驱动第一车辆的液压泵。
在实施例中，该方法可包括以下步骤：使用第一车辆的交流发电机将功率接收轴的机械输出转换成电能、和将电能储存在第一车辆的电池中。
根据又一实施例，提供了驱动车辆。该驱动车辆包括电池、牵引马达和第一对接件部分，该牵引马达电连接至电池，该第一对接件部分构造成选择性地联接至被驱动车辆的第二对接件部分以用于对被驱动车辆供能。该牵引马达构造成将来自电池的电能转换成旋转输出。
在实施例中，第一对接件部分构造成选择性地联接至被驱动车辆的第二对接件部分，以用于将来自旋转输出的机械功率传递至被驱动车辆。例如，在实施例中，第一对接件部分为由驱动车辆的牵引马达驱动的功率传递轴，且第二对接件部分为被驱动车辆的功率接收轴。
在实施例中，第一对接件部分为电连接至驱动车辆的电池的第一电缆，且第二对接件部分为被驱动车辆的第二电缆。
在实施例中，该驱动车辆为矿搬运车辆。
在实施例中，驱动车辆能够在第一模式和第二模式下操作。在第一模式下，牵引马达使驱动车辆的驱动轴旋转，以将动力功率提供至驱动车辆的轮，以将驱动车辆从第一场所移动至第二场所。在第二模式中，牵引马达使功率传递轴旋转以提供机械输出，以对被驱动车辆供能。
要理解的是，上面的描述意图为例示性且非限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可与彼此结合地使用。此外，可进行许多修改，以使具体的情形或材料适应本发明的教导而不脱离其范畴。虽然在本文中描述的材料的尺寸和类型意图限定本发明的参数，但它们决不是限制性的且为示范实施例。在回顾上面的描述后，许多其他实施例对本领域技术人员将是显而易见的。用语“包括(including)”和“在其中(in which)”用作相应术语“包含(comprising)”和“其中(wherein)”的普通英语等同物。而且，用语“第一”、“第二”、“第三”、“较高”、“较低”、“底部”、“顶部”等仅用作标记，且不意图在它们的对象上强加数字或位置要求。
本书面说明使用示例来公开本发明的若干实施例，包括最佳实施方式，并且还使本领域技术人员能够实践本发明的实施例，包括制造和使用任何设备或系统且执行任何合并的方法。
如在本文中使用的，以单数叙述且前缀词语“一”或“一个”的元件或步骤应当理解为不排除复数个元件或步骤，除非明确地陈述这种排除。此外，对本发明的“一个实施例”的引用不意图解释为排除也包括所叙述特征的附加实施例的存在。而且，除非相反地明确陈述，否则“包括”、“包含”、或“具有”具有特定特性的一个元件或多个元件的实施例可包括不具有该特性的附加的这种元件。
因为在本文中描述的实施例中可进行某些改变，而不脱离在本文中涉及的本发明的精神和范围，因而意图上面的描述或在附图中显示的全部主题应当仅解释为在本文中示出发明性构思的实例，并且不应认为限制本发明。

Claims (13)

1.一种用于材料转移和运输的系统，包括：
第一车辆；
第二车辆；和
在所述第一车辆与所述第二车辆之间的对接件，所述对接件构造成至少当所述第一车辆和所述第二车辆静止时使机械功率能够从所述第二车辆传递至所述第一车辆，
其中，
所述第一车辆包括功率接收轴，且
所述第二车辆包括功率传递轴，所述功率传递轴构造成选择性地联接至所述第一车辆的功率接收轴以形成所述对接件；
其中，
所述第二车辆包括电池、齿轮箱和牵引马达，所述电池构造成提供电能的供应，所述齿轮箱连接至所述第二车辆的驱动轴和所述功率传递轴，所述牵引马达电连接至所述电池且构造成选择性地驱动所述功率传递轴，且
所述第二车辆能够在第一模式和第二模式下操作，
其中，
在所述第一模式下，所述齿轮箱和一对离合器允许所述牵引马达使所述第二车辆的所述驱动轴旋转，以将动力功率提供至所述第二车辆的轮，以将所述第二车辆从第一场所移动至第二场所，且
在所述第二模式下，所述齿轮箱允许所述牵引马达使所述第二车辆的所述功率传递轴旋转以将所述机械功率传递至所述第一车辆。
2.根据权利要求1所述的用于材料转移和运输的系统，其特征在于：
所述功率传递轴构造成用于联接至充电装置，以用于对所述第二车辆的电池充电。
3.根据权利要求1所述的用于材料转移和运输的系统，其特征在于：
所述功率接收轴操作地连接至液压系统或所述第一车辆的交流发电机中的至少一个。
4.根据权利要求3所述的用于材料转移和运输的系统，其特征在于：
所述第一车辆包括电连接至所述交流发电机的第一车辆电池和电连接至所述第一车辆电池的第一车辆牵引马达；
其中，所述第一车辆牵引马达构造成将动力功率提供至所述第一车辆的轮。
5.根据权利要求3所述的用于材料转移和运输的系统，其特征在于：
所述第一车辆为连续开采机；且
所述第二车辆为电池供能的搬运车辆。
6.一种用于材料转移和运输的方法，包括以下步骤：
通过对接件将第一车辆连结至第二车辆；和
至少当所述第一车辆和所述第二车辆静止时，通过所述对接件将机械功率从所述第二车辆传递至所述第一车辆，
其中，
所述第一车辆包括功率接收轴；且
所述第二车辆包括功率传递轴，所述功率传递轴构造成选择性地联接至所述第一车辆的功率接收轴以形成所述对接件；且
其中，
所述第二车辆包括能量储存装置、齿轮箱和牵引马达，所述能量储存装置提供电能的供应，所述齿轮箱连接至所述第二车辆的驱动轴和所述功率传递轴，所述牵引马达电连接至所述能量储存装置且构造成选择性地驱动所述功率传递轴以将所述机械功率传递至所述第一车辆的功率接收轴，且
所述第二车辆能够在第一模式和第二模式下操作，
其中，
在所述第一模式下，通过控制所述牵引马达以使所述第二车辆的所述驱动轴旋转以将动力功率提供至所述第二车辆的轮，以将所述第二车辆从第一场所移动至第二场所，且
在所述第二模式下，通过控制牵引马达以使所述功率传递轴旋转，以将所述机械功率传递至所述第一车辆。
7.根据权利要求6所述的用于材料转移和运输的方法，其特征在于：
所述第一车辆为连续开采机，且所述第二车辆为搬运车辆，所述连续开采机具有第一能量储存装置和电连接至所述第一能量储存装置的第一牵引马达，所述搬运车辆具有第二能量储存装置和电连接至所述第二能量储存装置的第二牵引马达；且
其中，所述方法还包括以下步骤：在连结之前，通过来自所述第一能量储存装置的功率将所述连续开采机移动至矿内的装载点，且通过来自所述第二能量储存装置的功率将所述搬运车辆移动至在所述连续开采机后面的装载点。
8.根据权利要求6所述的用于材料转移和运输的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
当所述第一车辆连结至所述第二车辆时，通过所述功率接收轴的输出来驱动所述第一车辆的液压泵。
9.根据权利要求6所述的用于材料转移和运输的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
使用所述第一车辆的交流发电机将所述功率接收轴的机械输出转换成电能；和
将所述电能储存在所述第一车辆的电池中。
10.一种驱动车辆，包括：
电池；
电连接至所述电池的牵引马达和齿轮箱，所述牵引马达构造成将来自所述电池的电能转换成旋转输出；和
第一对接件部分，其构造成选择性地联接至被驱动车辆的第二对接件部分，以用于将来自所述旋转输出的机械功率传递至所述被驱动车辆，
其中，所述第一对接件部分包括功率传递轴，所述功率传递轴构造成选择性地联接至所述被驱动车辆的所述第二对接件部分的功率接收轴以形成对接件；且
其中，所述驱动车辆能够在第一模式和第二模式下操作，
其中，
在所述第一模式下，通过所述齿轮箱控制所述牵引马达以使所述驱动车辆的驱动轴旋转以将动力功率提供至所述驱动车辆的轮，以将所述驱动车辆从第一场所移动至第二场所，且在所述第二模式下，通过控制所述牵引马达以使所述功率传递轴旋转，以将所述机械功率传递至所述被驱动车辆。
11.根据权利要求10所述的驱动车辆，其特征在于：
所述第一对接件部分包括第一电缆，所述第一电缆电连接至所述驱动车辆的电池，且其中，
所述第一电缆构造成选择性地联接至所述被驱动车辆的第二对接件部分的第二电缆。
12.根据权利要求10所述的驱动车辆，其特征在于：
所述驱动车辆为矿搬运车辆。
13.一种用于材料转移和运输的系统，包括：
第一车辆；
第二车辆；和
在所述第一车辆与所述第二车辆之间的对接件，所述对接件包括在所述第一车辆的能量储存装置与所述第二车辆之间的电连接，所述电连接构造成使电功率能够从所述第二车辆传递至所述第一车辆的能量储存装置，
其中，所述对接件包括所述第二车辆的功率传递轴和所述第一车辆的功率接收轴，所述功率传递轴构造成选择性地联接至所述功率接收轴；且
其中，所述第二车辆能够在第一模式和第二模式下操作，
其中，
在所述第一模式下，通过齿轮箱控制所述第二车辆的牵引马达以使所述第二车辆的驱动轴旋转以将动力功率提供至所述第二车辆的轮，以将所述第二车辆从第一场所移动至第二场所，其中，所述齿轮箱连接至所述第二车辆的驱动轴和所述功率传递轴，且
在所述第二模式下，通过控制所述牵引马达以使所述功率传递轴旋转，并通过所述功率接收轴将所述电功率传递至所述第一车辆的能量储存装置。
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