CN112459710B - 采矿或施工车辆 - Google Patents

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Abstract

一种采矿或施工车辆，采矿或施工车辆包括沿第一方向延伸的吊臂，吊臂经由第一旋转装置和第二旋转装置连接至布置于安装装置上的采矿或施工装置，安装装置布置成与吊臂的自由端部相连接，第一旋转装置布置成提供绕大致平行于第一方向的第一轴线的旋转，并且第二旋转装置布置成提供绕相对于第一轴线成一定角度布置的第二轴线的旋转，其中，在第一旋转装置与第二旋转装置之间布置有具有枢轴点的角单元，以提供第二旋转装置的第二轴线相对于第一旋转装置的第一轴线的角运动，其中，吊臂是具有第一伸缩部段和第二伸缩部段的可延伸式的吊臂，其中，第一旋转装置被布置在吊臂的第二伸缩部段的外端部处。

Description

采矿或施工车辆
本申请是申请日为2018年06月11日、国家申请号为201880057362.0(国际申请号为PCT/EP2018/065309)、发明名称为“采矿或施工车辆”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及根据第一方面和第二方面的采矿或施工车辆。具体地，本发明涉及一种采矿或施工车辆，该采矿或施工车辆包括下述吊臂：该吊臂根据第一方面连接至液压装置并且根据第二方面经由布置在吊臂的自由端部处的第一旋转装置和第二旋转装置连接至采矿或施工装置。
背景技术
在采矿或施工行业中，液压装置——比如凿岩机——通常被布置在采矿或施工车辆的可动臂或类似装置上。这种液压装置通常包括若干需要被提供液压流体的液压部件，并且在某些情况下，冲洗介质和加压空气也需要被提供给液压装置，使得沿着可动臂需要提供附加导管。
在WO 2006/096110A1中公开了一种用于采矿或施工工程钻机的吊臂的旋转装置。WO 2006/096110A1的装置包括呈钻机形式的液压装置。尽管在WO 2006/096110A1的公开中未示出，但是该文献中的液压装置经由布置于挠性卷筒装置中的软管而被提供有液压流体，从而允许钻机臂装置的不同部分相对于彼此旋转和枢转。
这种系统存在问题，因为软管暴露于采矿或施工工程钻机的恶劣环境中从而使软管可能破裂。常规地，具有布置于从采矿或施工工程钻机延伸出的臂上的液压装置的该工程钻机的停机时间的主要原因是由于以一种方式或另一种方式提供液压流体的问题。此外，许多软管可能会妨碍操作者控制采矿或施工工程钻机的可见性。
一个相关的问题是采矿或施工车辆的可及范围。具体地，经由第一旋转装置和第二旋转装置布置在吊臂的自由端部处的采矿或施工装置可以通过液压软管的安置或者通过旋转装置的布置所固有的限制而阻碍可及范围。
因此，根据第一方面，需要一种对采矿或施工车辆上的导管布置进行改进的装置。根据第二方面，需要一种增加采矿或施工装置的灵活性和/或可及范围的装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有改进的导管布置的采矿或施工车辆。
根据第一方面，本发明涉及一种采矿或施工车辆，该采矿或施工车辆包括沿第一方向延伸的吊臂，该吊臂经由第一旋转装置和第二旋转装置连接至液压装置，该液压装置布置在安装装置上，该安装装置布置成与所述吊臂的自由端部相连接，该第一旋转装置布置成提供绕大致平行于第一方向的第一轴线的旋转，并且该第二旋转装置布置成提供绕相对于第一轴线成一定角度布置的第二轴线的旋转。用于向所述安装装置上的所述液压装置供应液压流体的至少一个液压导管穿过第一旋转装置和第二旋转装置中的至少一者布置。
在特定实施方式中，液压导管被布置在吊臂的内部，其中，第一旋转装置被布置在吊臂的自由端部处，第一旋转装置具有通孔，并且液压导管穿过第一旋转装置的所述通孔布置。
在特定实施方式中，第二旋转装置具有通孔，其中，液压导管穿过第二旋转装置的所述通孔布置。
在特定实施方式中，液压导管经由布置于第一旋转装置与第二旋转装置之间的回转装置而布置。
在特定实施方式中，回转装置包括布置成与第一旋转装置相连接的第一组回转件以及布置成与第二旋转装置相连接的第二组回转件。
在特定实施方式中，回转装置包括布置成与第一旋转装置相连接的多回转件以及布置成与第二旋转装置相连接的第二多回转件。
在特定实施方式中，第二轴线相对于第一轴线以介于60°与120°之间的角度延伸。因此，回转装置可以包括成角度的导管，该成角度的导管位于回转件组/多回转件组之间，从而形成60°与120°之间的角度。优选地，所述角度大于80°。此外，所述角度优选地小于110°、或者甚至小于100°。
在特定实施方式中，吊臂是包括至少两个伸缩部段的可延伸的吊臂，液压导管被布置在所述可延伸的吊臂的内部。
在特定实施方式中，液压缸被布置在可延伸的吊臂的内部。此外，用于向液压装置供应液压流体的液压导管可以被布置在所述液压缸的内部。
在特定实施方式中，液压导管布置成穿过可延伸的吊臂的第二伸缩部段的自由端部。优选地，液压导管沿纵向方向以与可延伸的吊臂大致平行的方式从可延伸的吊臂的第二伸缩部段的自由端部延伸出。用于供应至液压装置的导管可以以伸缩的方式可延伸。
在特定实施方式中，采矿或施工车辆是钻机，并且液压装置是液压冲击钻机。
利用本发明的布置，将不需要在吊臂的外部布置有液压软管，其中，可以避免与这种布置相关的问题。
根据第二方面，本发明涉及一种采矿或施工车辆，该采矿或施工车辆包括沿第一方向延伸的吊臂，该吊臂经由第一旋转装置和第二旋转装置连接至布置于安装装置上的采矿或施工装置，该安装装置布置成与所述吊臂的自由端部相连接，该第一旋转装置布置成提供绕大致平行于第一方向的第一轴线的旋转，并且该第二旋转装置布置成提供绕相对于第一轴线成一定角度布置的第二轴线的旋转。在所述第一旋转装置与第二旋转装置之间布置有枢轴点，以提供所述第二旋转装置的所述第二轴线相对于所述第一旋转装置的所述第一轴线的角运动。
通过该装置，角度装置比现有技术装置更加紧凑，并且因此增加了采矿或施工车辆的采矿或施工装置的可达性。
在特定实施方式中，压力缸被布置成提供所述第二旋转装置的所述第二轴线相对于所述第一旋转装置的所述第一轴线绕所述枢轴点的角运动。
具体地，第一臂可以布置成从所述吊臂的外端部处的点相对于该吊臂的第一方向向后延伸、以便与所述旋转装置一起旋转，所述第一臂连接至压力缸的第一端部，压力缸的相反的第二端连接至布置于第二旋转装置处的第二臂。
在一个特定实施方式中，第二臂沿着第二轴线延伸超过第二旋转装置的至少一部分，并且其中，压力缸布置在所述角度内，使得压力缸的延伸将起作用成增大第一轴线与第二轴线之间的角度并且压力缸的缩回将起作用成减小所述角度。
在一个特定实施方式中，第一铰链肢对从第一旋转装置延伸并且在枢轴点处连接至从第二装置延伸的第二铰链肢对，枢轴点包括两个间隔开的铰链，所述两个间隔开的铰链连接第一铰链肢对和第二铰链肢对并且在所述铰链之间提供空间。
在一个特定实施方式中，第二旋转装置包括回转装置，该回转装置用于将液压流体通过所述第二旋转装置的所述回转装置供应到所述安装装置上的所述液压装置，并且其中，用于向所述液压装置分配液压流体以及从所述液压装置分配液压流体的阀单元布置成与所述回转装置直接连接。
如本领域的技术人员所理解的，第一方面和第二方面的采矿或施工车辆可以以任何可行的方式组合。另外，尽管如此，第二方面的采矿或施工车辆也很好地适于现有技术中常规的外部软管。
通过从属权利要求、详细描述和附图，本发明的其他实施方式和优点将是明显的。
附图说明
现在将参照附图来描述与本发明有关的示例性实施方式，在附图中：
图1是采矿或施工车辆的示意图；
图2是吊臂的示意图；
图3是吊臂的自由端部的几何形状的示意图；
图4是在吊臂的自由端部处的导管装置的示意图；
图5是具有内部导管装置的液压缸的视图；
图6是图5中的液压缸的纵向剖视图；
图7是液压缸的活塞部分的立体图；
图8是具有替代性角单元的吊臂的示意图；
图9是图8的替代性角单元的剖视图；以及
图10是图8的替代性角单元的立体图。
具体实施方式
在图1中，示出了根据本发明的一方面的采矿或施工车辆10。该采矿或施工车辆10包括吊臂12，该吊臂12沿纵向方向D1——即吊臂12的轴向方向——延伸。压力缸38布置成提供吊臂12相对于采矿或施工车辆10的角运动。在所示出的实施方式中，吊臂12是具有第一伸缩部段13和第二伸缩部段14的可延伸式的吊臂。然而，本发明也可以与不可延伸式的吊臂结合使用。
所示出的可延伸式的吊臂的第一伸缩部段13被布置成连接至采矿或施工车辆10。安装装置11布置成与吊臂12的自由端部18相连接，以承载液压装置(未示出)。在特定实施方式中，车辆是钻机，并且液压装置是通常包括冲击钻锤的液压凿岩机。所示出的实施方式的安装装置11被布置成与吊臂12的自由端部18直接连接，但是应当将该安装装置11布置成与吊臂12的自由端部18相连接的事实理解为：该安装装置11可以被布置在距吊臂12一定距离处、例如经由另一吊臂等而连接。
吊臂12可以包括多于两个的伸缩部段，其中，附加部段可以以伸缩的方式布置在第一伸缩部段13与第二伸缩部段14之间。在所示出的实施方式中，布置成承载液压装置的安装装置11被布置在位于吊臂12的自由端部18处的枢轴臂上。安装装置11例如可以包括安装板、支架、保持器或用于附接液压装置的一组安装孔。
在图2中以纵向截面的形式示出了吊臂12。液压缸19被布置成连接至吊臂12，以对所述吊臂12的延伸进行控制。在所示出的实施方式中，液压缸19被布置在吊臂12的内部。吊臂12经由第一旋转装置15和第二旋转装置16而连接至布置于安装装置11上的液压装置。
如图3中所图示的，第一旋转装置15被布置在吊臂12的自由端部18处，以提供绕大致平行于纵向方向D1的第一轴线A1的旋转R1。在所示出的实施方式中，第一轴线A1与吊臂12的纵向方向D1一致且平行。第二旋转装置16布置成提供绕相对于第一轴线A1成一定角度布置的第二轴线A2的旋转R2。旋转装置通过角单元32互连，该角单元32包括中间部分37，该中间部分37具有用于附接至第一旋转装置15的旋转部分的第一附接装置以及用于附接至第二旋转装置16的第二附接装置。中间部分37的第一附接装置和第二附接装置相对于彼此成一定角度布置，所述角度对应于第一旋转轴线A1与第二旋转轴线A2之间的角度。该角度优选地为约90°并且优选地大于60°、或更优选地大于80°，并且优选地小于120°、更优选地小于110°。
布置于安装装置11上的液压装置需要加压的液压流体来起作用。该加压的液压流体从采矿或施工车辆10上的压力源30来提供。在所示出的实施方式中，用于向液压装置供应液压流体的液压导管17穿过吊臂12布置。具体地，液压导管17被布置在液压缸19的内部。此外，提供了附加导管、比如用于向液压装置提供冲洗介质和加压空气的导管。在优选的实施方式中，这种附加导管也被布置在吊臂12的内部。
在未示出的实施方式中，液压缸19可以被布置在吊臂12的外部。然而，液压导管17仍可以被布置在吊臂12的内部。此外，液压缸19和液压导管17二者可以以并排方式布置在吊臂12的内部，即，液压导管位于吊臂12的内部但位于液压缸19的外部。
在图4中所示出的实施方式中，被布置成用于向布置于安装装置11上的液压装置供应液压流体的液压导管17既延伸穿过第一旋转装置15又延伸穿过第二旋转装置16。
在另一未示出的实施方式中，液压导管17布置成仅穿过旋转装置中的一个旋转装置、即穿过第一旋转装置15或者穿过第二旋转装置16。在这种情况下，液压导管17被布置成在其外部越过另一旋转装置。
在所示出的实施方式中，液压导管17被布置成穿过吊臂12的自由端部18、即穿过第二伸缩部段14的自由端部。液压导管17沿纵向方向D1以与吊臂12大致平行的方式从吊臂12的自由端部18延伸出。具体地，液压导管17被布置成延伸穿过液压缸19的端部部分，并且进一步穿过吊臂12的自由端部18延伸出。在所示出的实施方式中，用于供应至液压装置的导管17能够以可伸缩的方式延伸，这将在下面更详细地进行描述。
第一旋转装置15被布置在吊臂12的自由端部18处，其中，第一旋转装置15具有通孔，并且其中，液压导管17穿过第一旋转装置15的所述通孔布置。此外，在所示出的实施方式中，第二旋转装置16也包括通孔，其中，液压导管17穿过第二旋转装置16的所述通孔布置。在特定实施方式中，旋转装置是具有外部驱动器的液压驱动式蜗轮马达，该外部驱动器允许液压导管17穿过第一旋转装置或第二旋转装置的中央、或者穿过第一旋转装置和第二旋转装置二者的中央。本领域的技术人员将知道，还有其他方式为马达设置有使导管能够在中央穿过的中央通孔，一个示例为具有定位于中央的回转装置的液压马达。旋转装置也可以是液压径向活塞发动机。此外，可以使用电动旋转装置来提供旋转。
为了允许导管随着旋转装置的旋转而旋转，布置有回转装置20。在所示出的实施方式中，每个导管在两侧成大约90°的角度旋转两次。第一组回转件23被布置成允许导管延伸穿过第一旋转装置以绕大致平行于第一旋转装置15的第一旋转轴线A1的轴线旋转。第二组回转件24被布置成允许导管17绕大致平行于第二旋转装置16的第二旋转轴线A2的轴线旋转。每个回转件可以例如是可旋转的软管接头。代替成组的单个回转件，回转装置可以包括一个或两个多回转件，所述多回转件为多个液压导管提供回转式连接。
此外，如图9和图10的替代性实施方式中所图示的，这种多回转件23和24可以是旋转装置15或16的一部分、并且分别以居中方式设置在所述旋转装置15和16的内部。在这种多回转件中，导管可以从吊臂12的内部轴向地连接至第一旋转装置15的多回转件。回转的导管可以从吊臂的自由端部轴向地延伸出或者径向地延伸出。可以在第二旋转装置16处布置有类似的装置，其中，导管从第一旋转装置相对于第二旋转轴线A2径向地或者轴向地到达。回转的流体导管优选地从第二旋转装置16朝向布置于安装装置11上的液压装置轴向地延伸出。如果导管从第一旋转装置15径向地布置，则导管将从第二旋转装置16轴向地延伸，而如果导管从第一旋转装置15轴向地进入，则导管可以径向地或轴向地延伸至液压装置。
在回转件23和24组或多回转件组之间设置有液压连接器27、例如单个连接器，液压连接器与回转件23和24组一起形成下述角度：该角度对应于第一旋转轴线A1与第二旋转轴线A2之间的角度。在所示出的实施方式中，该角度为约90°。该角度优选地大于60°或更优选地大于80°、并且小于120°、更优选地小于110°或甚至小于100°。在一个特定实施方式中，仅为旋转装置中的任一个旋转装置布置了一组回转件或者一个多回转件，其中，导管被布置成随着另一旋转装置的旋转而弯曲。
阀单元25被布置在安装装置11处或者与第二旋转装置16连接。阀单元25被布置成向液压装置的不同功能提供液压。阀单元25允许将需要布置到液压装置的导管的数目减至最少。液压导管17中的至少一个液压导管是来自布置于采矿或施工车辆上的压力源的压力管线。除了至少一个压力管线之外，还需要布置通向油箱的回流管线。在未示出的特定实施方式中，这些管线是沿着吊臂12布置并且优选地布置在吊臂12内部的仅有的两个液压导管。
与阀单元25分开的分流阀26可以布置成为旋转马达15和16提供加压的液压流体。
在特定实施方式中，液压装置是凿岩机。凿岩机通常需要三个液压加压的输入部：用于钻柱的冲击的第一输入部、用于钻柱的旋转的第二输入部、以及用于钻机在钻进方向上的向前进给的第三输入部。在一个实施方式中，这三个输入部可以从一个组合的液压供应导管来提供。然而，在许多应用中，为这些不同功能提供单独的供应管线可能是有利的，因为压力和流量在不同功能之间可能会差异很大使得压力和流量可能彼此影响。
图5示出了布置在下述液压缸19内部的液压导管17A至17D的示例性实施方式的局部剖视图：该液压缸19被布置成对吊臂12的延伸进行控制。在该实施方式中，液压导管17包括四个不同的导管：通向钻机的冲击单元的第一导管17A、通向钻机的旋转马达的第二导管17B、通向用于使钻机来回进给的进给装置的第三导管17C、以及用于使油回流至油箱的第四导管17D。
这些是不同导管的示例性用途，并且对于本领域的技术人员而言明显的是，可以布置更多的导管、或者布置更少的导管，并且可以使用需要液压供应的其他应用。在图5中还示出了为液压缸19提供液压流体的液压连接件34和35以及通向液压缸19的杆侧的导管33。
图6是沿着液压缸19的纵向方向D1的剖视图。从该视图明显的是，每个液压导管17A至17D是伸缩式的，每个液压导管17A至17D各自包括两个管状部段，其中，较小的管状部段被布置成在相对较大的管状部段内滑动。各个液压导管还可以包括三个或更多个伸缩部段。具体地，具有三个伸缩部段的实施方式可以就压力和体积而言是中性的，使得导管可以在不影响其内部体积或内部压力的情况下沿纵向膨胀。如从图6显而易见的是，液压导管17以与吊臂12的纵向方向D1大致平行的方式延伸穿过活塞端部部分36。
在图7中，示出了液压导管17如何延伸穿过活塞端部部分36，液压导管17从该活塞端部部分36将继续穿过吊臂12的自由端部。
传感器21被布置成对吊臂12在纵向方向D1上的延伸进行监测。传感器21可以被布置在运动部件中的任一个运动部件上、即被布置在吊臂12上或者被布置在液压缸19上。控制单元22被布置成对液压装置的操作进行控制并且被布置成对参见图1的采矿或施工车辆10的其他操作进行监测。控制单元22尤其被布置成对由操作者发出的命令——比如与吊臂12在纵向方向D1上的延伸有关的命令——进行监测。控制单元22可以物理地布置在任何地方，例如被布置在采矿或施工车辆10上、被布置在吊臂12上、或被布置在与位于采矿或施工车辆10处的通信单元通信的远距离位置处。
控制单元22还被布置成将吊臂12的命令延伸与传感器21所监测的实际延伸进行比较。这种比较可以被作为对布置于液压缸19内部的液压导管中的任一个液压导管中的泄漏进行检测的方法。如果由传感器21所监测的实际延伸大于吊臂12的命令延伸，则这可能是由于加压的液压导管17A至17C中的一个液压导管的泄漏引起的。即，从加压的液压导管17A至17C泄漏的加压的液压流体将泄漏到液压缸中，从而与液压缸的液压流体混合并且导致液压缸的活塞延伸以便使吊臂12延伸。替代性地，如果低压导管——比如回流导管17D——破裂，则流体可能从液压缸泄漏并泄漏到所述回流导管17D中，使得吊臂的不期望的缩回可能被注意到。
如果注意到这种不期望的延伸或缩回，即，如果监测的延伸与命令延伸不对应，则可以发出警报信号，或者在某些情况下，系统可以关闭和/或中断操作。仅在已经识别并处理了问题之后，才可以恢复操作。发出警告信号与系统关闭之间的区别可以由偏差值的大小决定，使得：当注意到偏差值超过第一阈值时发出警告信号，并且当注意到偏差值超过比第一阈值大的第二阈值时关闭系统和/或中断操作。在特定实施方式中，控制单元22可以被布置成通过如下方式对偏差值的补偿进行控制：例如通过向液压缸——液压流体从该液压缸中损失到低压导管中——提供过量的液压流体，或允许液压流体从液压缸——液压流体从高压导管泄漏到该液压缸中——中逸出。因此，这种补偿借助于控制单元来控制，以确保小泄漏得到补偿。如果很明显这种补偿不成功或不满足期望的精度水平，例如如果发现偏差值超过特定阈值，则操作可能会被中止。
无论液压缸被布置在何处，都可以使用对液压缸内部的泄漏进行检测的装置。然而，这在将液压装置布置在吊臂上使得需要沿着吊臂或在吊臂内部布置液压导管的应用中特别有用。
控制单元22还可以被布置成根据吊臂12的延伸来控制液压装置的操作。通常，液压装置包括以特定频率运行的液压马达。在液压装置是钻机的示例中，该液压装置包括产生强劲液压脉冲的冲击锤，通过该冲击锤将钻柱断续地进一步推入到被钻的材料中，以在该材料中/穿过该材料形成钻孔。这些脉冲以特定频率产生，该特定频率适合作为多种钻井参数之一，以便优化钻井操作。常规地，该频率可以例如作为在其中执行钻井的材料的特性的函数来调整。
对于可延伸式液压导管17需要考虑的问题是液压装置的振动，这可能引起液压导管的共振问题。共振可能会导致有害的振动，从而导致系统的不稳定、疲劳、并且在最坏的情况下会导致系统的完全崩溃。每个导管可以被视为具有特定共振频率的长号式管，该共振频率是所述液压导管的长度的正函数。如果该共振频率与振动或振荡液压装置——比如旋转钻机或冲击锤——的频率一致，则导管可能会开始自激振荡，从而有可能造成严重的负面后果。特别地，需要考虑液压冲击凿岩机的冲击锤的频率。该冲击锤的冲击产生了下述脉动：该脉动可以通过第一导管17A中的液压介质向后传播至钻机的冲击单元。在连续钻井操作期间，这些脉动的频率将对应于冲击锤的频率。
因此，控制单元22可以被布置成对液压装置——比如冲击钻机——进行操作，以便避免已经被识别为易于产生共振和/或自激振荡的操作频率。因此，针对吊臂12的特定延伸识别出可能易于产生共振的钻井频率。随后，在钻井操作期间，控制单元22被布置成将吊臂12的当前延伸与钻机的当前钻井频率进行比较。如果注意到命令钻井频率可能易于在吊臂12的当前延伸处产生共振，则控制单元将发出警告或命令，以避免所述命令钻井频率。然后，钻机可以被设置成以尚未被识别为易于在吊臂12的当前延伸处产生共振的不同的钻井频率操作，或者可以改变吊臂12的延伸。
然而，经常在钻井操作期间，期望例如通过改变吊臂12的延伸而不移动采矿或施工车辆10或者调整采矿或施工车辆10的位置或设定。然而，在大多数操作中，将要用于特定操作的频率范围将在操作开始之前是已知的。因此，钻井或施工车辆的结构优选地被设定成避免吊臂的与液压导管的下述长度相对应的延伸：该长度可能会干扰要使用的钻井频率范围。即，通常有可能通过对除可延伸式的吊臂的延伸之外的其他参数——比如例如钻井或施工车辆的位置、可延伸式的吊臂相对于该车辆和/或进给梁二者的角度——进行调整来将布置成与可延伸式臂连接的液压装置定位在一个特定位置处并且特别是将钻机的钻井端部定位在一个特定位置处。
因此，为了避免在正在进行的钻井操作期间在液压导管中产生共振，可以调节钻井频率，但是对于大多数应用而言，需要预先调整车辆例如钻机的位置，以便确保在不引起问题的情况下可以使用所需的钻井频率。
在特定实施方式中，可以设置有衰减器来衰减液压导管的振动。液压导管17被布置在液压缸19的内部、嵌置于液压流体中的事实将降低液压导管17的振荡的可能性，并且因此还限制液压导管17的自激振荡。这对于通向钻机的冲击单元的导管17A特别有用，并且在一个实施方式中，仅通向钻机的冲击单元的导管17A被嵌置在液压缸19的内部。然而，通过避免特定的钻井频率与吊臂12的特定延伸相结合来减轻液压导管17的自激振荡的可能性仍然是重要的。
包括供油箱和泵的液压进给系统31可以被布置成与液压缸19相连接，以补偿用于向钻机提供供给的液压导管17中的至少一个液压导管中的流体体积。当吊臂12延伸时，液压导管17内的体积增加。控制单元22可以是液压供给系统的一部分，并且控制单元22布置成通过向液压导管供应与所述液压导管的增大的体积相对应的液压流来控制补偿。相应地，当吊臂12被压紧时，控制单元22可以构造成通过允许与所述液压导管的减小的体积相对应的液压流从液压导管逸出来控制补偿。为了避免液压导管中的气穴和负压，回流管线可以连接有消耗器，以确保不会从导管中抽出过多的液压流体。
在图8至图10中，示出了替代性角单元32。该角单元32被布置在沿第一方向D1延伸的吊臂12上。吊臂12经由布置成与所述吊臂12的自由端部相连接的第一旋转装置15和第二旋转装置16而连接至布置于安装装置11上的采矿或施工装置。该采矿或施工装置优选地是用于在岩石等中产生孔的装置，例如凿岩装置。在特定实施方式中，该采矿或施工装置是液压凿岩机。
优选地，该采矿或施工装置是包括有布置于安装设备11上的凿岩机的钻机。
优选地，吊臂12是可延伸的且包括第一伸缩部段13和第二伸缩部段14。
第一旋转装置15被布置成提供绕大致平行于第一方向D1的第一轴线A1的旋转，并且第二旋转装置16被布置成提供绕相对于第一轴线A1成一定角度布置的第二角度A2的旋转。在替代性实施方式中，第一旋转装置15被布置在吊臂的内部、特别是布置在可延伸式的吊臂的内部。在这种布置中，第二伸缩部段14是筒形的并且以花键方式布置在第一伸缩部段13的内部。第一旋转装置可以布置在第一伸缩部段13的内部以与第二伸缩部段14的内端部一起平移。这种布置在EP 0 434 652中进行了详细描述并且可以在本发明的采矿或施工车辆上实施。
该实施方式的角单元相对于图1至图4中所示出的实施方式是不同的。即，与图1至图4中所示出的实施方式不同，在所述第一旋转装置15与第二旋转装置16之间布置有枢轴点40，以提供所述第二旋转装置16的所述第二轴线A2相对于所述第一旋转装置15的所述第一轴线A1的角运动。常规地，这种枢轴点40——如果存在的话——布置在旋转装置15和16二者的外部。角运动可以被用于将未示出的进给梁的倾斜角度改变成合适的钻井角度，该进给梁包括布置于安装装置11上的钻机。除了该差异之外，角单元32的不同实施方式的布置可以任何可能的方式进行组合。
如上面所阐述的，图8至图10中所示出的实施方式的角单元32包括：枢轴点40，该枢轴点40布置在所述第一旋转装置15与第二旋转装置16之间；以及压力缸39，该压力缸39布置成提供第二旋转装置16的第二轴线A2相对于所述第一旋转装置15的第一轴线A1绕所述枢轴点40的角运动。在所示出的实施方式中，第一旋转装置15被布置在可延伸式的吊臂12的第二伸缩部段14的外端部处。由此，限制了用于布置角单元32的空间。
考虑到第一旋转装置15与第二旋转装置16之间的空间有限，第一臂41相对于吊臂12的方向D1向后延伸，以便延长压力缸39的工作长度，并使得在旋转单元15与旋转单元16之间具有较短的角单元32。具体地，第一臂41被布置成从所述吊臂12的外端部处的点相对于吊臂12的第一方向D1向后延伸、以便与所述旋转装置15一起旋转，所述第一臂41连接在压力缸39的第一端部处。压力缸39的相反的第二端部连接至布置于第二旋转装置16处的第二臂42。臂41和臂42可以是如图8至图10中所示出的窄臂结构件，或者是部分或完全封围旋转装置15、16的结构件。
图8至图10中所示出的角单元32包括连接至第一旋转装置15的第一部分32a以及连接至第二旋转装置16的第二部分32b，其中，角单元32的第一部分和第二部分在枢轴点40中彼此连接。相对于吊臂12的方向D1向后延伸并且与旋转装置15一起旋转的第一臂41延伸超过第一部分与第一旋转装置15之间的连接部。第二臂42连接至第二部分，并且第二臂42沿着第二轴线A2延伸超过第二部分与第二旋转装置16之间的连接部。臂41和臂42可以制成一体式的、被焊接或螺栓连接至角单元32的第一部分和第二部分。未示出的替代性设计将是使得角单元32的第一部分和/或第二部分更长，以包括用于压力缸39的连接点。然而，这将以非期望的方式增加沿轴线A1和/或A2的长度以及角单元的尺寸。角单元32优选地螺栓连接至第一旋转装置15和第二旋转装置16，以便于连接和断开连接。
在所示出的实施方式中，第二臂42沿着第二轴线A2延伸超过第二旋转装置16的至少一部分。在该实施方式中，第二臂42的主要目的不是增加相对于枢轴点40的枢轴长度，而是允许紧凑且可靠的布置。因此，第二臂42沿着第二轴线A2延伸超过第二旋转装置16的至少一部分，从而允许压力缸39被布置在第一轴线A1与第二轴线A2之间的角度内。因此，压力缸39的延伸将起作用成增加第一轴线A1与第二轴线A2之间的角度，并且压力缸39的缩回将起作用成减小所述角度。
在替代性的未示出的实施方式中，一个或两个压力缸可以被布置在角度装置的外端部处、即布置在角度之外，使得压力缸39的延伸将起作用成减小第一轴线A1与第二轴线A2之间的角度，而压力缸39的缩回将起作用成增加所述角度。在该替代方案中，第二臂42将以相反的方式沿着第二轴线A2延伸远离第二旋转装置16。以这种方式，第二臂的外端部将在吊臂12下方变得可见。
在所示出的实施方式中，角单元的第一部分32a包括下述第一铰链肢对43；该第一铰链肢对43从第一旋转装置15延伸并且在枢轴点40处连接至角单元的第二部分32b的第二铰链肢对44上。如图10中可见的，液压连接器27布置成在位于枢轴点40内的第一铰链肢对43之间以及在第二铰链肢对44之间穿过。因此，在该实施方式中，枢轴点包括两个间隔开的铰链，所述两个间隔开的铰链将第一铰链肢对43和第二铰链肢对44彼此连接并且在间隔开的铰链之间提供一个空间，从而允许液压导管27在所述间隔开的铰链内穿过。
在图9和图10中所示出的实施方式中，第一旋转装置15包括第一回转装置23并且第二旋转装置16包括第二回转装置24，以用于向安装装置11上的液压装置供应液压流体。通常呈挠性导管形式的液压连接器27被布置成将第一回转装置23连接至第二回转装置24。
此外，在所示出的实施方式中，用于向液压装置分配液压流体以及从液压装置分配液压流体的阀单元25被布置成与第二回转装置24直接连接。阀单元25和第二回转装置24可以被布置为一个一体单元。阀单元25与第二回转装置24之间的紧密连接是有利的，因为该紧密连接节省了位置，并且使得枢轴点布置在第一旋转装置15与第二旋转装置16之间成为可能。即，通过这种布置，第二旋转装置16下游的液压导管仅需要补偿液压装置沿着进给梁11的平移运动，这是可预测且容易补偿的。布置于回转件23与回转件24之间的液压连接器27被配置成处理角单元32的角运动。以类似的方式，穿过活塞端部部分36的液压导管17可以直接连接至第一回转装置23。
在所示出的实施方式中，流入以及流出液压装置的液压流体被布置成穿过分别布置成与第一旋转装置15和第二旋转装置16连接的第一回转件23和第二回转件24。回转件23和24可以全部或部分地位于穿过旋转装置15和16的开口中。在替代性的未示出的实施方式中，液压导管可以以更常规的方式布置在吊臂12和/或角单元32的外部。因此，布置于第一旋转装置15与第二旋转装置16之间的枢轴点的使用不取决于液压导管是内部拉出的。对于液压导管绕角单元32的布置，可以使用其他类型的马达，所述马达不包括穿过其中央的孔。
以上，已经参照具体实施方式描述了本发明。然而，本发明不限于这些实施方式。对于本领域的技术人员明显的是，在所附权利要求的范围内，其他实施方式是可能的。术语“包括”和“包含”在本申请中以非排他性的含义使用，使得所有包含的部分可以用附加部分完成。

Claims (19)

1.一种采矿或施工车辆(10)，所述采矿或施工车辆(10)包括沿第一方向(D1)延伸的吊臂(12)，所述吊臂(12)经由第一旋转装置(15)和第二旋转装置(16)连接至布置于安装装置(11)上的采矿或施工装置，所述安装装置(11)布置成与所述吊臂(12)的自由端部相连接，所述第一旋转装置(15)布置成提供绕大致平行于所述第一方向(D1)的第一轴线(A1)的旋转，并且所述第二旋转装置(16)布置成提供绕相对于所述第一轴线(A1)成一定角度布置的第二轴线(A2)的旋转，其特征在于，在所述第一旋转装置(15)与所述第二旋转装置(16)之间布置有具有枢轴点(40)的角单元(32)，以提供所述第二旋转装置(16)的所述第二轴线(A2)相对于所述第一旋转装置(15)的所述第一轴线(A1)的角运动，其中，所述吊臂(12)是具有第一伸缩部段(13)和第二伸缩部段(14)的可延伸式的吊臂，其中，所述第一旋转装置(15)被布置在所述吊臂(12)的第二伸缩部段(14)的外端部处，
其中，所述角单元(32)包括第一部分(32a)和第二部分(32b)，其中，所述角单元(32)的所述第一部分(32a)和所述第二部分(32b)在所述枢轴点(40)中彼此连接，所述角单元(32)的所述第一部分(32a)包括第一臂(41)，所述角单元(32)的所述第二部分(32b)包括第二臂(42)；
其中，所述第一旋转装置(15)连接至所述角单元(32)的所述第一部分(32a)并且连接至所述吊臂(12)的所述第二伸缩部段(14)的所述外端部，所述第二旋转装置(16)连接至所述角单元(32)的所述第二部分(32b)并且连接至所述安装装置(11)；
其中，所述角单元(32)的所述第一部分(32a)和所述第二部分(32b)分别至少部分地封围所述第一旋转装置(15)和所述第二旋转装置(16)；
其中，布置有压力缸(39)，以提供所述第二旋转装置(16)的所述第二轴线(A2)相对于所述第一旋转装置(15)的所述第一轴线(A1)绕所述枢轴点(40)的所述角运动；
其中，所述第一臂(41)从所述吊臂(12)的外端部处的点相对于所述吊臂(12)的所述第一方向(D1)向后延伸、以便与所述第一旋转装置(15)一起旋转，所述第一臂连接至所述压力缸(39)的第一端部，所述压力缸(39)的相反的第二端部连接至布置于所述第二旋转装置(16)处的所述第二臂(42)；并且
其中，所述第二旋转装置(16)包括回转装置(24)，所述回转装置(24)用于通过所述第二旋转装置(16)的所述回转装置(24)将液压流体供应到所述安装装置(11)上的所述采矿或施工装置，并且其中，用于向所述采矿或施工装置分配液压流体以及从所述采矿或施工装置分配液压流体的阀单元(25)布置成与所述回转装置(24)直接连接。
2.根据权利要求1所述的采矿或施工车辆(10)，其中，所述压力缸(39)被布置在所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度内。
3.根据权利要求1所述的采矿或施工车辆(10)，其中，一个或两个压力缸被布置在所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度之外。
4.根据权利要求2所述的采矿或施工车辆(10)，其中，所述第二臂(42)沿着所述第二轴线(A2)朝向或超过所述第二旋转装置(16)的至少一部分延伸，并且其中，所述压力缸(39)布置在所述角度内，使得所述压力缸(39)的延伸将起作用成增大所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度并且所述压力缸(39)的缩回将起作用成减小所述角度。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的采矿或施工车辆(10)，其中，第一铰链肢对(43)从所述第一旋转装置(15)延伸并且在所述枢轴点(40)处连接至从所述第二旋转装置(16)延伸的第二铰链肢对(44)，所述枢轴点(40)包括两个间隔开的铰链，所述两个间隔开的铰链连接所述第一铰链肢对(43)和所述第二铰链肢对(44)并且在所述铰链之间提供空间。
6.一种沿第一方向(D1)延伸的吊臂(12)，所述吊臂(12)经由第一旋转装置(15)和第二旋转装置(16)连接至布置于安装装置(11)上的采矿或施工装置，所述安装装置(11)布置成与所述吊臂(12)的自由端部相连接，所述第一旋转装置(15)布置成提供绕大致平行于所述第一方向(D1)的第一轴线(A1)的旋转，所述第二旋转装置(16)布置成提供绕相对于所述第一轴线(A1)成一定角度布置的第二轴线(A2)的旋转，其特征在于，在所述第一旋转装置(15)与所述第二旋转装置(16)之间布置有具有枢轴点(40)的角单元(32)，以使得所述第二旋转装置(16)的所述第二轴线(A2)相对于所述第一旋转装置(15)的所述第一轴线(A1)能够进行角运动，其中，所述吊臂(12)是具有第一伸缩部段(13)和第二伸缩部段(14)的可延伸式的吊臂，
其中，所述角单元(32)包括第一部分(32a)和第二部分(32b)，所述角单元(32)的所述第一部分(32a)和所述第二部分(32b)在所述枢轴点(40)中彼此连接，所述角单元(32)的所述第一部分(32a)包括第一臂(41)，并且所述角单元(32)的所述第二部分(32b)包括第二臂(42)；
其中，所述第一旋转装置(15)连接至所述第一臂(41)并且连接至所述吊臂(12)的所述第二伸缩部段(14)的外端部，并且所述第二旋转装置(16)连接至所述第二臂(42)并且连接至所述安装装置(11)；
其中，所述第一臂(41)和所述第二臂(42)分别至少部分地封围所述第一旋转装置(15)和所述第二旋转装置(16)；并且
其中，所述第二旋转装置(16)包括回转装置(24)，所述回转装置(24)用于通过所述第二旋转装置(16)的所述回转装置(24)将液压流体供应到所述安装装置(11)上的所述采矿或施工装置，并且其中，用于向所述采矿或施工装置分配液压流体以及从所述采矿或施工装置分配液压流体的阀单元(25)布置成与所述回转装置(24)直接连接。
7.根据权利要求6所述的吊臂(12)，其中，压力缸(39)被布置以提供所述第二旋转装置(16)的所述第二轴线(A2)相对于所述第一旋转装置(15)的所述第一轴线(A1)绕所述枢轴点(40)的所述角运动。
8.根据权利要求7所述的吊臂(12)，其中，所述压力缸(39)被布置在所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度内。
9.根据权利要求7所述的吊臂(12)，其中，一个或两个压力缸被布置在所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度之外。
10.根据权利要求8所述的吊臂(12)，其中，所述第二臂(42)沿着所述第二轴线(A2)朝向或超过所述第二旋转装置(16)的至少一部分延伸，并且其中，所述压力缸(39)布置在所述角度内，使得所述压力缸(39)的延伸将起作用成增大所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度并且所述压力缸(39)的缩回将起作用成减小所述角度。
11.根据权利要求9所述的吊臂(12)，其中，所述第二臂(42)沿着所述第二轴线(A2)远离所述第二旋转装置(16)延伸，并且其中，所述压力缸(39)布置在所述角度之外，使得所述压力缸(39)的延伸将起作用成减小所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度，而所述压力缸(39)的缩回将起作用成增加所述角度。
12.根据权利要求6至11中的任一项所述的吊臂(12)，其中，第一铰链肢对(43)从所述第一旋转装置(15)延伸并且在所述枢轴点(40)处连接至从所述第二旋转装置(16)延伸的第二铰链肢对(44)，所述枢轴点(40)包括两个间隔开的铰链，所述两个间隔开的铰链连接所述第一铰链肢对(43)和所述第二铰链肢对(44)并且在所述铰链之间提供空间。
13.一种沿第一方向(D1)延伸的吊臂(12)的角单元(32)，所述吊臂(12)经由第一旋转装置(15)和第二旋转装置(16)连接至布置于安装装置(11)上的采矿或施工装置，所述安装装置(11)布置成与所述吊臂(12)的自由端部相连接，所述第一旋转装置(15)布置成提供绕大致平行于所述第一方向(D1)的第一轴线(A1)的旋转，所述第二旋转装置(16)布置成提供绕相对于所述第一轴线(A1)成一定角度布置的第二轴线(A2)的旋转，其特征在于，具有枢轴点(40)的所述角单元(32)布置在所述第一旋转装置(15)与所述第二旋转装置(16)之间，以使得所述第二旋转装置(16)的所述第二轴线(A2)相对于所述第一旋转装置(15)的所述第一轴线(A1)能够进行角运动，其中，所述吊臂(12)是具有第一伸缩部段(13)和第二伸缩部段(14)的可延伸式的吊臂，
其中，所述角单元(32)包括第一部分(32a)和第二部分(32b)，所述角单元(32)的所述第一部分(32a)和所述第二部分(32b)在所述枢轴点(40)中彼此连接，所述角单元(32)的所述第一部分(32a)包括第一臂(41)，并且所述角单元(32)的所述第二部分(32b)包括第二臂(42)；
其中，所述第一旋转装置(15)连接至所述第一臂(41)并且连接至所述吊臂(12)的所述第二伸缩部段(14)的外端部，并且所述第二旋转装置(16)连接至所述第二臂(42)并且连接至所述安装装置(11)；
其中，所述第一臂(41)和所述第二臂(42)分别至少部分地封围所述第一旋转装置(15)和所述第二旋转装置(16)；并且
其中，所述第二旋转装置(16)包括回转装置(24)，所述回转装置(24)用于通过所述第二旋转装置(16)的所述回转装置(24)将液压流体供应到所述安装装置(11)上的所述采矿或施工装置，并且其中，用于向所述采矿或施工装置分配液压流体以及从所述采矿或施工装置分配液压流体的阀单元(25)布置成与所述回转装置(24)直接连接。
14.根据权利要求13所述的角单元(32)，其中，压力缸(39)被布置以提供所述第二旋转装置(16)的所述第二轴线(A2)相对于所述第一旋转装置(15)的所述第一轴线(A1)绕所述枢轴点(40)的所述角运动。
15.根据权利要求14所述的角单元(32)，其中，所述压力缸(39)被布置在所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度内。
16.根据权利要求14所述的角单元(32)，其中，一个或两个压力缸被布置在所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度之外。
17.根据权利要求15所述的角单元(32)，其中，所述第二臂(42)沿着所述第二轴线(A2)朝向或超过所述第二旋转装置(16)的至少一部分延伸，并且其中，所述压力缸(39)布置在所述角度内，使得所述压力缸(39)的延伸将起作用成增大所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度并且所述压力缸(39)的缩回将起作用成减小所述角度。
18.根据权利要求16所述的角单元(32)，其中，所述第二臂(42)沿着所述第二轴线(A2)远离所述第二旋转装置(16)延伸，并且其中，所述压力缸(39)布置在所述角度之外，使得所述压力缸(39)的延伸将起作用成减小所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)之间的角度，而所述压力缸(39)的缩回将起作用成增加所述角度。
19.根据权利要求13至18中的任一项所述的角单元(32)，其中，第一铰链肢对(43)从所述第一旋转装置(15)延伸并且在所述枢轴点(40)处连接至从所述第二旋转装置(16)延伸的第二铰链肢对(44)，所述枢轴点(40)包括两个间隔开的铰链，所述两个间隔开的铰链连接所述第一铰链肢对(43)和所述第二铰链肢对(44)并且在所述铰链之间提供空间。
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