RU2514867C2 - Горнодобывающее транспортное средство и способ его энергоснабжения - Google Patents

Горнодобывающее транспортное средство и способ его энергоснабжения Download PDF

Info

Publication number
RU2514867C2
RU2514867C2 RU2012132441/03A RU2012132441A RU2514867C2 RU 2514867 C2 RU2514867 C2 RU 2514867C2 RU 2012132441/03 A RU2012132441/03 A RU 2012132441/03A RU 2012132441 A RU2012132441 A RU 2012132441A RU 2514867 C2 RU2514867 C2 RU 2514867C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mining
mining vehicle
energy
power supply
auxiliary
Prior art date
Application number
RU2012132441/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012132441A (ru
Inventor
Микко КОУВО
Юкка ОСАРА
Юха ПИИППОНЕН
Original Assignee
Сандвик Майнинг Энд Констракшн Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сандвик Майнинг Энд Констракшн Ой filed Critical Сандвик Майнинг Энд Констракшн Ой
Publication of RU2012132441A publication Critical patent/RU2012132441A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2514867C2 publication Critical patent/RU2514867C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
    • B60L9/18—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from dc supply lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/53—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells in combination with an external power supply, e.g. from overhead contact lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/02—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors
    • B60L9/08—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors fed from ac supply lines
    • B60L9/12—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors fed from ac supply lines with static converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
    • B60L9/24—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from ac supply lines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02—Drilling rigs characterized by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/025—Rock drills, i.e. jumbo drills
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F17/00—Methods or devices for use in mines or tunnels, not covered elsewhere
    • E21F17/04—Distributing means for power supply in mines
    • E21F17/06—Distributing electric power; Cable networks; Conduits for cables
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/40—Working vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/40—Special vehicles
    • B60Y2200/41—Construction vehicles, e.g. graders, excavators
    • B60Y2200/412—Excavators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/40—Special vehicles
    • B60Y2200/49—Movable platforms, Load ramps, e.g. working platforms
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Abstract

Изобретение относится к горнодобывающему транспортному средству и способу подведения к нему электроэнергии. Техническим результатом является подсоединение вспомогательных источников энергии. Горнодобывающее транспортное средство имеет выпрямитель, промежуточный контур постоянного тока и инвертор, через который подводится электроэнергия к электродвигателю переменного тока. По меньшей мере один вспомогательный источник энергии подсоединен к промежуточному контуру постоянного тока. Преобразователь постоянного напряжения подсоединен между промежуточным контуром постоянного тока и вспомогательным источником энергии для адаптирования уровня напряжения вспомогательного источника энергии и для подсоединения вспомогательного источника энергии для подведения энергии к промежуточному контуру постоянного тока. 3 н. и 8 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

Уровень техники
Изобретение относится к горнодобывающему транспортному средству с кареткой, приводным оборудованием для перемещения каретки, по меньшей мере одним устройством для горных работ, которое является одним из следующих устройств: бурильной машины, машины для постановки анкерной крепи, устройства для торкретирования, уплотнительного устройства, инжекционного устройства, шпурового зарядного устройства, измерительного устройства; электродвигателем переменного тока, соединительной деталью для подведения к нему электроэнергии от сети энергоснабжения горной выработки, промежуточным контуром постоянного тока, к которому электричество подводится от сети энергоснабжения горной выработки с помощью выпрямителя, инвертором для подведения электроэнергии промежуточного контура постоянного тока к электродвигателю переменного тока, вспомогательным источником энергии, подсоединенным к промежуточному контуру постоянного тока.
Изобретение дополнительно относится к способу энергоснабжения горнодобывающего транспортного средства с кареткой, приводным оборудованием для перемещения каретки, по меньшей мере одним устройством для горных работ, которое является одним из следующих устройств: бурильной машины, машины для постановки анкерной крепи, устройства для торкретирования, уплотнительного устройства, инжекционного устройства, шпурового зарядного устройства, измерительного устройства; и по меньшей мере одним электродвигателем переменного тока, к которому электроэнергия подводится от сети энергоснабжения горной выработки через выпрямитель, промежуточный контур постоянного тока и инвертор.
В горных выработках бурильные установки для бурения по коренным породам и другие горнодобывающие транспортные средства используются для выполнения операций в соответствии с рабочими циклами устройств для горных работ на предварительно запланированных рабочих участках. После выполнения необходимых заданий, таких как бурение скважины, в соответствии с рабочим циклом горнодобывающее транспортное средство перемещается на следующий рабочий участок, и запускается новый рабочий цикл. В частности, в подземных горных выработках обычно используются горнодобывающие транспортные средства, в которых энергия для выполнения операций в соответствии с рабочими циклами представляет собой электричество от сети энергоснабжения горной выработки. В противоположность этому приведение в действие транспортных механизмов между рабочими участками выполняется посредством энергии, получаемой при использовании двигателя внутреннего сгорания, обычно дизельного двигателя, в результате чего электрические кабели и т.п. не ограничивают приведение в действие транспортных механизмов. Однако выхлопные газы и шум от двигателя внутреннего сгорания приводят к возникновению проблем в горных выработках. Кроме того, двигатель внутреннего сгорания требует большого пространства на каретке транспортного средства и вызывает необходимость регулярного обслуживания. Двигатель внутреннего сгорания также оказывает неблагоприятные воздействие на пожарную безопасность горной выработки, поскольку он имеет горячие поверхности, а также необходимо хранить и манипулировать легковоспламеняющимся топливом в транспортном средстве и горной выработке.
Горнодобывающие транспортные средства, которые непрерывно связаны с сетью энергоснабжения горной выработки, также используются в горных выработках. Тогда горнодобывающие транспортные средства имеют электродвигатель, и в них обычно используется электродвигатель с постоянной частотой вращения. При этом мощность, требуемая для рабочей операции, может быть отрегулирована с помощью гидравлических компонентов, и электродвигатель получает электрический ток и мощность в нагрузке, определяемые потреблением энергии рабочей операции, от сети энергоснабжения горной выработки. Дополнительно, тогда перемещение горнодобывающего транспортного средства обычно связано с сетью энергоснабжения или по меньшей мере кабелем, подсоединенным к ней и смотанным в бухту в горнодобывающем транспортном средстве или в стационарной сети энергоснабжения.
Публикация US 7053568, например, представляет горнодобывающее транспортное средство с приводом от аккумуляторной батареи. Публикация описывает, в частности, использование и расположение аккумуляторных двигателей и двигателей переменного тока в качестве компонентов коробки передач. Проблема, связанная с таким горнодобывающим транспортным средством, которое полностью зависит от аккумуляторных батарей, заключается в дополнительном весе, обусловленном транспортируемыми аккумуляторными батареями. Кроме того, емкость аккумуляторных батарей довольно ограничена, и аккумуляторные батареи горнодобывающего транспортного средства необходимо заряжать относительно часто.
Публикация US 5293947 представляет горнодобывающее транспортное средство, которое получает свое электропитание от подвесной системы сборных шин. Горнодобывающее транспортное средство также имеет переключатель для выбора, получать ли энергию, используемую горнодобывающим транспортным средством, от сети энергоснабжения или от вспомогательного источника энергии в горнодобывающем транспортном средстве, такого как аккумуляторная батарея или дизельный двигатель. Когда энергия берется от вспомогательного источника энергии, горнодобывающее транспортное средство может перемещаться на короткие расстояния без соединения горнодобывающего транспортного средства с подвесной сетью энергоснабжения.
Краткое описание изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении нового типа горнодобывающего транспортного средства и способа подведения к нему электроэнергии.
Горнодобывающее транспортное средство по изобретению отличается тем, что горнодобывающее транспортное средство имеет преобразователь постоянного напряжения между вспомогательным источником энергии и промежуточным контуром постоянного тока для адаптирования уровня напряжения вспомогательного источника энергии и для подсоединения вспомогательного источника энергии, чтобы подводить энергию к промежуточному контуру постоянного тока, в результате чего к горнодобывающему транспортному средству можно подсоединять вспомогательные источники энергии с различными характеристиками.
Дополнительно способ по изобретению отличается тем, что с преобразователем постоянного напряжения уровень напряжения вспомогательного источника энергии адаптируется для промежуточного контура постоянного тока, и вспомогательный источник энергии выполнен с возможностью подведения энергии к промежуточному контуру постоянного тока, посредством чего к горнодобывающему транспортному средству можно подсоединять вспомогательные источники энергии с различными характеристиками.
Горнодобывающее транспортное средство получает свою электроэнергию главным образом от сети энергоснабжения горной выработки. Горнодобывающее транспортное средство дополнительно имеет выпрямитель, промежуточный контур постоянного тока и инвертор, и это означает, что горнодобывающее транспортное средство имеет электродвигатель переменного тока. Дополнительно к промежуточному контуру постоянного тока подсоединен по меньшей мере один вспомогательный источник энергии. Преобразователь постоянного напряжения подсоединен между промежуточным контуром постоянного тока и вспомогательным источником энергии, чтобы адаптировать уровни напряжения и зарядный/разрядный ток промежуточного контура постоянного тока и вспомогательного источника энергии. Это означает, что в промежуточном контуре постоянного тока этого устройства могут быть выполнены несоизмеримые вспомогательные источники энергии. Мощность или зарядная емкость вспомогательных источников энергии могут варьироваться или они могут отличаться химически, или их зарядные напряжения могут отличаться друг от друга, или можно использовать новые и старые вспомогательные источники энергии. Несмотря на различия во вспомогательных источниках энергии, выполнение их в промежуточном контуре постоянного тока таким образом является легким и простым благодаря преобразователю постоянного напряжения. Кроме того, благодаря преобразователю постоянного напряжения можно использовать параллельно несколько вспомогательных источников энергии, если требуется.
Горнодобывающее транспортное средство содержит одно или больше из следующих устройств для горных работ: бурильной машины, машины для постановки анкерной крепи, устройства для торкретирования, уплотнительного устройства, инжекционного устройства, шпурового зарядного устройства, измерительного устройства, или буровое, уплотнительное и подающее топливо оборудование, используемое в проходке горной выработки с небольшими зарядами. Бурильная машина может быть забойной бурильной установкой или устройством, используемым в бурении эксплуатационной части ствола скважины, то есть устройством для бурения глубоких взрывных скважин, которое выполняет бурение скважин клиновидной формы. Устройство для горных работ представляет собой исполнительный механизм, используемый в обработке неотделенной породы, который выполняет несколько последовательных операций в соответствии с данным рабочим циклом. Как правило, на одном рабочем участке выполняются несколько подобных операций с помощью устройства для горных работ. Эти операции могут быть определены в плане проходки горной выработки, таком как план бурения, план заряжания скважин или соответствующий план горных работ. Устройство для горных работ обычно монтируют со стрелой-манипулятором, с которым устройство перемещается во время рабочего цикла. С другой стороны, устройство для горных работ может быть выполнено на соответствующей опоре или опорном элементе в горнодобывающем транспортном средстве, который поддерживает устройство во время его рабочего цикла.
Идея варианта осуществления состоит в том, что вспомогательный источник энергии подсоединен для подведения энергии через промежуточный контур постоянного тока к электродвигателю горнодобывающего транспортного средства, когда потребность в электроэнергии горнодобывающего транспортного средства превышает некоторый предел. В то же самое время энергия также подводится к горнодобывающему транспортному средству от сети энергоснабжения горной выработки, и это означает, что вспомогательный источник энергии действует как поставщик дополнительной энергии. Сеть энергоснабжения горной выработки представляет собой основной источник энергии горнодобывающего транспортного средства, поступающей через контур постоянного тока, то есть промежуточный контур постоянного тока. Электродвигатели переменного тока являются энергоэкономичными, и у них хорошая регулируемость. Кроме того, благодаря выпрямителю, промежуточному контуру постоянного тока и инвертору система нагружает сеть энергоснабжения почти исключительно с эффективной производительностью, которая уменьшает нагрузку питающей электрической сети по сравнению с ситуацией, в которой такое устройство не существует. Трехфазный двигатель, подсоединенный к промежуточному контуру постоянного тока через инвертор, не чувствителен к последовательности чередования фаз питающей электрической сети, посредством чего отдельное управление последовательностью чередования фаз или ее изменение не является необходим. Дополнительно влияние частоты питающей электрической сети или ее изменения на электродвигатель горнодобывающего транспортного средства может быть исключено. Проблемы, вызываемые в электрической системе горнодобывающего транспортного средства перенапряжением или пониженным напряжением сети энергоснабжения горной выработки, также могут быть уменьшены при использовании представленного решения. Мощность двигателя горнодобывающего транспортного средства может быть выровнена с помощью вспомогательного источника энергии, подсоединенного к промежуточному контуру. Таким образом, в представленном решении вспомогательный источник энергии выравнивает изменения нагрузки, вызываемые горнодобывающим транспортным средством в сети энергоснабжения. Таким образом, в ситуации с максимальной нагрузкой ток, забираемый из сети, может поддерживаться на уровне ниже, чем прежде, посредством чего эффективная нагрузка горнодобывающего транспортного средства уменьшается. Тогда питающий кабель горнодобывающего транспортного средства не нужно выполнять согласно требуемым размерам для максимальной мощности горнодобывающего транспортного средства. В целом максимальная мощность и величина мощности холостого хода сети энергоснабжения горной выработки таким образом могут быть уменьшены.
Идея варианта осуществления состоит в том, что управляемый выпрямитель выполнен с возможностью преобразования уровней напряжения по меньшей мере двух различных сетей энергоснабжения так, чтобы в промежуточном контуре постоянного тока они были одинаковыми. Тогда в горнодобывающем транспортном средстве можно использовать подобные электродвигатели переменного тока по меньшей мере в двух сетях энергоснабжения с различными напряжениями, не нуждаясь в отдельном электромеханическом преобразователе в горнодобывающем транспортном средстве, чтобы преобразовывать напряжение сети энергоснабжения в подходящее для горнодобывающего транспортного средства.
Краткое описание чертежей
Некоторые варианты осуществления изобретения будут описаны более подробно на прилагаемых чертежах, на которых
фиг.1 - схематичный вид сбоку горнодобывающего транспортного средства, в этом случае буровой установки для бурения по коренным породам,
фиг.2 - схема устройства энергоснабжения горнодобывающего транспортного средства.
На чертежах некоторые варианты осуществления изобретения ради ясности показаны упрощенными. На чертежах подобные части отмечены одинаковыми позиционными обозначениями.
Подробное описание изобретения
Фиг.1 показывает буровую установку для бурения по коренным породам, которая является одним примером горнодобывающего транспортного средства 1, оборудованного одним или больше устройствами 2 для горных работ. Буровая установка для бурения по коренным породам содержит каретку 3, которая может перемещаться посредством приводного оборудования 4. Приводное оборудование 4 содержит один или больше приводных электродвигателей 5 и одно или больше средств 6 механической передачи для того, чтобы передавать мощность привода к одному или больше колесам 7. Передача мощности привода может содержать систему механического привода и элементы передачи механической энергии, или, в качестве альтернативы, передача мощности привода может быть гидравлической или электрической. На каретке 3 может быть выполнена одна или больше стрел-манипуляторов 8, и стрела-манипулятор может быть оборудована устройством 2 для горных работ. В варианте осуществления, показанном на фиг.1, первая стрела-манипулятор 8a является буровым манипулятором, на наиболее удаленном конце которой имеется агрегат 9 для бурения по коренным породам, содержащий ходовую балку 10, по которой машина 11 для бурения по коренным породам может перемещаться посредством подающего механизма 12. Бурильная машина 11 может содержать ударный механизм 13 для генерирования ударных импульсов на инструментальном и поворотном устройстве 15, чтобы поворачивать инструмент 14 вокруг его продольной оси. В буровых установках для бурения по коренным породам может быть несколько из этих буровых манипуляторов 8a. Посредством примера, второй манипулятор 8b, как показано, содержит устройство 16 для постановки анкерной крепи, с помощью которого анкерные болты можно устанавливать в опережающе разбуренных буровых скважинах, чтобы поддерживать вырытую в скальном грунте пещеру. В варианте осуществления фиг.1 третий манипулятор 8c оборудован измерительным устройством 17 для измерения разбуренных скважин. Другие альтернативные устройства 2 для горных работ включают в себя инжекционные устройства, используемые в подаче герметизирующего материала в породу, устройства для обработки торкретирования, уплотнительное оборудование, устройства, используемые в проходке горной выработки с небольшими зарядами, и устройства для подачи взрывчатых веществ.
Горнодобывающее транспортное средство 1 перегоняется в соответствии с планом проходки горной выработки 18 или в соответствии с планом, спроектированным заранее, к рабочему участку 19, на котором устройство 2 для горных работ выполняет операции в соответствии с рабочим циклом, выполнение которых занимает относительно много времени. Например, рабочий цикл бурильной машины может включать в себя бурение нескольких скважин, определяемых в плане бурения на рабочем участке 19. Дополнительно, бурение каждой буровой скважины обычно состоит из нескольких рабочих операций, таких как забуривание скважины, фактическое бурение, изменение наращиваемых буровых штанг и буровых коронок и демонтирование оборудования наращиваемых буровых штанг после бурения. Выполнение рабочего цикла бурения на рабочем участке 19 может занимать несколько часов, иногда даже всю рабочую смену. Соответственно, заряжение, анкерное крепление, измерение и закачивание часто являются операциями, занимающими довольно много времени. В общем, использование устройства 2 для горных работ имеет отношение к бурению буровой скважины или дальнейшей обработке законченного ствола скважины. Тогда это означает обработку неотделенной породы.
Фиг.1 дополнительно показывает, что горная выработка 18 имеет сеть 20 энергоснабжения, которая может быть смонтирована фиксированным образом или она может состоять из видоизменяемой сети. Сеть 20 энергоснабжения обычно является трехфазной сетью переменного тока. Когда горнодобывающее транспортное средство 1 находится на рабочем участке 19, его устройство 2 для горных работ, гидравлическая система и любые необходимые вспомогательные системы приводятся в действие главным образом с помощью электроэнергии, получаемой от внешней сети энергоснабжения. Горнодобывающее транспортное средство 1 может быть подсоединено к сети 20 энергоснабжения одним или больше соединительными кабелями 21. Соединительный кабель 21 может быть выполнен на барабане 22, и он может быть оборудован подходящим соединителем 23, который может быть соединен с зажимом источника питания сети 20 энергоснабжения. В качестве альтернативы, барабан 22 и кабель 21 могут быть выполнены в горной выработке 18, а соединительный кабель 21 подсоединен к горнодобывающему транспортному средству 1. Горнодобывающее транспортное средство 1 оборудовано соединительным устройством 25, через которое электричество, подводимое от сети 20 энергоснабжения, подается к различным устройствам горнодобывающего транспортного средства 1. Конструкция и работа соединительного устройства 25 описываются более подробно в связи с фиг.2.
Горнодобывающее транспортное средство 1 также оборудовано по меньшей мере одним вспомогательным источником 26a, 26b энергии. Вспомогательный источник 26a, 26b энергии может быть аккумуляторной батареей, суперконденсатором, топливным элементом или дизельным двигателем, или это может быть некоторый другой соответствующий вспомогательный источник энергии.
Соединительное устройство 25 имеет выпрямитель 27, на который подается электроэнергия от сети 20 энергоснабжения. Выпрямитель 27 может быть постоянным или управляемым скважностью импульсов. Разветвление постоянного тока выпрямителя 27 подсоединено к промежуточному контуру 28 постоянного тока, то есть к промежуточному контуру постоянного напряжения. Первый инвертор 29a подсоединен к промежуточному контуру 28 постоянного тока, чтобы преобразовывать постоянный ток в переменный ток и подавать электричество переменного тока в первый электродвигатель 30a переменного тока. Электродвигатель 30a переменного тока предпочтительно является трехфазным электродвигателем. Соединительное устройство 25 также может иметь второй инвертор 29b, который подводит электрическую энергию ко второму электродвигателю 30b переменного тока. Электродвигатель 30a переменного тока может, например, приводить в действие устройство 2 для горных работ, а электродвигатель 30b переменного тока может, например, приводить в действие приводное оборудование 4.
Соединительное устройство 25 также может иметь третий инвертор 29c или больше инверторов, чтобы подводить электрическую энергию по меньшей мере к одному двигателю 30c переменного тока приводов вспомогательного механизма. С электродвигателем 30c можно соединять систему бурового насоса, компрессорную установку давления воздуха, вспомогательную гидравлическую систему или систему 31 охлаждения системы в устройстве.
При использовании нескольких инверторов, подсоединенных к одному и тому же промежуточному контуру постоянного тока, напряжение питания электродвигателей, соединенных с инверторами, можно регулировать независимо. Затем также можно независимо регулировать частоту вращения каждого электродвигателя, соединенного с инвертором. Таким образом, может быть больше двух инверторов, и это означает, что также может быть больше двух электродвигателей. Устройство также имеет блок 32 управления, который может быть выполнен в соединительном устройстве 25 или вне его, как требуется. Блок 32 управления используется для управления работой различных узлов соединительного устройства 25, таких как выпрямитель 27, инвертор 29a, 29b и вспомогательный источник 26a, 26b энергии.
Вспомогательный источник 26a, 26b энергии также подсоединен к промежуточному контуру 28 постоянного тока. Вспомогательный источник 26a, 26b энергии может быть аккумуляторной батареей, суперконденсатором, топливным элементом, дизельным двигателем, маховым колесом или некоторым другим соответствующим вспомогательным источником энергии. Например, дизельный двигатель может приводить в действие генератор переменного тока, который генерирует электрический ток. Если вспомогательный источник 26a, 26b энергии генерирует электричество переменного тока, он подсоединен к промежуточному контуру 28 постоянного тока через выпрямитель.
Вспомогательный источник 26a, 26b энергии также может быть соединен непосредственно с промежуточным контуром 28 постоянного тока, но предпочтительно вспомогательный источник 26a, 26b энергии подсоединен к промежуточному контуру 28 постоянного тока по меньшей мере с одним преобразователем 33a, 33b постоянного напряжения. Преобразователь постоянного напряжения адаптирует уровень напряжения вспомогательного источника 26a, 26b энергии, чтобы удовлетворять требованию промежуточного контура 28 постоянного тока. Дополнительно, преобразователь 33a, 33b постоянного напряжения управляет энергетической разрядкой вспомогательного источника энергии и зарядкой вспомогательного источника 26 энергии. Несоизмеримые вспомогательные источники 26 энергии могут быть адаптированы к промежуточному контуру 28 устройства с помощью преобразователя 33a, 33b постоянного напряжения. Таким образом, вспомогательный источник 26a, 26b энергии легко изменять, или несколько вспомогательных источников энергии могут быть включены параллельно, и преобразователь 33a, 33b постоянного напряжения гарантирует их адаптирование к промежуточному контуру 28 постоянного тока. Также может быть несколько преобразователей 33a, 33b постоянного напряжения, и когда один преобразователь 33a, 33b постоянного напряжения выходит из строя, устройство может приводиться в действие с использованием другого преобразователя постоянного напряжения. Вариант осуществления на фиг.2 показывает два преобразователя 33a, 33b постоянного напряжения, включенные параллельно, и два вспомогательных источника 26a, 26b энергии, включенные параллельно. Если один из вспомогательных источников 26a, 26b энергии выходит из строя, он может быть исключен из работы, и операция может продолжаться при использовании одного вспомогательного источника энергии на более низком уровне мощности. Это увеличивает надежность горнодобывающего транспортного средства и, во время нарушения нормальной работы, горнодобывающее транспортное средство можно переместить в сторону, не вызывая возможных рискованных ситуаций относительно движения другого транспорта разработки месторождения. После этого текущий ремонт можно выполнять в более безопасном месте. Естественно, можно подсоединять параллельно больше двух преобразователей постоянного напряжения и/или вспомогательных источников энергии.
Сеть 20 энергоснабжения горной выработки является основным источником энергии горнодобывающего транспортного средства. Когда горнодобывающее транспортное средство 1 нуждается в большей мощности, к горнодобывающему транспортному средству подводится дополнительная энергия от вспомогательного источника 26a, 26b энергии в дополнение к сети 20 энергоснабжения горной выработки. Например, во время бурения с полной мощностью, дополнительная энергия может быть получена от вспомогательного источника 26a, 26b энергии. В блоке 32 управления можно определить некоторое предельное значение, после которого для использования берется вспомогательный источник энергии. Посредством вспомогательного источника 26a, 26b энергии, электроэнергия, забираемая из сети 20, может быть ограничена некоторым уровнем. Дополнительно, вспомогательный источник энергии может быть взят для использования, чтобы выравнивать кратковременные выбросы в нагрузке или транспортных средствах при их максимальном уровне потребления энергии, то есть, например, когда они перемещаются на подъеме с большим грузом.
Система измеряет ток, используемый в электродвигателях, и регулирует таким образом подачу электроэнергии, генерируемой вспомогательным источником 26a, 26b энергии, в промежуточный контур 28 постоянного тока. Одна идея объединенного использования вспомогательного источника 26a, 26b энергии и сети 20 энергоснабжения состоит в том, чтобы гарантировать, что напряжение сети 20 энергоснабжения не уменьшится, из-за перегрузки, ниже заданного допуска для напряжения сети энергоснабжения, такого как на 5% ниже номинального напряжения. Таким образом, возможно избегать изменений напряжения в сети 20 энергоснабжения.
Фиг.2 также показывает пунктирной линией трансформатор 34. Трансформатор 34 может использоваться для преобразования уровня напряжения сети 20 энергоснабжения так, чтобы удовлетворять требованию электрической системы горнодобывающего транспортного средства. Однако трансформатор 34 не обязательно нужен, если выпрямитель 27 выполнен с возможностью преобразовывать уровни напряжения по меньшей мере двух различных сетей энергоснабжения так, чтобы в промежуточном контуре 28 постоянного тока они были одинаковыми. Электрический трансформатор, производящий два уровня напряжения, может быть реализован, например, посредством тиристоров с отпирающим током управляющего электрода. Постоянное напряжение, производимое этим типом выпрямителя, можно изменять, изменяя угол отпирания тиристоров.
Представленное оборудование также можно использовать таким образом, что бурение или другая работа может выполняться в течение короткого времени при использовании энергии, которую можно получить от вспомогательного источника 26 энергии, даже если сеть 20 энергоснабжения оказывается недоступной. Дополнительно, сеть 20 энергоснабжения может использоваться для перемещения горнодобывающего транспортного средства, когда подсоединен сетевой кабель, а когда сеть не используется, для перемещения транспортного средства может использоваться вспомогательный источник 26 энергии. Вместо соединительного кабеля 21 и барабана 22 горнодобывающее транспортное средство 1 может быть соединено с сетью 20 энергоснабжения, например, таким образом, что сеть энергоснабжения является системой сборных шин, к которой горнодобывающее транспортное средство 1 подсоединено через токосъемники.
Системой можно управлять, например, таким образом, что от сети 20 энергоснабжения берется самое большее некоторая определенная максимальная мощность, и когда это предельное значение превышается, остальная часть требуемой мощности берется от вспомогательного источника 26 энергии. В этом случае мощность, отбираемая от вспомогательного источника энергии, обычно регулируется. Дополнительно, когда необходимо, возможно таким образом отбирать всю мощность, которую можно получить от вспомогательного источника энергии, и регулировать вместо этого мощность, отбираемую от сети 20 энергоснабжения, или брать всю необходимую мощность от вспомогательного источника энергии, если сеть энергоснабжения по некоторым причинам недоступна.
Мощность, отбираемая горнодобывающим транспортным средством 1, может быть определена с помощью измерения потребляемой мощности инверторов 29a-29c. Затем можно выполнять функцию ограничения выходной мощности, при которой ограничивается мощность, отбираемая одним или больше устройствами 2 для горных работ, когда объединенная мощность инверторов 29a-29c превышает некоторое предельное значение.
Блок управления может содержать программный продукт, исполнение которого в блоке 32 управления выполняется так, чтобы обеспечивать по меньшей мере некоторые из действий, представленных в данном описании. Программный продукт может быть загружен в блок управления с носителя информации или из запоминающей среды, такой как карта памяти, запоминающее устройство на дисках, жесткий диск, сервер информационной сети и т.п., и исполнение программного продукта в процессоре компьютера блока управления или подобного устройства будет производить описанные в данном описании действия в энергоснабжении горнодобывающего транспортного средства.
Решения, описанные в данном описании, также могут использоваться при рытье туннелей. Туннели роют в комплектах шпуров. Рабочий участок представляет собой оголовок туннеля, где бурят и заряжают буровые скважины. Прежде, чем взрывать комплект шпуров, буровую установку для бурения по коренным породам перемещают от оголовка в безопасное положение. После взрыва и после удаления взорванной породы, буровую установку для бурения по коренным породам перемещают обратно из безопасного положения к оголовку туннеля для бурения другого комплекта шпуров. Туннели роют в комплектах шпуров, и это означает, что новый участок бурения, то есть новый рабочий участок, находится на расстоянии, соответствующем длине комплекта шпуров от предыдущего участка бурения, то есть предыдущего рабочего участка. Тогда приведение в действие транспортного механизма выполняется от предыдущего рабочего участка через безопасную точку к следующему рабочему участку.
Следует упомянуть, что в данном описании термин "горная выработка" относится к подземным горным выработкам и к разработкам открытым способом. Дополнительно, способ и горнодобывающее транспортное средство можно использовать на подрядных рабочих участках, таких как разработка открытым способом различных промышленных площадок для бурения по коренным породам. Поэтому подрядный рабочий участок также можно рассматривать как некоторый тип горной выработки. На подрядных рабочих участках внешняя сеть энергоснабжения может быть видоизменяемой, такой как агрегат на подвижной каретке.
В некоторых случаях признаки, описанные в данном описании, могут быть использованы как таковые, независимо от других признаков. С другой стороны, признаки, описанные в данном описании, также можно объединять, чтобы при необходимости обеспечивать различные комбинации.
Чертежи и связанное описание предназначаются только для иллюстрирования идеи изобретения. Изобретение может изменяться по его деталям в рамках объема формулы изобретения.

Claims (12)

1. Горнодобывающее транспортное средство, имеющее
каретку (3),
приводное оборудование (4) для перемещения каретки (3),
по меньшей мере одно устройство (2) для горных работ, при этом устройство (2) для горных работ является одним из следующих устройств: бурильной машины, устройства для постановки анкерной крепи, устройства для торкретирования, уплотнительного устройства, инжекционного устройства, шпурового зарядного устройства, измерительного устройства,
электродвигатель (30a, 30b, 30c) переменного тока,
соединительную деталь для подведения к нему электроэнергии от сети (20) энергоснабжения горной выработки,
промежуточный контур (28) постоянного тока, к которому электричество подводится от сети (20) энергоснабжения горной выработки с помощью выпрямителя (27),
инвертор (29a, 29b, 29c) для подведения электроэнергии промежуточного контура (28) постоянного тока к электродвигателю (30a, 30b, 30c) переменного тока, и
вспомогательный источник (26a, 26b) энергии, подсоединенный к промежуточному контуру (28) постоянного тока,
отличающееся тем, что горнодобывающее транспортное средство имеет преобразователь (33a, 33b) постоянного напряжения между вспомогательным источником (26a, 26b) энергии и промежуточным контуром (28) постоянного тока для адаптирования уровня напряжения вспомогательного источника (26a, 26b) энергии и для подсоединения вспомогательного источника (26a, 26b) энергии к промежуточному контуру (28) постоянного тока, посредством чего к горнодобывающему транспортному средству можно подсоединять вспомогательные источники (26a, 26b) энергии, имеющие различные характеристики.
2. Горнодобывающее транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что горнодобывающее транспортное средство имеет по меньшей мере два преобразователя (33a, 33b) постоянного напряжения, соединенные параллельно.
3. Горнодобывающее транспортное средство по п.1 или 2, отличающееся тем, что горнодобывающее транспортное средство имеет по меньшей мере два вспомогательных источника (26a, 26b) энергии, подсоединенных параллельно к промежуточному контуру (28) постоянного тока.
4. Горнодобывающее транспортное средство по п.1 или 2, отличающееся тем, что вспомогательный источник (26a, 26b) энергии подсоединен для подведения энергии через промежуточный контур (28) постоянного тока к электродвигателю (30a, 30b, 30c) переменного тока горнодобывающего транспортного средства (1), когда потребность в электроэнергии горнодобывающего транспортного средства (1) превышает некоторый предел, в то время как горнодобывающее транспортное средство (1) одновременно также получает энергию от сети (20) энергоснабжения горной выработки.
5. Горнодобывающее транспортное средство по п.4, отличающееся тем, что оно является бурильной установкой для бурения по коренным породам.
6. Горнодобывающее транспортное средство по п.1 или 2, отличающееся тем, что вспомогательный источник (26a, 26b) энергии является аккумуляторной батареей.
7. Горнодобывающее транспортное средство по п.1 или 2, отличающееся тем, что выпрямитель (27) горнодобывающего транспортного средства (1) выполнен с возможностью преобразовывать напряжение питания по меньшей мере двух различных напряжений сети (20) энергоснабжения горной выработки так, чтобы в промежуточном контуре (28) постоянного тока оно было одинаковым.
8. Горнодобывающее транспортное средство по п.1 или 2, отличающееся тем, что горнодобывающее транспортное средство является бурильной установкой для бурения по коренным породам.
9. Способ энергоснабжения горнодобывающего транспортного средства (1) с кареткой (3), приводным оборудованием (4) для перемещения каретки (3), по меньшей мере одним устройством (2) для горных работ, при этом устройство (2) для горных работ является одним из следующих устройств: бурильной машины, устройства для постановки анкерной крепи, устройства для торкретирования, уплотнительного устройства, инжекционного устройства, шпурового зарядного устройства, измерительного устройства; и по меньшей мере одним электродвигателем (30a, 30b, 30c) переменного тока, к которому подводится электроэнергия от сети (20) энергоснабжения горной выработки через выпрямитель (27), промежуточный контур (28) постоянного тока и инвертор (29a, 29b, 29c), отличающийся тем, что посредством преобразователя (33a, 33b) постоянного напряжения уровень напряжения вспомогательного источника (26a, 26b) энергии адаптируют к промежуточному контуру (28) постоянного тока, причем вспомогательный источник (26a, 26b) энергии выполнен с возможностью подведения энергии к промежуточному контуру (28) постоянного тока, посредством чего обеспечивают подсоединение к горнодобывающему транспортному средству вспомогательных источников (26a, 26b) энергии с различными характеристиками.
10. Способ по п.9, отличающийся подведением энергии к горнодобывающему транспортному средству (1) одновременно от сети (20) энергоснабжения горной выработки и от вспомогательного источника (26a, 26b) энергии, когда потребность в электроэнергии горнодобывающего транспортного средства (1) превышает некоторый предел.
11. Способ по п.9 или 10, отличающийся выполнением выпрямителя (27) горнодобывающего транспортного средства (1) с возможностью преобразовывать напряжение питания по меньшей мере двух сетей (20) энергоснабжения различных напряжений горной выработки так, чтобы в промежуточном контуре (28) постоянного тока они были одинаковыми.
12. Горнодобывающее транспортное средство с кареткой (3), приводным оборудованием (4) для перемещения каретки (3), по меньшей мере одним устройством (2) для горных работ, при этом устройство (2) для горных работ является одним из следующих устройств: бурильной машины, устройства для постановки анкерной крепи, устройства для торкретирования, уплотнительного устройства, инжекционного устройства, шпурового зарядного устройства, измерительного устройства; электродвигателем (30a, 30b, 30c) переменного тока, соединительной деталью для подведения к нему электроэнергии от сети (20) энергоснабжения горной выработки, промежуточным контуром (28) постоянного тока, к которому подводится электричество от сети (20) энергоснабжения горной выработки с помощью выпрямителя (27), инвертором (29a, 29b, 29c) для подведения электроэнергии промежуточного контура (28) постоянного тока к электродвигателю (30a, 30b, 30c) переменного тока, и вспомогательным источником (26a, 26b) энергии, подсоединенным к промежуточному контуру (28) постоянного тока, отличающееся тем, что вспомогательный источник (26a, 26b) энергии подсоединен для подведения энергии через промежуточный контур (28) постоянного тока к электродвигателю (30a, 30b, 30c) переменного тока горнодобывающего транспортного средства (1), когда потребность в электроэнергии горнодобывающего транспортного средства (1) превышает некоторый предел, в то время как горнодобывающее транспортное средство (1) одновременно также получает энергию от сети (20) энергоснабжения горной выработки.
RU2012132441/03A 2009-12-28 2010-12-27 Горнодобывающее транспортное средство и способ его энергоснабжения RU2514867C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20096403A FI123470B (fi) 2009-12-28 2009-12-28 Kaivosajoneuvo ja menetelmä sen energian syöttöön
FI20096403 2009-12-28
FI20105580A FI20105580A0 (fi) 2009-12-28 2010-05-25 Kaivosajoneuvo ja menetelmä sen energian syöttöön
FI20105580 2010-05-25
PCT/FI2010/051087 WO2011080392A1 (en) 2009-12-28 2010-12-27 Mining vehicle and method for its energy supply

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012132441A RU2012132441A (ru) 2014-02-10
RU2514867C2 true RU2514867C2 (ru) 2014-05-10

Family

ID=41462861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012132441/03A RU2514867C2 (ru) 2009-12-28 2010-12-27 Горнодобывающее транспортное средство и способ его энергоснабжения

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8714286B2 (ru)
EP (1) EP2519420B1 (ru)
JP (1) JP5695668B2 (ru)
CN (1) CN102712265B (ru)
AU (1) AU2010338145B2 (ru)
CA (1) CA2784670C (ru)
CL (2) CL2012001747A1 (ru)
FI (2) FI123470B (ru)
RU (1) RU2514867C2 (ru)
WO (1) WO2011080392A1 (ru)
ZA (1) ZA201204727B (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2748265C1 (ru) * 2019-10-23 2021-05-21 Китайский Университет Горного Дела И Технологии Роющая, поддерживающая и анкерующая комплексная машинная система для быстрого рытья скважины и способ ее применения
RU2793524C1 (ru) * 2022-07-21 2023-04-04 Общество с ограниченной ответственностью "МОБИДИК" Буровая электромашина (варианты)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2783724C (en) 2009-12-28 2016-04-05 Sandvik Mining And Construction Oy Mining vehicle and method for its energy supply
JP5767852B2 (ja) * 2011-05-10 2015-08-19 株式会社小松製作所 集電装置付運搬車両
US9580966B2 (en) * 2011-08-24 2017-02-28 Lake Shore Systems, Inc. All electric powered mobile jumbo drill machine
FI123823B (fi) * 2011-11-01 2013-11-15 Sandvik Mining & Constr Oy Kaivosajoneuvo
US9170081B2 (en) * 2012-02-23 2015-10-27 Oldenburg Group Incorporated All-electric powered ANFO vehicle
SE542381C2 (sv) 2012-04-23 2020-04-21 Brokk Ab Elektiskt driven demoleringsrobot och dess kraftförsörjningssystem
EP2669463B1 (en) * 2012-05-31 2018-08-08 Sandvik Mining and Construction Oy A rock drilling rig and method of driving compressor
EP2669110A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-04 Sandvik Mining and Construction Oy Mining vehicle
CN103660967A (zh) * 2012-09-24 2014-03-26 通用电气公司 具有改进的能量供应机制的移动运输设备和方法
DE102012109725A1 (de) * 2012-10-12 2014-04-17 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren und Anordnung zum Bereitstellen einer elektrischen Leistung für ein Bordnetz eines Kraftfahrzeugs
EP2738035A1 (en) 2012-11-28 2014-06-04 Sandvik Mining and Construction Oy A method and an arrangement for controlling power supply in an electric mining unit, and a method for controlling power supply in a mining unit, as well as a mining unit
EP2857253B1 (en) 2013-10-02 2016-05-11 Sandvik Mining and Construction Oy Mining vehicle and method for its energy supply
JP2017518725A (ja) * 2014-06-20 2017-07-06 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ エネルギ貯蔵充電ステーション用の電力制御のシステムおよび方法
CN104085311B (zh) * 2014-07-08 2017-01-25 株洲南车时代电气股份有限公司 一种多流制变流系统
EP3037297B1 (en) * 2014-12-22 2019-03-06 Sandvik Mining and Construction Oy Mining vehicle and method for its energy supply
US9827865B2 (en) 2014-12-30 2017-11-28 General Electric Company Systems and methods for recharging vehicle-mounted energy storage devices
US9811144B2 (en) 2015-02-25 2017-11-07 Harnischfeger Technologies, Inc. Industrial machine having a power control system
US10300804B2 (en) 2015-04-29 2019-05-28 General Electric Company Apparatus and method for automated positioning of a vehicle
RU2720393C2 (ru) 2015-05-28 2020-04-29 ДЖОЙ ГЛОБАЛ ЛОНГВЬЮ ОПЕРЕЙШНЗ ЭлЭлСи Погрузочная машина и способ её эксплуатации
WO2017024217A2 (en) * 2015-08-05 2017-02-09 Cummins Inc. Mine haul truck performance metric management system ans method
US9987938B2 (en) 2015-12-04 2018-06-05 General Electric Company Energy storage device, exchange apparatus, and method for exchanging an energy storage device
US10450886B2 (en) * 2015-12-22 2019-10-22 General Electric Company Hybrid propulsion system including a chemically rechargeable ultra-capacitor
PL3251750T3 (pl) * 2016-06-01 2019-07-31 Manuel Lindner Stacjonarne urządzenie do rozdrabniania odpadów z zasobnikiem energii
EP3251749A1 (de) * 2016-06-01 2017-12-06 Manuel Lindner Mobile abfallzerkleinerungsvorrichtung mit seriellem hybridantrieb
EP3255513A1 (de) * 2016-06-09 2017-12-13 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Verfahren zur echtzeitüberwachung des leistungsverlaufs und/oder energieflusses einer antriebseinrichtung und antriebseinrichtung sowie computerprogramm hierzu
SE1651282A1 (sv) * 2016-09-29 2018-03-30 Brokk Ab System och förfarande vid en elektrisk motor som driver en hydraulpump i en rivnings- och demoleringsrobot
DE102017106619A1 (de) 2017-03-28 2018-10-04 Ghh Fahrzeuge Gmbh Elektrisch angetriebenes Untertagefahrzeug, insbesondere Fahrlader
SE541333C2 (en) * 2017-11-06 2019-07-09 Epiroc Rock Drills Ab Power system in a mining machine
CN109878338B (zh) * 2017-12-06 2022-03-08 株洲中车时代电气股份有限公司 一种非公路车辆电传动方法及系统
PL3572269T3 (pl) * 2018-05-23 2022-02-07 Sandvik Mining And Construction Oy Układ i sposób dostarczania energii elektrycznej do pojazdu górniczego oraz pojazd górniczy
EP3640073A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-22 Sandvik Mining and Construction Oy Mining vehicle, and method for starting an ac electric motor of a mining vehicle
DE102019107180A1 (de) * 2019-03-20 2020-09-24 Liebherr-Mining Equipment Colmar Sas System zur Energieversorgung elektrisch betriebener Bergbaumaschinen
AT522282B1 (de) * 2019-04-02 2022-04-15 Mate Gmbh Schienenverfahrbare Schienenbearbeitungsmaschine
EP3741608A1 (en) * 2019-05-22 2020-11-25 Sandvik Mining and Construction Oy Mining vehicle
JP7311471B2 (ja) * 2020-08-28 2023-07-19 株式会社竹内製作所 作業用車両
RU2750775C1 (ru) * 2020-11-27 2021-07-02 Давид Рувимович Каплунов Способ электропитания горных машин с электрическим приводом в условиях подземных рудников
FR3119572A1 (fr) * 2021-02-10 2022-08-12 Alstom Transport Technologies véhicule de traction embarquant un dispositif de stockage d’énergie électrique
WO2023059241A1 (en) * 2021-10-08 2023-04-13 Epiroc Rock Drills Aktiebolag Equipment, method & computer program product
WO2023091059A1 (en) * 2021-11-22 2023-05-25 Epiroc Rock Drills Aktiebolag Energy-efficient electrical power distribution in mains-connected battery machine
SE2250315A1 (en) * 2022-03-10 2023-09-11 Husqvarna Ab Demolition robot with controllable current consumption
IT202200008732A1 (it) * 2022-05-02 2023-11-02 Magni Real Estate S R L Sollevatore telescopico rotativo

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4284368A (en) * 1979-01-18 1981-08-18 Fmc Corporation Vehicle with dual drill booms and temporary roof support
RU2100221C1 (ru) * 1991-09-03 1997-12-27 Вагнер Майнинг энд Констракшн Эквипмент Ко. Транспортное средство с двойным электропитанием
US5705859A (en) * 1993-04-02 1998-01-06 Mannesmann Aktiengesellschaft Non-railbound vehicle with an electric motor and an internal combustion engine powered generator wherein a low voltage source and capacitors are used to operate the generator as a starter to start the engine
JP2008190212A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Nishio Rent All Co Ltd トンネル工事方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4358719A (en) * 1980-07-18 1982-11-09 Bucyrus-Erie Company Peak power limiter system for excavator
FR2659179B1 (fr) * 1990-03-05 1994-11-10 Sgs Thomson Microelectronics Redresseur susceptible de fonctionner avec au moins deux plages distinctes de tension alternative d'alimentation.
DE4335849C1 (de) * 1993-10-20 1995-06-01 Voith Gmbh J M Antriebseinrichtung für ein Verkehrsmittel
FI112008B (fi) 1994-09-16 2003-10-15 Kone Corp Hissin energiansäästölaite
DE4435613C1 (de) * 1994-10-05 1996-03-28 Fichtel & Sachs Ag Hybridantrieb für ein Straßenfahrzeug
US5990652A (en) 1996-11-04 1999-11-23 Harnischfeger Technologies, Inc. Swing system for a surface mining shovel
FI980871A (fi) 1998-04-20 1999-10-21 Tamrock Oy Sovitelma sähkökäyttöisessä kaivosajoneuvossa
JP2000328900A (ja) 1999-05-21 2000-11-28 Maeda Corp トンネル用機械への電力供給装置
DE19948831B4 (de) * 1999-10-06 2005-06-30 Terex-Demag Gmbh & Co. Kg Fahrzeugkran
JP4283963B2 (ja) 2000-02-28 2009-06-24 三菱電機株式会社 エレベータの制御装置
JP2002145543A (ja) 2000-11-09 2002-05-22 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制御装置
US6441581B1 (en) * 2001-03-20 2002-08-27 General Electric Company Energy management system and method
CN2496170Y (zh) 2001-07-05 2002-06-19 叶孙础 可安装于三相异步电动机的无功补偿装置
DE10210099A1 (de) * 2002-03-08 2003-10-02 Aloys Wobben Inselnetz und Verfahren zum Betrieb eines Inselnetzes
JP3722810B2 (ja) 2003-06-06 2005-11-30 ファナック株式会社 モータ駆動装置
US7053568B2 (en) 2004-09-20 2006-05-30 Oldenburg Group Incorporated Battery-powered vehicle with AC driven traction and pump motors for mining applications
CN101058297A (zh) * 2006-04-17 2007-10-24 北京浩普华鑫电气技术有限公司 架线蓄电池混合电力防爆式交直流牵引电机车
EP1864849A1 (fr) * 2006-05-19 2007-12-12 Siemens Transportation System S.A.S. Système de régulation d'énergie pour un véhicule
US7554278B2 (en) * 2006-06-13 2009-06-30 Railpower Technologies Corp. Load-lifting apparatus and method of storing energy for the same
US8427004B2 (en) 2006-07-20 2013-04-23 Mitsubishi Electric Corporation Electric-vehicle controller and power storage unit shutoff switch
EP2051358A4 (en) 2006-08-09 2011-04-20 Mitsubishi Electric Corp POWER CONVERTER AND CONTROLLER USING SUCH POWER CONVERTER FOR ELECTRICAL ROLLING EQUIPMENT
FI123638B (fi) 2007-04-20 2013-08-30 Sandvik Mining & Constr Oy Menetelmä porauskaavion suuntaamiseksi kaarevissa tunneleissa, kallionporauslaite sekä ohjelmistotuote
JP2009248707A (ja) 2008-04-04 2009-10-29 Toyota Motor Corp 回転電機制御システム
US8550007B2 (en) * 2009-10-23 2013-10-08 Siemens Industry, Inc. System and method for reinjection of retard energy in a trolley-based electric mining haul truck
CA2783724C (en) 2009-12-28 2016-04-05 Sandvik Mining And Construction Oy Mining vehicle and method for its energy supply

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4284368A (en) * 1979-01-18 1981-08-18 Fmc Corporation Vehicle with dual drill booms and temporary roof support
RU2100221C1 (ru) * 1991-09-03 1997-12-27 Вагнер Майнинг энд Констракшн Эквипмент Ко. Транспортное средство с двойным электропитанием
US5705859A (en) * 1993-04-02 1998-01-06 Mannesmann Aktiengesellschaft Non-railbound vehicle with an electric motor and an internal combustion engine powered generator wherein a low voltage source and capacitors are used to operate the generator as a starter to start the engine
JP2008190212A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Nishio Rent All Co Ltd トンネル工事方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2748265C1 (ru) * 2019-10-23 2021-05-21 Китайский Университет Горного Дела И Технологии Роющая, поддерживающая и анкерующая комплексная машинная система для быстрого рытья скважины и способ ее применения
RU2793524C1 (ru) * 2022-07-21 2023-04-04 Общество с ограниченной ответственностью "МОБИДИК" Буровая электромашина (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
EP2519420A1 (en) 2012-11-07
AU2010338145B2 (en) 2013-11-07
EP2519420B1 (en) 2019-07-31
CA2784670C (en) 2016-04-05
AU2010338145A1 (en) 2012-08-16
CL2012001746A1 (es) 2013-01-04
US8714286B2 (en) 2014-05-06
CA2784670A1 (en) 2011-07-07
JP2013515888A (ja) 2013-05-09
EP2519420A4 (en) 2016-05-11
FI20096403A (fi) 2011-06-29
CN102712265A (zh) 2012-10-03
JP5695668B2 (ja) 2015-04-08
US20130206490A1 (en) 2013-08-15
FI123470B (fi) 2013-05-31
WO2011080392A1 (en) 2011-07-07
CL2012001747A1 (es) 2012-12-21
FI20105580A0 (fi) 2010-05-25
ZA201204727B (en) 2013-03-27
FI20096403A0 (fi) 2009-12-28
RU2012132441A (ru) 2014-02-10
CN102712265B (zh) 2015-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2514867C2 (ru) Горнодобывающее транспортное средство и способ его энергоснабжения
US8955657B2 (en) Mining vehicle and method for its energy supply
US10086707B2 (en) Mining vehicle and method for its energy supply
AU2014233590B2 (en) Mining vehicle and method for its energy supply
US20140365052A1 (en) Mining vehicle and method for its energy supply

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161228