[发明专利]岩石钻机以及用于定位岩石钻机的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于定位岩石钻机的方法。岩石钻机被驱动到钻凿地点，用于钻凿。在定位期间，完全借助于无内燃机电驱动设备移动岩石钻机。利用由控制装置控制的电驱动马达产生必要的转动扭矩。通过传动连接将转动扭矩从驱动马达传递到主动轮。

本发明还涉及岩石钻机。

在独立权利要求的前序部分中更为详细地描述了本发明的领域。

背景技术

在矿中，岩石钻机被用于在规划的钻凿地点处钻凿钻孔。当钻孔已被钻凿完成时，采矿车辆被转移到下一个钻凿地点，用于钻凿新的钻凿扇面（drilling fan）或钻凿面。具体地，在地下矿中，借助于由电动马达产生的动力执行转移驱动是有利的。转移驱动所需要的能量可以被储存在电池中。在钻凿地点处准确定位时常是高要求的过程。在钻凿地点处的地面可能是不平坦的，且钻凿地点可能是在狭窄的坑道中，这一事实使得该任务更加复杂。因为已知的岩石钻机的驱动设备非常不适于准确定位，所以将已知的岩石钻机驱动到钻凿地点中是困难的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新颖的并且改善的岩石钻机以及提供一种用于定位所述岩石钻机的方法。

本发明的所述方法的特征在于：通过机械防滑传动连接将驱动马达的旋转运动传递到主动轮；在定位期间，将驱动马达的转速和主动轮的转速之间的比率保持恒定不变；并且在定位期间，仅使用电驱动马达移动和停止岩石钻机。

本发明的岩石钻机的特征在于：在电驱动马达和主动轮之间存在机械防滑传动连接；岩石钻机包括至少一个测量装置，用于确定该岩石钻机的速度；以及具有控制策略的控制单元，根据所述控制策略，该控制单元适于借助控制装置来调节电驱动马达，使得速度和速度要求之间的比率保持恒定。

思想在于，通过机械防滑传动连接将转动扭矩从电驱动马达传递到主动轮。另外，在定位期间调节驱动马达的转速，使得该驱动马达的转速关于主动轮的转速保持恒定。朝向所要求的定位地点移动岩石钻机并且通过控制驱动马达的旋转而将岩石钻机停止在那里。

一个优点是，能够在定位地点处将岩石钻机准确地定位，这意味着除了其它方面，导航是无故障和快速的。另外，因为岩石钻机的驱动和停止被安排为利用驱动电机完成，所以岩石钻机的驱动和停止是受控的。改善的运动控制增加了安全性，减少了碰撞和凹痕，并且还使操作者更为方便和容易地定位。

实施例的思想在于，在定位期间仅使用电驱动马达移动和停止岩石钻机。于是完全不需要使用岩石钻机的主制动器，所述主制动器通常与轮子连接。由于该实施例，因为能够在不使用单独的制动器的情况下控制移动和停止，所以更易于控制定位。在定位期间，操作者仅需要使用一个控制元件。另外，减少了主制动器的负载和维护需要。该实施例在停止期间利用驱动马达的扭矩，而不是基于摩擦力的主制动器。

实施例的思想在于，使用电驱动马达将岩石钻机保持在位。于是没有必要使用岩石钻机的主制动器和该主制动器的驻车制动功能来将钻机保持在位。由于该实施例，因为能够在不使用制动器的情况下完成将钻机保持在位，所以更易于保持将钻机保持在位。当传递到驱动马达的速度要求值为零时，操作者不需要单独地使用任何驻车制动器，而是电驱动马达充当一种驻车制动器并且自动地将钻机保持在位。另外，减少了普通主制动器的负载和维护需要。

实施例的思想在于，借助于至少一个变频器无极地控制所述电驱动马达的旋转。利用变频器，能够控制驱动马达，使得在岩石钻机静止时防止该岩石钻机运动。此外，例如当在不平坦的地面上驱动和行驶越过障碍物时，因为能够利用变频器控制驱动马达的转速和扭矩，使得防止了在驱动方向和返回方向上的任何突然的失控动作，所以能够稳定地驱动岩石钻机。

实施例的思想在于，利用至少一个传感器测量驱动设备中的至少一个部件的旋转。岩石钻机行进的距离是基于该测量信息和主动轮的尺寸而确定的。能够在岩石钻机控制单元的用户界面上向操作者显示距离信息。操作者将距离值手动地输入到用户界面中，所述距离值是用于定位的新目的位置。此后，控制单元将岩石钻机驱动到所输入的新目的位置。该特征显著地促进操作者的工作并且改善定位的精确度。通常必须在钻凿地点处准确地定位岩石钻机，使得能够根据预先限定的钻凿图案来钻凿钻孔。能够在导航以及钻凿开始之前利用测量装置诸如坑道激光器测量岩石钻机的位置。当测量结果显示岩石钻机还需要移动一个具体距离、诸如向前移动50cm时，对于操作者而言将该距离值输入到控制单元中是非常简单的，该控制单元在已经接收控制指令后自动地将钻机驱动到新的位置。