CN219137338U - 自行式地面加工机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及自行式地面加工机,地面加工机包括机器框架和行驶机构,其中,行驶机构包括能在地面加工机的支撑地基上滚动的行走机构,其中,机器框架承载工作装置,其中,地面加工机具有作为主功能单元的工作驱动器,以驱动工作装置为地面加工进行工作运动,并且其中,地面加工机具有至少一个另外的功能单元,其中,地面加工机具有公共的动力源,动力源不仅为工作驱动器提供能量也为另外的功能单元提供能量。根据本实用新型提出,公共的动力源包括公共的电的交付线路装置,主功能单元和至少一个另外的功能单元中的每个功能单元导电地联接到电的交付线路装置上,其中主功能单元包括电动马达。

Description

自行式地面加工机
技术领域
本实用新型涉及一般来说的自行式地面加工机。地面加工机包括机器框架和承载机器框架的行驶机构。行驶机构包括多个能在地面加工机的支撑地基上滚动的行走机构。机器框架承载用于地面加工的工作装置。地面加工机具有作为主功能单元的工作驱动器,以驱动工作装置为地面加工按规定地工作运动。地面加工机具有至少一个另外的功能单元作为需要供给能量的负载。地面加工机具有公共的动力源,动力源不仅为工作驱动器提供能量也为另外的功能单元提供能量。
背景技术
这种地面加工机通常是已知的。对此的示例在DE 10 2017 220 518 A1或DE 102016 208 242 A1中已知。
在已知的地面加工机中上述一般性的动力源是内燃机,内燃机形成地面加工机的一种动力机构。内燃机经由其输出轴为工作驱动器直接提供动能,在输出轴和工作装置之间中间布置至少一个传动机构、通常是皮带和行星齿轮传动机构。此外,内燃机通常同样在中间布置传动机构的情况下驱动液压泵,液压泵在液压油回路中输送液压油并且将液压油保持在运行液压压力。因此液压泵形成地面加工机的另一动力源。因为液压回路通过内燃机的运转获得其能量以及其执行物理工作的能力,液压泵是次级动力源,而内燃机是已知地面加工机的初级动力源。
已知的内燃机同样可以已知的方式以其输出轴驱动发电机,发电机为地面加工机的电负载和电存储器提供电能。因此发电机也形成地面加工机的次级动力源。
为了唯一的内燃机作为初级动力源能同时地驱动多个次级动力源和工作装置,在地面加工机上通常使用分动器,其中分动器的输入轴与内燃机的输出轴传递运动和扭矩地耦联,并且其中输入轴经由传动级一般地与多个从动轴传递运动和扭矩地耦联,使得在每个从动轴上都可截获由内燃机输出的动能。
越来越严格的排放法规促使地面加工机的制造商不断地减少地面加工机的污染物排放。
发明内容
因此本实用新型的目的是改进开头所述类型的地面加工机使得从其中排出的污染物排放降低。
本实用新型通过以下方式实现开头所述的地面加工机的目的,公共的动力源包括公共的电的交付线路装置,主功能单元和至少一个另外的功能单元中的每个功能单元导电地联接到电的交付线路装置上以在交付线路装置和相应的功能单元之间传递电能,其中主功能单元包括用于将传递给主功能单元的电能转换成运动能量的电动马达。
即地面加工机具有电的动力源代替上述内燃机作为多个功能单元的公共动力源。电的动力源包括电路,电路在本申请中为了与设置在地面加工机上的其他电路区分开而称为“交付线路装置”。优选地,交付线路装置用于传递至少75kW、优选至少95kW的电功率。
与为了提供动能而在其输出轴上燃烧通常化石燃料并因此产生作为有害物质排放的废气的内燃机相对,通过在交付线路装置上提供电能没有直接产生有害物质排放。因此显著地降低了、甚至完全地消除了在地面加工机环境中的废气排放的量。
因此,具有电动马达的主功能单元可在通过交付线路装置馈电的情况下驱动工作装置进行其工作运动以及地面加工。在地面加工机作为铣路机或作为回收机或作为露天采矿机的优选应用中,工作装置包括能围绕铣削滚轮轴线转动地布置在机器框架上的铣削滚轮。工作运动此时是围绕铣削滚轮轴线的旋转。在通常的工作配置中铣削滚轮轴线优选平行于支撑地基伸延,地面加工机竖立在支撑地基上并且特别优选地沿机器横向方向、即与机器纵向方向以及与机器的竖轴线正交,尽管铣削滚轮轴线的其他定向也可为永久的或暂时的。
在地面加工机的准备好运行的状态中主功能单元的电动马达可完全地或部分地被铣削滚轮的铣削滚轮管包围。主功能单元的电动马达此时优选是旋转式电动马达,其中电动马达的转子的转动轴线优选是铣削滚轮轴线。优选地,主功能单元的电动马达直接地并且紧接地驱动工作装置以产生主功能单元的动力总成***的有利地少的构件数量。电动马达的转子对此优选直接传递扭矩地与工作装置连接。此时在从电动马达至工作装置的扭矩传递路径中转速和扭矩没有改变。但是不应排除,在主功能单元的电动马达和工作装置之间布置有至少一个传动机构。于是可根据布置在电动马达和工作装置之间的传动机构的数量或/和类型使转子的转动轴线与铣削滚轮轴线平行地、甚至与其成角度设置地伸延。因此主功能单元的电动马达的转子的转动轴线甚至可相对于工作装置、尤其铣削滚轮的旋转轴线弯曲地伸延。
同样地,主功能单元可包括多个电动马达作为工作装置的驱动器。多个电动马达可经由求和传动机构组合地在公共的从动轴上输出扭矩。
主功能单元的电动马达可为直流马达或交流马达。作为后者,同步马达由于其滑移自动度相对于异步马达是优选的。但是原则上可使用任意类型的电动马达。
为了给至少两个不同的功能单元、即主功能单元和另外的功能单元供给电能,公共的电的交付线路装置可包括直流电流中间回路或可为这种直流电流中间回路。这具有的优点是,在自行式工作机器上直接地使用已证实合适的直流电流蓄能器并且可联接到直流电流中间回路上。同样地,在自行式机器上可使用已证实合适的直流电流负载。直流电流蓄能器的与交付线路装置相关的功能相应于地面加工机的与内燃机相关的燃料箱。在此除了排放自由度以外的另一优点是,直流电流蓄能器与燃料箱相比能更有效地将其存储的能量从交付线路装置以及从公共的动力源输出给多个功能单元,无需通过燃烧和活塞驱动来转换。
一般地,不是所有的联接在交付线路装置上的功能单元都需要统一的管理或外观形式的电能。也可以不是所有的、甚至可能没有联接在交付线路装置上的功能单元会需要或使用这种形式的电能,功能单元以这种形式将联接在交付线路装置上的能源,例如上述直流电压蓄能器的能源输出给交付线路装置。
为了能在交付线路装置上截取电能以用于不同的功能单元,可在主功能单元和至少一个另外的功能单元中的至少一个功能单元(一方)与公共的电的交付线路装置(另一方)之间中间布置电源电路。电源电路可构造成在数值上改变至少一个参数并且将由此调整的电能输出至功能单元,该参数表征从交付线路装置输入到电源电路中的电能的数值。尤其电源电路可具有一个或多个整流器。
电源电路例如可包括直流电压转换器,直流电压转换器将交付线路装置的直流电压转变成数值不同的直流电压。表征交付线路装置的电能的数值的参数此时例如是直流电压值。额外地或替代地,电源电路可包括逆变器。逆变器将交付线路装置的直流电压转变成交变电压。表征的参数此时例如可为交变电压的频率或/和幅度。因此交付线路装置不仅为直流电压运行的功能单元供给电能,也为交变电压运行的功能单元供给电能。电源电路的设计方案尤其可应用在交付线路装置包括上述直流电流中间回路时。
逆变器可构造成将输入直流电流转变成具有可变频率的输出交变电流,例如通过晶闸管电路等,使得借助逆变器可通过改变输送给交流马达的交变电流的频率来进行交流马达、尤其同步马达的功率输出。
原则上不应排除的是,交付线路装置直接地输出交变电压,尽管这对于自行式工作机器是不寻常的。在这种情况下所述电源电路可包括整流器,以借助交付线路装置也可使需要供给直流电压的功能单元运行。
主功能单元始终提供工作装置的工作驱动作为地面加工机的首要用途,至少一个另外的功能单元可满足不同的功能。例如至少一个另外的功能单元包括58,运动功能单元将输入其中的电能转变成运动能。这种运动功能单元可为地面加工机上的按规定相对于地面加工机的作为地面加工机的静止的基准***的机器框架实施运动的功能单元。因此主功能单元始终是运动功能单元。
额外地或替代地,至少一个另外的功能单元可包括运行功能单元,运行功能单元将输入其中的电能输送给不动的负载。“不动的”在此意味着,负载在其按规定运行期间以及运行范围中相对于机器框架没有实施通过交付线路装置的能量引起的运动。但是不应排除的是,不动的负载布置在能通过操作人员手动运动的壳体中或手动运动的载体上,以通过操作人员例如根据人体工程学的观点来定位。这种不动的负载或这种运行功能单元可为显示装置、数据处理装置或发光装置,例如布置在控制台上的屏幕。屏幕可手动地定位和定向。如果屏幕可通过马达定位或/和定向,此时在本申请中屏幕仍为运行功能单元。而用于使屏幕定位或/和定向的伺服驱动器是上述意义中的运动功能单元。相应地适用于按规定的运行不包括运动、但是本身又可通过运动功能单元运动或/和定向的所有功能单元。
因此至少一个另外的功能单元可包括以下中的至少一个单元:
a)运动驱动器,用于驱动地面加工机在支撑地基上行驶运动,
b)风扇驱动器,用于驱动布置在地面加工机上的风扇运动,
c)泵驱动器,用于驱动泵输送流体,
d)输送装置驱动器,用于驱动输送装置进行输送运行,
e)伺服驱动器,用于改变功能单元相对于机器框架的相对位置,
f)转向驱动器,用于改变至少一个行走机构相对于机器框架的转向角,
g)车载电网,
h)地面加工机的电照明装置或/和电信号设备,和
i)电控制装置。
上面非闭合列举的列出项a)至f)中所述的单元是本申请中的运动功能单元。列出项g)至i)的单元是本申请中的运行功能单元。
例如运动驱动器除了或替代目前通常使用的液压驱动器(所谓的“混合动力马达”)以外还可具有驱动作为地面加工机的可能的能滚动的行走机构的车轮或行走链条进行旋转或环绕运动的电动马达。电动马达优选是旋转式电动马达,其中不应排除直线马达。同样地,风扇驱动器可具有驱动分别与电动马达的输出轴传递运动地耦联的风扇轮或翼轮来旋转的电动马达。风扇驱动器的电动马达优选是旋转式电动马达。
泵驱动器可为任意泵、尤其液体泵的驱动器,例如用于输送、尤其用于循环液压油的液压泵、用于输送、尤其用于循环润滑油的油泵、用于输送、尤其用于(特别优选地在待冷却的机构和热交换器之间)循环冷却剂的冷却剂泵等。泵驱动器为了通过交付线路装置供给电能可具有电动马达,优选旋转式电动马达,其中额外地或替代地不应排除直线电动马达。
地面加工机的输送装置可为任意的输送装置,例如至少一个已知的输送带。但是不应排除其他的输送装置,例如在输送管中的输送螺杆或借助空气流输送的鼓风机输送器。后者例如用于吹送地面加工机上的灰尘。输送装置驱动器可包括直线的电动马达或/和优选的旋转式电动马达。
伺服驱动器上面已经在屏幕的定位或/和定向的示例中进行了描述。同样适用于地面加工机的驾驶室的可能的驾驶员座椅、可移动的防护顶棚、能声控打开或/和关闭的罩或盖等的伺服驱动器。伺服驱动器也可包括直线的或/和旋转式的电动马达。
转向驱动器形成伺服驱动器的一种特殊形式,转向驱动器用于使行走机构围绕转向轴线旋转。转向驱动器也可包括直线的或/和旋转式的电动马达。
所有上述驱动器可在中间布置传动机构或/和传动杆的情况下与为其分配的机构耦联用于传递力或/和扭矩和运动。
地面加工机自然可具有既不间接地也不直接地由交付线路装置供给能量的至少一个功能单元。但是优选地,交付线路装置是地面加工机的所有功能单元的直接或间接的能量供应者。
同样地,上述驱动器中的至少一个或多个可为流体驱动器,例如液压的活塞-缸-组件或/和气动的活塞-缸-组件。这种流体驱动器可布置成使机器框架相对于行走机构抬升和下降。驱动器此时可具有能通过交付线路装置供电的可切换的阀。另外,驱动器可包括上述泵驱动器,泵驱动器为流体驱动器的运行产生和提供足够的液压或/和气动压力。代替机器框架相对于行走机构的流体升程驱动器,也可为此设置电升程驱动器、例如具有传动机构的直线驱动器或旋转式驱动器。
作为运行功能单元的上述车载电网可以预定的电压为地面加工机的电负载提供基本供电。在该车载电网上可联接另外的电负载。电照明装置,例如前照灯、尾灯,或驾驶室、地面加工机的照明装置,或/和带有警告灯或/和刹车灯、转向灯等的地面加工机的电信号设备可联接到车载电网上或直接地联接到交付线路装置上。同样适用于至少一个上述电控制装置,电控制装置优选包括至少一个集成电路或/和数据存储器。
在至少一个另外的功能单元包括至少一个泵驱动器时,此时至少一个泵驱动器可具有以下构造方式中的至少一种:电动马达在中间布置泵分动器的情况下驱动多个泵,并且电动马达必要时在中间布置传动机构、优选转速减小的传动机构的情况下刚好驱动一个泵。即电动马达和泵之间为1:1配比或电动马达和多个泵之间为1:n配比。还可使得存在的一部分泵分别具有自身的电动马达作为驱动器并且另一部分泵通过公共的电动马达驱动。
可通过以下方式获得对泵功率的特别有利的且简单的控制,即至少一个受驱动的泵是恒定泵,恒定泵的输送体积或/和输送压力可通过改变泵转速而变化。因此可通过改变驱动泵的电动马达的转速直接地有针对性地改变泵功率。替代地也可想到使用调节泵。
电驱动器的优点除了转速为零时其停机扭矩以外还在于,电驱动器不仅可以马达方式来加速、而且也可以发电机方式滞延与其耦联以共同运动的组件。为了在滞延运动功能单元时使减少的动能不仅作为热量消散到环境中,而且其中的至少一部分又可用于后续的加速过程,根据本实用新型的改进方案提出,具有公共的电的交付线路装置的公共的动力源构造成,在导电地联接到交付线路装置上的运动功能单元的滞延过程期间回收运动功能单元的运动能量作为电能。这尤其适用于借助此时以发电机运行的主功能单元从工作装置的运动中回收电能。在此加速度也被认为是对抗运动功能单元的摩擦效应以实现用恒定转速运行的功。为此也由电动马达输出加速的扭矩,扭矩仅滞延地补偿起作用的摩擦损耗。
为了给功能单元提供功率,公共的动力源包括初级能源。初级能源导电地联接到公共的电的交付线路装置上、可选地直接地联接,即没有中间布置根据类型或/和数值转变初级能量的其他转换器装置。初级能源可包括至少一个源单元。这种源单元可为蓄电池,即能重复充电的直流电流蓄能器。口语中在车辆上通常不精确地称为“电池”的蓄电池可包括充电电路,充电电路控制为蓄电池加载电能。这种充电电路尤其对于上述回收运行是有利的,以便间歇地将电能输送给蓄电池并且间歇地从蓄电池获取电能。
另一可能的源单元是电池,即电的直流电流蓄能器。直流电流蓄能器无需一定是能重复充电的。
同样地,初级能源可包括发电机作为源单元,例如呈转换器形式,发电机与电动马达的功能相反将运动转变成电能。发电机可输出直流电流或交变电流。优选地,发电机在自行式车辆上产生一般的直流电流并且输出。
另一可能的源单元是燃料电池组件,燃料电池组件作为伽凡尼电池将优选连续输送的燃料和优选连续输送的氧化剂的化学反应能量转化成电能。初级能源可额外地或替代地具有光伏单元,光伏单元将照射在其上的光转变成电能。同样地,初级能源可包括集电器,集电器与位于地面加工机之外的用于电能的能源物理导电连接。集电器例如可为与地面加工机的机器框架一起相对于地面加工机的支撑地基运动的磨削触头,磨削触头滑动地贴靠在地面加工机之外基本上位置固定、即通常支撑在地基上固定地安装的源导体、例如导线或汇流排上。
额外地或替代地,初级能源通常可包括用于与外部电流源连接的连接端口。前述集电器是用于与外部电流源连接的连接端口的特殊形式。除了或代替机械的或物理的磨削触头,在连接端口处也可感应地以及无接触地传递电能。同样地,连接端口可包括简单的插座-插头连接件,即插座或/和插头,由此可建立基于线缆的引导电流的连接。引导电流的线缆可根据地面加工机的运动从贮存滚筒中绕下并且再次绕上。线缆的贮存滚筒可与机器框架连接并且与地面加工机一起引导或可位置固定地定位在地面加工机之外。同样地,线缆的贮存滚筒在地面加工机运行期间可容纳在地面加工机的随行车上。此时贮存滚筒虽然不是设置在地面加工机本身上,而是地面加工机之外,但不是位置固定的。
为了确保能够承受初级能源失效以及地面加工机运行失效的冗余能量供给,公共的动力源除了初级能源以外可包括至少一个次级能源。次级能源优选地导电地联接到公共的电的交付线路装置上。与此不同可想到的是,次级能源仅在没有联接到交付线路装置上时在地面加工机上一起引导并且在需要的情况下才联接到交付线路装置上。上面关于初级能源所述内容相应地适用于次级能源。次级能源可包括上面针对初级能源所述的源单元中的一个或多个。
还可想到的是,初级能源和次级能源中的至少一个源构造且布置成优选也用于为电蓄能器充电。电蓄能器可为能通过次级能源充电的初级能源或能通过初级能源或/和另一次级能源充电的次级能源。
在初级能源和次级能源中的至少一个能源或初级能源或/和次级能源的至少一个源单元(一方)和公共的电的交付线路装置(另一方)之间可中间连接馈入电路。馈入电路可将初级能源和次级能源中的至少一个源单元或至少一个能源直接提供的电能转变成可用于功能单元或用于交付线路装置的形式。为此馈入电路优选构造成,使得在数值上表征由能源输入馈入电路中的电能的至少一个参数、例如提供的电压、在交变电流的情况下提供的频率等在数值上改变,并且由此改变的电能输出给公共的电的交付线路装置。尤其馈入电路可具有整流器。
例如馈入电路可包括将交变电压转变成直流电压的整流器和在数值上改变、即增大或减小提供的直流电压的直流电压转换器中的至少一个机构。
如果地面加工机与交流电源连接,交流电源通常提供固定频率的电的交变电压,因此以有利的方式作为馈入电路的整流器、直流电流中间回路和具有可变设定的输出频率的逆变器可形成频率转换器,借助频率转换器可将具有固定的输入频率的交变电流转换成具有可变频率的输出给负载的电流。由此尽管涉及具有固定频率的电流也可使作为负载的电动马达通过改变输送给其的电流的频率影响并因此控制其功率输出。
原则上地面加工机为了使车载的发电机运行可具有内燃机。优选地,内燃机的额定运行功率包括地面加工机、尤其交付线路装置的额定总运行功率的不大于50%,以确保由地面加工机输出的废气排放量没有超过预定的极限值。由此还可确保,由地面加工机输出的废气排放量在数值上显著地低于在申请时间点的内燃机为整个地面加工机的中央动力源的一般地面加工机的废气排放量。优选地,地面加工机没有内燃机。在此内燃机所适用的各种发动机指的是,通过燃烧燃料在容忍常见损耗的情况下将燃料的内部能量转变成动能。
附图说明
下面根据附图更详细地描述本实用新型。其中示出:
图1示出了根据本实用新型的示例性呈大型铣路机形式的地面加工机的粗略侧视图。
具体实施方式
在图1中一般性地用10表示呈旋耕机或铣路机形式的地面加工机的根据本实用新型的实施方式。地面加工机包括机器框架12,机器框架形成用于机器主体14的底架。机器主体14包括机器10的机器框架12和与机器框架连接的、必要时能相对于其运动的构件。
机器主体14包括前部升降柱16和后部升降柱18,前部升降柱和后部升降柱在一端与机器框架12连接并且在另一端与前部行走机构20或与后部行走机构22连接。机器框架12与行走机构20和22的间距能通过升降柱16和18改变。
行走机构20和22示例性地作为链式行走机构示出。单个的或所有的行走机构20或/和22也可与其不同地是轮式行走机构。
图1的观察者以平行于与图1的绘图平面正交的机器横向方向Q的观察方向看向地面加工机或简称“机器10”。与机器横向方向Q正交的机器纵向方向用L表示并且平行于图1的绘图平面伸延。机器高度方向H同样平行于图1的绘图平面并且与机器纵向方向L以及与机器横向方向Q正交地伸延。在图1中机器纵向方向L的箭头尖指向前进方向。机器高度方向H平行于机器10的偏航轴Gi伸延,机器纵向方向L平行于滚动轴Ro伸延并且机器横向方向Q平行于俯仰轴Ni伸延。
地面加工机10可具有驾驶室26,机器驾驶员从驾驶室经由作为控制装置的控制台28可控制机器10。
在机器框架12之下布置工作组件30,在此例如作为具有容纳在铣削滚轮箱32中的铣削滚轮34的铣削组件30示出,铣削滚轮能围绕沿机器横向方向Q伸延的铣削轴线R旋转,由此在地面加工期间可从支撑地基或简称“地基”U的支撑表面AO开始以通过机器框架12的相对高度位置确定的铣削深度剥除地基材料。因此铣削滚轮34是本申请中的工作装置。
在示出的机器中,机器框架12通过升降柱16和18实现的高度调节性也用于在地面加工时设定机器10或铣削组件30的铣削深度或一般来说工作深度。示例性示出的地面加工机10是大型铣削机,对于大型铣削机铣削组件30沿机器纵向方向L布置在前部行走机构20和后部行走机构22之间并且与其带有间距地布置是典型的。这种大型铣削机或地面剥除机器一般通常具有运输装置,以便将剥除的地面材料从机器10运走。为了更清楚在图1中仅部分地示出了在机器10中原则上存在的运输装置中的抛料带36的较靠近机器框架12的端部区域。通过从铣削滚轮箱32开始的、在图1中未示出的、但是布置在区域38中的递送带为抛料带36运送剥除的地面材料,抛料带36在设计成前部装载机器的机器10上将地面材料转交给在机器之前行驶的、图1中同样未示出的运输车辆。
在图1的侧视图中不可看见,机器10在其前端部区域以及其后端部区域分别具有两个升降柱16或18,升降柱分别具有与其连接的行走机构20或22。前部升降柱16还按已知方式分别借助行走机构连接结构40、例如沿机器横向方向Q跨接行走机构20的连接叉与行走机构20耦联。后部升降柱18和与其相应的行走机构22经由与前部行走机构连接结构40相同构造的后部行走机构连接结构42连接。行走机构20和22基本相同地构造并且形成机器的行驶机构24。在示出的示例中行走机构20和22通过电动马达驱动,确切地说分别通过每个行走机构20或22的电动马达44驱动。
在示出的示例中,具有通过双箭头D指示的行走方向的行走机构20具有径向内部的容纳和引导结构46,径向内部的容纳和引导结构承载分配给行走机构20的电动马达44,并且在径向内部的容纳和引导结构上布置有能环绕的行走链48并且被引导进行环绕运动。相应地适用于行走机构22。
升降柱16和与其一起的行走机构20通过未详细示出的转向装置能围绕转向轴线S1转动。优选额外地、但是也替代地,升降柱18和与其一起的行走机构22通过转向装置能够围绕平行于转向轴线S1的转向轴线S2转动。
机器包括动力源50,动力源是机器10的中央能量供给部。至少动力源50为机器10的多个功能单元供给能量,确切地说直接地供给电能。
动力源50包括容纳在机器框架12上的交付线路装置52。交付线路装置52在此设计成直流电流中间电路52a。
在示出的实施例中,交付线路装置52从多个电能量源获取电能。作为车载能源、例如作为初级能源54,在机器10上携带蓄电池56,蓄电池为交付线路装置52馈送直流电。能重复充电的蓄电池56可将存储在其中的电能直接地输出给交付线路装置52,因为蓄电池56的输出直流电压与交付线路装置52的运行直流电压一致。如果不是这种情况,可在蓄电池56和交付线路装置52之间布置直流电压转换器。
为了解释,除了蓄电池56以外,机器10具有多个次级能源。分成初级和次级能源仅是示例性的并且可与此处示出的示例不同。将大功率的蓄电池56假设为机器10的初级能源54同样是有利的。
机器10和尤其动力源50可具有集电器58作为第一次级能源,集电器从汇流排60截取交流电,汇流排通过由动力站K供给的开放式电网PN供给。
集电器58直接地与整流器62连接,整流器将开放式网络的截取的交流电转变成可用于交付线路装置52的直流电压。直流电压转换器64可与整流器62连接,直流电压转换器将从整流器62输出的直流电压转变到交付线路装置52的直流电压水平上。
另一次级能源是有线的插接件66,例如设计成插座,插座通过合适的配对件68、例如插头也可与开放式网络PN连接。因为借此经由插接件66获得交流电,但是交付线路装置52需要直流电压,插接件66也与整流器62和直流电压转换器64连接。
为了使机器10尽管与开放式网络PN线缆连接也实现足够的运动间隙,机器10与开放式网络PN的线缆连接可经由线缆敷设车辆70实现,在运行中线缆敷设车辆伴随机器10。
另一次级能源可为光伏板72,光伏板例如布置在驾驶室26的防护顶棚26a的外侧上。因为这种光伏板72通常输出直流电压,光伏板72在中间布置直流电压转换器74的情况下导电地与交付线路装置52连接。
为了在需要的情况下能够产生电能使机器10本身运行,机器10具有内燃机76作为另外的次级能源,内燃机能以其输出轴驱动发电机78。发电机78经由合适的电源电路与交付线路装置52导电连接,使得电能从发电机78以合适的形式并且以合适的电压水平输出到交付线路装置52。
同样地,地面加工机10可具有燃料电池组件79作为替代的或额外的次级能源,燃料电池组件将由其产生的电能必要时经由合适的电源电路输送给交付线路装置52。
在输出侧,交付线路装置52将直流电压或直流电流提供给多个功能单元。地面加工机10的主功能单元是电动马达80,电动马达形成铣削滚轮34的转动驱动器。在电动马达80和铣削滚轮34之间可中间布置传动机构。但是电动马达80也可直接地驱动铣削滚轮34来转动。同样地,在交付线路装置52和电动马达80之间可布置电源电路81,例如直流电压转换器或/和逆变器,以将由交付线路装置52输出的电能带到量或/和形式对电动马达80合适的能量形式中。这种交付线路可包括直流电压转换器或/和逆变器。但是对于本实施例可将电动马达80假定为能直接地由交付线路装置52供给的直流电流马达。替代地或额外地,电动马达80可具有集成的功率调节装置,借助功率调节装置能有针对性地改变电动马达80的马达功率,例如通过使用控制台28的控制命令。
除了电动马达80作为主功能单元以外,交付线路装置52为大量另外的功能单元供电。
因此交付线路装置52在该实施例中在中间连接逆变器82的情况下为电动马达供电,该电动马达作为泵驱动器(84)直接地驱动液压回路的恒定泵86。通过输送体积能直接由其转速调节的恒定泵86提供液压回路中的压力水平,该压力水平允许机器10上的液压动力仪器运行,例如升降柱16和18。
作为另外的功能单元,交付线路装置52在中间连接直流电压转换器88的情况下为电动马达供电,该电动马达借助泵分动器92驱动第一泵94以输送液态的冷却介质并且作为泵驱动器90驱动第二泵96以输送另一液态介质,例如空调的制冷循环介质。
直接地通过交付线路装置52供给直流电流的直流电流风扇马达91驱动风扇93,以通过对流的方式冷却至少一种液态介质,例如制冷循环介质、冷却介质、液压油或由未示出的泵输送的润滑油。
此外,交付线路装置52为作为另外的功能单元的电伺服驱动器98供给直流电流以使驾驶室26的防护顶棚26a在图1中示出的运行位置和下降的配载位置之间移动,以及为前部的电转向驱动器100和后部的电转向驱动器102供给直流电流。同样地,作为另外的功能单元,交付线路装置52为作为机器10的输送装置的抛料带36的电枢转驱动器104和抛料带36的环绕驱动器106供给直流电流以环绕地运动。
最后交付线路装置52为驾驶室26的控制台28和照明装置108供给直流电流。照明装置108可在中间连接车载电网的情况下被供给直流电流,使得交付线路装置52例如在通过直流电压转换器转变直流电流之后为车载电网供给预定的约24V的直流电压,其中在车载电网上又联接有照明装置108或控制台28和其用于存储和处理数据的机构。
因此地面加工机10可为全电动运转。为了尽可能快速地在地面加工机10上提供电能,蓄电池56可借助能暂时松开并且能再次建立的快速接口联接到交付线路装置52上以及以能暂时松开并且能再次建立的快速闭锁件与机器框架12连接,使得放电的蓄电池只要没有足够时间充电,必要时可暂时地替换为已充电的另一蓄电池。
设置在地面加工机10上的电动马达能以发电机形式运行,使得在由相应的电动马达驱动的设备上进行滞延过程的情况下能回收在该设备上耗散的动能并且通过交付线路装置52输送给蓄电池56并且存储在此处。

Claims (20)

1.自行式地面加工机(10),所述地面加工机包括机器框架(12)和承载所述机器框架(12)的行驶机构(24),其中,所述行驶机构(24)包括多个能在地面加工机(10)的支撑地基(U)上滚动的行走机构(20、22),其中,所述机器框架(12)承载用于地面加工的工作装置(34),其中,所述地面加工机(10)具有作为主功能单元(80)的工作驱动器,以驱动所述工作装置(34)为地面加工按规定地进行工作运动,并且其中,所述地面加工机(10)具有至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)作为需要供给能量的负载,其中,所述地面加工机(10)具有公共的动力源(50),所述动力源不仅为所述工作驱动器提供能量也为至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)提供能量,
其特征在于,所述公共的动力源(50)包括公共的电的交付线路装置(52),所述主功能单元(80)和所述至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)中的每个功能单元导电地联接到电的交付线路装置上以在所述交付线路装置(52)与所述主功能单元(80)和所述至少一个另外的功能单元中的每个功能单元之间传递电能,其中所述主功能单元(80)包括用于将传递给所述主功能单元(80)的电能转换成运动能量的电动马达。
2.根据权利要求1所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述公共的电的交付线路装置(52)包括直流电流中间回路(52a)或为这种直流电流中间回路。
3.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,在所述主功能单元(80)和所述至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)中的至少一个功能单元与公共的电的交付线路装置(52)之间中间布置电源电路(82、88),所述电源电路在数值上改变至少一个参数并且将由此改性的电能输出至功能单元(84、90),所述参数表征从所述交付线路装置(52)输入到所述电源电路(82、88)中的电能的数值。
4.根据权利要求3所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述电源电路(82、88)包括直流电压转换器和逆变器中的至少一个机构。
5.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)包括运动功能单元(44、84、90、91、98、100、102、104、106),所述运动功能单元将输入其中的电能转变成运动能量。
6.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)包括运行功能单元(28、108),所述运行功能单元将输入其中的电能输送给不动的负载。
7.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)包括以下中的至少一个单元:
-运动驱动器(44),用于驱动所述地面加工机(10)在支撑地基(U)上行驶运动,
-风扇驱动器(91),用于驱动布置在所述地面加工机(10)上的风扇(93)运动,
-泵驱动器(84、90),用于驱动至少一个泵(86、94、96)输送流体,
-输送装置驱动器(106),用于驱动输送装置进行输送运行,
-伺服驱动器(104),用于改变功能单元相对于机器框架(12)的相对位置,
-转向驱动器(100、102),用于改变至少一个行走机构(20、22)相对于机器框架(12)的转向角,
-车载电网,
-所述地面加工机(10)的电照明装置(108)或/和电信号设备,
-电控制装置(28)。
8.根据权利要求7所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述至少一个另外的功能单元(28、44、84、90、91、98、100、102、104、106、108)包括至少一个泵驱动器(84、90),其中,所述至少一个泵驱动器(84、90)具有以下构造方案中的至少一个:
-电动马达在中间布置泵分动器(92)的情况下作为泵驱动器(90)驱动多个泵(94、96),并且
-电动马达必要时在中间布置传动机构的情况下作为泵驱动器(84)刚好驱动一个泵(86)。
9.根据权利要求8所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述传动机构是转速减小的传动机构。
10.根据权利要求8或9所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,至少一个受驱动的泵是恒定泵,所述恒定泵的输送体积或/和输送压力能通过改变泵转速而变化。
11.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,具有公共的电的交付线路装置(52)的公共的动力源(50)构造成,在导电地联接到所述交付线路装置(52)上的运动功能单元(44、84、90、91、98、100、102、104、106)以及主功能单元(80)的滞延过程期间回收所述运动功能单元(44、84、90、91、98、100、102、104、106)的运动能量作为电能。
12.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述公共的动力源(50)包括初级能源(54),所述初级能源导电地联接到公共的电的交付线路装置(52)上,其中,所述初级能源(54)包括以下源单元中的至少一个:
-蓄电池(56),
-电池,
-发电机(78),
-燃料电池组件(79),
-光伏单元(72),
-集电器(58),
-用于与外部电流源连接的连接端口(66)。
13.根据权利要求12所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,在所述初级能源(54)与公共的电的交付线路装置(52)之间中间连接馈入电路(62、64、74),所述馈入电路在数值上改变表征由所述能源(54、58、66、72)输入所述馈入电路(62、64、74)中的电能的数值的至少一个参数并且将由此改性的电能输出给公共的电的交付线路装置(52)。
14.根据权利要求12所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述公共的动力源(50)除了初级能源(54)包括至少一个次级能源,所述次级能源导电地联接到公共的电的交付线路装置(52)上,其中,所述次级能源包括以下源单元中的至少一个:
-蓄电池(56),
-电池,
-发电机(78),
-燃料电池组件(79),
-光伏单元(72),
-集电器(58),
-用于与外部电流源连接的连接端口(66)。
15.根据权利要求14所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,在所述初级能源(54)和所述次级能源(58、66、72)中的至少一个能源(54、58、66、72)与公共的电的交付线路装置(52)之间中间连接馈入电路(62、64、74),所述馈入电路在数值上改变表征由所述能源(54、58、66、72)输入所述馈入电路(62、64、74)中的电能的数值的至少一个参数并且将由此改性的电能输出给公共的电的交付线路装置(52)。
16.根据权利要求15所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述馈入电路(62、64、74)包括整流器(62、64)和直流电压转换器(74)中的至少一个机构。
17.根据权利要求13所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述馈入电路(62、64、74)包括整流器(62、64)和直流电压转换器(74)中的至少一个机构。
18.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述地面加工机(10)为了使车载的发电机(78)运行而具有内燃机(76),其中,所述内燃机的功率没有超过所述地面加工机(10)的额定总运行功率的50%。
19.根据权利要求18所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述内燃机的功率没有超过所述交付线路装置(52)的额定总运行功率的50%。
20.根据权利要求1或2所述的自行式地面加工机(10),其特征在于,所述地面加工机(10)没有内燃机(76)。
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