本发明专利技术涉及一种便携式电源系统(30)，旨在为远程控制的电驱动工作机器(1)供应电力，其中该工作机器是以下类型的工作机器，示范有包括连续履带(8b)的推进器械并配备有：旨在承载其自由端的工具的可操纵臂(10)，以及连接至液压泵(20)并旨在为机器的操作器械(8c，10a)供应液压介质的电动机(19)，其中该工作机器旨在在正常操作下经由电缆(2')连接至主电力源(30a)，该主电力源包括所在位置的固定的交流电流配电电网。该电源系统包括：次电力源(30b)，为了能够供应所需的电流，该次电力源包括DC储能装置(29)，该装置能存储能量并在需要时供应电形式的能量；耦接装置(31，33，34，34')，使得可以选择主电力源(30a)或次电力源(30b)来连接至电动机，以驱动该电动机。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种便携式电源系统(30)，旨在为远程控制的电驱动工作机器(1)供应电力，其中该工作机器是以下类型的工作机器，示范有包括连续履带(8b)的推进器械并配备有：旨在承载其自由端的工具的可操纵臂(10)，以及连接至液压泵(20)并旨在为机器的操作器械(8c，10a)供应液压介质的电动机(19)，其中该工作机器旨在在正常操作下经由电缆(2')连接至主电力源(30a)，该主电力源包括所在位置的固定的交流电流配电电网。该电源系统包括：次电力源(30b)，为了能够供应所需的电流，该次电力源包括DC储能装置(29)，该装置能存储能量并在需要时供应电形式的能量；耦接装置(31，33，34，34')，使得可以选择主电力源(30a)或次电力源(30b)来连接至电动机，以驱动该电动机。【专利说明】用于电驱动工作机器的便携式电源系统和配备这种电源系统的工作机器
本专利技术涉及根据
技术介绍
至权利要求1的一种用于电驱动工作机器的便携式电源系统。本专利技术还涉及根据
技术介绍
至权利要求8的一种配备有这种电源系统的工作机器。
技术介绍
本类型的远程控制工作机器(work machine)通常包括具有上部和下部的底盘。上部以允许旋转的方式安装在下部上的轴承上，以绕垂直轴在水平平面上摆动，并且上部支撑可操纵臂，在可操纵臂端部设置有快速松脱耦接器以支撑(support)各种类型的工具。工作机器的下部设置有包括连续履带的推进器械(propuls1n means)。这类工作机器旨在用于各种类型的任务并用于特定工业应用，不仅用于室内而且用于室外。操作员走到机器旁，并利用通过线束(harness)或类似工具而支撑在操作员的身体上的控制单元控制机器的各种运动。工作机器具有通过控制单元可以选择的各种类型的作业模式。操作员以线缆或无线方式，例如通过蓝牙或无线电控制，通过控制单元与机器连接。控制单元包括控制杆和一系列按钮和旋钮，通过它们的影响和设置可以使工作机器的驱动单元和可操纵臂执行所需的动作。工作机器由电力供以动力并通过电力线缆从固定的电网供电。电能借助于电驱动泵设备被转换为液压能，压力下呈液压介质形式的该液压能经由阀引向工作机器的各种活动单元，优选地，是称为“电液压”的类型。用于驱动工作机器的泵设备的电动机是正常的三相低压型，具有380至500V的额定电压以及50或60Hz的频率。为了便于对下文的理解，可以提醒的是，由液压系统传递的能量一般被计算为流体压力P(N/m2)乘以流量Q(m3/S)。液压介质由此构成能量载体。 当工作机器将考虑在预期位置使用时，常常出现的问题是:考虑中的位置缺少能为工作机器供应所需电力的固定的低电压配电电网，即，电网提供所需的电网电压，比如400V，但不能供应工作机器所需的电网电流。这种条件被称为“电力不足”并且当该位置的可用的配电电网例如只可以供应16A的主熔断器额定值而工作机器需要更高的熔断器额定值，例如32A，为了其可以使用该机器时，可能会出现这种情况。因此，在其中所在位置的配电网不能提供工作机器所需要电流的这些情况下，开始使用工作机器被大大推迟或变得更加困难，或者在最坏的情况下使得不可能。应该理解，另外在可以修改或适配配电网使得能够供应工作机器所需的电流的那些情况下，如果工作机器不能立即在该位置投入使用，是非常麻烦的。在最糟情况下，由于缺少所需的配电电网，工作机器不可能驱离运输车辆，所述工作机器利用该运输车辆运输至相关的工作地点。应进一步认识到，比配电电网的相关位置可用的额定值更大的电网电流以及因此更高的熔断器额定值的要求不仅涉及成本增加，而且对外部电网提出了很高的要求，对所需导体面积、保护导体等的要求等，该外部电网将电流提供给该位置的配电电网。能够在有限时间段期间驱动并移动工作机器的需求当然还可能在电网电力突出停电或更扩大的损失的情况下出现。 EP2 180 576A2揭示了一种用于远程控制电驱动工作机器的便携式电源系统。系统使用具有断流器或开关的耦接装置。操作员可以通过控制装置的影响重连开关，以使得其连接在主电力源(所在置的固定交流配电网)或次连接电力源(其可以包括电池)。
技术实现思路
因此，本专利技术的第一目的是实现用于以上所描述的那种类型的远程控制的电驱动工作机器的便携式电源系统，消除以上提及的问题并使得能够立即和在任何情况下都能够在所在位置使用该工作机器，另外在所在位置的相关配电网不能供应所需电流的情况下也如此。本专利技术的第一目的通过已经给出权利要求1中指定的特征和特性的便携式电源系统来实现。本专利技术的第二目的是实现具有显著的改进易用性和可靠性的本类型的远程控制工作机器。本专利技术的第二目的通过展现有(demonstrate)权利要求8中指定的特征和特性的工作机器来实现。 本专利技术的基本构思在于对工作机器的液压驱动系统设置组合或单独使用主电力源和次电力源的可能性，其中主电力源包括旨在工作机器在操作时连接的相关配电电网，同时次电力源包括在需要时可以以电形式存储能量并传递能量的任何合适DC储能设备。在相关工作位置缺少所需的配电电网的情况下，次电力源可以连接并用作主电力源的补充，或可替代地，在有限时间段的任何情况下，次电力源如此规格(so dimens1ned)使得单独并作为储备单元，可以管理以供应工作机器所需的电力。适当的是，电源系统包括DC总线，使得可以基本上自由地连接并使用各种能量源中的电力，例如与传统的三相400V额定值的AC配电电网或甚至与简单的单相230V额定值直接组合的电池。在DC总线中出现电力过剩的情况下，可以在借助过剩电力对作为次能量源的组件的电池进行充电的同时在不损失性能的情况下执行操作。 该电驱动工作机器中的混合方面在于，能够使用次电能源或补充电能源，不仅用于电池的充电或作为储备电力，而且用于工作机器的操作，例如所在位置电网不足的补充的可能性。次电力源可以包括与工作机器一体的电池、由小型一体燃料发动机驱动的发电机、或包含旨在转换为电能的燃料，例如氢气，的集成燃料电池。 【专利附图】【附图说明】 下面将参照附图更详细描述本专利技术的实施例，其中: 图1示出了根据本专利技术的配备有便携式电源系统的远程控制的电驱动的工作机器的侧视图， 图2示意性地示出了根据本专利技术的便携式电源系统的框图，其包括不仅允许主电力源而且允许次电力源连接至工作机器以便对其进行操作的装置， 图3示意性地示出了其中所使用的主电力源包括传统AC配电电网并且次电力源包括由工作机器支撑的包括电池的电力源的设计的根据本专利技术的便携式电源系统的框图， 图4示意性地简图形式的在使用主电力源和次电力源的组合期间获得的外部电力， 图5示出了根据本专利技术的便携式电源系统，其中次电力源包括由柴油发动机驱动的被称为“发电机组”的发电机单元， 图6示出了根据本专利技术的便携式电源系统，其中次电力源包括包含超级电容器的储能系统， 图7A示出了从控制单元的上方看时的透视图，比如操作员在工作机器的操作期间所见的， 图7B以概要形式示出了控制单元的功能和用于将工作机器从正常操作设置为使用来自次电力源的储备电力的操作条件的符号。 【具体实施方式】 图1示出了被设计为拆除机器人的远程控制的电驱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于电驱动工作机器(1)的便携式电源系统(30)，所述工作机器包括：具有连续履带(8b)的推进器械，利用所述推进器械能够驱动所述工作机器；可操纵臂(10)，旨在支撑在其自由端的工具；电动机(19)，连接至液压泵(20)并旨在为所述工作机器的操作器械(8c，10a)供应液压介质；主电力源(30a)，所述工作机器将在在正常操作期间经由电缆(2)与其连接，并且所述主电力源包括所在位置的具有例如50Hz的400V电压的固定的交流电流配电电网(12)；次电力源(30b)，包括具有存储和供应电能的能力的DC储能装置(29)；整流器(31)，用于将来自所在位置的所述固定的配电电网(12)的AC交流电流转换为用于所述储能装置的DC直流电流；耦接装置(31，33，34，34′)，设置在所述主电力源(30a)、所述次电力源(30b)与所述电动机(19)之间使得在必要时所述耦接装置能够允许所述次电力源(30b)连接至所述电动机(19)，以驱动所述电动机，并且因此，暂时地驱动所述工作机器，其特征在于，所述耦接装置(31，33，34，34′)包括：DC总线(34，34′)，所述整流器(31)与所述DC总线连接以便将DC直流电流从所述主电力源(30a)供应至所述DC总线；控制电路(37)，连接至所述DC总线，并通过连续发送和接受来自连接至所述DC总线的单元的信号来控制和监视从所述DC总线供应至所述电动机(19)的电压电平。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：贡纳尔·比斯泰特，
申请(专利权)人：布鲁克有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE
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