FI121769B2 - Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivoksessa sekä kallionporauslaite - Google Patents
Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivoksessa sekä kallionporauslaite Download PDFInfo
- Publication number
- FI121769B2 FI121769B2 FI20086134A FI20086134A FI121769B2 FI 121769 B2 FI121769 B2 FI 121769B2 FI 20086134 A FI20086134 A FI 20086134A FI 20086134 A FI20086134 A FI 20086134A FI 121769 B2 FI121769 B2 FI 121769B2
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- energy
- charging
- mining vehicle
- working
- rock drilling
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK 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 characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/025—Rock drills, i.e. jumbo drills
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
-
- 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
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines
-
- 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
- B60L50/40—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by capacitors
-
- 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
- B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-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 OR ROCK 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—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in networks by storage of energy
- H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in networks by storage of energy using batteries or super capacitors with converting means
- H02J3/322—Arrangements for balancing of the load in networks by storage of energy using batteries or super capacitors with converting means the battery being on-board an electric or hybrid vehicle, e.g. vehicle to grid arrangements [V2G], power aggregation, use of the battery for network load balancing, coordinated or cooperative battery charging
-
- 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
- B60L2260/00—Operating Modes
- B60L2260/20—Drive modes; Transition between modes
- B60L2260/28—Four wheel or all wheel drive
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/1438—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle in combination with power supplies for loads other than 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
-
- 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
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
- Y04S10/126—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV], i.e. power aggregation of EV or HEV, vehicle to grid arrangements [V2G]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
Keksinnön kohteena on menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivoksessa sekä kallionporauslaite. Kaivosajoneuvossa (1) olevalla kaivostyölaitteella (2) suoritetaan työpisteissä (19) työkierron mukaisia tehtäviä. Ajoneuvo on työpisteessä kytkettynä ulkopuoliseen sähköverkkoon (20). Ajoneuvon energiavarastoa (26) ladataan työkierron aikana. Siirtoajot (29) työpisteiden välillä suoritetaan energiavarastosta saatavalla sähköllä.
Description
Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivok- sessa sekä kallionporauslaite
Keksinnön tausta
Keksinnön kohteena on menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, jossa menetelmässä suoritetaan kaivosajoneuvossa olevalla ainakin yhdellä kaivostyölaitteella louhintasuunnitelman määrittämän työkierron mukaisia teh- täviä louhintasuunnitelman mukaisessa työpisteessä; kytketään kaivosajoneu- vo työpisteessä ulkopuoliseen sähköverkkoon tarvittavan käyttöenergian syöt- tämiseksi; ja suoritetaan työkierron jälkeen kaivosajoneuvon siirtoajo pois työ- — pisteestä. Työkierron jälkeen suoritetaan kaivosajoneuvon siirtoajo edellisestä työpisteestä seuraavaan työpisteeseen. Kaivosajoneuvo kytketään työpistees- sä ulkopuoliseen sähköverkkoon tarvittavan käyttövoiman syöttämiseksi.
Edelleen keksinnön kohteena on järjestely kaivoksessa ja kallionpo- rauslaite. Keksinnön kohteet on esitelty tarkemmin hakemuksen itsenäisten patenttivaatimusten johdannoissa.
Kaivoksissa käytetään kallionporauslaitteita ja vastaavia kaivostyö- laitteilla varustettuja kaivosajoneuvoja, joilla suoritetaan kaivostyölaitteiden työkiertojen mukaisia toimenpiteitä ennalta suunnitelluissa työpisteissä. Sen jälkeen, kun tarvittavat työkierron mukaiset tehtävät, kuten porareikien poraus, on suoritettu, siirretään kaivosajoneuvo seuraavaan työpisteeseen uuden työ- kierron suorittamista varten. Erityisesti maanalaisissa kaivoksissa käytetään yleisesti kaivosajoneuvoja, joissa työkierron mukaisten toimenpiteiden käyttö- energiana käytetään kaivoksen sähköverkon sähköä. Sitä vastoin siirtoajo työ- pisteiden välillä suoritetaan polttomoottorilla, tyypillisesti dieselmoottorilla, ai- —kaansaatavan käyttöenergian avulla, jolloin siirtoajoa eivät rajoita sähkökaape- = lit tai vastaavat. Polttomoottorin tuottamat pakokaasut ja melu aiheuttavat kui-
N tenkin ongelmia kaivoksissa. Lisäksi polttomoottori vaatii paljon tilaa ajoneuvon
O alustalla ja se edellyttää säännöllistä huoltoa. Polttomoottorilla on myös haital- 2 lista vaikutusta kaivoksen paloturvallisuuteen, silla polttomoottorissa on kuumia pintoja, ja toisaalta ajoneuvoon ja kaivokseen varastoidaan helposti syttyvää s polttonestettä. 3 Keksinnön lyhyt selostus
N Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen ja parannettu menetelmä ja järjestely kaivosajoneuvon käyttämiseksi sekä kal- lionporauslaite.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että käy- tetään siirtoajon aikana energialähteenä kaivosajoneuvossa olevaa energiava- rastoa; ja ladataan mainittua energiavarastoa työkierron aikana ulkopuolisesta sähköverkosta saatavalla sähköllä.
Keksinnön mukaiselle järjestelylle on tunnusomaista se, että järjes- tely käsittää latausvälineet energiavaraston lataamiseksi työpisteessä louhin- tasuunnitelman mukaisen työkierron aikana.
Keksinnön mukaiselle kallionporauslaitteelle on tunnusomaista se, että kallionporauslaite käsittää latausvälineet energiavaraston lataamiseksi — porauksen aikana työpisteessä.
Keksinnön ajatus on, että kaivosajoneuvo on varustettu energiava- rastolla ja että siirtoajo tehdään tästä energiavarastosta purettavissa olevaa sähköenergiaa käyttäen. Lisäksi energiavarastoa ladataan kaivostyölaitteen käytön eli työkierron aikana.
Keksinnön etuna on, että melua ja pakokaasupäästöjä synnyttävä polttomoottori voidaan jättää pois, mikä tietenkin parantaa kaivoksen työ- olosuhteita ja -turvallisuutta. Lisäksi kaivosajoneuvon konstruktio ja layout ovat helpommin järjestettävissä, kun suurikokoinen ja ympärilleen huoltotilaa vaati- va polttomoottori voidaan jättää pois. Energiavaraston sijoitteleminen kaivos- — ajoneuvon alustalle on helpompaa. Edelleen, kun energiavaraston lataaminen tehdään usein varsin pitkäkestoisen työsyklin aikana, voidaan tämä aika hyö- dyntää, eikä ajoneuvoa tarvitse viedä erityiseen latauspisteeseen. Kun lataus tehdään työsyklin aikana, on energiavarasto valmiiksi ladattu siirtoajon alkaes- sa.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että määritetään työsyk- lin aikana kaivostyölaitteen ja apujärjestelmien ottamaa sähkötehoa ja sääde- = tään energiavaraston lataustehoa suhteessa työsyklin ottotehoon. Tällä järjes- = telyllä voidaan tasata kaivoksen sähköverkon kuormitusta ja välttää sähköver- = kon ylikuormittumista. Kun työsyklin tarvitsema tehontarve on suuri, voidaan
TY 30 lataustehoa alentaa ja vastaavasti kun työsyklin tehontarve on pieni, voidaan z lataus suorittaa suuremmalla teholla. < Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että sallitaan normaali- = käytössä kaivosajoneuvon energiavarastoa purettavan vain ennalta määritellyn
S osuuden koko energiavaraston kapasiteetista, esimerkiksi maksimissaan 20 %
N 35 — täydestä varauskapasiteetista.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kaivosajoneuvo kä- sittää ainakin yhden ohjausyksikön, joka on sovitettu valvomaan ja ohjaamaan sähkönkulutusta ja energiavaraston lataamista.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kaivosajoneuvon ohjausyksikköön on asetettavissa yksi tai useampia rajoja energiavarastossa jäljellä olevalle varaukselle. Ohjausyksikössä on näyttölaite varausrajan ja energiavarastossa jäljellä olevan varauksen ilmaisemiseksi operaattorille.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että sallitaan poikkeusti- lanteessa ja erityisellä ohjauskomennolla kaivosajoneuvon käyttö vielä sen — jälkeen, kun ennalta asetettu varausraja on saavutettu. Tällöin energiavaras- tosta voidaan purkaa tilapäisesti normaalia suurempi varaus, esimerkiksi 50 % energiavaraston maksimikapasiteetista. Tämä järjestely mahdollistaa eräänlai- sen ”varatankin” sähkökäyttöiselle ajoneuvolle.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kaivosajoneuvon ohjausyksikko käsittää ajotietokoneen, jonka avulla operaattori voi saada tietoa esimerkiksi ajettavasta reitistä ja työpisteistä, suoritettavista työtehtävistä työ- pisteissä ja niiden arvioidusta kestosta, seuraavaksi ajettavan siirtoajon pin- nanmuodosta, pituudesta ja arvioidusta sähkönkulutuksesta, sekä edelleen energiavaraston ja latauksen valvontaan liittyvää informaatiota.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että muunnetaan kai- vosajoneuvon potentiaalienergiaa siirtoajon aikana sähköenergiaksi ja vara- taan tällä sähköllä energiavarastoa. Potentiaalienergiaa vapautuu, kun ajoneu- vo siirtyy alemmalle tasolle, eli kulkee alamäkeä. Alamäessä ajoneuvoa joudu- taan yleensä jarruttamaan ja syntynyt jarrutusenergia käytetään hyväksi la- taamisessa.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että huomioidaan työ-
S syklin jälkeen seuraavaksi ajettavan siirtoajon reitti ja korkeuserot. Lisäksi en- = nakoidaan kaivosajoneuvon potentiaalienergiasta sähköenergiaksi muutetta- = van energian määrä ja vähennetään energiavarastoon ladattavan maksi- v 30 — mienergian määrää huomioiden jarrutusenergiasta aikaansaatava lataussähkö. z Tällöin voidaan hyödyntää mahdollisimman tehokkaasti ajoneuvon jarru- < tusenergiaa ja vähentää kaivoksen sähköverkosta otettava lataussähköä. Tä- = mä säästää energiakustannuksia. Operaattori voi manuaalisesti kontrolloida
S latausta seuraavaksi ajettavan siirtoajon tietojen perusteella. Vaihtoehtoisesti
N 35 ajoneuvon ohjausyksikkö voi olla sovitettu määrittämään seuraavaksi ajettavan siirtoajon reitin ja säätämään automaattisesti latausta reitti ja alamäkiosuudet huomioiden.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että sähköä varaava energiavarasto on akku.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että sähköä varaava energiavarasto on kondensaattori.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kaivosajoneuvo on varustettu varavoimayksiköllä, jonka avulla voidaan muodostaa sähkövirtaa energiavaraston lataamiseksi. Varavoimayksikköä voidaan käyttää tilapäisesti — silloin, kun kaivoksessa olevaa sähköverkkoa ei voida jostain syystä hyödyntää lataamisessa. Varavoimayksikkö voi olla suhteellisen pienikokoinen ja -tehoi- nen dieselaggregaatti tai polttokenno.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kaivosajoneuvo kä- sittää yhden tai useamman seuraavista kaivostyölaitteista: kallioporakone, pul- — tituslaite, injektointilaite, panostuslaite, mittauslaite tai pienpanoslouhinnassa käytettävä poraus-, tiivistys- ja panoksensyöttölaitteisto. Kaivostyölaite on irrot- tamattoman kallion käsittelyssä käytettävä toimilaite, jolla suoritetaan tietyn työkierron mukaisia useita peräkkäisiä toimenpiteitä. Tyypillisesti yhdessä työ- pisteessä tehdään useita samanlaisia toimenpiteitä kaivostyölaitteella. Nämä — toimenpiteet voivat olla määritellyt esimerkiksi poraussuunnitelmassa, panos- tussuunnitelmassa tai vastaavassa kaivossuunnitelmassa. Kaivostyölaite on normaalisti sovitettu puomiin, jonka avulla laitetta liikutellaan työkierron aikana.
Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kaivosajoneuvo kytketään kaivoksen sähköverkkoon yhdellä syöttökaapelilla ja sähköverkon — virta johdetaan kaivosajoneuvossa latausvalineille sekä työkierron aikana tar- vittaville sähkömoottoreille ja -laitteille. Tämä järjestely ei aiheuta mitään muu- = toksia kaivoksen normaaliin infrastruktuuriin. Vaihtoehtoisesti kaivosajoneu- = vossa tai työpisteessä on erilliset syöttökaapelit työkierrossa tarvittavan säh- = kön ja lataussähkön syöttämiseksi. v 30 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kaivosajoneuvo kä- z sittää ainakin yhden muunninlaitteen, joka on sovitettu muuntamaan ja säätä- < mään kaivoksen sähköverkosta tai muusta ulkopuolisesta sähköjärjestelmästä = syötetyn sähkön sopivaksi kaivosajoneuvon latausvälineille ja sähkölaitteille.
S Muunninlaite voi esimerkiksi muuntaa sähköverkon jännitteen halutuksi, suo-
N 35 dattaa jannitepiikkeja tai muuntaa vaihtosähkön tasasähköksi. Tällöin yksi ja sama kaivosajoneuvo soveltuu käytettäväksi erilaisilla sähköjärjestelmillä va- rustelluissa kaivoksissa.
Kuvioiden lyhyt selostus
Keksinnön eräitä sovellutusmuotoja selitetään tarkemmin oheisissa 5 — piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti ja sivulta päin nähtynä erästä kaivos- ajoneuvoa, tässä tapauksessa kallionporauslaitetta, kuvio 2 esittää kaavamaisesti erästä kaivosajoneuvon ajoreitin pro- fillia, työpisteiden sijaintia sekä ja siirtoajoa työpisteiden välillä, kuvio 3 esittää kaavamaisesti lataukseen liittyviä välineitä sekä lata- uksen monitorointia, ja kuvio 4 esittää kaavamaisesti erästä kaivosajoneuvon ohjausyksik- köä, jonka näytöllä voidaan esittää lataamiseen ja käyttöön liittyvää informaa- tiota.
Kuvioissa keksinnön eräitä suoritusmuotoja on esitetty selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna. Samankaltaiset osat on merkitty kuvioissa samoilla viitenumeroilla.
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Kuviossa 1 on esitetty kallionporauslaite, joka on eräs esimerkki — kaivosajoneuvosta 1, joka on varustettu yhdellä tai useammalla kaivostyölait- teella 2. Kallionporauslaite käsittää alustan 3, jota voidaan liikuttaa ajolaitteis- ton 4 avulla. Ajolaitteisto 4 käsittää yhden tai useampia ajomoottoreita 5 sekä yhdet tai useammat voimansiirtovälineet 6 ajovoiman siirtämiseksi yhdelle tai useammalle pyörälle 7. Ajovoimansiirto voi käsittää mekaanisen vaihteiston ja = 25 — mekaaniset voimansiirtoelimet tai vaihtoehtoisesti ajovoimansiirto voi olla hyd-
N raulinen tai sähköinen. Alustalle 3 voi olla sovitettu yksi tai useampi puomi 8,
O joka voi olla varustettu jollakin kaivostyölaitteella 2. Kuviossa 1 esitetyssä so- 2 vellutuksessa ensimmäinen puomi 8a on porauspuomi, jonka uloimmassa
E päässä on kallionporausyksikkö 9, joka käsittää syöttöpalkin 10, jota pitkin voi- 3 30 daan liikuttaa kallioporakonetta 11 syöttölaitteen 12 avulla. Kallioporakone 11
D voi käsittää iskulaitteen 13 iskupulssien muodostamiseksi työkaluun 14 sekä 2 pyörityslaitteen 15 työkalun 14 pyörittämiseksi pituusakselinsa ympäri. Tällaisia
N porauspuomeja 8a voi olla kallionporauslaitteessa useita. Esimerkin vuoksi on esitetty, että toinen puomi 8b käsittää pultituslaitteen 16, jonka avulla voidaan — sovittaa ennalta porattuihin porareikiin kalliopultteja, jotka tukevat louhittua kal-
liotilaa. Kolmas puomi 8c on kuvion 1 sovellutuksessa varustettu mittauslait- teella 17, jolla voidaan mitata porattuja porareikiä. Vielä vaihtoehtoisia kaivos- työlaitteita 2 ovat esimerkiksi kallion tiivistämisaineen syöttämisessä käytettä- vät injektointilaitteet, pienpanoslouhinnassa käytettävät laitteet sekä räjäh- dysainepanosten syöttämisessä käytettävät panostuslaitteet. Kaivosajoneuvo 1 ajetaan kaivoksen 18 louhintasuunnitelman tai vastaavan suunnitelman mu- kaiseen työpisteeseen 19, jossa kaivostyölaitteella 2 suoritetaan työkierron mukaisia toimenpiteitä, joiden suorittaminen kestää suhteellisen pitkän aikaa.
Esimerkiksi kallioporakoneen työkiertoon voi kuulua poraussuunnitelmassa — määriteltyjen useiden porareikien poraus työpisteessä 19. Edelleen kunkin po- rareian poraamisessa on tyypillisesti useita työvaiheita kuten aloitusporaus, varsinainen poraus, jatkotankojen ja porakruunun vaihdot sekä jatkotankoka- luston purku porauksen jälkeen. Poraustyökierron suorittaminen työpisteessä 19 voi kestää useita tunteja, joskus jopa koko yhden työvuoron ajan. Vastaa- — vasti ovat myös panostus, pultitus, mittaus ja injektointi usein varsin pitkäkes- toisia toimenpiteitä. Yleensä kaivostyölaitteen 2 käyttö liittyy porareiän poraa- miseen tai valmiin reiän jatkokäsittelyyn.
Kuviosta 1 nähdään vielä, että kaivoksessa 18 on sähköverkko 20, joka voi olla rakennettu kiinteästi se voi koostua muunneltavasta verkosta. Kun — kaivosajoneuvo 1 on työpisteessä 19 käytetään sen kaivostyölaitetta 2, hyd- raulijärjestelmää sekä tarvittavia apujärjestelmiä ulkopuolisesta sähköverkosta 20 saatavalla sähköenergialla. Kaivosajoneuvo 1 voidaan kytkeä yhdellä tai useammalla kytkentäkaapelilla 21 sähköverkkoon 20. Kytkentäkaapeli 21 voi olla sovitettu kelalle 22 ja se voi olla varustettu sopivalla liittimellä 23, joka voi- daan kytkeä sähköverkon 20 syöttöliittimeen. Vaihtoehtoisesti kela 22 ja kaa- peli 21 voivat olla järjestetyt kaivokseen 18 ja kytkentäkaapeli 21 liitetään kai- = vosajoneuvoon 1. Kaivosajoneuvo 1 voi olla varustettu muunninlaitteilla 25, = joilla sähköverkosta 20 syötettävä sähkö voidaan muuntaa kaivosajoneuvolle 1 = sopivaksi. Muuntamiseen voi kuulua esimerkiksi jännitteen muuntaminen sopi-
TY 30 — vaksi sekä vaihtosähkön muuntaminen tasasähköksi sekä muita sähköteknisiä z muunnoksia. Muunninlaitteen 25 ansiosta kaivosajoneuvo 1 voi soveltua käy- < tettäväksi missä tahansa kaivoksessa 18 sen sähköverkon 20 ominaisuuksista = ja laadusta riippumatta.
S Kaivosajoneuvo 1 on lisäksi varustettu yhdellä tai useammalla ener-
N 35 —giavarastolla 26, josta voidaan purkaa sähkövirtaa ja jota vastaavasti voidaan ladata sähkövirralla. Energiavarasto 26 voi olla akku, kondensaattori tai vas-
taava. Energia voi olla varastoituna kemiallisesti tai sähköisenä varauksena.
Energiavarastosta 26 voidaan syöttää sähkövirtaa ajolaitteistolle 4 niin, että kaivosajoneuvoa 1 voidaan liikuttaa työpisteiden 19 välillä ilman polttomootto- ria tai kytkentää ulkopuoliseen sähköverkkoon 20. Lisäksi voi kaivosajoneu- vossa 1 olla latauslaite 27, jonka avulla voidaan ladata energiavarastoa 26 sähköverkosta 20 saatavalla sähköllä.
Kun kaivosajoneuvolla 1 suoritetaan työpisteessä 19 työkierron mu- kaisia toimenpiteitä, jotka kestävät suhteellisen pitkään, hyödynnetään tämä työpisteessä 19 käytetty aika siten, että ladataan työkierron aikana samalla energiavarastoa 26. Kun työkierto työpisteessä 19 on valmis, on myös ener- giavarasto 26 ladattu valmiiksi siirtoajoa varten. Ajoneuvoa ei tarvitse siirtää mihinkään erilliseen latauspisteeseen.
Kuviossa 2 on esitetty voimakkaasti yksinkertaistettuna eräs kaivos- ajoneuvon 1 ennalta suunniteltu ajoreitti 28 työpisteineen 19. Ajoreitin 28 profii- li voi käsittää tasaisia osuuksia, ylämäkiä sekä alamäkiä. Työpisteiden 19 välil- lä suoritetaan siirtoajo 29 käyttäen energiavarastosta 26 saatavaa sähkövirtaa.
On luonnollista, että energiavaraston 26 kapasiteetti riittää tasaisella ajoreitillä tai alamäkiä käsittävällä ajoreitillä pidemmän siirtomatkan verran kuin ylämäkiä käsittävällä reitillä. Kussakin työpisteessä 19 suoritettavan latauksen määrä — voidaan asettaa ottaen huomioon kyseisen työpisteen jälkeen tehtävän siirto- ajon 29 pituus ja ajoreitin 28 korkeusprofiili. Kaivosajoneuvon 1 operaattori voi manuaalisesti ohjata latausta tai ohjausyksikkö 32 voi olla sovitettu automaatti- sesti huomioimaan latauksen ohjauksessa seuraavan siirtoajon 29 energiatar- peen.
Joissain tapauksissa voi siirtoajon 29 suuri pituus ja ajoreitin 28 vaa- _ tiva profiili aiheuttaa sen, että energiavarastoon 26 ei kyetä varaamaan työpis-
Oo teessä 19a niin paljon energiaa, että siirtoajo 29 voitaisiin tehdä seuraavaan = työpisteeseen 19b saakka. Tällöin on mahdollista poikkeustapauksissa suorit- = taa ainakin osittainen lataus väliasemassa 30 niin, että ajoneuvo voidaan ajaa
TY 30 — seuraavaan työpisteeseen 19b. Koska väliasemassa 30 ei suoriteta työkierron z mukaisia toimenpiteitä, jotka kuluttavat energiaa, voidaan lataus suorittaa käyt- s täen suurta lataustehoa, jolloin lataus voi olla nopea. Edelleen on mahdollista 5 varustaa kaivosajoneuvo 1 tällaisten tilanteiden varalta energiaa tuottavalla
S yksiköllä 33, kuten esimerkiksi pienikokoisella dieselaggregaatilla, polttoken-
N 35 = nolla tai vastaavalla. Energiaa tuottava yksikkö voi olla sijoitettu alustalle kiin- teästi tai se voi olla irrotettavissa oleva moduuli. Edelleen voidaan energiaa tuottava yksikkö sovittaa kaivosajoneuvolla hinattavaan perävaunuun, joka kytketään vain poikkeustilanteessa.
Energiavarastosta saatavaa sähköä voidaan käyttää ajolaitteiston li- säksi myös siirtoajon aikana tarvittavien apulaitteistojen käyttämiseen. Tällaisia apulaitteistoja ja -toimintoja voivat olla esimerkiksi hydraulipumppu ohjaukses- sa tarvittavan hydraulipaineen muodostamiseksi, sähköisten ohjausyksiköiden käyttö, ohjaamon ilmastointi ja huurteenpoistolaitteisto, ajovalot sekä vastaavat järjestelmät.
Energiavarastosta saatavaa sähköä voidaan käyttää poikkeustilan- — teissa myös työpisteessä. Mikäli sähköverkon sähkönsyöttö katkeaa jostain syystä, voidaan ajoneuvossa olevia varajärjestelmiä käyttää energiavaraston energialla. Näin saadaan esimerkiksi puomi laskettua hallitusti alas.
Siirtoajossa käytettävä ajomoottori voi olla kestomagnetoitu vaihto- virtamoottori. Tällainen AC-ajomoottori on kestävä ja tehokas, ja lisäksi sitä — voidaan ohjata tarkasti taajuusmuuttajan avulla.
Kuten kuviosta 2 nähdään, voi ajoreitin 28 profiilissa olla pitkiäkin alamäkiosuuksia 31, joissa kaivosajoneuvoa 1 on jarrutettava. Jarrutus voi- daan suorittaa ajolaitteiston 4 avulla, jolloin siihen kuuluvat sähkömoottorit voi- daan kytkeä generaattoreiksi ja muodostuvaa sähkövirtaa käytetään energia- — varaston 26 lataamiseen. Mahdollinen ylimääräinen sähkövirta voidaan johtaa vastuksille ja muuntaa lämmöksi. Kun kaivosajoneuvo 1 siirtyy ajoreitillä 28 alemmalle korkeustasolle, vapautuu potentiaalienergiaa, joka voidaan ottaa ainakin osittain talteen energiavarastoon 26. Tämä seikka voidaan ottaa huo- mioon työpisteessä 19b tehtävän latauksen määrää mitoitettaessa. Operaattori voi vähentää latausta työpisteessä, jos hän havaitsee seuraavan siirtoajon 29 _ käsittävän paljon alamäkiosuutta 31. Vaihtoehtoisesti voi ohjausyksikkö 32 au-
Oo tomaattisesti alentaa latausmäärää ajoreittitietojen perusteella. = Kuviossa 3 on esitetty järjestely, jossa sähköverkosta 20 syötetään = työpisteessä 19 sähkövirtaa kaivosajoneuvossa 1 oleville syöttövälineille 34,
TY 30 jotka johtavat sähkövirtaa ensinnäkin työkierrossa tarvittaville toimilaitteille 35 z ja toisaalta latauslaitteelle 27. Järjestely käsittää säätöyksikön 36, joka on sovi- s tettu määrittämään työkierrosta johtuvan sähkötehon tarpeen ja säätämään 5 sen perusteella latauslaitetta 27. Tällöin energiavaraston 26 lataustehoa sää-
S detään suhteessa työkierron ottotehoon. Näin voidaan tasata sähköverkon 20
N 35 — kuormituksia. Kaivostyölaitteella 2 tehtävässä työkierrossa on paljon jaksoja, jolloin tehonkulutus on pieni. Näiden jaksojen aikana voidaan lataustehoa kas-
vattaa. Vastaavasti esimerkiksi täystehoporauksen aikana voidaan latausteho laskea tai lataus voidaan keskeyttää jopa kokonaan.
Latauslaite 27 voi olla itsenäinen yksikkö tai se voi olla integroitu osaksi ajoneuvon muuta sähköjärjestelmää. Latauslaitteella ja latausvälineillä tarkoitetaan tässä hakemuksessa erilaisia sähköisiä laitteita, laitteistoja, säätö- välineitä, kytkentäelimiä sekä muuta tarvittavaa kalustoa, joiden avulla sähkö- verkon sähköä saadaan sopivassa muodossa syötettyä ajoneuvon energiava- rastolle latauksen aikaansaamiseksi.
Kuviossa 4 on esitetty kaivoajoneuvon eräs ohjausyksikkö 32, joka — voi olla varustettu näyttölaitteella 37. Näyttölaitteella 37 voidaan ilmaista ope- raattorille monipuolisesti kaivosajoneuvon 1 järjestelmien toimintaan, tehtä- vään työkiertoon sekä siirtoajoon liittyvää tietoa. Kuviossa 4 on esimerkin vuoksi esitetty, että näyttölaitteessa 37 voidaan esittää ajoreitin 28 profiili, työ- pisteiden 19 sijainti ajoreitillä sekä etäisyydet, korkeuserot ja siirtoajon arvioitu energiankulutus. Edelleen voidaan ilmaista energiavaraston 26 varaustila 38 omassa ikkunassaan. Kuten nähdään, voidaan ohjausyksikköön asettaa vara- uksen alaraja 39, jota normaalikäytössä ei tule alittaa. Normaalisti energiava- rastoa 26 käytetään siis maksimivarauksen 40 ja asetetun alarajan 39 välisellä osuudella 41. Ohjausyksikkö voi olla sovitettu antamaan hälytyksen, kun lähes- — tytään varauksen alarajaa 39, tai ohjausyksikkö voi ennakolta laskea ja ilmais- ta sen, riittääkö energiavaraston 26 varaustila tekeillä olevan siirtoajon suorit- tamiseen. Varauksen alarajan 39 alittaminen voidaan sallia tilapäisesti ja an- tamalla ohjausyksikölle tätä koskeva komento. Normaalia suurempi toistuva varauksen purkaminen voi aiheuttaa energiavaraston ennenaikaisen vikaan- —tumisen ja käytöstä poiston, mutta tilapäisesti tehtynä sillä ei ole olennaista _ merkitystä energiavaraston käyttöikään. Niinpä tata järjestelyä voidaan sovel-
Oo taa eräänlaisena sähköisenä ”varatankkina”, jota havainnollistaa kuviossa 4 = varaustilan käyrän katkoviivalla esitetty osuus 42. = Kuviosta 4 nähdään vielä, että näyttölaitteella 37 voidaan esittää
TY 30 — myös työkiertoon liittyvää informaatiota, kuten porauskaavioita 43, panostus- z suunmnitelmia ja vastaavia. Käytännössä ohjausyksikkö 32 ja näyttölaite 37 voi- s vat muodostaa eräänlaisen ajotietokoneen. 5 Edellä on kuvattu tilanteita, joissa kaivosajoneuvo tai kallionporaus-
S laite siirtoajetaan edellisestä työpisteestä suoraan seuraavaan työpisteeseen.
N 35 On kuitenkin tilanteita, joissa kaivosajoneuvo ajetaan työpisteestä ensin johon- kin välipisteeseen ja vasta sen jälkeen seuraavaan työpisteeseen. Välipiste voi olla esimerkiksi huoltopiste, suojapiste tai vastaava. Välipisteessä voidaan myös joissain tapauksissa lisäladata ajoneuvon energiavarastoa.
Hakemuksessa kuvattuja ratkaisuja voidaan soveltaa myös tunnelin louhinnassa. Tunneleita louhitaan katkoissa. Työpiste on tunnelin perä, johon porataan porareikiä, jotka panostetaan. Ennen katkon räjäyttämistä siirtoaje- taan kallionporauslaite pois tunnelin perästä suojapisteeseen. Räjäytyksen ja irrotetun kiven poistamisen jälkeen siirtoajetaan kallionporauslaite suojapis- teestä takaisin tunnelin perään uuden katkon poraamista varten. Tunnelia lou- hitaan katkoissa, jolloin uusi porauspaikka, eli uusi työpiste, muodostuu katkon — pituutta vastaavan etäisyyden päähän edellisestä porauspaikasta eli edellises- tä työpisteestä. Siirtoajo tapahtuu tällöin edellisestä työpisteestä suojapisteen kautta seuraavaan työpisteeseen.
Mainittakoon, että tässä hakemuksessa kaivoksella tarkoitetaan maanalaisia kaivoksia sekä avolouhoksia. Edelleen menetelmää, kaivosajo- = neuvoa ja kallionporauslaitetta voidaan käyttää urakointityömailla, kuten esi- merkiksi erilaisia kalliotiloja louhittaessa. Niinpä urakointityömaan voidaan myös ajatella olevan eräänlainen kaivos.
Joissain tapauksissa tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voi- daan käyttää sellaisenaan, muista piirteistä huolimatta. Toisaalta tässä hake- —muksessa esitettyjä piirteitä voidaan tarvittaessa yhdistellä erilaisten kombi- naatioiden muodostamiseksi.
Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollis- tamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patentti- vaatimusten puitteissa.
O
N
> o is a <
O
© 00
O
O
N
Claims (10)
- AUX1 Vaihtoehtoiset patenttivaatimukset 11. Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, jossa menetelmässä: suoritetaan kaivosajoneuvossa (1) olevalla ainakin yhdellä kalliopo- rakoneella (11) poraussuunnitelman määrittämän työkierron mukaisia tehtäviä poraussuunnitelman mukaisessa työpisteessä (19); kytketään kaivosajoneuvo (1) työpisteessä (19) ulkopuoliseen säh- köverkkoon (20) työkierron mukaisissa tehtävissä tarvittavan käyttöenergian syöttämiseksi; ja suoritetaan työkierron jälkeen kaivosajoneuvon (1) siirtoajo (29) työ- pisteiden (19) välillä; tunnettu siitä, että käytetään siirtoajon (29) aikana energialähteenä kaivosajoneuvossa (1) olevaa energiavarastoa (26); ja ladataan mainittua energiavarastoa (26) ulkopuolisesta sähköver- kosta (20) saatavalla sähköllä työpisteessä (19) työkierron aikana samalla kun kallioporakoneella (11) suoritetaan työpisteessä (19) työkierron mukaisia teh- täviä.2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään työkierrosta johtuva sähkötehon tarve ja säädetään energiavaraston (26) lataustehoa suhteessa työkierron ottotehoon.3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu © siitä, että > puretaan energiavarastosta (26) varausta normaalin siirtoajon (29) N aikana vain ennalta määriteltyyn varausrajaan (39) saakka; ja N sallitaan mainittua varausrajaa (39) suurempi varauksen purku 7 30 energiavarastosta (26) vain vasteena erilliselle hyväksynnälle. a a3 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, o tunnettu siitä, että S muunnetaan kaivosajoneuvon (1) potentiaalienergiaa siirtoajon (29) — aikana sähköenergiaksi ja käytetään sitä energiavaraston (26) varaamiseen;ennakoidaan tulevan siirtoajon (29) reittitietojen (28) perusteella kai- vosajoneuvon (1) potentiaalienergiasta sähköenergiaksi muutettavaksi olevan energian määrää; ja vähennetään työkierron aikana ulkopuolisesta sähköverkosta (20) energiavarastoon (26) ladattavan energian määrää suhteessa potentiaaliener- giasta aikaansaatavan lataussähkön määrään.5. Järjestely kaivoksessa, joka järjestely käsittää: ainakin yhden kaivosajoneuvon (1), joka on varustettu ainakin yh- della kallioporakoneella (11) ja joka kaivosajoneuvo (1) on sovitettu suoritta- maan kaivoksessa (18) olevassa ja poraussuunnitelman mukaisessa ainakin yhdessä työpisteessä (19) ennalta määritellyn työkierron mukaisia tehtäviä mainitulla kallioporakoneella (11); kaivoksen sähköverkon (20); ainakin yhdet kytkentävälineet kaivosajoneuvon (1) kytkemiseksi mainittuun sähköverkkoon (20) työkierron mukaisissa tehtävissä tarvittavan käyttöenergian syöttämiseksi; ja joka kaivosajoneuvo (1) käsittää ajolaitteiston (4) sen siirtämiseksi työkierron jälkeen työpisteiden (19) välillä; ja joka ajolaitteisto (4) käsittää ainakin yhden sähköisen ajomootto- rin (5) siirtoajon (29) toteuttamiseksi; ja edelleen kaivosajoneuvo (1) käsittää ainakin yhden energiavaras- ton (26), joka on sovitettu varastoimaan siirtoajossa (29) tarvittavaa sähkö- energiaa; tunnettu siitä, © että järjestely käsittää latausvälineet energiavaraston (26) lataa- 5 miseksi työpisteessä (19) poraussuunnitelman mukaisen työkierron aikana . samalla kun kallioporakoneella (11) suoritetaan työpisteessä (19) työkierron = mukaisia tehtäviä. © 30E 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen järjestely, tunnettu siitä, + että järjestelmä käsittää latauslaitteen (27); ja = että työpiste (19) on varustettu kytkentäelimillä (21, 23) latauslait- S teen (27) kytkemiseksi kaivoksen (18) sähköverkkoon (20). N 357. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestely, tunnettu siitä,että latauslaitteen (27) yhteydessä on säätöyksikkö (36), joka on sovitettu määrittämään työkierrosta johtuvan sähkötehon tarpeen ja on sovitet- tu ohjaamaan latauslaitteen (27) lataustehoa suhteessa työkierron ottotehoon.8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 5 — 7 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kaivosajoneuvon (1) energiavarastossa (26) olevan latauksen purku siirtoajon (29) aikana on rajoitettu; ja että erilliskomennolla on saatavissa aikaan suurempi latauksen pur- — ku.9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 5 — 8 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kaivosajoneuvo (1) käsittää ainakin yhden ohjausyksikön (32), joka on sovitettu määrittämään seuraavaksi ajettavan siirtoajon (29) energian- kulutuksen; ja että ohjausyksikkö (32) on sovitettu ohjaamaan latauslaitetta (27) automaattisesti määritetyn energiatarpeen perusteella tai on sovitettu anta- maan operaattorille energiatarpeeseen perustuvia latausohjeita.10. Kallionporauslaite, joka käsittää: alustan (3); ajolaitteiston (4) alustan (3) liikuttamiseksi; ainakin yhden puomin (8), joka on liikuteltavissa alustan (3) suh- teen; © ainakin yhden kallioporakoneen (11) sovitettuna ainakin yhteen S puomiin (8);N. ainakin yhdet kytkentävälineet, joilla kallionporauslaite on työpis- ST teessä (19) kytkettävissä ulkopuoliseen sähköverkkoon (20) kallionporauksen S 30 — ajaksi ja porauksessa tarvittavan käyttöenergian syöttämiseksi; E ja jonka kallionporauslaitteen siirtoajo (29) työpisteiden (19) välillä + on sovitettu tehtäväksi ulkopuolisesta sähköverkosta (20) riippumattomasti; = ja joka ajolaitteisto (4) käsittää ainakin yhden sähköisen ajomootto- S rin (5) kallionporauslaitteen siirtoajon (29) toteuttamiseksi; N 35 sekä ainakin yhden energiavaraston (26), joka on sovitettu varas- toimaan siirtoajossa (29) tarvittavaa sähköenergiaa;tunnettu siitä, että kallionporauslaite käsittää latausvälineet energiavaraston (26) lataamiseksi porauksen aikana työpisteessä samalla kun kallioporakoneella (11) suoritetaan työpisteessä (19) työkierron mukaisia tehtäviä.0 O N K <Q QA O I a a < O O 00 O O N
Priority Applications (14)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20086134A FI121769B2 (fi) | 2008-11-26 | 2008-11-26 | Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivoksessa sekä kallionporauslaite |
| AU2009321556A AU2009321556C1 (en) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Method for using mining vehicle, arrangement in mine, rock drilling rig, and mining vehicle |
| RU2011126150/07A RU2522985C2 (ru) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Способ использования шахтного транспортного средства, шахтное устройство, буровая установка для горных пород и шахтное транспортное средство |
| ES09828699T ES2728429T3 (es) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Método para usar un vehículo de minería, disposición en la mina, plataforma de perforación de roca y vehículo de minería |
| JP2011538015A JP5400893B2 (ja) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | 採掘車の使用方法、鉱山におけるシステム、削岩リグおよび採掘車 |
| EP09828699.0A EP2356730B1 (en) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Method for using mining vehicle, arrangement in mine, rock drilling rig, and mining vehicle |
| CN200980147493.9A CN102227857B (zh) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | 用于使用开采车辆的方法、矿场中的配置、钻岩机以及开采车辆 |
| EP19155171.2A EP3534486A1 (en) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Method for using mining vehicle, arrangement in mine, rock drilling rig, and mining vehicle |
| TR2019/07667T TR201907667T4 (tr) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Maden kazma taşıtının kullanılmasına yönelik yöntem, madende düzenleme, kaya delme donanımı ve maden kazma taşıtı. |
| US13/130,821 US8660760B2 (en) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Method for using mining vehicle, arrangement in mine, rock drilling rig, and mining vehicle |
| PCT/FI2009/050954 WO2010061058A1 (en) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Method for using mining vehicle, arrangement in mine, rock drilling rig, and mining vehicle |
| CA2743947A CA2743947C (en) | 2008-11-26 | 2009-11-25 | Method for using mining vehicle, arrangement in mine, rock drilling rig, and mining vehicle |
| CL2011001202A CL2011001202A1 (es) | 2008-11-26 | 2011-05-24 | Metodo para usar un vehiculo para mineria que comprende usar un almacenamiento de energia ubicado en el vehiculo durante su traslado y cargar el almacenamiento de energia con electricidad obtenida de una red electrica externa durante el ciclo de trabajo; disposicion en la mina; equipo para taladrar y vehiculo de mineria. |
| ZA2011/04649A ZA201104649B (en) | 2008-11-26 | 2011-06-23 | Method for using mining vehicle,arrangement in mine,rock drilling rig,and mining vehicle |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20086134 | 2008-11-26 | ||
| FI20086134A FI121769B2 (fi) | 2008-11-26 | 2008-11-26 | Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivoksessa sekä kallionporauslaite |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20086134A0 FI20086134A0 (fi) | 2008-11-26 |
| FI20086134L FI20086134L (fi) | 2010-05-27 |
| FI121769B FI121769B (fi) | 2011-03-31 |
| FI121769B2 true FI121769B2 (fi) | 2025-05-06 |
Family
ID=40097378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20086134A FI121769B2 (fi) | 2008-11-26 | 2008-11-26 | Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivoksessa sekä kallionporauslaite |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8660760B2 (fi) |
| EP (2) | EP3534486A1 (fi) |
| JP (1) | JP5400893B2 (fi) |
| CN (1) | CN102227857B (fi) |
| AU (1) | AU2009321556C1 (fi) |
| CA (1) | CA2743947C (fi) |
| CL (1) | CL2011001202A1 (fi) |
| ES (1) | ES2728429T3 (fi) |
| FI (1) | FI121769B2 (fi) |
| RU (1) | RU2522985C2 (fi) |
| TR (1) | TR201907667T4 (fi) |
| WO (1) | WO2010061058A1 (fi) |
| ZA (1) | ZA201104649B (fi) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8583303B2 (en) * | 2010-03-04 | 2013-11-12 | General Electric Company | Electric drive vehicle, system and method |
| US8733473B2 (en) * | 2010-11-02 | 2014-05-27 | Caterpillar Inc. | Sequencing algorithm for planned drill holes |
| FI20106157A7 (fi) * | 2010-11-04 | 2012-05-05 | Sandvik Mining & Construction Oy | Kallionporauslaite ja menetelmä kallionporauslaitteen voimansiirtoon |
| US9580966B2 (en) * | 2011-08-24 | 2017-02-28 | Lake Shore Systems, Inc. | All electric powered mobile jumbo drill machine |
| 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 |
| US9546543B2 (en) * | 2013-02-19 | 2017-01-17 | Coby W. Mansperger | Remote controlled drilling rig |
| EP2810809A1 (en) * | 2013-06-07 | 2014-12-10 | Sandvik Mining and Construction Oy | Mining vehicle and method for its energy supply |
| US10286787B2 (en) * | 2013-09-27 | 2019-05-14 | Siemens Industry, Inc. | System and method for all electrical operation of a mining haul truck |
| EP2857253B1 (en) * | 2013-10-02 | 2016-05-11 | Sandvik Mining and Construction Oy | Mining vehicle and method for its energy supply |
| US12103573B2 (en) | 2014-03-27 | 2024-10-01 | Transportation Ip Holdings, Llc | Control system and method for a transportation network |
| EP2962890B1 (en) * | 2014-06-30 | 2016-05-11 | ABB Technology Ltd | Energy storage robot |
| EP3037297B1 (en) | 2014-12-22 | 2019-03-06 | Sandvik Mining and Construction Oy | Mining vehicle and method for its energy supply |
| MX392918B (es) | 2015-05-28 | 2025-03-24 | Joy Global Longview Operations Llc | Maquina de mineria y sistema de almacenamiento de energia para la misma |
| US9994117B2 (en) | 2016-04-20 | 2018-06-12 | Artisan Vehicle Systems Inc. | System and method for providing power to a mining operation |
| SE547494C2 (sv) | 2016-09-29 | 2025-10-07 | Brokk Ab | Rivnings- och demoleringsrobot med ett kraftförsörjningssystem för en elektrisk motor som driver en hydraulpump |
| DE102017106619A1 (de) * | 2017-03-28 | 2018-10-04 | Ghh Fahrzeuge Gmbh | Elektrisch angetriebenes Untertagefahrzeug, insbesondere Fahrlader |
| SE543006C2 (en) * | 2018-07-04 | 2020-09-22 | Epiroc Rock Drills Ab | Battery charge management of mining machines |
| JP7105685B2 (ja) * | 2018-12-13 | 2022-07-25 | 株式会社フジタ | トンネル掘削工法 |
| KR102129305B1 (ko) | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 주식회사 한화 | 발파 시스템 및 이의 동작 방법 |
| KR102129302B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 주식회사 한화 | 발파 시스템 및 이의 동작 방법 |
| EP3741608A1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-11-25 | Sandvik Mining and Construction Oy | Mining vehicle |
| CN110932276A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-27 | 三一重机有限公司 | 移动式控制装置及电动挖掘机系统 |
| EP3863146A1 (en) * | 2020-02-05 | 2021-08-11 | Sandvik Mining and Construction Oy | Arrangement, electrically operated mine machine and method |
| AU2021221809A1 (en) * | 2021-08-25 | 2022-01-13 | Fortescue Future Industries Pty Ltd | Portable Offboard Power Unit for Electric Mining Equipment |
| JP2024538026A (ja) * | 2021-10-08 | 2024-10-18 | エピロック ロック ドリルズ アクチエボラグ | 岩石掘削装置、採掘機器のシステム、およびその方法 |
| WO2023059241A1 (en) | 2021-10-08 | 2023-04-13 | Epiroc Rock Drills Aktiebolag | Equipment, method & computer program product |
| US11993174B2 (en) | 2021-12-17 | 2024-05-28 | Caterpillar Inc. | Systems and methods for identifying modifications to terrain characteristics of a worksite for battery performance |
| EP4215675A1 (de) * | 2022-01-21 | 2023-07-26 | BAUER Maschinen GmbH | Hybrid-baumaschine und verfahren zum betreiben einer hybridbaumaschine |
| US11955782B1 (en) | 2022-11-01 | 2024-04-09 | Typhon Technology Solutions (U.S.), Llc | System and method for fracturing of underground formations using electric grid power |
| WO2025110906A1 (en) * | 2023-11-23 | 2025-05-30 | Epiroc Rock Drills Aktiebolag | A hybrid engine and battery system and a method for a hybrid engine and battery system |
| WO2025153543A1 (en) * | 2024-01-19 | 2025-07-24 | Sandvik Mining And Construction Oy | Method and system for increasing capacity of a battery of an electric vehicle prior to kinetic energy capture |
| WO2025208186A1 (en) * | 2024-04-05 | 2025-10-09 | Equipment Placement Group Pty Ltd | Mobile power supply nexus for industrial machinery |
| CN118518116B (zh) * | 2024-07-23 | 2024-09-13 | 中铁四局集团有限公司 | 一种基于机器视觉的锚穴自动对中定位管理方法及系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030151387A1 (en) * | 2001-03-27 | 2003-08-14 | General Electric Company | Hybrid energy off highway vehicle electric power management system and method |
| US20050040789A1 (en) * | 2003-08-18 | 2005-02-24 | General Electric Company | Vehicle energy storage system control methods and method for determining battery cycle life projection for heavy duty hybrid vehicle applications |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2925136A (en) * | 1958-08-13 | 1960-02-16 | Consolidation Coal Co | Four wheel driven mine haulage vehicle with plural propulsion unit compartments |
| US3718367A (en) * | 1970-11-06 | 1973-02-27 | Westinghouse Electric Corp | Corpuscular beam in mining and excavation |
| DE2362107C3 (de) | 1973-12-14 | 1979-09-20 | Gebr. Eickhoff, Maschinenfabrik U. Eisengiesserei Mbh, 4630 Bochum | Stromversorgungseinrichtung fUr eine Gewinnungsmaschine, insbesondere für eine Walzenschrämmaschine |
| US4087734A (en) | 1975-09-29 | 1978-05-02 | National Mine Service Company | Charging circuit for combination trolley and battery powered locomotives |
| SE451980B (sv) * | 1980-08-14 | 1987-11-09 | Atlas Copco Ab | Batteridrivet fordon med en chopperkontroll for styrning av akmotorns varvtal och laddning av battteriet fran yttre stromkella |
| US4415051A (en) * | 1981-05-08 | 1983-11-15 | Mine Equipment Company | Multiple personnel transporter vehicle for low vein mines |
| DE3209294A1 (de) * | 1982-03-13 | 1983-09-22 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 4200 Oberhausen | Gleisloses untertagefahrzeug |
| JPS60106302A (ja) | 1983-11-11 | 1985-06-11 | Toshiba Corp | 作業用自走車電力供給システム |
| SU1516389A1 (ru) * | 1986-11-05 | 1989-10-23 | Институт горного дела им.А.А.Скочинского | Локомотив с аккумул тором энергии в виде вращающегос маховика |
| US5293947A (en) * | 1991-09-03 | 1994-03-15 | Wagner Mining And Construction Equipment Co. | Variable speed AC electric drive vehicle |
| US5423654A (en) * | 1992-09-25 | 1995-06-13 | Rohrbaugh; David J. | Miniature, portable, self-contained power machine |
| JPH06197408A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Motor Jidosha Kk | 電気自動車用蓄電池制御装置 |
| JPH07292722A (ja) * | 1994-04-25 | 1995-11-07 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | 作業用走行機体におけるアウトリガー装置 |
| JPH08282477A (ja) | 1995-04-10 | 1996-10-29 | Kajima Corp | 無軌条式トンネル内資材運搬方法 |
| JP3385841B2 (ja) | 1996-04-25 | 2003-03-10 | 日産自動車株式会社 | 電気自動車の充電制御装置 |
| US5990652A (en) * | 1996-11-04 | 1999-11-23 | Harnischfeger Technologies, Inc. | Swing system for a surface mining shovel |
| AUPO782997A0 (en) | 1997-07-10 | 1997-07-31 | Brandrill Limited | Self-contained underground drill rig |
| CA2387366C (en) * | 1999-10-29 | 2008-04-29 | Sandvik Ab | Method and arrangement for preventing the passage of a mining vehicle |
| US7448328B2 (en) | 2001-03-27 | 2008-11-11 | General Electric Company | Hybrid energy off highway vehicle electric power storage system and method |
| FI115553B (fi) * | 2001-05-15 | 2005-05-31 | Sandvik Tamrock Oy | Järjestely porauksen ohjaukseen |
| JP2002359935A (ja) | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Komatsu Ltd | ハイブリッド作業機械の蓄電部充放電制御装置 |
| FI117359B (fi) * | 2004-01-16 | 2006-09-15 | Sandvik Tamrock Oy | Järjestely kaivoksen tiedonsiirtoon ja kaapelikela |
| SE530829C2 (sv) | 2005-06-17 | 2008-09-23 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Metod, system och bergborrningsanordning för styrning av effektförbrukning under en bergborrningsprocess |
| JP4864778B2 (ja) | 2007-03-20 | 2012-02-01 | 古河ロックドリル株式会社 | トンネル用作業車両 |
| US9580966B2 (en) * | 2011-08-24 | 2017-02-28 | Lake Shore Systems, Inc. | All electric powered mobile jumbo drill machine |
-
2008
- 2008-11-26 FI FI20086134A patent/FI121769B2/fi active IP Right Grant
-
2009
- 2009-11-25 EP EP19155171.2A patent/EP3534486A1/en not_active Withdrawn
- 2009-11-25 AU AU2009321556A patent/AU2009321556C1/en active Active
- 2009-11-25 WO PCT/FI2009/050954 patent/WO2010061058A1/en not_active Ceased
- 2009-11-25 TR TR2019/07667T patent/TR201907667T4/tr unknown
- 2009-11-25 EP EP09828699.0A patent/EP2356730B1/en not_active Revoked
- 2009-11-25 ES ES09828699T patent/ES2728429T3/es active Active
- 2009-11-25 JP JP2011538015A patent/JP5400893B2/ja active Active
- 2009-11-25 CN CN200980147493.9A patent/CN102227857B/zh active Active
- 2009-11-25 CA CA2743947A patent/CA2743947C/en active Active
- 2009-11-25 US US13/130,821 patent/US8660760B2/en active Active
- 2009-11-25 RU RU2011126150/07A patent/RU2522985C2/ru active
-
2011
- 2011-05-24 CL CL2011001202A patent/CL2011001202A1/es unknown
- 2011-06-23 ZA ZA2011/04649A patent/ZA201104649B/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030151387A1 (en) * | 2001-03-27 | 2003-08-14 | General Electric Company | Hybrid energy off highway vehicle electric power management system and method |
| US20050040789A1 (en) * | 2003-08-18 | 2005-02-24 | General Electric Company | Vehicle energy storage system control methods and method for determining battery cycle life projection for heavy duty hybrid vehicle applications |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20086134A0 (fi) | 2008-11-26 |
| TR201907667T4 (tr) | 2019-06-21 |
| EP2356730A4 (en) | 2017-10-11 |
| EP3534486A1 (en) | 2019-09-04 |
| JP5400893B2 (ja) | 2014-01-29 |
| CN102227857A (zh) | 2011-10-26 |
| RU2011126150A (ru) | 2013-01-20 |
| FI20086134L (fi) | 2010-05-27 |
| RU2522985C2 (ru) | 2014-07-20 |
| AU2009321556A1 (en) | 2011-07-14 |
| US20110224859A1 (en) | 2011-09-15 |
| FI121769B (fi) | 2011-03-31 |
| CN102227857B (zh) | 2014-12-31 |
| AU2009321556C1 (en) | 2022-05-05 |
| EP2356730B1 (en) | 2019-03-20 |
| CA2743947A1 (en) | 2010-06-03 |
| CA2743947C (en) | 2015-07-14 |
| JP2012510014A (ja) | 2012-04-26 |
| US8660760B2 (en) | 2014-02-25 |
| AU2009321556B2 (en) | 2013-07-04 |
| WO2010061058A1 (en) | 2010-06-03 |
| ES2728429T3 (es) | 2019-10-24 |
| EP2356730A1 (en) | 2011-08-17 |
| CL2011001202A1 (es) | 2012-01-20 |
| ZA201104649B (en) | 2012-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI121769B2 (fi) | Menetelmä kaivosajoneuvon käyttämiseksi, järjestely kaivoksessa sekä kallionporauslaite | |
| FI123470B (fi) | Kaivosajoneuvo ja menetelmä sen energian syöttöön | |
| JP5537672B2 (ja) | 採鉱車両およびそのエネルギー供給方法 | |
| JP6127123B2 (ja) | 採掘車両とそのエネルギー供給方法 | |
| JP5964911B2 (ja) | 採掘車両及びそのエネルギー供給方法 | |
| US20140365052A1 (en) | Mining vehicle and method for its energy supply |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 121769 Country of ref document: FI |
|
| MD | Opposition filed |
Opponent name: ATLAS COPCO ROCK DRILLS AB |
|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 121769 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B Effective date: 20110331 |
|
| NB | Patent amended |