用于機器的輔助附接系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于機器的輔助(accessory)附接系統。
【背景技術】
[0002]諸如建筑、農業、運輸和采礦機器的機器包括由機器的功率(power)源提供功率的電氣系統。電氣系統可以向馬達提供功率，馬達與接地構件聯接以推進機器。機器還包括由功率源提供功率的液壓系統。液壓系統和/或電氣系統可以驅動機器的各種執行器。這些執行器通常用以執行諸如挖掘、推土、裝載、耕種、拖運和其它類似任務的各種任務。
[0003]除了這些預定任務之外，在工地可能需要執行附加和/或不同類型的任務。這些任務可能要求許多不同的設備元件，其需要布置在機器旁邊并且保持在工地。另外，運輸和保持這種附加設備會增加工地的運營成本。因此，理想的是增強用于在工地內執行多種目的的單個機器的功能性和使用性。但是，用于每個機器內的電氣系統和液壓系統的功率源可能無法直接用于執行這些附加任務。
[0004]美國專利N0.7673713公開了一種雙重目的的移動式機器。移動式機器可以具有能夠推進移動式機器并產生移動式機器場外使用的電力的功率源。機器也可以具有由功率源驅動的作業工具。
【發明內容】
[0005]本發明的一方面公開一種用于機器的輔助附接系統。所述輔助附接系統包括能夠與機器可拆卸地聯接的殼體。多個電連接器設置在殼體中。所述多個電連接器與機器的電氣系統可連通地聯接。所述多個電連接器能夠向一個或多個可拆卸的外部裝置選擇性地提供電力。流體連接器設置在殼體中。所述流體連接器與機器的液壓系統流體連通。輔助附接系統還包括與殼體可拆卸地聯接的液壓裝置。所述液壓裝置包括能夠與殼體的流體連接器流體地聯接的裝置流體連接器。所述液壓裝置由機器的液壓系統選擇性地供以功率。
[0006]本發明的另一方面公開一種機器。機器包括框架。功率源設置在框架內。電氣系統和液壓系統由功率源提供功率。機器還包括與機器的框架可拆卸地聯接的輔助附接系統。所述輔助附接系統包括能夠與機器可拆卸地聯接的殼體。多個電連接器設置在殼體中。所述多個電連接器與機器的電氣系統可連通地聯接。所述多個電連接器能夠向一個或多個可拆卸的外部裝置選擇性地提供電力。流體連接器設置在殼體中。所述流體連接器與機器的液壓系統流體連通。輔助附接系統還包括與殼體可拆卸地聯接的液壓裝置。所述液壓裝置包括能夠與殼體的流體連接器流體地聯接的裝置流體連接器。所述液壓裝置由機器的液壓系統選擇性地供以功率。
[0007]本發明的又一方面公開一種用于機器的輔助附接模塊。輔助附接模塊包括能夠可拆卸地聯接到機器的框架的殼體。所述殼體包括用于與一個或多個機器系統協作的一個或多個接合部。殼體還包括能夠用于一個或多個外部裝置的連接的一個或多個連接器。所述一個或多個連接器提供一個或多個機器系統和一個或多個外部裝置之間的連通。
[0008]本發明的其它特征和方面將從以下說明和附圖變得清楚。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據本發明的實施方式的包括輔助附接系統的示例性機器的側視圖；
[0010]圖2是圖示結合機器的電氣系統和液壓系統的本發明的實施方式的框圖；
[0011]圖3是根據本發明的實施方式的機器的后端的立體圖；
[0012]圖4是根據本發明的實施方式的輔助附接系統的立體圖；
[0013]圖5是根據本發明的實施方式的輔助附接系統的另一立體圖；以及
[0014]圖6是根據本發明的實施方式的包括液壓絞機的輔助附接系統的立體圖。
【具體實施方式】
[0015]圖1圖示根據本發明的實施方式的具有輔助附接系統102的示例性機器100。機器100可以是執行與諸如采礦、建筑、農業、運輸的產業相關的操作或本領域中已知的任何其它產業操作的移動式機器。在圖1的實施方式中，機器100是履帶式拖拉機。在各種替代實施方式中，機器100可以是諸如反鏟裝載機、輪式裝載機、壓實機、挖掘機、大型采礦卡車或任何其它使用輪或履帶的農用、采礦或建筑機器的任何其它道路和越野機器。
[0016]機器100包括用于支撐機器100的驅動系統的框架104。驅動系統還能夠驅動機器100的接地構件108。機器100的驅動系統可以包括電致動驅動系統或機械致動驅動系統。在圖1的實施方式中，接地構件108包括一對履帶。但是，在替代實施方式中，接地構件108例如可以是輪或任何其它牽引驅動裝置。機器100還包括可以安裝在框架104上的操作員駕駛室110。操作員駕駛室110可以包括各種機器操作控制器和作業執行器操作控制器。例如，機器操作控制器可以包括用于控制作業執行器112的手操縱桿。作業執行器112可以設置在機器100的前端114處。另外，機器操作控制器可以包括用于控制機器100的運動的一個或多個踏板和操縱桿。操作員駕駛室110還可以包括用于操作與機器100的驅動系統、作業執行器112和輔助附接系統102相聯的各種部件的各種其它機器操作控制器。在圖1的實施方式中，輔助附接系統102與機器100的框架104可拆卸地聯接。輔助附接系統102可以包括殼體118以可拆卸地聯接到框架104的后端116。
[0017]圖2示出框圖，該框圖圖示根據本發明的實施方式的與機器100的輔助附接系統102相聯的電氣系統106和液壓系統200。電氣系統106包括功率源202。功率源202可以是產生功率的內燃發動機。內燃發動機可以由例如柴油、汽油、氣體燃料、或液體燃料和氣體燃料的組合供以功率。發動機可以包括單個氣缸或多個氣缸。多個氣缸可以以諸如直列、旋轉或V型的各種構造布置。在各種其它實施方式中，功率源202可以包括例如燃料電池或蓄電池的電能存儲裝置，以提供功率來驅動機器100。
[0018]功率源202可驅動地聯接到發電機204。發電機204可以是能夠響應于來自功率源202的功率產生第一交流(AC)電壓輸出的三相交流場式發電機。另外，發電機204可以電連接到主功率轉換器單元210。主功率轉換器單元210可以包括整流器212和逆變器214。逆變器214可以通過直流(DC)總線216電連接到整流器212。整流器212能夠將來自發電機204的第一 AC電壓輸出轉變為第一 DC電壓輸出。逆變器214能夠將來自整流器212的第一 DC電壓輸出轉變為可變頻率的第二 AC電壓輸出。可以設想，第二 AC電壓輸出具有可變頻率以提供接地構件108的可變操作要求。逆變器214還可以電連接到馬達206。
[0019]馬達206能夠從逆變器214接收可變頻率的第二 AC電壓輸出以操作接地構件108。馬達206可以是能夠從逆變器214接收功率以驅動接地構件108的永磁體交變場式馬達。還可以設想，馬達206可以在能量回復事件過程中(例如當作用在接地構件108上的重力或動量驅動馬達206時)向DC總線216提供功率。雖然圖2中僅圖示單個馬達206，可以設想到多個馬達206可以包括在機器100中以驅動接地構件108。馬達206可以通過直接機械連接218或通過諸如減速齒輪布置的間接連接(未示出)可驅動地聯接到接地構件 108。
[0020]在實施方式中，輔助附接系統102包括能夠連接到電氣系統106的輔助(auxiliary)功率轉換器單元220。輔助功率轉換器單元220可以設置在輔助附接系統102的殼體118內。輔助功率轉換器單元220可以電連接到主功率轉換器單元210內的DC總線216。輔助功率轉換器單元220包括能夠連接到主功率轉換器單元210內的整流器212和逆變器214之間的DC總線216的第二逆變器222。第二逆變器222經由DC總線216從整流器212接收第一 DC電壓輸出并且將其轉變為預先確定的固定頻率和大小的第三AC電壓輸出。在實施方式中，預先確定的固定頻率可以是可由外部電氣裝置使用的在50Hz至65Hz范圍內的標準頻率。
[0021 ] 輔助功率轉換器單元220還包括能夠平滑來自第二逆變器222的第三AC電壓輸出的諧波濾波器單元224。可以設想，諧波濾波器單元224能夠通過減小第三AC電壓輸出中的不期望的諧波成分以滿足電氣負載的功率質量要求來增強第三AC電壓輸出的功率輸出質量。輔助功率轉換器單元220還能夠電連接到三個電力接口 208-1、208-2、208-3。電力接口 208-1、208-2、208-3可以總的稱為電力接口 208。雖然圖2的實施方式可以包括三個電力接口 208-1、208-2、208-3，可以設想在本發明的范圍內輔助附接系統102可以包括任何數量的電力接口。在各種實施方式中，輔助功率轉換器單元220可以構造有諸如靜止或旋轉相變器的相變器。相變器能夠將電力接口 208中單相接收的電功率轉變為三相或反之亦然。
[0022]在實施方式中，機器100的示例性液壓系統200可以包括栗232。栗232可以與功率源202可驅動地聯接，用于從其接收功率。栗232可以與流體容器234流體連通，用于基于從功率源202接收的功率在栗232致動時從其接收流體。流體容器234可以支撐在機器100的框架104上。但是，流體容器234可以替代地設置在機器100中的任何位置。栗232還可以與閥236流體地聯接。閥236還可以流體地聯接到輔助附接系統102。閥236還可以與流體容器234