自走式电缆中继台车的制作方法
【专利摘要】为了提供一种能防止电缆的损伤的自走式电缆中继台车，在作为自走式电缆中继台车的中继台车(30)中具备：送电中继(32)，其将与外部电源(60)之间进行送电的电源侧电缆(65)和与作为电动式作业机械的挖掘机(1)之间进行送电的挖掘机侧电缆(66)连接，并在双方之间进行送电的中继；行驶装置(40)，其进行行驶动作，使得能够使电力控制部(32)移动；和移动控制部(51)，其对行驶装置(40)进行移动控制。
【专利说明】自走式电缆中继台车
【技术领域】
[0001]本发明涉及自走式电缆中继台车。
【背景技术】
[0002]近年来，从燃料消耗量的减少和环保的观点出发，液压式挖掘机等的作业机械之中存在由电进行驱动的电驱动式的机械。这样的电驱动式的作业机械中，提供给动力源的电有以下两种:在作业机械中搭载电池，从电池进行供给的内部电源方式；和通过电缆从作业机械的外部供电的外部电源方式。例如，在专利文献I中记载的移动设备用电缆处理装置中，具有通过电缆而连接于电源的牵引车，移动设备进而通过电缆连接于牵引车，由此经由牵引车与电源连接。另外，在专利文献2中记载的电驱动式建筑机械中，搭载于液压式挖掘机的电动机经由能够移动的台车上搭载的电力标准化装置，通过电缆而与电源连接。
[0003]另外，在专利文献3中记载的电驱动式作业机械的供电系统中，在自卸车上搭载发电装置，具备由交流电动机驱动的液压泵的液压式挖掘机通过电缆将该液压式挖掘机的交流电动机与自卸车的发电装置连接，或者经由搭载于能够移动的台车上的变压器将双方连接。像这样，液压式挖掘机等的电动式作业机械在通过外部电源驱动的情况下，通过经由能够移动的台车利用电缆将作业机械与电源连接，从而能扩大作业机械自身的移动范围。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I JP特开昭58-133102号公报
[0007]专利文献2 JP特开2009-114653号公报
[0008]专利文献3 JP特开2010-142050号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
[0010]但是，在通过电缆将电源或者从电源供电的台车、与电动式作业机械连接起来的状态下，在使电动式作业机械移动的情况下，存在在电缆上作用张力，导致电缆被切断的情况。或者，也考虑电动式作业机械自身在电缆之上行驶，导致电缆破损的情况。因此，在使连接了电缆的电动式作业机械移动的情况下，需要以不使电缆损伤的方式进行移动。特别是，在矿山机械等使用的机械等多是大型机械，因此，使机械工作所需的电力也变大。在该情况下，使用的电缆直径变粗，电缆的重量也变重。因此，虽然以不使电缆损伤的方式使电动式作业机械移动是重要的，但为了避免损伤而变更电缆的配置位置是非常困难的。
[0011]本发明正是鉴于上述问题而做出的，其目的在于提供一种能防止电缆的损伤的自走式电缆中继台车。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]为了解决上述课题，实现目的，本发明所涉及的自走式电缆中继台车，其特征在于，包括:送电中继部，其将在与电源之间进行送电的电源侧电缆和与电动式作业机械之间进行送电的作业机械侧电缆连接，在双方之间进行送电的中继；行驶装置，其进行行驶动作，使得能够使上述送电中继部移动；和移动控制机构，其对上述行驶装置进行移动控制。
[0014]另外，在上述自走式电缆中继台车中，优选:具备:外部状态检测机构，其检测周围的状态；和移动位置导出机构，其基于上述电动式作业机械的位置导出移动位置，上述移动位置导出机构基于由上述外部状态检测机构检测出的上述电动式作业机械的位置导出上述移动位置，上述移动控制机构进行上述移动控制，使得移动到由上述移动位置导出机构导出的上述移动位置。
[0015]另外，在上述自走式电缆中继台车中，优选:具备接收来自外部的控制信号的控制接收装置，上述移动控制机构基于由上述控制接收装置接收到的上述控制信号来进行上述移动控制。
[0016]另外，在上述自走式电缆中继台车中，优选:具备:位置检测装置，其检测当前的位置；和位置信息接收装置，其接收从设于上述电动式作业机械的发送装置发送的上述电动式作业机械的位置信息，上述移动控制机构基于由上述位置信息接收装置接收的上述电动式作业机械的位置信息、和由上述位置检测装置检测出的当前的位置，来进行上述移动控制。
[0017]另外，在上述自走式电缆中继台车中，优选:上述行驶装置利用通过上述电源侧电缆从上述电源提供的电来进行上述行驶动作。
[0018]另外，在上述自走式电缆中继台车中，优选:具备能卷绕电缆的卷绕装置，上述电源侧电缆与上述作业机械侧电缆之中的至少一方，通过上述卷绕装置，以可收放的方式被卷绕。
[0019]本发明所涉及的自走式电缆中继台车能起到防止电缆的损伤这一效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是实施方式所涉及的经由中继台车供电的挖掘机的示意图。
[0021]图2是实施方式所涉及的中继台车的示意图。
[0022]图3是图2所示的中继台车的主要部分构成图。
[0023]图4是表示利用电缆将中继台车与挖掘机连接起来的状态的说明图。
[0024]图5-1是说明挖掘机移动了的情况下的中继台车的动作的说明图。
[0025]图5-2是说明挖掘机移动了的情况下的中继台车的动作的说明图。
[0026]图5-3是说明挖掘机移动的情况下的中继台车的动作的说明图。
[0027]图5-4是说明挖掘机移动了的情况下的中继台车的动作的说明图。
[0028]图6是表示使中继台车移动的情况下的处理顺序的概略的流程图。
[0029]图7是表示实施方式所涉及的中继台车的变形例的说明图。
[0030]图8是表示实施方式所涉及的中继台车的变形例的说明图。
[0031]图9是表示利用电缆将图8所示的中继台车与挖掘机连接起来的状态的说明图。
[0032]图10是表示实施方式所涉及的中继台车的变形例的说明图。
【具体实施方式】
[0033]以下，基于附图对本发明所涉及的自走式电缆中继台车的实施方式详细地进行说明。其中，本发明并不被该实施方式所限定。另外，下述实施方式中的构成要素包含本领域技术人员能够置换并且容易想到的要素、或实质相同的要素。
[0034]〔实施方式〕
[0035]图1是实施方式所涉及的经由中继台车供电的装载机械(例如，挖掘机)的示意图。该图所示的挖掘机I为通过从外部提供的电力来驱动各部的电动式作业机械。该挖掘机I具有上部旋转体2与下部行驶体10，该上部旋转体2与下部行驶体10通过能将双方相对转动地连结的回转环(swing circle) 16连结。其中,在上部旋转体2安装作业机3,作业机3是包括大臂(boom) 4、小臂(arm) 5以及铲斗6的作业装置。另外，在下部行驶体10具有左右一对履带11、通过由电力进行驱动而使履带11驱动的左右一对行驶马达12。挖掘机I通过像这样由行驶马达12使履带11驱动，从而能够行驶。
[0036]另外,在回转环16配备电动旋转马达17,通过由电力驱动电动旋转马达17,从而回转环16使上部旋转体2相对于下部行驶体10转动。
[0037]另外，在上部旋转体2设有泵单元8，泵单元8具备产生液压的液压泵(省略图示)、和通过由电力进行驱动来驱动液压泵的液压生成用电动机(省略图示)。由电力驱动液压生成用电动机从而在泵单元8产生的液压，经由控制阀分别被提供给大臂4用、小臂5用、铲斗6用的液压缸，液压缸进行伸缩，由此设于上部旋转体2的作业机3进行各动作。
[0038]此外，电动式作业机械的电动的部分，如上述那样使上部旋转体2旋转的情况或使工作机3驱动的情况下，也可以通过电力驱动与行驶相关的部分以外，或者，仅将上部旋转体2的旋转设为电动等，通过电力工作的部分的部位怎样都可以。
[0039]另外，该挖掘机I为即使不搭乘驾驶员，驾驶员也可以通过外部的远程操作来进行驾驶的远程操作型的挖掘机I。即，在挖掘机I搭载通过电波进行远程操作时用于电波的收发的收发装置(省略图示)，通过采用设于挖掘机I的外部并与挖掘机I的收发装置之间进行信号的收发的远程操作装置(省略图示)，由此进行远程操作。该远程操作装置进行驾驶挖掘机I时的操作指示的输入、该输入的指示信号的发送、进而来自挖掘机I侧的信号的接收，对于采用远程操作装置驾驶挖掘机I的驾驶员，能够传递来自挖掘机I侧的信息。
[0040]图2是实施方式所涉及的中继台车的示意图。该图所示的中继台车30为用于与挖掘机I连接的电缆的中继用，并且能自走的自走式电缆中继台车。该中继台车30被设置成通过在台车主体31上连结行驶装置40，从而能够自走，台车主体31对连接进行送电的电缆64的送电中继部32进行保持，并且搭载有电缆辊34，电缆辊34是能够进行电缆64的卷绕或送出的卷绕装置。其中，搭载于台车主体31的电缆辊34具有:进行电源侧电缆65的卷绕或送出的电源侧辊35 ;和进行挖掘机侧电缆66的卷绕或送出的挖掘机侧辊36。
[0041]这些电源侧辊35与挖掘机侧辊36具有内侧为中空的由所谓大致圆筒形的形状形成的轴部，在该轴部的一部分，形成有将该轴部的内侧部分与外侧连通的开口孔(参照图10)。另外，在电源侧辊35与挖掘机侧辊36，设有在由这些电缆辊34卷绕电缆64的情况下对轴部的轴向上的卷绕范围进行限制的引导部。该引导部由大致圆板状的形状形成，在圆板的中心轴与轴部的中心轴一致的朝向上，设于轴部的两端附近。卷绕在电缆辊34上的电源侧电缆65或挖掘机侧电缆66，都是一端从轴部的开口孔进入轴部的内部，电缆辊34通过轴部的外圆周面能够卷绕电缆64。
[0042]这些电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66，像上述这样进入电缆辊34的轴部的内部的一侧的端部从该轴部的端部被引出到轴部外，都与由台车主体31保持的送电中继部32连接。这样，连接电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66的送电中继部32能进行双方的电缆64间的送电的中继。
[0043]此外，该送电中继部32也可以是在电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66之间只进行电的中继的的装置，或者也可以是进行中继台车30的各控制的控制部间作送电中继部32。
[0044]另外，在电源侧辊35与挖掘机侧辊36上连结由电力驱动的电马达(省略图示)。因此，通过驱动该电马达，从而电源侧辊35与挖掘机侧辊36设置成能一起以圆筒形的旋转轴为中心旋转，由此电源侧辊35或挖掘机侧辊36能进行电源侧电缆65或挖掘机侧电缆66的卷绕或送出。
[0045]另外，能像这样进行电缆64的卷绕或送出的电源侧辊35与挖掘机侧辊36都在旋转轴与中继台车30行驶时的行进方向正交的朝向上、且旋转轴彼此与行进方向平行的排列的状态下配置。
[0046]另外，由电源侧辊35进行卷绕等的电源侧电缆65成为:与送电中继部32连接的一侧的端部的相反一侧的端部与作为向挖掘机I供电的电源的外部电源60连接，与外部电源60之间进行送电的电缆64。另外，由挖掘机侧辊36进行卷绕等的挖掘机侧电缆66成为:与送电中继部32连接的一侧的端部的相反一侧的端部连接于挖掘机1，与挖掘机I之间进行送电的电缆64。
[0047]另外，行驶装置40具有左右一对履带41、和通过电力进行驱动从而使履带41驱动的左右一对行驶马达42，通过由行驶马达42驱动履带41，从而进行行驶动作。该行驶装置40由于与台车主体31连结，换句话说，与送电中继部32设为一体，通过使行驶马达42驱动而使行驶装置40进行行驶动作，从而具有连接电缆64的送电中继部32的中继台车30能够行驶。此外，行驶装置40虽然优选像这样采用履带41的履带式，但也可以采用轮胎等，通过履带式以外的形态来构成。
[0048]另外，中继台车30虽然像这样设计成能够行驶，但在从中继台车30观察的情况下，电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66朝着中继台车30行驶方向上的相互相反方向延伸。即，电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66从中继台车30行驶方向上的相互相反方向侧，与中继台车30连接。
[0049]另外，在中继台车30设有作为检测周围状态的外部状态检测机构的摄像机38。该摄像机38设于台车主体31上的挖掘机侧电缆66延伸一侧，通过拍摄该挖掘机侧电缆66延伸的方向的状态，由此能检测该方向的状态。
[0050]这样设置的摄像机38被搭载于中继台车30，与控制中继台车30的各部的电子控制装置50连接。在该电子控制装置50上还连接电缆辊34、行驶装置40具有的行驶马达42。
[0051]图3是图2所示的中继台车的主要部分构成图。电子控制装置50设有具备CPU (Central Processing Unit)等的处理部、RAM (Random Access Memory)等的存储部以及输入输出部，这些部件相互连接，相互能进行信号的交接。这样设计的电子控制装置50的处理部具备:对行驶装置40进行移动控制的移动控制机构、即移动控制部51 ;基于挖掘机I的位置导出中继台车30移动位置的移动位置导出机构，即移动位置导出部52 ;和进行由电缆辊34实现的电缆64的卷绕或送出的控制的辊控制部53。这样设计的电子控制装置50通过在与摄像机38、电缆辊34、行驶马达42等之间进行信号的交接，由此能实现各部的控制。
[0052]该实施方式所涉及的中继台车30如以上那样构成，以下对其作用进行说明。图4是表示将中继台车与挖掘机用电缆连接起来的状态的说明图。在使用中继台车30之际，在将电源侧电缆65连接于外部电源60，将挖掘机侧电缆66连接于挖掘机I的状态下来使用。其中，挖掘机侧电缆66例如与挖掘机I的下部行驶体10连接来使用。即，挖掘机I被设计为通过从外部提供的电力进行驱动的电动式作业机械，所以在驾驶挖掘机I时，通过经由中继台车30而提供给挖掘机I的电力进行驾驶。详细而言，电源侧电缆65与送电中继部32连接，挖掘机侧电缆66也与送电中继部32连接，所以在驾驶挖掘机I时，通过将从外部电源60供给并由送电中继部32控制的电力，经由挖掘机侧电缆66提供给挖掘机I，从而由该电力进行驾驶。
[0053]例如，该挖掘机I由于能通过远程操作进行驾驶，所以在通过远程操作使大臂4、铲斗6等工作的情况下，通过经由中继台车30而提供的电力使泵单元8工作，基于通过远程操作装置传递到挖掘机I侧的指示信号使液压缸等工作。由此，从远离挖掘机I的位置，对挖掘机I进行任意的动作，执行挖掘等的作业。
[0054]另外，在通过远程操作使上部旋转体2旋转的情况下，基于通过远程操作装置传递到挖掘机I侧的指示信号，通过经由中继台车30而提供的电力使电动旋转马达17驱动。由此，使上部旋转体2相对于下部行驶体10进行相对旋转。
[0055]另外，该挖掘机I由于通过使下部行驶体10驱动而能够行驶可能，所以通过远程操作移动到任意的位置。在该情况下，与使铲斗6等工作的情况相同，基于通过远程操作装置传递到挖掘机I侧的指示信号，通过经由中继台车30而提供的电力使行驶马达12工作。此时，由于设置了左右一对行驶马达12，所以通过使左右行驶马达12独立地工作，从而能够在包括行进方向在内进行任意的行驶控制。
[0056]挖掘机I虽然能通过像这样使行驶马达12工作来行驶，但挖掘机I与中继台车30通过挖掘机侧电缆66连接。因此，虽然中继台车30也需要移动，但中继台车30能够自走。因此，在挖掘机I行驶时也使中继台车30行驶。在该情况下，中继台车30根据挖掘机I的移动状态，自动地进行行驶。
[0057]这样，在中继台车30进行行驶的情况下，中继台车30通过摄像机38拍摄中继台车30的外部，一边检测周围的状态一边行驶。具体地说，由于摄像机38设于中继台车30上的挖掘机侧电缆66延伸一侧，能够对该方向进行拍摄，所以摄像机38对位于挖掘机侧电缆66延伸一侧的挖掘机I进行拍摄。像这样由摄像机38拍摄的图像信息被传递到电子控制装置50，在电子控制装置50中，基于该图像信息，取得挖掘机I相对于中继台车30的相对位置。在根据挖掘机I的移动状态使中继台车30行驶的情况下，从挖掘机I的相对位置，将与挖掘机I的相对距离维持在规定的距离的同时，也考虑伴随挖掘机I与中继台车30的移动的电缆64的位置，导出使中继台车30移动的位置。在挖掘机I进行了移动之际使中继台车30行驶的情况下，进行行驶使得中继台车30移动到像这样导出的位置。
[0058]图5-1?图5-4是说明挖掘机进行了移动的情况下的中继台车的动作的说明图。在挖掘机I移动时，虽然根据该移动状态也使中继台车30移动，但接下来，按顺序对该挖掘机I移动时的中继台车30的状态进行说明。在驾驶由电力驱动的挖掘机I的情况下，为了将来自外部电源60的电力，经由中继台车30提供给挖掘机1，中继台车30通过电源侧电缆65与外部电源60电连接。另外，中继台车30与挖掘机1，也在隔开规定的间隔的状态下，通过挖掘机侧电缆66电连接(图5-1)。由此，来自外部电源60的电力能够经由中继台车30提供给挖掘机1，所以挖掘机I通过该电力驱动，执行挖掘等的作业。
[0059]在从该状态，挖掘机I进行行驶开始了移动的情况下，中继台车30基于由摄像机38拍摄的图像，利用电子控制装置50的移动位置导出部52取得挖掘机I的相对位置。即，基于通过由摄像机38进行拍摄而检测出的挖掘机I的位置，利用移动位置导出部52导出中继台车30的移动位置。另外，在像这样导出中继台车30的移动位置的情况下，不仅考虑与挖掘机I的相对位置，也考虑电缆64的位置，来导出移动位置。即，在挖掘机I移动时，伴随挖掘机I的移动而发生位置变化的电缆64的位置，也是通过移动位置导出部52来推测的。
[0060]这样，在推测出电缆64的位置后，也包含该电缆64的位置在内导出中继台车30的移动位置，按照移动到由移动位置导出部52导出的中继台车30的移动位置的方式，由电子控制装置50的移动控制部51进行移动控制。即，通过由移动控制部51控制行驶装置40的行驶马达42，从而使中继台车30行驶。在该情况下，使行驶马达42工作的电力与使挖掘机I的行驶马达12驱动的情况相同，采用从外部电源60提供的电力。即，行驶装置40利用通过电源侧电缆65从外部电源60提供的电力进行行驶动作。
[0061]此时，左右设置一对行驶马达42，左右行驶马达42能够分别独立地进行驱动。因此，通过调节由左右行驶马达42产生的驱动力，从而能使中继台车30行驶时的行进方向为任意方向。移动控制部51通过像这样调节由左右行驶马达42产生的驱动力，从而使中继台车30沿任意的方向移动。具体地说，移动控制部51 —边维持中继台车30与挖掘机I的相对距离，一边控制行驶马达42使中继台车30移动(图5-2)，使得不会压到位于由移动位置导出部52推测出的位置的电缆64。
[0062]在挖掘机I移动的情况下，虽然也像这样使中继台车30移动，但由于中继台车30按照维持挖掘机I的相对距离的方式进行移动，所以存在中继台车30与外部电源60的距离变大的情况。这样一来，在与外部电源60的距离变大的情况下，存在相对于该距离电源侧电缆65的长度不足的情况。因此，在中继台车30与外部电源60的距离变大的情况下，由电子控制装置50的辊控制部53控制电源侧辊35，将卷绕在电源侧辊35上的电源侧电缆65作为送出部65a如图示那样送出。由此，一边维持挖掘机I与中继台车30的位置关系，一边使中继台车30追随挖掘机I (图5-3)。
[0063]在挖掘机I向从外部电源60离开的方向持续移动的情况下，通过像这样控制电源侧辊35，从而将电源侧电缆65作为送出部65a如图示那样送出，同时使行驶马达42驱动，由此使中继台车30追随挖掘机I来进行移动(图5-4)。由此，配合挖掘机I的运动自动地控制介于外部电源60之间的中继台车30。
[0064]图6是表示使中继台车移动的情况下的处理顺序的概略的流程图。接下来，对本实施方式所涉及的中继台车30的控制方法，即，使该中继台车30移动的情况下的处理顺序的概略进行说明。此外，以下的处理是在中继台车30的使用中控制各部之际，每隔规定的期间被调出来执行的。在使本实施方式所涉及的中继台车30移动的情况下的处理顺序中，首先，判断挖掘机I是否进行了移动(步骤ST101)。该判断是基于中继台车30具有的摄像机38的拍摄结果，通过移动位置导出部52进行的。
[0065]根据该判断，在判断为挖掘机I进行了移动的情况下(步骤ST101，判断为“是”)，即，在由摄像机38拍摄的挖掘机I的图像存在变化的情况下，判断为挖掘机I进行了移动，接下来，取得挖掘机I的位置(步骤ST102)。即，基于摄像机38的拍摄结果，通过移动位置导出部52，导出并取得挖掘机I相对于中继台车30的相对位置。
[0066]接下来，对不会妨碍取得的挖掘机I的位置的情况的电缆64的位置进行推断(步骤ST103)。即，基于现在的这些电缆64的位置和挖掘机I的运转状态，利用移动位置导出部52，对不妨碍推断挖掘机I的挖掘等的作业和挖掘机I的移动的挖掘机侧电缆66和电源侧电缆65的位置进行推断。
[0067]接下来，对成为推断出的电缆64的位置的中继台车30的位置进行推断(步骤ST104)。S卩，在基于挖掘机I的位置利用移动位置导出部52导出中继台车30的移动位置之际，也考虑由中继台车30的移动引起的电缆64的运动，利用移动位置导出部52对成为推断出的电缆64的位置的中继台车30的移动位置进行推断。
[0068]接下来，判断中继台车30是否到达目标位置(步骤ST105)。该判断是通过进行中继台车30的移动控制的移动控制部51进行的。S卩，在挖掘机I进行了移动的情况下，通过利用移动控制部51使行驶装置40进行行驶动作，从而使中继台车30移动到由移动位置导出部52导出的中继台车30的移动位置，S卩，中继台车30的目标位置，但利用移动控制部51来判断中继台车30是否到达了该目标位置。
[0069]该判断不仅在对成为推断的电缆64的位置的中继台车30的位置进行推断的情况下(步骤ST104)，进行挖掘机I是否进行了移动的判断，在判断为没有移动的情况下(ST101，“否”)也执行该判断。即，即使在移动了挖掘机I停止了的情况下，存在该停止刚结束后中继台车30没有到达目标位置的情况，所以考虑到这样的情况，在判断为挖掘机I没有移动的情况下，进行中继台车30是否到达目标位置的判断(步骤ST105)。
[0070]根据该判断，在判断为中继台车30到达了目标位置的情况下(步骤ST105，判断为“是”)，脱离该该处理顺序。与此相对，在判断为中继台车30没有到达目标位置的情况下(步骤ST105，判断为“否”)，由移动控制部51控制行驶装置40，进行使中继台车30靠近目标位置的移动控制(步骤ST106)。进行了移动控制后，从该处理顺序脱离，在再次调出了该处理的情况下，从步骤STlOl开始执行。
[0071]以上的本实施方式所涉及的中继台车30设有:连接电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66的送电中继部32 ;和进行行驶动作，能使该送电中继部32移动的行驶装置40。另外，该行驶装置40能够通过电子控制装置50具有的移动控制部51进行移动控制，所以在利用移动控制部51使行驶装置40进行了行驶动作的情况下，连接电缆64的送电中继部32也一体移动。由此，通过利用移动控制部51使行驶装置40进行适当的行驶动作，从而能防止挖掘机I移动时电缆64的张力变得过大，使电缆64的位置处于难以被挖掘机I压到的位置。其结果，能防止电缆64的损伤。
[0072]另外，电子控制装置50具有基于挖掘机I的位置导出移动位置的移动位置导出部52，移动控制部51对行驶装置40进行移动控制，使其移动到由移动位置导出部52导出的移动位置。因此，在挖掘机I进行了移动的情况下，可以使行驶装置40进行与挖掘机I的移动相应的行驶动作，可以更可靠地防止挖掘机I移动时电缆64的张力变大、或者电缆被挖掘机I压到。其结果，能更可靠地防止电缆64的损伤。
[0073]另外，在台车主体31配备通过对周围的状态进行拍摄来进行检测的摄像机38，移动位置导出部52基于由摄像机38检测到的挖掘机I的位置导出移动位置，所以在对行驶装置40进行移动控制的情况下，能使其移动到更适当的位置。因此，在挖掘机I进行了移动的情况下，能使行驶装置40更加可靠地移动到能防止电缆64的张力变大、或者电缆被挖掘机I压到的位置。其结果，能更可靠地防止电缆64的损伤。
[0074]另外，行驶装置40利用通过电源侧电缆65从外部电源60提供的电来进行行驶动作，所以能容易地进行经由连接了电缆64的送电中继部32，向例如行驶用的电动马达供电。由此，不需要另外准备内燃机等其它动力源，能抑制中继台车30的大型化和重量增加。
[0075]另外，特别是在矿山机械中使用的电缆64又粗又重，所以在设置对电缆64进行中继的台车的情况下，存在台车变大的趋势，在该情况下，移动又重又大的台车是非常困难的作业。另外，在这样的矿山上，也没有铺设行驶道路，所以行驶变得更加困难。与此相对，本实施方式所涉及的中继台车30是自走式的，所以能够容易地移动对又粗又重的电缆64进行中继的中继台车30。在行驶装置40为履带式的情况下，即使是未铺设的行驶道路，也能容易地移动。其结果，在用台车对又粗又重的电缆64进行中继的情况下，能提高台车的使用便利性。
[0076]另外，由于能使中继台车30自走，所以在配合挖掘等作业的进展使挖掘机I移动之际，能暂时中断作业，不需要使中继台车30的位置移动的作业。其结果，可以提高采用了挖掘机I等的现场的生产性。
[0077]此外，在上述的中继台车30中，基于根据由摄像机38拍摄的图像信息而取得的挖掘机I的相对位置，导出中继台车30的移动位置，对行驶装置40进行移动控制，但移动控制也可以通过除此之外的方法来进行。
[0078]图7是表示实施方式所涉及的中继台车的变形例的说明图。在进行中继台车30的移动控制的情况下，可以通过来自外部的远程操作来进行，例如，如图7所示，可以在中继台车30设置接收来自外部的控制信号的控制接收装置70。由于挖掘机I被设计成通过来自外部的远程操作来进行驾驶，所以也可以在中继台车30设置控制接收装置70，中继台车30也能与挖掘机I同样地进行远程操作。在该情况下，移动控制部51基于由控制接收装置70接收的控制信号，对行驶装置40进行移动控制。由此，能更可靠地使中继台车30像所希望那样移动，在挖掘机I移动时，能抑制电缆64的张力变得过大，或者挖掘机I压到电缆64。其结果，能更可靠地防止电缆64的损伤。
[0079]此外，在像这样通过远程操作使中继台车30移动的情况下，进行挖掘机I的远程操作的驾驶员优选也进行中继台车30的远程操作。挖掘机I的驾驶员由于掌握挖掘机I的移动计划，所以相同的驾驶员也进行中继台车30的远程操作，从而能更可靠、恰当地进行中继台车30的移动控制。另外，在像这样进行中继台车30的远程操作的情况下，也可从远程操作装置对中继台车30的控制接收装置70直接发送控制信号，另外，也可以经由管理多个作业机械的状态的基站进行发送。另外，挖掘机I也可以不是通过远程操作来进行驾驶的形态，而是作为该挖掘机I的驾驶员的操作人员乘坐挖掘机I自己进行驾驶操作，通过挖掘机I的操作人员或者来自挖掘机I外部的远程操作来进行中继台车30的控制。
[0080]另外，中继台车30的移动控制也可以基于中继台车30与挖掘机I的绝对位置关系来进行。图8是表示实施方式所涉及的中继台车的变形例的说明图。图9是表示用电缆连接了图8所示的中继台车与挖掘机的状态的说明图。在基于中继台车30与挖掘机I的绝对位置关系来进行中继台车30的移动控制的情况下，例如如图8所示，在中继台车30设置GPS(Global Positioning System)装置85，该GPS装置85是检测中继台车30的当前的位置的位置检测装置。另外，如图9所示，在挖掘机I也同样地设置GPS装置80，该GPS装置80是检测挖掘机I的当前的位置的位置检测装置。另外，在挖掘机I设置发送由GPS装置80检测出的挖掘机I的位置信息的发送装置81，在中继台车30设置接收从发送装置81发送的挖掘机I的位置信息的位置信息接收装置86。
[0081]由此，中继台车30中，除了由GPS装置85检测的中继台车30的位置信息之外，还能通过位置信息接收装置86取得挖掘机I的位置信息，所以能取得中继台车30与挖掘机I的绝对位置关系。因此，在进行中继台车30的移动控制的情况下，基于由位置信息接收装置86接收到的挖掘机I的位置信息、和由GPS装置85检测出的中继台车30的当前位置，由移动控制部51进行移动控制，从而能更正确地调节中继台车30与挖掘机I的相对位置关系。因此，在使中继台车30移动之际，能高精度地使其移动，在挖掘机I移动时，能抑制电缆64的张力变得过大，或者挖掘机I压到电缆64。其结果，能更可靠地防止电缆64的损伤。
[0082]另外，在上述的中继台车30中，具备电源侧辊35与挖掘机侧辊36，能够用电缆辊34卷绕或送出电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66双方，但电缆64双方也可以不卷绕在电缆辊34上。
[0083]图10是表示实施方式所涉及的中继台车的变形例的说明图。如图10所示,也可以在中继台车30只设置一个电缆辊34，只有电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66中的某一方被设置成能够通过电缆辊34卷绕或送出。例如，在能够通过电缆辊34卷绕挖掘机侧电缆66的情况下，卷绕在电缆辊34上的挖掘机侧电缆66的端部连接于送电中继部32，电源侧电缆65没有被电缆辊34卷绕而直接与送电中继部32连接。中继台车30在介于外部电源60与挖掘机I之间，伴随挖掘机I的移动来调节电缆64的长度的情况下，即使仅调节电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66之中的一方的长度，也能抑制电缆64的张力变得过大。因此，电缆64只要设计成电源侧电缆65与挖掘机侧电缆66之中的至少一方能通过电缆辊34以可收放的方式进行卷绕即可。由此，能抑制电缆64的张力变得过大，所以能防止电缆64的损伤。
[0084]另外，在上述的中继台车30中，作为检测周围的状态的外部状态检测机构而采用了摄像机38，但作为外部状态检测机构，例如也可以采用向外部照射激光光线并通过反射波来检测周围的状态的激光传感器等，可以采用摄像机38以外的装置。
[0085]另外，在上述的中继台车30中，摄像机38设于中继台车30，但摄像机38等的检测机构也可以设于挖掘机I。在检测挖掘机I与中继台车30的相对关系的情况下，由于即使将检测机构设于挖掘机I也能进行检测，所以摄像机38、激光传感器等的检测机构也可以设于挖掘机I侧。在该情况下，在使中继台车30移动的情况下，通过由利用了电波等的通信机构将挖掘机I侧的检测机构的检测结果发送到中继台车30，由此来进行中继台车30的移动控制。
[0086]像这样，由于中继台车30的移动控制能够通过取得中继台车30与挖掘机I的相对位置关系来进行，所以通过适当地组合上述方法，或者采用上述以外的方法等，也可以取得该相对位置关系。
[0087]另外，作为经由上述的中继台车30进行供电的电动式作业机械，作为一个例子采用远程操作型的挖掘机I进行了说明，但电动式作业机械也可以是除此之外的作业机械。作为电动式作业机械，例如可以是搭乘驾驶员来进行驾驶操作的挖掘机，或者也可以是挖掘机以外的作业机械。电动式作业机械只要是通过从外部电源60提供的电来进行工作，并且在连接了电缆64的状态下进行移动，其形态怎样都可以。
[0088]符号说明:
[0089]I挖掘机
[0090]2上部旋转体
[0091]8 泵单元
[0092]10下部行驶体
[0093]11,41 履带
[0094]12、42行驶马达
[0095]16 回转环
[0096]30 中继台车
[0097]31台车主体
[0098]32送电中继部
[0099]34 电缆辊
[0100]35电源侧辊
[0101]36挖掘机侧辊
[0102]38摄像机
[0103]40行驶装置
[0104]50电子控制装置
[0105]51移动控制部
[0106]52移动位置导出部
[0107]53辊控制部
[0108]60外部电源
[0109]64 电缆
[0110]65电源侧电缆
[0111]66挖掘机侧电缆
[0112]70控制接收装置
[0113]80、85GPS 装置
[0114]81发送装置
[0115]86位置信息接收装置
【权利要求】
1.一种自走式电缆中继台车，其特征在于，包括: 送电中继部，其将与电源之间进行送电的电源侧电缆和与电动式作业机械之间进行送电的作业机械侧电缆连接，在双方之间进行送电的中继； 行驶装置，其进行行驶动作，使得能够使上述送电中继部移动；和 移动控制机构，其对上述行驶装置进行移动控制。
2.根据权利要求1所述的自走式电缆中继台车，其特征在于， 具备: 外部状态检测机构，其检测周围的状态；和 移动位置导出机构，其基于上述电动式作业机械的位置导出移动位置， 上述移动位置导出机构基于由上述外部状态检测机构检测出的上述电动式作业机械的位置导出上述移动位置， 上述移动控制机构进行上述移动控制，使得移动到由上述移动位置导出机构导出的上述移动位置。
3.根据权利要求1所述的自走式电缆中继台车，其特征在于， 具备:接收来自外部的控制信号的控制接收装置， 上述移动控制机构基于由上述控制接收装置接收到的上述控制信号来进行上述移动控制。
4.根据权利要求1所述的自走式电缆中继台车，其特征在于， 具备: 位置检测装置，其检测当前的位置；和 位置信息接收装置，其接收从设于上述电动式作业机械的发送装置发送的上述电动式作业机械的位置信息， 上述移动控制机构基于由上述位置信息接收装置接收到的上述电动式作业机械的位置信息、和由上述位置检测装置检测出的当前的位置，来进行上述移动控制。
5.根据权利要求1?4中的任一项所述的自走式电缆中继台车，其特征在于， 上述行驶装置利用通过上述电源侧电缆从上述电源提供的电来进行上述行驶动作。
6.根据权利要求1?5中的任一项所述的自走式电缆中继台车，其特征在于， 具备:能卷绕电缆的卷绕装置， 上述电源侧电缆与上述作业机械侧电缆之中的至少一方，通过上述卷绕装置，以可收放的方式被卷绕。
【文档编号】E02F9/00GK103476995SQ201280017776
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年5月9日 优先权日:2011年5月10日
【发明者】远岛雅德, 竹田幸司, 山下公一 申请人:株式会社小松制作所