用于重力悬挂输送机的具有制动模块的起重小车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一个用于重力悬挂输送机的起重小车(1)，具有制动模块（3）。该制动模块（3）具有外壳（17）以及第一轴（27）和第二轴（33），其中在制动模块（3）的外壳（17）里面设置液压泵，并且该液压泵的部件与第一轴（27）连接。通过在起重小车的制动模块里面布置液压泵有利地通过充分利用差压自动调节起重小车的速度。
【专利说明】用于重力悬挂输送机的具有制动模块的起重小车
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于重力悬挂输送机具有制动模块的起重小车。重力早就用于输送块状物。在此优点是，如果可以实现相应倾斜的输送段，则无需附加的驱动装置。在重力输送机中仅仅重力作为驱动力作用于输送物上。输送物例如在滑道或滚道上滑动或者滚动，或者在倾斜的输送段上向下滑动，或者如同在下落管中自由下落那样下落。在这种重力输送机中问题是，输送速度不仅主要受到输送物与支承部件之间的摩擦值或阻力值的影响，而且也受到输送物质量的影响。输送速度或者这样低，使输送物保持静止，或者这样高，可能存在与前面的输送物碰撞的危险。
【背景技术】
[0002]必需通过作用于输送物上的重力克服在向下滑动或滚动时产生的摩擦阻力-滑动或滚动摩擦阻力。因此，目前重力输送机只能在那些无需保持精确定义的输送速度的地方使用，因为不考虑自由下落，这个速度总是取决于输送物与滑道或滚道之间的实际摩擦特性。在此摩擦特性也可以在其运行的移动过程中在一定的界限内变化，例如由于脏污、磨损，但是也由于变化的物质特性，它们影响摩擦特性。因此，重力输送机目前主要作为驱动的连续输送机之间的耦联部件、给料输送机并且用于向下倾斜的、陡斜的或者垂直向下输送散料和块状物。在此目前的重力输送机分成三种基本类型滑道、下落管和滚道，其中它们总是地面组合的或者竖立的输送机。
[0003]在下滑时输送物在倾斜的、敞开的或者封闭的槽(滑道)上向下滑动。在此滑道的倾斜角度必需大于输送物与滑道之间的静止摩擦角，由此使物体在滑道的每个位置都能自身下滑并且不会自身停止。没有考虑，物体随着输送长度的增加在相同的滑动摩擦系数时加速。作为单路径滑道、多路径滑道和伸缩式滑道以直线或弯曲的结构制成滑道。大多由木材或钢板制成的滑道根据输送物保持20至80°的倾斜角。滑道的滑动面经常以塑料覆层，它们减小摩擦和磨损。在滑道上的物体运动对应于斜面原理。
[0004]与直线滑道不同，螺旋滑道具有螺旋形滑道，由此在输送物上除了重力和摩擦力以外还作用离心力，它们也增加摩擦力。在整圈(整圈:至少完整的螺旋线斜度或者说至少在360°水平面中的物体转向)时螺旋滑道用于向下输送。如果在水平面中< 360°的输送流转向，则螺旋段就够了。两种滑道不仅适用于块状物而是适用于散料。
[0005]而下落管用于在货场、在船中等垂直向下输送不敏感的散料。除了单个使用的下落管(它们也倾斜地运行，类似滑道)以外，它们也可以用于完全下落管系统。
[0006]滚道在结构和输送物要求上对应于滚动输送机，只是与滚动输送机不同，滚道无需驱动的滚子，因为在这里它是重力输送机、即，仅仅向下输送。滚道具有支承滚子，其轴固定地安装在纵向支架(纵梁)中。它们适合于输送块状物，具有平面的、稳定的和足够大的放置面。通过使用弯道、岔道等可以完成各种复杂的输送任务。在较长的输送路径中为了限制输送速度在输送路径中安装制动辊，其制动转矩由安装在滚子里面的离心力摩擦制动器或液压制动器产生。[0007]现有技术没有指出公知的应用示例，其中悬挂输送机作为重力输送机使用。目前已知的悬挂输送机作为电动悬挂轨道或者动力与无动力输送机使用。电动悬挂轨道系统(EHB)由轨道系统组成，在其上独立地行驶驱动的EHB行驶车辆。在轨道里面组合滑移导线，它们作为电流和信息导线以能源和控制信息供给行驶车辆。车辆通过自身的电动机通过摩擦轮驱动。摩擦连接限制车辆的爬坡能力在斜度30°时有效载荷为250kg或者斜度45°时有效载荷为100kg。否则通过提升机、具有轨道段的电梯搭接高度跃变。移动岔道分支材料流并且使它们再导引到一起。为此移动轨道段，由此将直线的或者弯曲的轨道段插入到输送轨迹里面。但是电动悬挂轨道系统存在许多缺陷。例如，提升段和下落段只能用于约0.2t有效载荷的较小系统并且高度跃变需要提升站和下降站。此外必需马达和相关的驱动装置，由此这个系统比重力输送机的能源效率更差。此外产生部件磨损并且必要时必需更换。由此产生高的成本和维护费用。
[0008]动力与无动力输送系统的路段由两个上下设置的轨道组成。在上轨道中移动连续的(动力)链并且通过携带器牵引在下轨道中移动的(无动力)车，在车上悬挂负荷。因为车能够按照需要与移动的动力链断耦联并且再锁紧，可以实现积放路段和岔道。动力与无动力输送系统也存在许多缺陷。首先由于使用链条存在特别高的噪声。由于封闭的循环使系统具有复杂的结构。对于该系统必需使用驱动的电动机。为此系统部件磨损并且必要时必需更换。由此产生高成本和维护费用。
[0009]滑道、下落管和滚道仅仅地面组合地工作。电动悬挂轨道和动力与无动力输送系统尽管是竖立的或者无地面的，但是配有外部的驱动装置并因此必需与电网、液压系统等连接。
[0010]重力输送机且尤其悬挂输送机由于没有驱动装置经常需要适合于制动所输送物体的部件。DE I 935 475 U示出配有制动器的用于输送物支架的滚子或滚道，其中设有封闭的由油充满的室包围的旋转体，在该室里面设置一齿轮泵，具有设置在位置固定的轴上的齿轮，还设置一位于支承在旋转体中的轴上的且随着这个旋转体一起旋转的、驱动泵的齿轮，它在滚子旋转时使位于室里面的油连续地置于循环，并由此产生由流体阻力得到的制动作用。但是对于悬挂输送机目前没有制动系统。
【发明内容】
[0011]在这里使用本发明。本发明的目的是，提供一个无磨损的、能源高效的用于悬挂输送机的制动系统，它根据要输送的负荷和速度自动调节其所需的制动转矩。
[0012]这个目的通过权利要求1的特征得以实现。从属权利要求涉及本发明的优选扩展结构。
[0013]按照本发明建议一个用于重力悬挂输送机的起重小车，具有制动模块，该制动模块具有外壳以及第一轴和第二轴。在制动模块的外壳里面设置液压泵，其中该液压泵的部件与第一轴连接。通过在起重小车的制动模块里面布置液压泵有利地实现一起重小车，它通过充分利用差压自动调节起重小车的速度。在此所述液压泵优选按照叶片泵或齿轮泵的形式构成，但是不局限于这些实施例。
[0014]在本发明的优选扩展结构中，所述液压泵包括至少一第一齿轮(驱动轮)和第二齿轮(从动轮)。在此第一齿轮可以通过第一轴驱动，并且第二齿轮可以自由旋转地设置在第二轴上。在至少一齿轮的齿之间并且在至少一齿轮与外壳之间构成用于容纳液体的中间空间。因此通过齿轮以及容纳在中间空间里面的液体的共同作用，通过形成的差压实现一系统，它在驱动第一齿轮的轴时可以自动调节速度。在本发明的意义上，重力悬挂输送机指的是各种输送机构，它在利用重力的条件下输送物体，其中物体设置在起重小车下方，该起重小车是输送机构的一部分。
[0015]在本发明的优选扩展结构中，所述制动模块的外壳具有至少一用于液体的流入和/或流出。通过这个措施实现，可以再充满和/或更换液体。
[0016]在本发明的另一优选扩展结构中，所述制动模块的外壳具有至少一用于输送液体的流体通道。通过这个措施实现，通过配备通道根据液体速度可以在制动模块里面发挥制动作用。由此在太高速度时缩小流体通道的直径，并且在太低速度时加大流体通道的直径。
[0017]按照本发明在至少一流体通道上设置一节流阀。通过节流的方法，通过容纳节流阀，以有利的方式实现，输送速度的调节。
[0018]在本发明的另一优选扩展结构中，所述节流阀至少由锥形锥体和弹簧组成。通过这个措施实现，通过简单建立的在到液体管道的通道与节流阀之间的连接实现速度调节。
[0019]在本发明优选扩展结构中，所述液体具有高粘度。在本发明的特别优选的扩展结构中，所述液体是油。试验已经证实，一种油具有所需的特性，它们在这个系统中对于最佳的制动作用是必需的。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]下面借助于附图详细解释本发明的实施例。附图示出:
图1重力悬挂输送机的具有制动模块的起重小车在局部轨道上的立体图，
图2图1中的制动模块部件的示意立体图，
图3图1中的制动模块的示意剖面图，
图4制动模块的节流阀的示意图。
【具体实施方式】
[0021]图1示出作为重力悬挂输送机一部分的起重小车I在局部轨道系统5上，该起重小车具有制动模块3。在此起重小车I主要由基体7、设置在基体上的托架9、两个设置在制动模块3上的第一移动辊11、两个设置在托架9上的第二移动辊13和两个设置在基体7上的横向导向辊15组成。在此制动模块3由外壳17和外壳盖19组成，它利用螺栓20与外壳17连接。在此制动模块3在端面具有流入口 21和流出口 23。同样在端面设置节流阀25，通过它可以调节加入到制动模块里面的液体的通过速度的节流。第一移动辊11设置在制动模块3的两侧并且通过轴27相互连接。在此轴27穿过制动模块3并且形状锁合地与在这里未示出的齿轮连接。第二移动辊13球轴承支承地与托架9连接。横向导向辊15同样球轴承支承地与基体7连接。在在这里未示出的实施例中起重小车I的运动方向从左向右，由此具有制动模块3的起重小车I部件在运动方向上位于后面。
[0022]图2示出图1的制动模块3局部。示出外壳17与驱动轮29，它与轴27固定连接，从动轮31自由旋转地支承在第二轴33上，作为支承的同步的齿轮。在驱动轮29、从动轮31与外壳17之间构成中间空间，尤其在驱动轮29与从动轮31的齿之间，该中间空间在这里称为齿轮中间空间35。在齿轮中间空间35里面设置液体，它已经通过流入口 21充满。在这个视图中未示出外壳盖19，它与制动模块3这样组合，使液体F只能通过在使用中封闭的流出口 23排出。
[0023]图3示出图1的制动模块3的示意剖面图。示出外壳17，在其中驱动轮29支承在第一轴27上，从动轮31支承在在这里未示出的第二轴33上。在外壳里面设置与流入口21连接的充满通道37和与流出口 23连接的排出通道39。此外在外壳17里面设置环绕的流体通道41。不仅充满通道37、而且排出通道39以及流体通道41都通过封闭体43封闭。此外在流体通道41上设置节流阀25。在本实施例中起重小车I从左向右运动，驱动轮29通过与第一轴27连接的第一移动辊11在顺时针方向上驱动。同时驱动轮29通过与从动轮33的啮合处于功能连接，由此使从动轮33逆时针旋转。通过流入口 21使液体带到制动模块3的外壳17里面。液体在充满时聚集在流体通道41以及齿轮中间空间35里面。在液体F充满以后，流体通道41与充满通道37和排出通道39利用封闭体43分开。一旦起重小车I处于运动，液体F通过驱动轮29逆时针运动地流过流体通道41以及节流阀25并且顺时针地流到从动轮31的齿轮中间空间35。在从动轮31的齿轮中间空间35里面的液体F逆时针方向运动。通过液体F在齿轮中间空间35里面的不同流动方向在啮合部位45下方产生抽吸室47，液体F抽吸到里面并且在啮合部位45上方产生压力室49，液体F在其中处于差压下。
[0024]液体F在流体通道41里面通过节流阀25导引。节流阀25由外壳17中的孔组成，在其中安装锥形锥体与弹簧。锥体根据液体通流的速度并由此利用施加的体积流顶压到孔里面。在低速时弹簧克服液体F的差压。从临界速度开始弹簧由于变大的差压顶压到一起，由此将锥体顶压到孔里面。这导致流体通道41在这个位置自动变小。通过这个横截面缩小堵塞体积流并且齿轮必需施加更大的力，用于压缩外壳17内部里面的容积。因此建立反压，由此从临界速度开始引起所需的制动转矩并且通过驱动轮29传递到与驱动轮29连接的第一轴27上，并因此通过与第一轴27连接的第一移动辊11导致均匀地制动。由此产生整个起重小车的减速和制动。由此自动控制地实现制动功能，通过它影响速度。
[0025]图4示出制动模块3的节流阀25的示意图。节流阀具有节流室51和节流部件53，它利用弹簧55至少间接地支承在节流室的壁体上。在此节流室51是流体通道41的组成部分。与流体通道41相比节流室51具有更大的直径，由此使在外壳17内部输送的液体F可以在节流部件53旁边流过。节流部件53在自由端上具有杆状部位57，它位于弹簧55内部。此外节流部件53在另一自由端上具有节流部位59，它具有比杆状部位57更大的直径。此外节流室51在流体通道方向上具有漏斗形部位61，它与节流部位59的几何形状对应。一旦在这里未示出的起重小车I处于运动，液体F逆时针地通过流体通道41和节流室51在节流部件53旁边流动，节流部件根据液体通流的速度并因此利用施加的体积流反作用于弹簧55的弹簧力向左顶压。在低速时弹簧55克服液体F的差压。从临界速度开始弹簧55由于变大的差压顶压到一起，由此使节流部件53在流体通道41的方向上顶压。在此杆状部位57首先使通流面积变窄，但是在压力增加时也使节流部位59变窄，它在在这里压力最大增加时完全顶靠在漏斗形部位61上，并由此封闭流体通道41。通过节流部件53封闭流体通道41使系统停止并且使在这里未示出的、与驱动轮29处于连接的第一移动辊11尽可能大地制动并置于停止。通过调整弹簧55的弹簧压力可以通过调整螺栓63附加地影响制动效果并且适配于输送要求。
[0026] 附图标记清单
I起重小车 3制动模块 5轨道系统 7基体 9托架
11第一移动棍 13第二移动辊 15横向导向棍 17外壳 19外壳盖 20螺栓 21流入 23流出 25节流阀 27第一轴 29驱动轮 31从动轮 33第二轴 35齿轮中间空间 37充满通道 39排出通道
41流体通道 43封闭体 45啮合部位 47抽吸室 49压力室 51节流室 53节流部件 55弹簧 57杆状部位 59节流部位 61漏斗形部位 63调整螺栓 F液体。
【权利要求】
1.一种用于重力悬挂输送机的起重小车(I)具有制动模块(3)，该制动模块(3)具有外壳(17)和第一轴(27)以及第二轴(33)，其中在制动模块(3)的外壳(17)里面设置液压泵，并且该液压泵的部件与第一轴(27 )连接。
2.如权利要求1所述的起重小车(1)，其特征在于，所述液压泵包括至少一配有齿轮的驱动轮(29 )和配有齿轮的从动轮(31)，其中所述驱动轮(29 )可以通过第一轴(27 )驱动，并且所述从动轮(31)可以自由旋转地设置在第二轴(33)上，并且在驱动轮(29)和/或从动轮(31)的齿以及外壳(17)之间构成用于容纳液体(F)的中间空间(35)。
3.如权利要求1或2所述的起重小车(1)，其特征在于，所述制动模块(3)的外壳(17)具有至少一用于液体(F)的流入口(21)和/或流出口(23)。
4.如上述权利要求中任一项所述的起重小车(1)，其特征在于，所述制动模块(3)的外壳(17)具有至少一用于输送液体(F)的流体通道(41)。
5.如权利要求4所述的起重小车(1)，其特征在于，在至少一流体通道(4)上设置一节流阀(25)。
6.如权利要求5所述的起重小车(1)，其特征在于，所述节流阀(25)至少由节流部件(53)和弹簧(55)组成。
7.如上述权利要求中任一项所述的起重小车(I)，其特征在于，所述液体(F)具有高粘度。
8.如上述权利要求中任一项所述的起重小车(I)，其特征在于，所述液体(F)是油。
【文档编号】F16D57/06GK103517860SQ201280021701
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年5月4日 优先权日:2011年5月4日
【发明者】J.鲍默特, K.嫩德尔, M.内斯特勒, F.德雷希斯勒, M.基克, M.莱曼 申请人:大众汽车有限公司