專利名稱:用于以具有可變傾角的旋轉(zhuǎn)斜道配送散裝物料的可變裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于以具有可變傾角的旋轉(zhuǎn)斜道配送散裝物料的可變裝置。
更具體地說,本發(fā)明涉及如下的裝置,其包括支撐框架、用于配送散裝物料的斜道、懸吊轉(zhuǎn)子和傾斜控制轉(zhuǎn)子、以及傾斜機(jī)構(gòu)。斜道懸吊到懸吊轉(zhuǎn)子上,以便可以圍繞基本水平的傾斜軸傾斜。傾斜機(jī)構(gòu)連接在斜道和傾斜控制轉(zhuǎn)子之間,以便將懸吊轉(zhuǎn)子和傾斜控制轉(zhuǎn)子的差動旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)極端位置之間斜道傾角的變化。
背景技術(shù):
例如從美國專利3693812可以得知這種裝置。在這個(gè)裝置中,兩個(gè)轉(zhuǎn)子經(jīng)由行星傳動箱旋轉(zhuǎn)。自這個(gè)行星傳動箱,伸出(1)主輸入軸;(2)次級輸入軸;(3)第一輸出軸,下面稱為旋轉(zhuǎn)軸;和(4)第二輸出軸,下面稱為傾斜控制軸。主輸入軸由驅(qū)動馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。減速機(jī)構(gòu)(demultiplying mechanism)將主輸入軸連接到旋轉(zhuǎn)軸上,而后者穿入支撐框架內(nèi),在此,其借助于小齒輪與懸吊轉(zhuǎn)子的齒圈嚙合。傾斜控制軸自身也穿入支撐框架內(nèi),在此,其借助于小齒輪與傾斜控制轉(zhuǎn)子的齒圈嚙合。行星傳動箱還包括水平環(huán)形齒輪,該齒輪在其外圓周與旋轉(zhuǎn)軸的小齒輪嚙合;由次級輸入軸承載的太陽輪;至少兩個(gè)行星輪,它們與環(huán)形齒輪的內(nèi)圓周以及太陽輪嚙合;以及行星輪托架,它與傾斜控制軸的齒輪嚙合。這些齒輪尺寸確定成在次級輸入軸不轉(zhuǎn)動時(shí)兩個(gè)輸出軸具有相同的轉(zhuǎn)速。具有可逆轉(zhuǎn)動方向的控制馬達(dá)連接到行星傳動箱的次級輸入軸上。通過在第一方向驅(qū)動這個(gè)控制馬達(dá),斜道在第一方向上傾斜,而通過在相反方向上驅(qū)動該馬達(dá),斜道在相反方向上傾斜。控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速決定了斜道的傾斜速度,而與斜道的轉(zhuǎn)速無關(guān)。通過借助于制動器制動次級輸入軸,可以為旋轉(zhuǎn)斜道提供一個(gè)嚴(yán)格保持恒定的傾角。
應(yīng)注意到這個(gè)行星傳動箱是用于配送散裝物料的裝置的關(guān)鍵設(shè)備,這是占有裝置大部分成本的特殊構(gòu)件。此外,為了在驅(qū)動單元要進(jìn)行維護(hù)或大修時(shí)保持可工作,必須留有一套完整的行星傳動箱作為預(yù)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種上述類型的用于配送散裝物料的裝置,該裝置帶有簡單的驅(qū)動機(jī)構(gòu),特別是在維護(hù)或大修情況下產(chǎn)生較少問題。
根據(jù)本發(fā)明,這個(gè)目的是通過一種用于配送散裝物料的裝置來實(shí)現(xiàn)的,該裝置以本身公知的方式包括支撐框架、用于配送散裝物料的斜道、懸吊轉(zhuǎn)子、傾斜控制轉(zhuǎn)子和傾斜機(jī)構(gòu)。兩個(gè)轉(zhuǎn)子安裝到支撐框架上,以便它們都能夠圍繞基本上垂直的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。斜道懸吊到懸吊轉(zhuǎn)子上,以能夠圍繞大致水平的傾斜軸傾斜。懸吊轉(zhuǎn)子(以及相應(yīng)的斜道)可以由第一馬達(dá)在第一方向上圍繞其轉(zhuǎn)軸驅(qū)動。傾斜機(jī)構(gòu)連接到斜道和傾斜控制轉(zhuǎn)子之間,以便將懸吊轉(zhuǎn)子和傾斜控制裝置的差動旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)極端位置之間斜道傾角的變化。根據(jù)本發(fā)明第一方面,斜道為了返回到其兩個(gè)極端位置中的第一個(gè)而得以平衡,同時(shí)經(jīng)由傾斜機(jī)構(gòu)在懸吊轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向上加速傾斜控制轉(zhuǎn)子。在這個(gè)實(shí)施例中,第一制動裝置與傾斜控制轉(zhuǎn)子相關(guān)聯(lián),以便它能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥絻A斜控制轉(zhuǎn)子上。當(dāng)懸吊轉(zhuǎn)子在第一轉(zhuǎn)動方向上驅(qū)動時(shí),通過將第一制動裝置與第一控制裝置相關(guān)聯(lián),第一控制裝置使得斜道的傾斜可以通過控制施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子上的制動力矩來加以控制。如果施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子上的制動力矩等于保持斜道在平衡位置所需的力矩時(shí),斜道保持傾斜不變。如果施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子上的制動力矩大于將斜道保持在平衡位置所需的力矩時(shí),斜道遠(yuǎn)離其傾斜的第一極端位置而移動。如果由傾斜控制轉(zhuǎn)子所施加的制動力矩小于將斜道保持在平衡位置所需的力矩時(shí),斜道靠近其傾斜的第一極端位置而移動,這是由于其特定的平衡導(dǎo)致傾斜控制轉(zhuǎn)子相對于懸吊轉(zhuǎn)子加速。在這三種情況下,當(dāng)然第一馬達(dá)必須產(chǎn)生大于傾斜控制馬達(dá)的制動力矩的驅(qū)動力矩,同時(shí)提供大致恒定的轉(zhuǎn)速。仍要注意的是為了提供確保斜道返回到其兩個(gè)極端位置中的第一位置的斜道的平衡,可以或是僅僅包括斜道的重量,或是求助于平衡重或彈簧或其他能夠在斜道沿一個(gè)方向傾斜時(shí)儲存潛能而在斜道要在相反方向傾斜時(shí)釋放潛能的部件。結(jié)果,通過將傾斜控制轉(zhuǎn)子與具有可控制動力矩的簡單的制動裝置相關(guān)聯(lián),當(dāng)斜道在第一方向上旋轉(zhuǎn)時(shí),可以控制斜道的傾角及其傾斜速度。
為了使得斜道以嚴(yán)格恒定的傾角旋轉(zhuǎn)而不必連續(xù)制動傾斜控制轉(zhuǎn)子,可以在懸吊轉(zhuǎn)子和傾斜控制轉(zhuǎn)子之間連接離合傳動機(jī)構(gòu)。在接合位置處,該機(jī)構(gòu)使兩個(gè)轉(zhuǎn)子相互依賴地轉(zhuǎn)動,即,為兩個(gè)轉(zhuǎn)子提供相同的速度或轉(zhuǎn)動,而在離合器脫開位置,該機(jī)構(gòu)使得一個(gè)轉(zhuǎn)子相對于另一個(gè)分別加速、減速。換句話說,在傳動機(jī)構(gòu)脫開情況下通過改變傾斜控制轉(zhuǎn)子的制動力矩而已經(jīng)設(shè)定了斜道特定的傾角之后,為了機(jī)械固定兩個(gè)轉(zhuǎn)子的角度偏移,從而提供斜道嚴(yán)格恒定的傾角而不必為此目的耗費(fèi)任何能量,可以接合傳動機(jī)構(gòu)。
如果對于斜道,意圖不局限于一個(gè)轉(zhuǎn)動方向上,或者能夠在斜道旋轉(zhuǎn)固定時(shí)調(diào)節(jié)斜道的傾角,第二馬達(dá)必須與傾斜控制轉(zhuǎn)子關(guān)聯(lián),以便能夠在第二旋轉(zhuǎn)方向上圍繞傾斜控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸而驅(qū)動該轉(zhuǎn)子,并且第二制動裝置必須與懸吊轉(zhuǎn)子關(guān)聯(lián),以便能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥綉业蹀D(zhuǎn)子上。在此情況下,與第二制動裝置相關(guān)聯(lián)的控制裝置通過改變懸吊轉(zhuǎn)子的制動力矩來控制在第二方向上轉(zhuǎn)動的斜道的傾角變化。為了提供斜道嚴(yán)格恒定的傾角而不需為此目的耗費(fèi)能量,優(yōu)選地求助于前面所描述的齒輪傳動機(jī)構(gòu)。仍要注意的是,斜道的傾斜也可以在不驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的情況下加以變化。為此目的,經(jīng)由第二制動裝置阻止懸吊轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,并通過使第二馬達(dá)驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子來在第一方向上控制斜道的傾斜,并通過經(jīng)由第一制動裝置制動傾斜控制轉(zhuǎn)子來在第二方向上控制斜道的傾斜,并借助于斜道的平衡使得斜道返回到兩個(gè)極端位置中的第一個(gè)這個(gè)有利條件。
為了保證斜道在所述第二轉(zhuǎn)動方向上基本恒定的轉(zhuǎn)速,當(dāng)斜道的傾角通過制動懸吊轉(zhuǎn)子來加以變化時(shí),變速驅(qū)動器必須與第二馬達(dá)相關(guān)聯(lián)。通過使控制裝置與變速驅(qū)動器相關(guān)聯(lián),則可以為懸吊轉(zhuǎn)子提供所需的轉(zhuǎn)速,而通過第二控制裝置控制懸吊轉(zhuǎn)子的制動力矩,可以為斜道提供所需的傾斜速度。另外,斜道的轉(zhuǎn)速可以經(jīng)由第二制動裝置來得以利用(impose),而控制裝置可以與第二馬達(dá)的變速驅(qū)動器相關(guān)聯(lián),并對斜道的傾斜速度提供直接控制。仍要注意的是在兩種情況下,帶有變速驅(qū)動器的第二馬達(dá)應(yīng)該能夠以高于斜道所需轉(zhuǎn)速和低于斜道所需轉(zhuǎn)速來驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子。
在上面描述中,假設(shè)斜道是平衡的,以便它返回到其兩個(gè)極端位置中的第一個(gè),同時(shí)經(jīng)由傾斜機(jī)構(gòu)在懸吊轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向上加速傾斜控制轉(zhuǎn)子。如果這種平衡不可能實(shí)現(xiàn)的話,根據(jù)本發(fā)明的裝置應(yīng)如下配置第一制動裝置關(guān)聯(lián)到傾斜控制轉(zhuǎn)子上,以便它能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥絻A斜控制轉(zhuǎn)子上。第二馬達(dá)與傾斜控制轉(zhuǎn)子相關(guān)聯(lián),以便它能夠圍繞其軸線以高于斜道所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速在第一方向上驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子。第二制動裝置與懸吊轉(zhuǎn)子相關(guān)聯(lián),以便它能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥綉业蹀D(zhuǎn)子上。那么,控制裝置使得斜道在第一方向上的傾斜可通過在第一方向上驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子并通過借助第一制動裝置控制傾斜控制轉(zhuǎn)子的制動來加以控制,并且斜道在第二方向上的傾斜可以通過在第一方向上以高于斜道所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子并通過借助第二制動裝置控制懸吊轉(zhuǎn)子的制動來得以控制。
在上面段落的裝置中,如果是一個(gè)完全自鎖機(jī)構(gòu),即為了保持斜道傾斜狀態(tài)下固定,不需要向傾斜控制轉(zhuǎn)子施加力矩,那么為了使斜道以嚴(yán)格恒定的傾角旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動懸吊轉(zhuǎn)子而不制動傾斜控制轉(zhuǎn)子就足夠了。然而,如果傾斜機(jī)構(gòu)不是完全自鎖的,或者如果存在磨損將破壞其自鎖特性的風(fēng)險(xiǎn),那么推薦該裝置配備帶有如前面所述的離合器的傳動機(jī)構(gòu)。
如果對于斜道、意圖不局限于一個(gè)轉(zhuǎn)動方向,則第一馬達(dá)要能夠在第二轉(zhuǎn)動方向上以斜道所需的轉(zhuǎn)動驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子,而第二馬達(dá)要能夠在第二轉(zhuǎn)動方向上以高于斜道所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子。在這種情況下,與第一制動裝置、第二制動裝置、和第二馬達(dá)相關(guān)聯(lián)的控制裝置必須能夠控制斜道的傾斜(a)在第一方向上,通過借助于第二馬達(dá)沿第二方向以高于斜道所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子,并通過借助第二制動裝置控制懸吊轉(zhuǎn)子的制動實(shí)現(xiàn);并且(b)在第二方向上,通過在第二方向上驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子并通過借助第一制動裝置控制傾斜控制轉(zhuǎn)子的制動來實(shí)現(xiàn)。仍要注意的是在這個(gè)裝置中,斜道的傾斜也可以在不驅(qū)動它旋轉(zhuǎn)的情況下加以變化。為此目的,經(jīng)由第二制動裝置阻止轉(zhuǎn)動懸吊轉(zhuǎn)子,而斜道在第一方向上的傾斜通過使傾斜控制轉(zhuǎn)子在第一方向上由第二馬達(dá)驅(qū)動來控制,在第二方向上的傾斜通過使傾斜控制轉(zhuǎn)子由第二馬達(dá)在第二方向上驅(qū)動來控制。
在傾角通過制動懸吊轉(zhuǎn)子來變化時(shí),為了通過上面段落所描述的裝置保證斜道大致恒定的轉(zhuǎn)速,變速驅(qū)動器要與第二馬達(dá)相關(guān)聯(lián)。那么,與變速驅(qū)動器相關(guān)聯(lián)的控制裝置能夠提供懸吊轉(zhuǎn)子所需的轉(zhuǎn)速,而控制懸吊轉(zhuǎn)子的制動力矩的第二控制裝置能夠提供斜道的所需傾斜速度。另外,斜道的傾斜速度可以經(jīng)由第二制動裝置得以利用,并且控制裝置可以與第二馬達(dá)的變速驅(qū)動器相關(guān)聯(lián),然后,對斜道的傾斜速度提供直接控制。仍要注意的是,具有其變速驅(qū)動器的第二馬達(dá)要能夠以高于斜道所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)于。
重要的是,要注意到用在如上所述的裝置中、用以制動傾斜控制轉(zhuǎn)子或懸吊轉(zhuǎn)子的制動裝置例如可以是機(jī)械、液力、磁性或電磁制動器。然而,在根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)選實(shí)施例中,第一馬達(dá)和第二制動裝置、第二馬達(dá)和第一制動裝置分別形成一個(gè)單元,該單元包括由電路供電的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)器,從而它能夠以馬達(dá)形式工作而產(chǎn)生驅(qū)動扭矩,并以發(fā)電機(jī)模式工作而產(chǎn)生制動扭矩,它至少在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)。換句話說,第一驅(qū)動馬達(dá)、第二驅(qū)動馬達(dá)分別也實(shí)現(xiàn)電制動的功能。仍要指出的是這個(gè)方案不僅簡化了裝置的結(jié)構(gòu)(不需要提供單獨(dú)的制動器),而且從裝置的能量平衡角度也引入注目。實(shí)際上,以發(fā)電機(jī)模式工作的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)器將制動能量轉(zhuǎn)化為電能,該電能輸入到主供電網(wǎng)絡(luò)中。然后,這個(gè)電能至少可以局部用來補(bǔ)償在馬達(dá)模式下工作的轉(zhuǎn)動電動機(jī)器所吸收以克服控制斜道傾角所要產(chǎn)生的制動力矩的電能。
在根據(jù)本發(fā)明裝置的優(yōu)選實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)器例如為配備有減速器的電機(jī),而電路是靜止變頻器。這些是標(biāo)準(zhǔn)的廉價(jià)設(shè)備,并且在機(jī)器故障情況下,更換一般不會存在問題。
仍要指出的是,如上所述控制斜道傾斜的裝置可以包括用于探測斜道的斜度的各種裝置。在第一實(shí)施例中,使用了探測懸吊轉(zhuǎn)子的角位置的第一角度傳感器、探測傾斜控制轉(zhuǎn)子的角位置的第二角度傳感器以及用于計(jì)算兩個(gè)轉(zhuǎn)子的相對角位置并用于從其中推導(dǎo)出斜道的傾角的計(jì)算裝置。然而,當(dāng)使用直接探測兩個(gè)馬達(dá)的相對角位置的差動角度傳感器時(shí)可以為控制裝置提供更好的精度。這個(gè)精度可以通過在兩個(gè)馬達(dá)之間連接差速測量機(jī)構(gòu)而得以進(jìn)一步提高。這種機(jī)構(gòu)例如包括第一輸入軸、第二輸入軸和輸出軸。第一輸入軸由懸吊轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,而第二輸入軸由傾斜控制轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。這個(gè)差速測量機(jī)構(gòu)尺寸確定成當(dāng)兩個(gè)轉(zhuǎn)子具有相同轉(zhuǎn)速時(shí)輸出軸轉(zhuǎn)動上固定,并從而它再產(chǎn)生轉(zhuǎn)動上固定的參考系中的斜道傾角。然后,單個(gè)角度傳感器探測差速測量機(jī)構(gòu)的輸出軸的角位置,并從而探測在轉(zhuǎn)動上固定的參考系中的斜道斜度。傾斜控制裝置還可以包括用于探測斜道斜度的與斜道一同轉(zhuǎn)動的傳感器。在這種情況下,發(fā)射器與這個(gè)轉(zhuǎn)動上可動的斜度傳感器相關(guān)聯(lián),而至少一個(gè)接收器安裝在轉(zhuǎn)動上固定的支撐框架上。以這種方式,可以得知在其旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動參考系中如何直接測量斜道的傾角的。
本發(fā)明的其他特征和特點(diǎn)將從下面參照附圖以示例方式對若干優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中理解,圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于以可變傾角的旋轉(zhuǎn)斜道配送散裝物料的裝置的平面圖;圖2示出通過圖1中裝置的縱向剖面圖,上部為沿著圖1的剖面線A-A的剖面圖;下部為沿著圖1中的剖面線B-B的剖面圖;圖3是圖2中箭頭3所標(biāo)示的細(xì)節(jié)的正視圖;圖4是與圖2類似的縱向剖面圖,該剖面圖通過根據(jù)本發(fā)明的用于以可變傾角的旋轉(zhuǎn)斜道配送散裝物料的裝置的第一替代實(shí)施例;圖5是與圖2類似的縱向剖面圖,該剖面圖通過根據(jù)本發(fā)明的用于以可變傾角的旋轉(zhuǎn)斜道配送散裝物料的裝置的第二替代實(shí)施例;以及圖6是橫剖面圖,其剖面線由圖5中箭頭6-6標(biāo)示。
具體實(shí)施例方式
圖中,相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相同或類似的部件。
圖1、2、4和5所示的用于配送散裝物料10的裝置尤其確定為豎爐填料裝置的一部分,該豎爐例如為鼓風(fēng)爐。其包括外部框架12,該外部框架12設(shè)置有限定了一垂直供給通道16的固定供給套管14。懸吊轉(zhuǎn)子18借助于大直徑球軸承20懸掛在外部框架12上。這個(gè)懸吊轉(zhuǎn)子18包括在其下端設(shè)置有水平凸緣24的圓柱形主體,其作用為框架12內(nèi)側(cè)與熔爐內(nèi)側(cè)之間的屏障。稱為傾斜控制轉(zhuǎn)子的第二轉(zhuǎn)子28圍繞懸吊轉(zhuǎn)子18,并借助于大直徑球軸承26懸掛在外部框架12上,以便使其轉(zhuǎn)軸基本上與懸吊轉(zhuǎn)子18的轉(zhuǎn)軸共軸。
附圖標(biāo)記32標(biāo)示用于通過供給通道16傾倒的松散材料的配送斜道。這個(gè)斜道32包括兩個(gè)側(cè)懸臂34和34′,借助于該側(cè)懸臂,斜道32懸掛到懸吊轉(zhuǎn)子18上。通過傾斜控制轉(zhuǎn)子28所致動的傾斜機(jī)構(gòu),斜道32可以圍繞基本水平的傾斜軸傾斜。在所示裝置中,這個(gè)傾斜機(jī)構(gòu)包括斜道32的每一(per)懸臂34、34′、懸吊轉(zhuǎn)子20所承載的懸吊機(jī)構(gòu)36、36′。這些懸吊機(jī)構(gòu)36、36′中的每一個(gè)都包括垂直輸入軸38、38′、內(nèi)部齒輪系(未示出)以及水平懸吊銷釘40、40′。斜道32的兩個(gè)側(cè)懸臂34、34′與懸吊銷釘40、40′偶接,并且后者限定了用于斜道32的基本水平的傾斜軸。兩個(gè)懸吊機(jī)構(gòu)36、36′中每一個(gè)的垂直輸入軸38、38′配備有小齒輪,該小齒輪與傾斜控制轉(zhuǎn)子28的齒輪輪周43嚙合。內(nèi)部齒輪系將垂直輸入軸38、38′的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閼业蹁N釘40、40′的轉(zhuǎn)動。應(yīng)注意的是兩個(gè)懸吊機(jī)構(gòu)36和36′應(yīng)該相對于斜道32的中間平面對稱,即,在與輸入軸38、38′相同的方向上旋轉(zhuǎn)應(yīng)導(dǎo)致兩個(gè)懸吊銷釘40、40′在相反方向上的旋轉(zhuǎn)。
重要的是應(yīng)注意到也公知連接到斜道上并由傾斜控制轉(zhuǎn)子致動的其他傾斜機(jī)構(gòu)。從而,例如,US-A-4941792分別提出連接在兩個(gè)銷釘和傾斜控制轉(zhuǎn)子之間的分叉的傾斜杠桿或者與斜道兩個(gè)銷釘之一相互依賴地與齒扇嚙合的齒圈部分用作傾斜機(jī)構(gòu)。US-A-5002806提出轉(zhuǎn)子借助于桿與球形關(guān)節(jié)連接,且杠桿連接到斜道的一個(gè)銷釘上。從WO95/21072、US-A-4368813、US-A-3814403和US-A-3766868也可以得知其他傾斜機(jī)構(gòu)。
附圖標(biāo)記50標(biāo)示安裝到支撐框架12上的第一殼體。這個(gè)殼體50包含下面稱為旋轉(zhuǎn)軸54的垂直軸54,該垂直軸通過斜交傘齒輪傳動機(jī)構(gòu)52連接到水平輸出軸56上。旋轉(zhuǎn)軸54的上端經(jīng)由機(jī)械減速器58與電機(jī)60偶接。旋轉(zhuǎn)軸54的下端密封地通過殼體50的底板伸出,并設(shè)置有與懸掛轉(zhuǎn)子18的齒輪輪周64相嚙合的小齒輪。仍要注意的是支撐框架12設(shè)置有用于通過小齒輪62的口66,該口66由殼體50的底板密封地封閉。附圖標(biāo)記70標(biāo)示安裝到支撐框架12上的第二殼體,這個(gè)殼體70包含垂直軸74,下面其稱作傾斜控制軸74,并通過斜交傘齒輪傳動機(jī)構(gòu)72連接到水平輸入軸76上。旋轉(zhuǎn)軸74的上端經(jīng)由機(jī)械減速器78與電機(jī)80偶連。傾斜控制軸74的下端密封地從殼體70的底板伸出,并設(shè)置有與控制轉(zhuǎn)子26的齒輪輪周84相嚙合的小齒輪82。仍要指出的是支撐框架12還設(shè)置有用于通過小齒輪82的口86,該口86由殼體70的底板密封地封閉。殼體50的水平輸出軸56以及殼體70的水平輸入軸76借助于離合器90彼此相連。當(dāng)離合器90處于接合位置時(shí),兩個(gè)轉(zhuǎn)子18、28互相依賴地轉(zhuǎn)動,即不可能使一個(gè)轉(zhuǎn)子18、28相對另一個(gè)加速或減速。此外,不同的齒數(shù)比以如下方式確定,即,兩個(gè)轉(zhuǎn)子18、28的轉(zhuǎn)速在這種情況下嚴(yán)格相同。為了使一個(gè)轉(zhuǎn)子18、28相對于另一個(gè)加速或減速,因此離合器90必須脫開。
附圖標(biāo)記100總地標(biāo)示控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)控制用于配送散裝物料10的裝置。這個(gè)控制系統(tǒng)100包括控制中央單元102,該控制中央單元例如包括可編程控制器,后者通過第一變速驅(qū)動器104控制電機(jī)60并通過第二變速控制器106控制電機(jī)80。作為反饋信號,控制中央單元102接收來自兩個(gè)角度傳感器108和110的信號。角度傳感器108經(jīng)由齒輪112探測旋轉(zhuǎn)軸54的角位置,進(jìn)而探測傾斜控制轉(zhuǎn)子28的角位置。借助于來自角度傳感器108的信號,中央單元102計(jì)算斜道32的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速及其位置?;趤碜詢蓚€(gè)角度傳感器108和110的信號,中央單元102計(jì)算斜道的斜度以及斜道的瞬時(shí)傾斜速度。定點(diǎn)單元(set point unit)116使得明顯關(guān)于斜道32的轉(zhuǎn)速、斜度和傾斜速度的設(shè)定值輸入到控制中央單元102中。
現(xiàn)在將詳細(xì)描述用于配送散裝物料的裝置10的工作。
首先,讓我們假設(shè)斜道32平衡,從而它能夠在自身重量作用下在準(zhǔn)垂直位置下(即,在其相對于垂直而測得的傾角最小的位置下)傾斜,并且傾斜機(jī)構(gòu)尺寸確定為當(dāng)斜道32在其自身重量作用下返回到最小斜度的位置時(shí)能夠分別在箭頭120的方向上加速傾斜控制轉(zhuǎn)子和在箭頭120′的方向上加速懸吊轉(zhuǎn)子,這顯然意味著力矩必須施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子28上,以便保持后者在給定傾角下平衡。讓我們還假設(shè)斜道32應(yīng)該沿箭頭120的方向以速度N旋轉(zhuǎn)。為了增大斜道如相對于垂直所測量的傾角,變速驅(qū)動器101、106使電機(jī)80作為發(fā)電機(jī)工作,該發(fā)電機(jī)將制動力矩施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子28上,而電機(jī)60在箭頭120的方向上速度N驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子18。實(shí)際上,如果傾斜控制轉(zhuǎn)子所施加的制動力矩變得大于保持斜道在平衡位置所需的力矩時(shí),傾斜控制轉(zhuǎn)子28相對于懸吊轉(zhuǎn)子減速,而斜道32如相對于垂直所測得的傾角增大。傾斜控制轉(zhuǎn)子28施加的制動力矩超過斜道32的平衡力矩越大,傾斜控制轉(zhuǎn)子28相對于懸吊轉(zhuǎn)子18減速越大,且斜道32的傾斜速度越快。當(dāng)然,是電機(jī)60驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子18,該電機(jī)必須提供所需的能量,以用來克服施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子28上的制動力矩,從而使后者減速。當(dāng)電機(jī)80作為發(fā)電機(jī)工作而產(chǎn)生傾斜控制轉(zhuǎn)子28的制動力矩時(shí),這個(gè)能量部分由變速驅(qū)動器10、106注入主供電網(wǎng)絡(luò)的電能來補(bǔ)償。如果意圖在于保持斜道32沿箭頭120的方向以速度N、恒定傾角旋轉(zhuǎn),電機(jī)80的制動力矩必須借助于變速驅(qū)動器106設(shè)定成傾斜控制轉(zhuǎn)子28的轉(zhuǎn)速基本上與懸吊轉(zhuǎn)子18的轉(zhuǎn)速N相同。當(dāng)兩個(gè)轉(zhuǎn)子18、28的轉(zhuǎn)速大致相同時(shí),離合器90接合。自這個(gè)時(shí)刻起,兩個(gè)轉(zhuǎn)子18、28轉(zhuǎn)動上相互依賴并且以相同速度旋轉(zhuǎn)。斜道32的傾角固定在接合時(shí)刻的數(shù)值上。電機(jī)80不再產(chǎn)生制動扭矩,因此它可以空轉(zhuǎn)。結(jié)果,電機(jī)60不再需要克服傾斜控制轉(zhuǎn)子28的制動力矩,這意味著它吸收的能量顯著減小。為了再次減小斜道32相對于垂直的傾角,只要離合器90簡單地脫開。通過斜道32的特定平衡,親寫控制轉(zhuǎn)子28經(jīng)歷在箭頭120方向上的加速,這減小了傾斜控制轉(zhuǎn)子28相對于懸吊轉(zhuǎn)子28的延遲。結(jié)果,斜道相對于垂直的傾角再次減小。為了控制斜道32向其最小傾角位置傾斜的速度,控制中央單元102可以通過變速驅(qū)動器106將電機(jī)80操縱為發(fā)電機(jī),這就將制動力矩施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子上。當(dāng)然,這個(gè)制動力矩應(yīng)該保持小于將斜道32保持在其平衡位置上所需的力矩?,F(xiàn)在,讓我們假設(shè)斜道32應(yīng)該在相反方向上,即,在箭頭120′的方向上以速度N旋轉(zhuǎn),為了增大斜道32如相對于垂直所測得的傾角,變速驅(qū)動器106操縱電機(jī)80,以便其在箭頭120′的方向上以速度N′>N驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子28,而變速驅(qū)動器104將電機(jī)60操縱為發(fā)電機(jī),其將制動力矩施加到懸吊轉(zhuǎn)子18上。借助于變速驅(qū)動器106,控制單元102控制傾斜控制轉(zhuǎn)子28的驅(qū)動速度N′,以便將斜道32的傾斜速度調(diào)節(jié)到所需值。借助于變速驅(qū)動器104,控制單元102控制電機(jī)60,以便懸吊轉(zhuǎn)子18的轉(zhuǎn)速保持基本等于所需值N?,F(xiàn)在,是電機(jī)80必須提供克服施加到懸吊轉(zhuǎn)子18上的制動力矩的能量,以便保持后者處于轉(zhuǎn)速N。當(dāng)電機(jī)60作為發(fā)電機(jī)工作60以產(chǎn)生懸吊轉(zhuǎn)子18的制動力矩時(shí),這個(gè)能量部分由變速驅(qū)動器104注入主供電網(wǎng)絡(luò)的能量來補(bǔ)償。如果意圖為保持斜道32在箭頭120′方向上以速度N、恒定傾角旋轉(zhuǎn),傾斜轉(zhuǎn)子20的制動力矩必須借助于變速驅(qū)動器106設(shè)定,直到實(shí)現(xiàn)零傾斜速度位置。在此時(shí)刻,傾斜控制轉(zhuǎn)子28的轉(zhuǎn)速與懸吊轉(zhuǎn)子18的轉(zhuǎn)速N相同,從而離合器90接合。每個(gè)轉(zhuǎn)子18、28目前相互依賴地轉(zhuǎn)動,并且以相同的速度轉(zhuǎn)動。電機(jī)不再需要產(chǎn)生制動扭矩,它能夠空轉(zhuǎn)。結(jié)果,電機(jī)80不再需要克服懸吊轉(zhuǎn)子10的制動力矩,這意味著其吸收能量顯著減小。仍要指出的是如果離合器90接合,電機(jī)60也用于在箭頭120′方向上以速度N驅(qū)動離合器90轉(zhuǎn)動。為了再次減小斜道32相對于垂直的傾角,首先離合器90脫開,通過斜道32的特定平衡,懸吊轉(zhuǎn)子18承受箭頭120′方向上的驅(qū)動力矩,這導(dǎo)致其在旋轉(zhuǎn)方向上加速。借助于變速驅(qū)動器104,控制單元102設(shè)定懸吊轉(zhuǎn)子18的制動力矩,從而將斜道32的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到所需值N。借助于變速驅(qū)動器106,控制單元102設(shè)定傾斜控制轉(zhuǎn)子28的驅(qū)動力矩,以便將斜道32的傾斜速度調(diào)節(jié)到所需值。如果傾斜控制轉(zhuǎn)子28的轉(zhuǎn)速N′小于懸吊轉(zhuǎn)子18的轉(zhuǎn)速N,那么斜道32相對于垂直的傾角減小。
如果不需要在箭頭120′方向上驅(qū)動斜道32旋轉(zhuǎn),電機(jī)80僅需要完成能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥絻A斜控制轉(zhuǎn)子28上的功能。當(dāng)然,在這種情況下,電機(jī)80及其逆變器106可以用機(jī)械、液力、磁性或電磁制動裝置代替,并配備有適當(dāng)?shù)目刂蒲b置,以通過控制傾斜控制轉(zhuǎn)子28的制動來控制斜道32傾角的變化。那么,假設(shè)電機(jī)在它需要克服可變的制動扭矩時(shí)能夠發(fā)出基本恒定的轉(zhuǎn)速,就有可能不需要向電機(jī)供能的變速驅(qū)動器。
仍要注意的是取代平衡斜道以便其在自身重量作用下傾斜到其相對于垂直所測得的傾角最小的位置,也可以如此平衡斜道,以便它在自身重量作用下傾斜到其相對于垂直所測得的傾角最大的位置處。最后,為了平衡斜道以便其返回到其相對于垂直的傾角最小或最大的位置處,也有可能求助于彈簧或液壓缸,后者能夠在斜道沿一個(gè)方向傾斜時(shí)存儲潛能,并在斜道必須沿相反方向傾斜時(shí)釋放該潛能。
現(xiàn)在讓我們假設(shè)傾斜機(jī)構(gòu)是自鎖的,即,為了將斜道的傾角保持恒定,不需要向傾斜控制電機(jī)施加力矩。再次讓我們假設(shè)斜道32應(yīng)該在箭頭120的方向上以速度N旋轉(zhuǎn)。為了增大斜道32相對于垂直測得的傾角,變速驅(qū)動器106將電機(jī)80操縱為發(fā)電機(jī),其向傾斜控制轉(zhuǎn)子28施加制動力矩,而電機(jī)60以速度N在箭頭120的方向上驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子18。實(shí)際上,如果施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子上的制動力矩變得大于特定值,傾斜控制轉(zhuǎn)子28相對于懸吊轉(zhuǎn)子18減速,而斜道32相對于垂直所測得的傾角增大。傾斜控制轉(zhuǎn)子28相對于懸吊轉(zhuǎn)子18的減速越大,則斜道32的傾斜速度越高。當(dāng)然,是電機(jī)60必須提供克服施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子28上的制動力矩的能量,以便使后者減速。當(dāng)電機(jī)80作為發(fā)電機(jī)工作以產(chǎn)生傾斜控制轉(zhuǎn)子28的制動力矩時(shí),該能量部分由變速驅(qū)動器106注入主供電網(wǎng)絡(luò)的能量予以補(bǔ)償。為了保持斜道32在箭頭120方向上以速度N、恒定傾角轉(zhuǎn)動,電機(jī)80在無負(fù)載情況下工作就足夠了。然而,如果傾斜機(jī)構(gòu)不是對于斜道所有傾角都完全自鎖的,那么盡管如此仍然推薦接合離合器90,以便為斜道32提供嚴(yán)格恒定的傾角。為了減小斜道32相對于垂直的傾角,變速驅(qū)動器106操縱電機(jī)80,以便它以速度N′>N在箭頭120方向上驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子28,且變速驅(qū)動器104將電機(jī)60操縱為發(fā)電機(jī),其向懸吊轉(zhuǎn)子18施加制動力矩。借助于變速驅(qū)動器104,控制單元102設(shè)定懸吊轉(zhuǎn)子18的制動力矩,以便將斜道32的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到所需值N。借助于變速驅(qū)動器106,控制單元102設(shè)定傾斜轉(zhuǎn)子28的轉(zhuǎn)速N′,以便將斜道的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到所需值。現(xiàn)在讓我們假設(shè)傾斜機(jī)構(gòu)為自鎖的,并且斜道32需要沿箭頭120′的方向以速度N旋轉(zhuǎn)。為了增大斜道32相對于垂直的傾角,變速驅(qū)動器106操縱電機(jī)80,以便其沿箭頭120′的方向以速度N′>N驅(qū)動傾斜控制轉(zhuǎn)子28,并且變速驅(qū)動器104將電機(jī)60操縱成發(fā)電機(jī),其將制動力矩施加到懸吊轉(zhuǎn)子18上。借助于變速驅(qū)動器104,控制單元102設(shè)定懸吊轉(zhuǎn)子18的制動力矩,以便將斜道32的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到所需值N。借助于變速驅(qū)動器106,控制單元102設(shè)定斜道3的傾斜速度。為了減小斜道32相對于垂直的傾角,變速驅(qū)動器104操縱電機(jī)60,以便其沿著箭頭120′的方向以速度N驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子18,并且變速驅(qū)動器106將電機(jī)80操縱成發(fā)電機(jī),其將制動力矩施加到傾斜控制轉(zhuǎn)子28上。借助于變速驅(qū)動器106,控制單元102設(shè)定傾斜控制轉(zhuǎn)子28的制動力矩,以便將斜道32的傾斜速度調(diào)節(jié)到所需值。借助于變速驅(qū)動器104,控制單元102將懸吊轉(zhuǎn)子18的轉(zhuǎn)速設(shè)定到值N。
在其組裝時(shí)或在維修作業(yè)過程中,必須重新設(shè)定角度傳感器110,即,初始計(jì)數(shù)值必須與意義明確的斜道32傾角相關(guān)聯(lián)。參照圖3,可以看出懸吊機(jī)構(gòu)36′配備有角度臺肩120,并配備有與懸吊銷釘40′相互依賴的杠桿122。為了重新設(shè)定角度傳感器110,傾斜轉(zhuǎn)子20借助于電機(jī)80驅(qū)動,以便是杠桿122抵靠角度臺肩120。
在圖4的實(shí)施例中,使用了差動角度傳感器126,該傳感器直接探測相對于兩個(gè)轉(zhuǎn)子18和28的角位置。這個(gè)差動角度傳感器126與離合器90并行安裝。如果因?yàn)樾钡纼A斜機(jī)構(gòu)是完全自鎖的而該裝置不包括離合器,那么差動角度傳感器126可以取代離合器90,從而直接連接在軸56和76之間。考慮到差動角度傳感器126也轉(zhuǎn)動的情況,優(yōu)選地設(shè)置向轉(zhuǎn)動上固定的接收器128無線傳輸?shù)脑O(shè)施。
在圖5的實(shí)施例中,使用差速測量機(jī)構(gòu)130,其與離合器90并行安裝,這個(gè)機(jī)構(gòu)包括第一輸入軸132、第二輸入軸134和輸出軸136。第一輸入軸由殼體50的輸出軸56旋轉(zhuǎn)。因此,它探測懸吊轉(zhuǎn)子18的角位置。第二輸入軸由殼體70的輸入軸76旋轉(zhuǎn),因此它探測傾斜控制轉(zhuǎn)子28的角位置。這個(gè)差速測量機(jī)構(gòu)130另外還包括行星齒輪系統(tǒng),該系統(tǒng)尺寸設(shè)計(jì)成在兩個(gè)轉(zhuǎn)子18、28具有相同轉(zhuǎn)速時(shí)輸出軸136轉(zhuǎn)動上固定,從而,其在轉(zhuǎn)動上固定的參照系中再次產(chǎn)生斜道32的傾角。
圖6示出這個(gè)行星齒輪系統(tǒng)的平面圖。可以看到水平環(huán)形齒輪138,該齒輪在其外圓周上與第一輸入軸132的小齒輪140嚙合;太陽輪142,其由第二輸入軸134承載;兩個(gè)行星齒輪144,它們與環(huán)形齒輪138的內(nèi)圓周以及太陽輪142嚙合;以及行星齒輪托架146,其與輸出軸136連接。然后,單個(gè)角度傳感器148探測輸出軸136的角位置,并由此探測斜道在轉(zhuǎn)動上固定的參照系中的傾角。
權(quán)利要求
1.一種用于配送散裝物料的裝置,包括支撐框架(12);用于散裝物料的配送斜道;懸吊轉(zhuǎn)子(18),其安裝在所述支撐框架(12)上,以便能夠圍繞大致垂直的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),所述斜道(32)懸掛到所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)上,以便可圍繞大致水平的傾斜軸傾斜;第一馬達(dá)(60),能夠圍繞其轉(zhuǎn)軸在第一方向上轉(zhuǎn)動所述懸吊轉(zhuǎn)子(18);傾斜控制轉(zhuǎn)子(28),其安裝在所述支撐框架(12)上,以便其能夠圍繞大致垂直的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);以及傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′),其連接到所述斜道(32)和所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)之間,所述傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′)設(shè)計(jì)成將所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)和所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的差速旋轉(zhuǎn)變換為所述斜道(32)在兩個(gè)極端位置之間的傾角變化;其特征在于,所述斜道(32)得以平衡,以便其返回到其兩個(gè)極端位置中的第一個(gè),同時(shí)經(jīng)由所述傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′)在所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)轉(zhuǎn)動方向上加速所述傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′);第一制動裝置(80)與所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)相關(guān)聯(lián),以便它能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥剿鰞A斜控制轉(zhuǎn)子(28)上;以及第一控制裝置(102、106)與所述第一制動裝置(80)相關(guān)聯(lián),以便通過控制所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的制動而控制所述斜道(32)的傾角的變化。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,具有帶有離合器(90)的傳動機(jī)構(gòu)(52、56、72、76),該離合器(90)連接到所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)和所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)之間,以便在所述離合器(90)的接合位置,所述機(jī)構(gòu)使得兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)轉(zhuǎn)動相互依賴,同時(shí)為兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)提供相等的轉(zhuǎn)速。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于包括第二馬達(dá)(80),其與所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)相關(guān)聯(lián),以便它能夠驅(qū)動后者圍繞其轉(zhuǎn)軸在第二轉(zhuǎn)動方向上旋轉(zhuǎn),該第二轉(zhuǎn)動方向與所述第一轉(zhuǎn)動方向相反;第二制動裝置(60),其與所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)相關(guān)聯(lián),以便其能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥剿鰬业蹀D(zhuǎn)子(18)上。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于包括第二控制裝置(102、104),其與所述第二制動裝置(60)相關(guān)聯(lián),以便通過改變所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的制動力矩控制在所述第二方向上旋轉(zhuǎn)的所述斜道(32)的傾角變化。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于包括與所述第二馬達(dá)(80)相關(guān)聯(lián)的變速驅(qū)動器;以及與所述變速驅(qū)動器(106)相關(guān)聯(lián)的控制裝置,以便通過改變所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的轉(zhuǎn)速來控制所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的轉(zhuǎn)速。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于包括與所述第二馬達(dá)(80)相關(guān)聯(lián)的變速驅(qū)動器(106);以及控制裝置,該控制裝置與所述變速驅(qū)動器(106)相關(guān)聯(lián),以便通過改變所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的轉(zhuǎn)速同時(shí)保持所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的轉(zhuǎn)速恒定來控制所述斜道的傾斜速度。
7.如權(quán)利要求3到6中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一馬達(dá)(60)和所述第二制動裝置(80)、所述第二馬達(dá)(80)和所述第一制動裝置(60)分別形成一個(gè)單元,該單元包括由一電路供能的轉(zhuǎn)動的電動機(jī)器,以便其能夠至少在一個(gè)轉(zhuǎn)動方向上,以馬達(dá)模式工作來產(chǎn)生驅(qū)動扭矩,并以發(fā)電機(jī)模式工作產(chǎn)生制動扭矩。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述電轉(zhuǎn)動機(jī)器為配備有減速器(58、78)的電機(jī)(60、80);以及所述電路為靜止變頻器(104、106)。
9.如權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一控制裝置(102、106)、所述第二控制裝置分別包括第一角度傳感器(108),其探測所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的角位置;第二角度傳感器(110),其探測所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的角位置;以及計(jì)算裝置(102),用于計(jì)算兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)的相對角位置。
10.如權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一控制裝置(102、106)、所述第二控制裝置分別包括差動角度傳感器(126),其探測兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)的角位置。
11.如權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一控制裝置(102、106)、所述第二控制裝置(102、104)分別包括帶有第一輸入軸(132)、第二輸入軸和輸出軸(136)的差速測量機(jī)構(gòu)(130),所述第一輸入軸(132)由所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)轉(zhuǎn)動,所述第二輸入軸(134)由所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)旋轉(zhuǎn),而所述差速測量機(jī)構(gòu)(130)設(shè)計(jì)成在兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)具有相同轉(zhuǎn)速時(shí)所述輸出軸(136)轉(zhuǎn)動上固定;以及角度傳感器(148),其探測所述輸出軸(136)的角位置。
12.一種用于配送散裝物料的裝置,包括支撐框架(12);用于散裝物料的配送斜道;懸吊轉(zhuǎn)子(18),其安裝在所述支撐框架(12)內(nèi),以便它能夠圍繞基本垂直的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),所述斜道(32)懸掛到所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)上,以便可以圍繞基本水平的傾斜軸傾斜;第一馬達(dá)(60),其能夠驅(qū)動懸吊轉(zhuǎn)子(18)圍繞其軸線在第一方向上旋轉(zhuǎn);傾斜控制轉(zhuǎn)子(28),其安裝在所述支撐框架(12)內(nèi),以便它能夠圍繞基本垂直的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);以及傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′),它們連接到所述斜道(32)和所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)之間,所述傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′)設(shè)計(jì)成將所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)和所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的差速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成所述斜道(32)在兩個(gè)極端位置之間的傾角變化;其特征在于第一制動裝置(80)與所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)相關(guān)聯(lián),以便它能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥剿鰞A斜控制轉(zhuǎn)子(28)上;第二馬達(dá)(80)與所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)相關(guān)聯(lián),以便它能夠驅(qū)動后者圍繞其軸線在所述第一方向上以高于所述斜道(32)的所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動;第二制動裝置(60)與所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)相關(guān)聯(lián),以便它能夠?qū)⒅苿恿厥┘拥剿鰬业蹀D(zhuǎn)子上;以及控制裝置(102、104、106)能夠通過在所述第一方向上驅(qū)動所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)并通過借助所述第一制動裝置(80)控制所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的制動來控制所述斜道(32)在第一方向上的傾斜,并且通過在所述第一方向上以高于所述斜道(32)的所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速驅(qū)動所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)并通過借助所述第二制動裝置(60)控制所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的制動來控制所述斜道(32)在第二方向上的傾斜。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′)是自鎖機(jī)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,帶有離合器(90)的傳動機(jī)構(gòu)(52、56、72、76),離合器(90)連接在所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)和所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)之間,以便在所述離合器(90)的接合狀態(tài)下,所述機(jī)構(gòu)通過為兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)提供相等在轉(zhuǎn)速而使兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)轉(zhuǎn)動上相互依賴。
15.如權(quán)利要求12到14中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于所述第一馬達(dá)(60)能夠在與所述第一轉(zhuǎn)動方向相反的第二轉(zhuǎn)動方向上以所述斜道(32)所需的轉(zhuǎn)速驅(qū)動所述懸吊轉(zhuǎn)子(18);以及所述第二馬達(dá)(80)能夠在第二轉(zhuǎn)動方向上以高于所述斜道(32)所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速驅(qū)動所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)。
16.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,在所述斜道(32)在所述第二方向上轉(zhuǎn)動時(shí),與所述第一制動裝置(80)、與所述第二制動裝置(60)以及與所述第二馬達(dá)(80)相關(guān)聯(lián)的所述控制裝置能夠控制所述斜道(32)的傾斜在第一方向上,是通過借助所述第二馬達(dá)(80)在所述第二方向上以高于所述斜道(32)的所需轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速驅(qū)動所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28),并通過借助所述第二制動裝置(60)控制所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的制動來實(shí)現(xiàn)的;以及在第二方向上,是通過在所述第二方向上驅(qū)動所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)并借助于所述第一制動裝置(80)控制所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的制動而實(shí)現(xiàn)的。
17.如權(quán)利要求12到16中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于變速驅(qū)動器(106)與所述第二馬達(dá)(80)相關(guān)聯(lián);以及所述控制裝置能夠控制所述變速驅(qū)動器(106),以便通過改變所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的速度來控制所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的轉(zhuǎn)速。
18.如權(quán)利要求12到16中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于變速驅(qū)動器(106)與所述第二馬達(dá)(80)相關(guān)聯(lián);以及所述控制裝置能夠控制所述變速驅(qū)動器(106),以便通過改變所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的速度來控制所述斜道(32)的傾斜速度。
19.如權(quán)利要求12到18中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一馬達(dá)(60)和所述第二制動裝置(60),所述第二馬達(dá)(80)和所述第一制動裝置(80)分別形成一個(gè)單元,該單元包括電路供能的轉(zhuǎn)動的電動機(jī)器,以便其能夠至少在一個(gè)轉(zhuǎn)動方向上,以馬達(dá)模式工作來產(chǎn)生驅(qū)動扭矩,并以發(fā)電機(jī)模式工作產(chǎn)生制動扭矩。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動的電動機(jī)器為配備有減速器(58、78)的電動機(jī)(60、80),并且所述電路是靜止變頻器(104、106),其允許所述轉(zhuǎn)動的電動機(jī)器在轉(zhuǎn)速/所產(chǎn)生的扭矩圖的四個(gè)象限中工作。
21.如權(quán)利要求12到20中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制裝置包括第一角度傳感器(108),其探測所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)的角位置;第二角度傳感器(110),其探測所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的角位置;以及計(jì)算裝置(102),用于計(jì)算兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)的相對角位置。
22.如權(quán)利要求12到21中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制裝置包括差動角度傳感器(126),其探測兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)的角位置。
23.如權(quán)利要求12到21中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制裝置包括帶有第一輸入軸(132)、第二輸入軸(134)和輸出軸(136)的差速測量機(jī)構(gòu)(130),所述第一輸入軸(132)由所述懸吊轉(zhuǎn)子(18)轉(zhuǎn)動,所述第二輸入軸(134)由所述傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)旋轉(zhuǎn),而所述差速測量機(jī)構(gòu)(130)設(shè)計(jì)成在兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)具有相同轉(zhuǎn)速時(shí)所述輸出軸(136)轉(zhuǎn)動上固定;以及角度傳感器(148),其探測所述輸出軸(136)的角位置。
24.如權(quán)利要求12到21中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制裝置包括用于所述斜道(32)的與所述斜道(32)一同轉(zhuǎn)動的斜度傳感器,與所述斜度傳感器相關(guān)聯(lián)的發(fā)射器以及轉(zhuǎn)動上固定地安裝到所述支撐框架(12)上的至少一個(gè)接收器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于配送散裝物料的裝置,其包括懸掛到懸吊轉(zhuǎn)子(18)上的傾斜斜道(32),該懸吊轉(zhuǎn)子由馬達(dá)(60)驅(qū)動旋轉(zhuǎn);傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)和傾斜機(jī)構(gòu)(36、36′),該傾斜機(jī)構(gòu)將兩個(gè)轉(zhuǎn)子(18、28)的差速轉(zhuǎn)動變換為斜道(32)的傾斜運(yùn)動。第一制動機(jī)構(gòu)(80)與傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)相關(guān)聯(lián),而第一控制裝置(102、106)通過控制傾斜控制轉(zhuǎn)子(28)的制動來控制斜道(32)的傾角變化。
文檔編號F16H1/14GK1451052SQ01815050
公開日2003年10月22日 申請日期2001年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月20日
發(fā)明者埃米爾·洛納迪, 蓋伊·西倫, 埃米爾·布雷登, 喬瓦尼·西門蒂 申請人:保爾·沃特公司