CN103429462B - 搅拌筒驱动装置 - Google Patents

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Abstract

一种搅拌筒驱动装置，其包括：搅拌筒，其以旋转自如的方式搭载于混凝土搅拌运输车的架台；以及驱动源，其用于对搅拌筒进行旋转驱动；其中，该搅拌筒驱动装置包括：旋转电机，其作为驱动源对搅拌筒进行旋转驱动；电源，其用于向旋转电机供给电力；以及发电机，其利用搅拌筒的旋转进行发电从而对电源进行充电。

Description

搅拌筒驱动装置
技术领域
本发明涉及一种混凝土搅拌运输车的搅拌筒驱动装置。
背景技术
混凝土搅拌运输车是将砂浆、新拌混凝土（ready mixed concrete）等预拌混凝土装载于以旋转自如的方式搭载于架台的搅拌筒内、从预拌混凝土现场并输送到施工现场的车辆。
为了防止预拌混凝土的质量劣化和固化，混凝土搅拌运输车在运输预拌混凝土时使搅拌筒正向旋转，利用设于搅拌筒内的多个螺旋状刮板持续搅拌预拌混凝土。另外，混凝土搅拌运输车构成为能够通过使搅拌筒向与正向旋转相反的方向旋转来排出搅拌筒内的预拌混凝土。若到达混凝土浇注现场，则混凝土搅拌运输车通过使搅拌筒进行反向旋转而向浇注部位供给预拌混凝土。
在上述这样的混凝土搅拌运输车中，需要始终使搅拌筒旋转，直到将预拌混凝土排出为止。通常，使用混凝土搅拌运输车的发动机作为搅拌筒的驱动源。具体而言，经由PTO（Power Take Off）将发动机的旋转动力传递到液压泵，将自液压泵排出的工作油供给到液压马达，利用由工作油驱动的液压马达的旋转来对搅拌筒进行旋转驱动。
在仅利用发动机驱动搅拌筒的搅拌筒驱动装置中，在使搅拌筒高速旋转等情况下，需要提高发动机转速。这样，若提高发动机转速，则会产生噪音，并且燃料消耗增多。
另外，在将预拌混凝土装载到搅拌筒内的期间，由防止固化等原因而需要持续旋转搅拌筒，无法停止发动机。因此，即使在浇注现场因等候排出次序而使混凝土搅拌运输车停车时，仍需要持续驱动发动机。
在JP2007-278430A中公开了一种搅拌筒驱动装置，该搅拌筒驱动装置通 过在利用发动机驱动主液压泵的同时利用电动机驱动辅助液压泵，从而对搅拌筒进行旋转驱动。在该搅拌筒驱动装置中，由于使用由旋转电机驱动的辅助泵来辅助由发动机驱动的主泵，因此能够产生抑制噪音，能够降低燃料消耗。
在上述现有技术的搅拌筒驱动装置中，从混凝土搅拌运输车的电池向旋转电机供给电力，从而使旋转电机进行驱动。
然而，由于为了对装载有预拌混凝土的搅拌筒进行旋转驱动而需要较大电力，因此，仅使用利用发动机旋转进行发电的交流发电机，可能导致发电量不足，可能必须频繁地使用商用电源对电池进行充电。
发明内容
发明要解决的问题
本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种搅拌筒驱动装置，该搅拌筒驱动装置即使不频繁地使用商用电源对电池进行充电也能够使用旋转电机对搅拌筒进行旋转驱动。
用于解决问题的方案
根据本发明的某实施方式，提供一种搅拌筒驱动装置，包括：搅拌筒，其以旋转自如的方式搭载于混凝土搅拌运输车的架台；以及驱动源，其用于对上述搅拌筒进行旋转驱动；该搅拌筒驱动装置包括：旋转电机，其作为上述驱动源对上述搅拌筒进行旋转驱动；电源，其用于向上述旋转电机供给电力；以及发电机，其利用上述搅拌筒的旋转进行发电，从而对上述电源进行充电。
以下参照附图详细地说明本发明的实施方式和优点。
附图说明
图1是本发明的实施方式的搅拌筒驱动装置的概略结构图。
图2是将搅拌筒搭载在架台后的混凝土搅拌运输车的右视图。
图3是搭载于混凝土搅拌运输车的架台的搅拌筒的后视图。
图4是用于说明搅拌筒驱动装置的变形例的混凝土搅拌运输车的右视图。
具体实施方式
参照附图说明本发明的实施方式的搅拌筒驱动装置。
如图1和图2所示，搅拌筒驱动装置S包括：搅拌筒M，其以旋转自如的方式搭载于混凝土搅拌运输车V的架台C；以及驱动源D，其用于对搅拌筒M进行旋转驱动。
如图2和图3所示，搅拌筒M和驱动源D搭载于混凝土搅拌运输车V的架台C。在混凝土搅拌运输车V的架台C的后部设有支脚T，在支脚T上以旋转自如的方式配置有一对辊R。
搅拌筒M形成为后端开口的有底筒状。搅拌筒M包括：筒外壳1，其设于成为前侧端的底部的轴心部与驱动源D连结；以及辊环2，其设于筒外壳1的后侧端外周。辊环2自下侧支承于支脚T的辊R，从而搅拌筒M以旋转自如的方式设于架台C。搅拌筒M以后侧端被向上方提起的前倾姿态设于架台C。
另外，虽未图示，但在筒外壳1的内周面还设有多个螺旋状的刮板。若利用驱动源D使搅拌筒M进行正向旋转驱动，则刮板一边使搅拌筒M内的预拌混凝土向前侧移动一边进行搅拌。另一方面，若利用驱动源D使搅拌筒M进行反向旋转驱动，则刮板能够使搅拌筒M内的预拌混凝土向后侧移动并自搅拌筒M内排出。
如图1所示，驱动源D包括：液压马达3，其输出轴与搅拌筒M的筒外壳1的轴心部相连结；液压泵4，其用于向液压马达3供给工作油；旋转电机5，其用于对液压泵4进行旋转驱动；电源B，其是用于向旋转电机5供给电力的电池；以及发电机6，其利用搅拌筒M的旋转进行发电而对电源B进行充电。混凝土搅拌运输车V通过利用由旋转电机5驱动的液压泵4驱动液压马达3而能够对搅拌筒M进行正向旋转驱动或反向旋转驱动。
另外，驱动源D具备主液压泵7，该主液压泵7由混凝土搅拌运输车V的发动机E进行旋转驱动而向液压马达3供给工作油。在本实施方式的驱动源D中，能够利用以发动机E为动力源的主液压泵7来辅助液压泵4对液压马达3进行的驱动，相反地，也能够利用由旋转电机5驱动的液压泵4来辅助主液压泵7对液压马达3进行的驱动。另外，根据驱动源D，也能够仅利用由旋转电机5驱动的液压泵4来驱动液压马达3。
液压马达3是能够进行双向旋转的液压马达，经由环状的管道8连接于主液压泵7。主液压泵7是双向排出型的液压泵。
液压泵4设于管道9的中途，该管道9将管道8的液压马达3与主液压泵7之间的通路的一侧连接于油箱10。另外，管道8的液压马达3与主液压泵7之间的另一侧的通路利用管道11连接于油箱10。
旋转电机5以仅向一个方向旋转的方式连接于电源B。液压泵4被旋转电机5驱动，从而吸入储存在油箱10中的工作油并朝向液压马达3排出。
管道9和管道11的中途设有四位三通的方向切换阀12。方向切换阀12包括：向液压马达3输送自液压泵4排出的工作油以便使液压马达3进行正向旋转的位置；向液压马达3输送自液压泵4排出的工作油以便使液压马达3进行反向旋转的位置；以及不向液压马达3输送工作油而使自液压泵4排出的工作油返回到油箱10的位置。
发电机6的输入轴6a连接于自下方支承筒外壳1的辊环2的辊R的旋转轴。发电机6构成为利用搅拌筒M的旋转使辊R旋转从而使输入轴6a旋转而进行发电。发电机6经由充电回路13连接于电源B，发电机6发电得到的电力供给至电源B。由此，对电源B进行充电。另外，电源B还能够利用借助发动机E的旋转进行发电的交流发电机14进行充电。
在上述搅拌筒驱动装置S中，若搅拌筒M被旋转驱动，则输入轴6a通过辊R被旋转驱动，从而发电机6进行发电，发电机6发电得到的电力充入电源B，因此，相比于仅利用交流发电机14对电源B进行充电的以往的搅拌筒驱动装置，用于对电源B进行充电的发电量增加。这样，根据搅拌筒驱动装置S，能够使用于对电源B充电的发电量增加，能够减少使用商用电源对电源B进行充电的频率。因而，即使不频繁地从商用电源进行充电，也能够使用旋转电机5对搅拌筒M进行旋转驱动。
另外，发电机6能够利用搅拌筒M的旋转进行发电即可。因此，如图4所示，也可以将与搅拌筒M的外周的任意位置接触并旋转的转子6b设在架台C上，将发电机6的输入轴6a连结于转子6b。在发电机6的输入轴6a与辊R连结的情况下，由于不需要转子6b，因此，能够削减部件个数，能够降低成本。另外，还可以在发电机6的输入轴6a与辊R之间及发电机6的输入轴6a与转子6b之间设置变速机。
另外，在本实施方式中，还能够利用发动机E的动力驱动液压马达3，使搅拌筒M旋转，但在仅利用旋转电机5使搅拌筒M旋转的情况下，也可以废除主液压泵7。
以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式仅示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
本申请基于2011年3月24日向日本国特许厅申请的日本特愿JP2011-065505主张优先权，作为参考，这些申请的全部内容被引入到本说明书中。

Claims (3)

1.一种搅拌筒驱动装置，其用于驱动以旋转自如的方式搭载于混凝土搅拌运输车的架台的搅拌筒；
该搅拌筒驱动装置包括：
主液压泵，其由上述混凝土搅拌运输车的发动机进行旋转驱动；
液压马达，其被自上述主液压泵排出的工作流体驱动，并对上述搅拌筒进行旋转驱动；
旋转电机，其能够与上述发动机独立地对上述液压马达进行驱动；
电源，其用于向上述旋转电机供给电力；
发电机，其在上述搅拌筒被旋转驱动时，利用上述搅拌筒的旋转进行发电从而对上述电源进行充电；以及
交流发电机，其利用上述混凝土搅拌运输车的发动机的旋转进行发电，从而对上述电源进行充电，
上述搅拌筒借助辊被支承为旋转自如；
上述发电机具备与上述辊相连结的输入轴，通过使上述输入轴借助上述辊进行旋转，从而该发电机发电。
2.一种搅拌筒驱动装置，其用于驱动以旋转自如的方式搭载于混凝土搅拌运输车的架台的搅拌筒；
该搅拌筒驱动装置包括：
主液压泵，其由上述混凝土搅拌运输车的发动机进行旋转驱动；
液压马达，其被自上述主液压泵排出的工作流体驱动，并对上述搅拌筒进行旋转驱动；
旋转电机，其能够与上述发动机独立地对上述液压马达进行驱动；
电源，其用于向上述旋转电机供给电力；
发电机，其在上述搅拌筒被旋转驱动时，利用上述搅拌筒的旋转进行发电从而对上述电源进行充电；以及
交流发电机，其利用上述混凝土搅拌运输车的发动机的旋转进行发电，从而对上述电源进行充电，
上述发电机包括：转子，其与上述搅拌筒的外周接触，且利用上述搅拌筒的旋转进行旋转；以及输入轴，其与上述转子连结；通过使上述输入轴借助上述转子进行旋转，从而该发电机发电。
3.根据权利要求1或2所述的搅拌筒驱动装置，其中，
还包括：液压泵，其被上述旋转电机旋转驱动，
上述液压马达构成为也被自上述液压泵排出的工作流体驱动。
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