CN104969456A - 冷却环 - Google Patents

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CN104969456A CN201480006955.6A CN201480006955A CN104969456A CN 104969456 A CN104969456 A CN 104969456A CN 201480006955 A CN201480006955 A CN 201480006955A CN 104969456 A CN104969456 A CN 104969456A
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Abstract

本发明涉及整合在起重机器(1)的支索器(15)的至少一个侧板(20)中的通气开口(10)。电子器件(35)设置在支索器(15)的内部中。第一空气引导件(30)覆盖侧板(20)中的通气开口(10)。第一空气引导件(30)设置成与第二空气引导件(25)互动换气，其中，第一空气引导件(30)相对于第二空气引导件(20)能够移动。

Description

冷却环
技术领域
本发明涉及如独立专利权利要求1的前序部分描述的、用于将冷却空气引导到起重机器中的装置。
背景技术
由于对起重机器的性能要求日益增加，就对定位在支索器(ropecarrier)中的电子器件(诸如，驱动器或发电机)进行冷却而言，需求不断提高。已经提出解决方案，诸如，用于供给冷却空气、以及通过在起重机器轴上的空气罩或固定流动环经由支索器的侧部引入和引出冷却空气的中空轴，支索器安装在所述轴上。
随着起重机器的性能一直提高，迄今为止现存的措施到达其经济上和技术上的极限。因此，在使用中空轴的情况下，冷却空气能够流过的内径被过大生产成本等等限制。例如在固定流动环在起重机器轴上的情况下，布置在流动环上的支索器的轴承将必然地具有不断增加的直径，以使得流动横截面可以增加。轴承直径的这种增加不利地导致轴承的成本增加，并且在失效的情况下延长替换轴承的重新获取时间。而且，当起重机器的性能增加且迄今为止现存的解决方案中的流动横截面积受限时，必须附加地冷却和/或调节被供应的冷却空气，这导致就组装和操作而言的更多成本和安装的更大空间要求。
发明内容
因此本发明的目的是提供改进的用于起重机器的冷却空气引导，以提高的性能抵消起重机器中的上述缺点。该目的由根据独立权利要求1的特征的用于引导冷却空气的装置实现。
根据本发明，支索器或卷筒(drum)利用强制通气被空气冷却，其中，空气借助于用于引导冷却空气的装置和一个或多个通风机或送风机供给到支索器或卷筒中和/或从支索器或卷筒抽回。这个装置包括随着支索器旋转的至少一个第一空气管道和相对于支索器静止的至少一个第二空气管道。两个空气管道以相互连通的方式配置，以用于换气或用于引导空气流。
为了尽可能良好的冷却支索器的内部，期望通过通风机或送风机在支索器的一侧上经由两个空气管道吹入支索器的内部中的空气利用至少一个其他通风机或送风机通过对支索器的另一侧抽吸经由两个其他的空气管道被抽吸或抽回。出于成本的原因，借助于本发明的单侧空气供给或抽回同样是可想到的；在这种情况下，冷却空气将流入或流出而无需在支索器的一侧上的支持。
根据本发明，第一和第二空气管道能够配置成在彼此内延伸的环的形式。这些是同心环，同心环的直径选定成使得一个环以在外侧上的窄间隙装配到另一环中。第一空气管道和第二空气管道中的任一能够具有更大的外径。为了提高效率和/或减少空气流的损失，能够使用所有合适的密封件，诸如，空气管道的几何配置方式(例如，迷宫式密封件)、或同样附接到环或插入环之间的且在这种情况下在环之一上被引导的密封件、或数个密封件、以及不同类型的密封件的组合。而且，优选旋转环能够由Z轮廓或双L轮廓形成，以使得腔体形成在支索器处，所述腔体代表用于补偿冷却空气的压力变化的附加体积。
出于引入和引出冷却空气的目的，通气开口设置在侧向卷筒板或侧屏蔽件中，并且设置在围绕待冷却元件的支索器的侧板中。这些通气开口能够被第一空气管道覆盖，以使得可渗透连接建立在第一空气管道、侧屏蔽件和支索器的内部之间。因此，供给到第二(静止)空气管道中的冷却空气能够通过这个第二空气管道流入或吹入旋转的第一空气管道中，从而到达支索器的内部且因此元件从那里被冷却。经由在相反或第二侧屏蔽件中的通气开口，冷却空气能够因此流出支索器或通过抽吸从支索器再次抽回。当旨在以同样的引导方式从支索器抽回冷却空气时，冷却空气通过相反或第二侧屏蔽件中的通气开口从支索器进入其他随着旋转的空气管道，从而从所述空气管道流入与支索器相关的其他空气管道中。被加热的冷却空气然后可以通过送风机或通风机的介入从这个静止的空气管道引出。
冷却空气能够经由适于周围条件的任何类型的入口供给到固定空气管道中。这些能够是空气通路、导管、管路等等。同样直接安装在空气管道的直接周围环境中的通风机和/或送风机是可想到的。
附图说明
通过以下参考附图对本发明的各种实施方式的纯描述性且绝非限定性的说明，本发明的其他特征和优点可以被理解。具体地，各种实施方式的特征也能够相互结合。在附图中分别示出：
图1是现有技术中的具有中空轴的起重机器；
图2是具有在支索器的轴承和轴之间设置在轴上的流动环的现有技术中的起重机器；
图3是示意性表示的起重机器的剖视代表图，其中，本发明的装置的区域X自以下示例性实施方式的视图中更详细地示出；
图4是具有通气开口的侧板的剖视侧向图；
图5是更详细地表示图3的区域X的第二实施方式；
图6是更详细地表示图3的区域X的第二实施方式；
图7是第一和第二空气管道之间的可选密封件的图6的区域E的详细代表图。
具体实施方式
图1示出已知的起重机器，在所述起重机器中，支索器2a经由中空主轴4a通气。支索器3a借助于以镜像方式设置的轴承3a安装在中空主轴4a上，其中，中空主轴4a被同样以相互镜像方式设置的轴承支撑件1a保持。在图1中，箭头指示通过该结构的空气流。这种流动从右侧供给到中空主轴4a、然后通过开口进入支索器2a、在支索器2a内流过电子器件5a、通过开口重新进入中空主轴4a、并且在左侧上离开结构。中空主轴4a的复杂配置方式和对于轴和轴承3a的相关高制造成本在这个解决方案中是不利的。
图2示出又一已知的起重机器，其中，冷却空气(箭头)经由流动环6流入起重机器的支索器2中且再次在相反侧上流出支索器。这样一来，冷却空气流过在支索器2b内待冷却的电子器件5b。流动环6设置在起重机器的传统非旋转主轴4b和支索器2b的轴承3b之间，从而必须增加支索器轴承3b的直径且因此使得轴承3b更加昂贵，并且使得获取更加困难。
图3示出对称设计的示意性起重机器1的剖视代表图，其中，轴5经由轴承40利用侧向卷筒板或侧板20可旋转地支撑支索器15。例如作为电子器件35的已知的电驱动器或发电机设置在支索器15内，这没有在这个说明书的框架内表明，因为对本发明而言并非必须。应用到本发明的说明书的框架内的这个电子器件35的唯一条件是，所述电子器件的配置方式必须使得冷却空气能够流过所述电子器件。侧板20具有通气开口10。区域X中的箭头标记支索器的内部15通过通气开口10的通气。
图4示出支索器15的侧板20具有其中七个通气开口10的剖视侧向图。通气开口10的数量能够按需要被选定，这也同样适用于通气开口在侧板20中的位置。而且，并非必要的是所有通气开口10布置在围绕旋转中心的同一圆形路径上。
后续说明内容表明更加准确地描述区域X的细节的本发明的实施方式。就图3的说明内容陈述的特征可适用于所有实施方式。在实施方式的说明中，相同或类似的部件采用相同的附图标记。
图5就图3的区域X示出本发明的第一实施方式。环形第一空气管道30覆盖在侧板20中引入的通气开口10。第二空气管道25以非接触方式突伸到这个第一空气管道30中，以使得旋转的第一空气管道30和静止的第二空气管道25基本不接触地延伸。当静止的第二空气管道25载有来自送风机或通风机的冷却空气时，空气从第二空气管道25离开且通过第一空气管道与第二空气管道的连通连接被引导穿过随侧板20旋转的第一空气管道30、进一步被引导到通气开口10、并且通过所述通气开口被引导到支索器15的内部中，以冷却电子器件35(未示出)。
通过第一空气管道30的Z形状或双L形状，补偿空间60形成在第一空气管道30和侧板20之间。这个补偿空间60协助补偿经由第二空气管道25供给的冷却空气的压力变化。
图6示出与图5的第一实施方式类似的本发明的第二实施方式，其中，与第一实施方式相反，第一空气管道30在第二空气管道25内无接触地延伸。
图7示出图6的区域E的细节图。密封件45在此设置在第一空气管道30和第二空气管道25之间。这个密封件45减少在从第一空气管道30到第二空气管道25的结合处冷却空气的损失。密封件45能够由任何合适的材料制造。优选的是具有低摩擦系数的材料。而且，密封件45能够通过几何形状在第一或第二空气管道任一中保持处于限定位置。这个几何形状能够是例如沟槽。而且，同样将密封件45保持在限定位置的附加元件是可想到的、或密封件45松散地定位在环之间。当旋转环设置在静止的环内或密封已经由两个空气管道的几何配置方式提供时，也能够应用以上密封件。
适用于上述内容的是，描述为通风或用于将冷却空气吹入支索器15中的所有结构同样能够以镜像方式设置在支索器15的另一侧上，以通过抽吸再次从支索器15抽回被加热的冷却空气。而且，本发明的不同实施方式能够以相互独立的方式在供给侧和抽出侧上使用。此外，可以借助于实施方式之一仅在支索器15的一侧上通过抽吸吹入冷却空气或抽回被加热的空气。出于这个目的，仅需要提供通气开口，以使得空气能够流入或流出。不同实施方式的特征也能够独立地与彼此结合。
而且，可想到的是如此几何地配置通气开口10，以使得通过支索器15的旋转，通气开口协助将例如通过如在斗轮(bucket wheel)或涡轮上的结构将空气供给到支索器的内部或从支索器的内部抽出空气。
此外，补偿空间60和密封件45都是并非任何实施方式必然需要的特征。

Claims (7)

1.一种起重机器的冷却空气引导装置，起重机器具有支索器且具有设置在支索器内的电子器件，支索器安装在轴上且具有提供有通气开口的侧板，其特征在于，
至少其中一个侧板提供有覆盖通气开口的第一空气管道，且设置第二静止空气管道，第二静止空气管道与第一空气管道连通以换气，其中，第一空气管道相对于第二空气管道能够移动。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，第一空气管道和第二空气管道都配置为连通以换气的同心环。
3.根据前述权利要求中任一所述的装置，其特征在于，冷却空气流过的第一空气管道的横截面至少与空气流过的第二空气管道的横截面相等尺寸。
4.根据前述权利要求中任一所述的装置，其特征在于，密封设置在第一空气管道和第二空气管道之间。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，密封设置为两个空气管道的几何设计。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，密封设置为两个空气管道之间的至少一个密封元件。
7.根据前述权利要求中任一所述的装置，其特征在于，第二空气管道能够载有空气流。
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