CN105246819B - 输送设备和用于运行输送设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于输送设备的输送支架(1)，该输送设备具有升降台、特别是剪叉式升降台和用于电能的存储装置，该存储装置用于给提升和/或降低升降台用的电升降台驱动装置供电。所述升降台驱动装置的最大的电功率消耗大于所述输送支架的所有其他由存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗。

Description

输送设备和用于运行输送设备的方法

技术领域

本发明涉及一种输送设备和一种用于运行输送设备的方法。

背景技术

在制造中使用输送设备，在该输送设备中，输送支架沿着输送路段输送并且真正的输送物接收在输送支架上。在此，经常是如下情况，即，输送物必须在输送路段的不同位置上在不同的高度中是可接近的，例如当实施装配作业时。出于这种目的，输送支架经常具有升降台或者构造为升降台。

在此，升降台具有电动机械的驱动装置，该驱动装置允许提升或降低输送物。电动机械的驱动装置可理解为通过与升降台机械地耦联的电动机驱动的驱动装置。

已知不同类型的输送支架，例如特别是在汽车工业中称为所谓的滑轨(Skid)。在下文中，概念输送支架也涉及包括升降台的滑板。同样地，输送支架在上下文中也指的是所谓的升降悬架，在该升降悬架中，真正的升降台整合在构造为悬挂支架的输送支架中，该悬挂支架悬挂在轨道结构上地进行输送。

在此，输送支架在输送设备中在输送带上输送，部分地也使用轨道系统、链式运输机和摩擦滚子驱动装置或类似装置。

所有这些系统的共同之处在于，为了能实现升降台的运行必须设有能量供给系统，以给升降台供应电能。在这里，现有技术基本上已知两种解决方案，其一是通过集电器和电源线供电，并且其二是通过感应式耦联的无接触的电能传递。

能量供给装置是耗费的，因为能量供给装置必须这样设计，使得能够成功实现作为负荷的各升降台的理论上可能的同时运行。

在此，在实际中是这样的，即，提升过程和降低过程仅总计为运行时间的一小部分，亦即整个能量供给装置通常在所述时间的绝大部分上没有被充分利用。

尽管能量供给系统的充分利用是微小的，然而用于这个能量供给系统的成本常常总计这样的设备的总成本的25％至35％。

在US 2004/0054435 A1中公开一种输送设备，在该输送设备中，输送支架具有自身的、通过蓄电池馈电的输送驱动装置。输送支架可以通过这个输送驱动装置自动地运动通过输送设备。在此，各单个的输送支架的输送驱动装置通过蓄电池供以电能，所述蓄电池是输送支架的组成部分。在这样的输送设备中可能的是，升降台的升降驱动装置的能量供给装置可同样以来自设置用于运行各单个输送支架的输送驱动装置的蓄电池的电能进行馈电。这是可能的，因为升降台的升降驱动装置的最大的电功率消耗小于在这样的输送支架中的蓄电池为了满足输送驱动装置的电功率需求而必须允许的最大的电功率消耗。但是，这样的系统的缺点在于，为了提供足够的用于输送设备的电功率必须在输送支架中使用具有相应高容量的蓄电池。这同样随之产生高成本，因此，这样的设备相对于上面描述的设备在成本技术上没有或至少没有值得一提的优点，在上面描述的设备中，输送支架不具有自身的输送驱动装置，而仅通过位置固定的输送装置进行运动。

发明内容

因此，本发明的任务在于，实现一种用于输送设备的输送支架以及一种输送设备和一种用于运行输送设备的方法，其中，减少用于升降台的升降驱动装置的能量供给装置的成本。

为此，本发明提供一种包括至少一个输送支架的输送设备，其中，输送支架能被输送通过输送设备，所述输送设备是推力滑板输送系统，输送支架具有升降台和用于电能的存储装置，该存储装置用于给提升和/或降低升降台用的电升降台驱动装置供电，所述升降台驱动装置的最大的电功率消耗大于所述输送支架的所有其他由所述存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗，其中，所述输送支架具有能量回收装置，用于在升降台下降时给存储装置充电。

此外，本发明还提供一种用于运行输送设备的方法，其中，所述输送设备是推力滑板输送系统，至少一个输送支架输送通过输送设备，其中，输送支架具有升降台、用于提升和/或降低升降台的电升降驱动装置和用于给升降驱动装置供电用的电能的存储装置，其中，存储装置释放电能给升降驱动装置，其中，由所述存储装置释放的电能的主要部分释放给升降驱动装置，用于提升和/或降低升降台，在降低升降台时获得电能并且储存在存储装置中。

根据本发明的输送支架具有用于电能的存储装置，该存储装置用于给提升和/或降低升降台用的电升降驱动装置供电。在此根据本发明，所述升降驱动装置的最大的电功率消耗大于所述输送支架的所有其他由所述存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗。在此，把不用于提升或降低升降台的其他驱动装置也算作电气装置。

相对于所引用的现有技术，这个升降台具有如下优点，即，用于电能的存储装置与这在现有技术中已知的相比小了很大程度并且因此可以有利得多地设计，因为最大的电功率消耗者是升降台的升降驱动装置。

通过使用存储装置可能的是，任何时候都可给电升降驱动装置供以能量，而不需要为此将输送支架连接到文首描述类型的能量供给装置。在此适用于：越少使用升降驱动装置用于在输送设备的运行中提升或降低升降台，通过由存储装置对输送支架的根据本发明的分散能量供给取代传统能量供给在成本方面就越值得。在此可能的是，在选择要使用的存储装置时应考虑本身的要求，所述要求由计划使用的输送支架得出，亦即根据升降驱动装置的功率消耗、可能的充电循环的要期望的循环数和频率和持续时间可以有针对性地选择例如铅蓄电池或锂蓄电池。

优选地，所述升降台驱动装置的最大的电功率消耗是所述输送支架的所有其他由存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗的至少两倍大、优选至少四倍大。因为在这样的输送设备中升降驱动装置仅在输送设备的运行持续时间的一小部分(其优选为至多10分钟/小时、进一步优选至多5分钟/小时)上处于运行，所以升降驱动装置的最大的电功率消耗在输送支架的所有由存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗中所占的份额越大，本发明能实现的成本节省就越多。

根据本发明的方法，这意味着：由存储装置释放的电能的主要部分释放给升降驱动装置，用于提升和/或降低台。仅能量的较小部分用于运行其余由存储装置供电的电消耗器。在此，所释放的电能或者说所释放的电能的份额计算成在设备在按照规定的运行中运行持续时间期间取平均的平均值。亦即，特别是由于维护或生产停止(例如周末)的停止时间在本发明的意义中不算作运行持续时间。在这个意义中不应算作的运行持续时间的时间期间可能的是，其他消耗器例如在待机运行(Stand-by-Betrieb)的范围内在所述时间内超过升降驱动装置的能量消耗，因为升降驱动装置在这样的时间期间理所当然地不在运行中。

由于升降驱动装置的典型地在这样的设备中需要的功率令人意想不到的是：当仅在运行持续时间的确定份额的期间由存储装置释放的电功率超过2000瓦特、优选1000瓦特时，成本节省由于本发明是特别大的。所述份额为优选至多10分钟/小时、进一步优选至多5分钟/小时。进一步有利的是，仅在运行持续时间的这个份额的期间，由存储装置释放的电功率比升降驱动装置的最大功率消耗大50％、优选20％的值。在这样分布负荷峰值的情况下，根据本发明的设备的能量供给装置能够特别成本低廉地设计。

优选地，存储装置具有蓄电池，亦即在电化学基础上的用于电能的可反复充电的存储器。已经证明：当蓄电池具有至少10安培小时和/或至多50安培小时的容量时，成本节省是特别大的。备选地和/或补充地，存储装置也可以具有电容器，在该电容器中，将电能储存在电场中。于是，这样的电容器的容量为优选至少1法拉、进一步优选至少10法拉、特别是至少100法拉。在这个数量级中的电容器容量能实现足够大的能量的储存，以便以有利的方式实现本发明。

在此以有利的方式，输送支架包括能量回收装置，该能量回收装置在升降台下降时将潜在的机械能转化为电能并且将该电能储存在电池中。

在此，能量回收装置可以是本身必需的升降驱动装置的利用装置，该利用装置这样与存储装置电连接，使得因此在降低升降台时能量回收是可能的。

因此，在传统的设备中通常丢失的能量可以得到利用。因此，减少充电循环的频率或者说持续时间，正如普遍可以降低设备的能量成本那样。

优选地，输送支架具有用于连接输送支架与用于给存储装置充电的充电装置的器件。为了将输送支架的由于充电的停止时间减小到最低程度，有利的是，设有这样的器件，该器件能实现：尽可能短地保持或者说完全避免用于连接该输送支架与充电装置的输送支架停止时间。因此，一方面可以设置有可良好实现的路段连接装置，该路段连接装置能实现输送支架与电供电线路的快速耦联，但更有利的是，所述器件这样构造，使得该器件能实现存储装置在连续运行中的充电。因此，输送支架例如可以包括滑动触点，所述滑动触点能实现给存储装置充电，即使输送支架在输送设备中运动。

但是，以有利的方式也可能的是，输送支架包括用于与充电装置感应式耦联的器件，所述器件能实现给存储装置无接触地充电。

以有利的方式，输送设备具有充电装置，该充电装置同样这样构造，使得在输送支架的运输期间能实现给存储装置充电。在此，同样可以是滑动对应触点或用于感应式耦联输送设备的存储装置与充电装置的器件。但是，也可能是路段连接装置，该路段连接装置在输送支架的运输期间暂时地通过输送路段的部分区段构成。于是这可能的是，路段连接装置的充电装置侧的元件可以通过输送设备的输送路段的一区段与输送支架一起引导，例如输送设备这样设计，使得该输送设备具有用于未装载输送物的输送支架的导回路段。于是合适的是：存储装置的充电可在导回路段上实施，因为在这里充电装置不会陷入与输送过程和例如属于该输送过程的生产过程的冲突中，例如因为所设置的接触元件阻止在输送物上的作业。

恰好在升降台每时间单位仅实施非常少的升降过程的输送设备中可以富有意义的是，输送支架和/或输送装置这样构造，使得存储装置的更换在不中断输送运行的情况下、亦即在输送支架的运输期间是可能的。于是，在输送路段的不提升升降台的一区段上用经充电的存储装置更换损耗的、亦即空的或弱的存储装置。

在此有利的是，输送设备为此包括用于更换输送支架的存储装置的更换装置、优选自动的更换装置、亦即这样的装置，该装置这样构造，使得该装置可以在经过更换装置的输送支架上实施存储装置的更换，而无需人的干预。

于是，在这样的输送设备中可以在外部、亦即与运转的输送运行无关地给存储装置充电。这具有优点，即，用于给存储装置充电必需的装置可以与输送运行无关地构造，由此可能的是，所述装置与例如在已经描述的用于在输送运行期间给电池充电的充电装置中相比可简单得多地构造是这种情况。

特别是当输送设备本来具有用于将输送支架引入(einschleusen)输送设备或从输送设备引出(ausschleusen)的闸门站时，但在其他情况下也可以是富有意义的，即，输送设备具有用于将输送支架引入和/或引出的闸门站，用于更换存储装置和/或给存储装置充电。

在根据本发明的输送设备的这种设计方案中，整个输送支架可以被引入和被引出。于是可能的是，用于在输送设备的外部充电的存储装置保持在输送支架中，或者说也可能的是，在输送设备的外部可实施手动更换，对于该手动更换不需要耗费的更换装置，因为存储装置的更换不损害输送设备。

此外有利的是，输送支架具有能量产生装置，该能量产生装置这样构造，使得它可以基于输送支架的输送运动产生电能并且因此可以给电池馈电。例如可设想的是，设置有发电机，该发电机可以经由与输送支架的周围部分的适当的机械耦联通过输送运动来驱动，该周围部分可以沿着整个输送路段或输送路段的一部分形成。可设想的是例如与输送设备相互作用的摩擦轮或滚子。

这样的机械耦联能够比通过滑动触点、感应线圈或类似部件的电耦联简单得多且成本低得多地实现并且可以同样用于给存储装置供应电能。

此外可以有利的是，驱动装置具有由存储装置馈电的第一电动机和避开存储装置通过输送设备的能量供给系统馈电的第二电动机。这样的变型方案特别是对于现有输送设备的加装是有意义的。因此，当扩展这样的设备并且现有的能量供给装置不再足以给输送支架充分供给能量时，由存储装置馈电的另外的电动机可以使现有的电动机去负荷，从而现有电动机的能量消耗减少并且现有的能量供给装置因此够用。因此，设置两个电动机特别是富有意义的，因为可以使用能与所提供电能的不同特性、例如电压、电流强度、直流或交流相协调的不同的电动机。这样的混合系统也可以在成本优化的范围内证明是优胜于用于输送支架的纯基于存储装置的和纯传统的供电方案，因为成本功能根据升降台的升降驱动装置的功率在极少情况下处于线性情况。此外，可以限制结构上的边界条件、例如存储装置的容量，或者根据个性化的输送设备通常仅在完全确定的路段部分上访问各个负荷峰值，从而在这些个别情况下这样的经组合的系统示为成本低廉的解决方案。

此外可以有利的是，在设计输送设备时，在按照规定运行时提供用于给存储装置充电的时间段设计成大于在按照规定运行时从存储装置提取电能的时间段。因此，用于给存储装置充电必需的电流强度小于用于运行升降驱动装置需要的电流强度。电能在一定程度上得到缓冲。

相应地可以有利的是，输送设备、特别是电构件这样设计，使得可被传递给存储装置进行充电的电功率小于用于运行驱动装置必需的电功率。因此，可以特别是在设备的运行期间给存储装置充电的情况下使用有利得多的构件。

这特别是适用于感应式的能量传递系统，因为在这样的能量传递系统中，成本可能随着要传递的功率比例过大地增大。

特别是当存储装置具有蓄电池和电容器时，短的充电时间然而也可以是值得拥有的，因为输送支架或者说存储装置然后仅必须在相对短的时间上与能量供给装置连接。在上下文中特别有利的是，用于给存储装置充电的电能首先暂存在电容器中并且接着由电容器释放给蓄电池并且储存在蓄电池中。同样或补充地可以有利的是，蓄电池和电容器在存储装置中并行地运行。因此能实现：将电容器的优点、也就是高的电功率的接收和释放和由此特别是短的充电时间与蓄电池的优点、也就是在低电压的情况下储存相对大的能量的可能性组合。

附图说明

图1示出示例性的根据本发明的输送支架的示意图。

图2示出示例性的根据本发明的输送设备的示意图。

图3示出示例性的根据本发明的输送设备按照另一个实施例的示意图。

图4示出示例性的根据本发明的输送设备的示意图，该输送设备设计为推力滑板设备。

具体实施方式

在图1中示出的根据本发明的构成为升降台的输送支架1具有下基础框架元件5，该下基础框架元件通过剪叉3与上基础框架元件4连接。在这样的也称作剪叉式升降台的升降台中，剪叉3用于能实现升降运动，该升降运动由上基础框架元件4接收待提升的负荷。

在此，剪叉3的升降运动通过传送带2产生，该传送带与安装在在驱动壳体中的升降驱动装置耦联。该升降驱动装置通常具有轴，传送带2卷绕在该轴上，该轴又通过电动机驱动。

在图2中示出用于输送装置的示例性的可能性，其中，输送支架1在板带7上输送。在此，存储装置的充电可以不仅按一个所述类型在运输期间在板带7上进行，备选地支架1的存储装置可以通过未示出的地点固定的充电站进行，而输送支架1处于中间存放位置8。

图3示出根据本发明的输送设备的另一个实例。

在该实例中，输送支架1在传统的输送带9上输送。输送带在示出的实例中具有超宽度从而在运输期间在输送带上的作业可以在输送支架1的升降台上接收的负荷上实施。为了可以连续地以循环的方式引导输送支架1，在图3中示出的示例性的输送设备具有导回路段10。

通过未示出的转换装置，输送支架1从输送带9转换到导回路段10上并且从导回路段10转换到输送带9上。附加地，这样的设备也可以具有中间存放位置8。

图4示意性说明根据本发明的输送设备作为推力滑板系统的示例性的功能性。在此优选地，位置固定的输送装置例如通过摩擦滚子11驱动设计为推力滑板的升降台，其方式是，升降台前后相继地排成行并且与输送装置嵌接的升降台1a推动其余的输送支架1。在这里，也可以以特别有利的方式利用两个对向的输送路段实现以循环的方式引导输送支架1的输送设备。

Claims (28)

1.包括至少一个输送支架(1)的输送设备，其中，输送支架(1)能被输送通过输送设备，所述输送设备是推力滑板输送系统，输送支架(1)具有升降台和用于电能的存储装置，该存储装置用于给提升和/或降低升降台用的电升降台驱动装置供电，所述升降台驱动装置的最大的电功率消耗大于所述输送支架(1)的所有其他由所述存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗，其中，所述输送支架(1)具有能量回收装置，用于在升降台下降时给存储装置充电。

2.根据权利要求1所述的输送设备，其特征在于，所述升降台是剪叉式升降台。

3.根据权利要求1所述的输送设备，其特征在于，所述升降台驱动装置的最大的电功率消耗是所述输送支架(1)的所有其他由存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗的至少两倍大。

4.根据权利要求1所述的输送设备，其特征在于，所述升降台驱动装置的最大的电功率消耗是所述输送支架(1)的所有其他由存储装置供电的电气装置的最大的电功率消耗的至少四倍大。

5.根据权利要求1至4之一所述的输送设备，其特征在于，所述存储装置具有蓄电池。

6.根据权利要求1至4之一所述的输送设备，其特征在于，所述存储装置具有至少10安培小时和/或至多50安培小时的容量的蓄电池。

7.根据权利要求1至4之一所述的输送设备，其特征在于，所述存储装置具有电容器。

8.根据权利要求1至4之一所述的输送设备，其特征在于，所述存储装置具有至少1法拉的容量的电容器。

9.根据权利要求1至4之一所述的输送设备，其特征在于，所述存储装置具有至少10法拉的容量的电容器。

10.根据权利要求1至4之一所述的输送设备，其特征在于，所述存储装置具有至少100法拉的容量的电容器。

11.根据权利要求1所述的输送设备，其特征在于，所述输送设备这样构造，使得所述输送支架(1)无需自身的输送驱动装置能被输送通过输送设备。

12.用于运行输送设备的方法，其中，所述输送设备是推力滑板输送系统，至少一个输送支架(1)输送通过输送设备，其中，输送支架(1)具有升降台、用于提升和/或降低升降台的电升降驱动装置和用于电能的存储装置，所述存储装置用于给升降驱动装置供电，其中，存储装置释放电能给升降驱动装置，其中，由所述存储装置释放的电能的主要部分释放给升降驱动装置，用于提升和/或降低升降台，在降低升降台时获得电能并且储存在存储装置中。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述输送设备是根据权利要求1至11之一所述的输送设备。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述升降台是剪叉式升降台。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额期间比升降驱动装置的最大功率消耗大50％的值，所述份额为至多10分钟/小时。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额期间比升降驱动装置的最大功率消耗大20％的值，所述份额为至多10分钟/小时。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额期间比升降驱动装置的最大功率消耗大50％的值，所述份额为5分钟/小时。

18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额期间比升降驱动装置的最大功率消耗大20％的值，所述份额为5分钟/小时。

19.根据权利要求12至18之一所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额的期间超过2000瓦特的值，所述份额为至多10分钟/小时。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额的期间超过1000瓦特的值，所述份额为至多10分钟/小时。

21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额的期间超过2000瓦特的值，所述份额为5分钟/小时。

22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，由所述存储装置释放的电功率仅在输送设备的运行持续时间的一个份额的期间超过1000瓦特的值，所述份额为5分钟/小时。

23.根据权利要求12至18之一所述的方法，其特征在于，所述升降驱动装置仅在输送设备的运行持续时间的至多10分钟/小时的份额期间用于提升和/或降低升降台。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述升降驱动装置仅在输送设备的运行持续时间的5分钟/小时的份额期间用于提升和/或降低升降台。

25.根据权利要求12至18之一所述的方法，其特征在于，为了给存储装置充电，将电能暂存在电容器中并且接着由电容器释放给蓄电池并且储存在蓄电池中。

26.根据权利要求12至18之一所述的方法，其特征在于，所述输送支架(1)无需自身的驱动装置地输送通过输送设备。

27.根据权利要求12至18之一所述的方法，其特征在于，所述输送支架(1)的输送通过至少一个位置固定的输送装置进行。

28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述输送支架(1)的输送仅仅通过至少一个位置固定的输送装置进行。