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Stand der Technik
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Einbeziehung durch Bezugnahme
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Es wird die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2013-201795 , eingereicht am 27. September 2013, beansprucht, deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme enthalten ist.
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Bereich der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Radantriebsvorrichtung und einen Gabelstapler, welcher die Radantriebsvorrichtung beinhaltet.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Eine Radantriebsvorrichtung, welche ein Rad eines Arbeitsfahrzeugs wie beispielsweise eines Gabelstaplers antreibt und ein Untersetzungsgetriebe, einen Motor und eine Bremse, einteilig an dem Rad angebracht, beinhaltet, ist bekannt (siehe beispielsweise die ungeprüfte
japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2012-182917 ).
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Bei der Radantriebsvorrichtung für den Gabelstapler ist gefordert, dass die Wartungsfreundlichkeit der Radantriebsvorrichtung sichergestellt wird, oder das Ausmaß der Freiheit bei der Anordnung anderer Vorrichtungen an der Unterseite des Fahrzeugkörpers gesteigert wird.
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Es ist erwünscht, eine Technik bereitzustellen, die die Wartungsfreundlichkeit der Radantriebsvorrichtung, welche ein Rad eines Gabelstaplers antreibt sicherstellt, oder das Ausmaß der Freiheit bei der Anordnung anderer Vorrichtungen steigert.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Gabelstapler einschließlich Radantriebsvorrichtungen bereitgestellt, welche an linken und rechten Rädern vorgesehen und gestaltet sind, um die jeweiligen Räder anzutreiben. Jede der Radantriebsvorrichtungen weist eine Bremse auf der Innenseite des Fahrzeugkörpers des Gabelstaplers auf, und die Bremse weist eine Bremswelle, Reibscheiben und eine Bremsenabdeckung auf. Die Bremsenabdeckung ist von der Radantriebsvorrichtung abnehmbar, während die Radantriebsvorrichtungan dem Fahrzeugkörper befestigt ist. Die Reibscheiben sind mit der Bremswelle montiert, um in axialer Richtung beweglich zu sein, und sind von der Radantriebsvorrichtung abnehmbar, während die Radantriebsvorrichtung an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, indem sie entlang der Bremswelle in axialer Richtung in Richtung des Inneren des Fahrzeugkörpers bewegt werden, wenn die Bremsenabdeckung abgenommen wurde.
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Gemäß dieses Aspekts sind die Radantriebsvorrichtungen, die Längen in axialer Richtung aufweisen welche derart bemessen sind, dass ein angemessener Raum zwischen den hinteren Enden der Radantriebsvorrichtungen, welche innerhalb des Fahrzeugkörpers dergestalt angeordnet sind, dass sie sich gegenüberstehen sichergestellt ist, in dem Gabelstapler ausgeformt, in welchem die Radantriebsvorrichtung an jedem der Räder vorgesehen ist. Dementsprechend ist es möglich die Bremsenabdeckung oder die Reibscheibe zu kontrollieren oder auszutauschen, während die Radantriebsvorrichtungen an dem Fahrzeugkörper befestigt sind.
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Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird eine Radantriebsvorrichtung bereitgestellt, welche gestaltet ist um ein Rad eines Gabelstaplers anzutreiben. Die Radantriebsvorrichtung weist einen Motor auf, der Motor umfasst eine Spule, welche als verteilte Wicklung gewickelt ist, und die Enden der Spule sind in axialer Richtung zusammengedrückt bzw. komprimiert.
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Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, die Länge des Motors in axialer Richtung verglichen mit der Radantriebsvorrichtung gemäß Stand der Technik zu verkürzen. Dementsprechend erhöht sich das Ausmaß der Freiheit bei der Anordnung anderer Vorrichtungen auf der Unterseite des Fahrzeugkörpers des Gabelstaplers, oder die Wartungsfreundlichkeit der Radantriebsvorrichtung wird verbessert, wenn die Radantriebsvorrichtungen an dem Fahrzeugkörper des Gabelstaplers angebracht sind.
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Indes ist jede beliebige Kombination der oben erwähnten Komponenten ein effektiver Aspekt der Erfindung, und gleiches gilt, wenn Komponenten oder Ideen in dieser Erfindung durch eine andere Methode, eine andere Vorrichtung, ein anderes System oder ähnliches ersetzt werden.
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Gemäß dem Aspekt der Erfindung ist es möglich die Wartungsfreundlichkeit der Radantriebsvorrichtung, welche ein Rad des Gabelstaplers antreibt zu erhalten, oder das Ausmaß der Freiheit bei der Anordnung anderer Vorrichtungen zu steigern.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Schnittdarstellung einer Radantriebsvorrichtung eines Gabelstaplers gemäß einem vergleichbaren Beispiel, welche entlang einer vertikalen Ebene geschnitten wurde, die eine Mittelachse einschließt.
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2 ist eine Schnittdarstellung einer Radantriebsvorrichtung eines Gabelstaplers gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, welche entlang einer vertikalen Ebene geschnitten wurde, die eine Mittelachse einschließt.
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Die 3A bis 3C sind Ansichten die zeigen, dass eine Bremsenabdeckung entfernt ist, wenn die Radantriebsvorrichtung der 2 an einem Fahrzeugkörper des Gabelstaplers montiert wird.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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1 ist eine Schnittdarstellung eines Teils einer Radantriebsvorrichtung 1 gemäß eines vergleichbaren Beispiels, welche entlang einer vertikalen Ebene geschnitten wurde, die eine Mittelachse der Radantriebsvorrichtung 1 einschließt, und 2 ist eine Schnittdarstellung eines Teils einer Radantriebsvorrichtung 10 gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, welche entlang einer vertikalen Ebene geschnitten wurde, die eine Mittelachse der Radantriebsvorrichtung 10 einschließt. So lange es nicht eindeutig ausgeschlossen wird, bezieht sich die folgende Beschreibung auf die beiden Radantriebsvorrichtungen 1 und 10.
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Jede der Radantriebsvorrichtungen 1 und 10 ist eine Vorrichtung in welcher ein Untersetzungsgetriebe (nicht gezeigt), ein Motor 12, ein Ölbadlamellenbremsmechanismus 14 und eine Feststellbremsvorrichtung 20 integriert ist, und welche verwendet wird, um Räder eines Arbeitsfahrzeugs einschließlich eines Gabelstaplers anzutreiben.
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Jede der Radantriebsvorrichtungen 1 und 10 kann an jedem der linken und rechten Räder eines Gabelstaplers vorgesehen sein, und die linken und rechten Räder können mittels eines Differentialgetriebemechanismus, welcher zwischen der Radantriebsvorrichtung und den Rädern angeordnet ist, durch eine Radantriebsvorrichtung angetrieben werden. Die erste Anordnung wird unten mit Bezug auf 3 beschrieben werden.
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Der Motor 12 ist ein elektrischer Synchronmotor mit eingebetteten Magneten (interior permanent magnet motor, IPM-Motor), welcher einen Stator 64 und einen Rotor 66 aufweist, welche jeweils aus geschichteten Stahlblechen geformt sind. Mehrere sich in axialer Richtung erstreckender Vertiefungen 66A sind in den geschichteten Stahlblechen des Rotors 66 ausgeformt und Permanentmagnete 76A und 77A sind in die Vertiefungen eingebettet. Die Effizienz eines IPM-Motors, in welchem Permanentmagnete in einem Rotor eingebettet sind ist höher als diejenige eines Motors mit Oberflächenmagneten (surface permanent magnet motor, SPM-Motor), in welchem Permanentmagnete an der Oberfläche eines Rotors befestigt sind. Die geschichteten Stahlbleche, welche den Rotor 66 bilden, sind mittels Verstemmens miteinander verbunden, und sind mittels Passfedern 92 mit einer Rotorwelle 70 verbunden. Indes können die geschichteten Stahlbleche auch nicht mittels Verstemmens, sondern durch Schraubenbolzen oder Kleben miteinander verbunden sein. Ein hinterer Bereich (ein linker Bereich in 1) der Rotorwelle 70 ist drehbar durch einen hervorstehenden Bereich 60A getragen, welcher sich aus einem hinteren Gehäuse 60 (60' in 2) nach innen erstreckt, wobei ein Lager 82 dazwischen angeordnet ist.
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Ein vorderer Endbereich (ein rechter Bereich in 1) der Rotorwelle ist mit einer Eingangs- bzw. Antriebswelle eines Untersetzungsgetriebes verbunden, welches einen beliebigen Aufbau aufweisen kann, oder ist direkt mit einer Last, wie beispielsweise einem Rad, verbunden.
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Der Stator 64 ist an einem vorderen Gehäuse 59 befestigt. Isolierpapier wird in jeden von mehreren Schlitzen des Stators 64 eingebracht, und Spulen zur Erzeugung eines magnetischen Felds werden in einer zuvor festgelegten Anzahl von Windungen in die Schlitze gewunden. Die gefalteten Bereiche der Spulen für das Wickeln sind die Spulenenden C1 und C2 in der Radantriebsvorrichtung 1 gemäß dem Vergleichsbeispiel der 1, und sind die Spulenenden D1 und D2 in der Radantriebsvorrichtung 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 2. Die gefalteten Bereiche erstrecken sich von beiden Enden des Stators 64 aus in axialer Richtung.
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Obgleich es nicht gezeigt ist, ist eine durch die Öffnungen der Schlitze geformte schräge Nutung auf der dem Rotor 66 zugewandten inneren Umfangsfläche des Stators 64 ausgeformt, welche die Wellenform einer Spannung verbessern oder Rastmomente verringern soll. Indes kann die schräge Nutung auf einer dem Stator 64 zugewandten äußeren Umfangsfläche des Rotors 66 ausgeformt sein, ohne auf dem Stator ausgeformt zu sein, und die schräge Nutung kann sowohl auf der inneren Umfangsfläche des Stators 64 und der äußeren Umfangsfläche des Rotors 66 ausgeformt sein. Im letztgenannten Fall ist die Verdrehrichtung der schrägen Nutung des Stators dieselbe wie die Verdrehrichtung der schrägen Nutung des Rotors.
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Endplatten 72 und 74, welche die in den Rotor eingebetteten Magneten 76A und 76B daran hindern, während der Rotation des Rotors herauszufliegen, sind an beiden Endflächen in axialer Richtung des Rotors 66 angebracht. Die Endplatte ist beispielsweise aus rostfreiem Stahl oder Aluminium hergestellt. Das Material der Endplatte kann indes ein nichtmagnetisches Material sein, ohne auf Aluminium beschränkt zu sein, und kann beispielsweise ein Harz sein.
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Ein hohler Bereich 90, welcher sich in axialer Richtung erstreckt, ist in der Rotorwelle 70 ausgeformt. Derjenige Endbereich des hohlen Bereichs 90, welcher sich auf der der Last entgegengesetzten Seite (links) befindet, steht an einer Öffnung 96 mit einem Raum 80L in Verbindung, der in den Gehäusen 59 und 60 (60' in 2) ausgeformt ist, und beispielsweise eine Eingangs- bzw. Antriebswelle eines Untersetzungsgetriebes (nicht gezeigt) wird in einen Endbereich des hohlen Bereichs 90, welcher sich auf der Seite der Last (rechts) befindet, eingeführt.
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Der Bremsmechanismus 14 ist an einem hinteren Bereich des Motors 12 angeordnet, sodass er mit dem Motor koaxial ist, und bremst die Rotation der Rotorwelle 70 des Motors. Der Bremsmechanismus 14 ist in radialer Richtung innerhalb des Spulenendes C2 oder D2 der Spule untergebracht, welche auf dem Stator 64 gewickelt ist, und umfasst eine Lamellenbremseinheit 78 einschließlich mehrerer Reibplatten bzw. Reibscheiben. Die Reibscheiben der Lamellenbremseinheit 78 bestehen aus mehreren (fünf in den Beispielen der 1) stationären Reibscheiben 78A und mehreren (vier in den Beispielen der 1) rotierenden Reibscheiben 78B.
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Die stationären Reibscheiben 78A sind zwischen einem zweiten Bremskolben 84, welcher derart angeordnet ist, dass er das hintere Ende des hinteren Gehäuses 60 (60' in 2) abschließt, und dem sich erstreckenden Bereich 60A des hinteren Gehäuses 60 in Umfangsrichtung durch Stifte (nicht gezeigt) befestigt, und sind entlang der durch sie hindurchtretenden Stifte in axialer Richtung beweglich.
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Indes werden die rotierenden Reibscheiben 78B mit der Rotorwelle (welche auch eine Bremswelle ist) 70 zusammengesetzt, welche sich einteilig mit dem Rotor 66 dreht, und können sich einteilig mit der Rotorwelle 70 drehen. Eine Keilwellenverzahnung 70B ist in axialer Richtung auf dem äußeren Umfang der Rotorwelle 70 ausgeformt, und innere Umfangsenden der rotierenden Reibscheiben 78B treten mit der Keilwellenverzahnung 70B in Eingriff. Dementsprechend sind die rotierenden Reibscheiben mittels der Keilwellenverzahnung 70B in Umfangsrichtung einteilig mit der Rotorwelle 70, und sind in axialer Richtung der Rotorwelle 70 beweglich. Reibbeläge haften auf den Oberflächen der rotierenden Reibscheiben 78B.
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Ein erster Bremskolben 40 ist derart angeordnet, dass er in einem Zylinder 48 gleitet, welcher in einer Bremsenabdeckung 58 ausgeformt ist, welche an einem hinteren Ende des hinteren Gehäuses 60 (60') in 2 ausgeformt ist. Da der Zylinder 48 mit einem hydraulischen Mechanismus mittels eines Öldurchlasses 86 und einem Bremsschlauch 88 in Verbindung steht, wird entsprechend einem Bremsvorgang Drucköl aus dem hydraulischen Mechanismus in den Zylinder 48 geleitet. Ein Bereich zwischen dem ersten Bremskolben 40 und dem Zylinder 48 ist gegenüber dem Raum 80L, welcher in dem Motor ausgeformt ist, sowie der Feststellbremsvorrichtung 20 mittels dreier Dichtungen 42, 44 und 46 abgedichtet.
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Der zweite Bremskolben 84 ist zwischen der rechten Endfläche 58A der Bremsenabdeckung 58 und der Lamellenbremseinheit 78 angeordnet, sodass er sich bewegen kann, wobei er während der Bewegung des ersten Bremskolbens 40 mit der rechten Endfläche des ersten Bremskolbens in Kontakt tritt und mit diesem ineinander greift. Eine Kontaktoberfläche 84A, welche einem Bremsvorgang entsprechend mit der am äußersten linken Ende positionierten stationären Reibscheibe 78A in Kontakt kommt, ist am rechten Ende des zweiten Bremskolbens 84 ausgeformt.
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Eine Rückholfeder 85, welche den zweiten Bremskolben 84 nach links vorspannt ist zwischen dem zweiten Bremskolben 84 und einem Schulterbereich, welcher auf dem Innenumfang des hinteren Gehäuses 60 ausgeformt ist, angeordnet.
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Der Motor 12 und der Bremsmechanismus 14 weisen einen Ölbadaufbau auf. Innenräume des Motors 12 und des Bremsmechanismus 14 bilden eine Reihe geschlossener Räume, und ein Kühlmittel ist in den Räumen eingeschlossen und kann in den Räumen zirkulieren. Das Kühlmittel kühlt nicht nur den Rotor 66 und den Stator 64 des Motors 12, sondern dient gleichzeitig auch als Schmierstoff für das Lager und einen gleitenden Teil des Motors. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Menge an Kühlmittel, welches in den Gehäusen 59 und 60 eingeschlossen ist, derart gewählt, dass ein Teil des Lagers 82 des Motors 12 in das Kühlmittel eintaucht, wenn die Mittelachse horizontal ist.
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Indes ist das Kühlmittel nicht auf einen Schmierstoff beschränkt, und kann ein Kühlmittel sein, welches lediglich zum Kühlen verwendet wird. Zudem kann das Kühlmittel, wenn ein Teil des Motors und des Bremsmechanismus eintauchen, zwischen einem äußeren Behälter oder einem Rohr und den Räumen mittels einer Pumpe oder ähnlichem zirkuliert werden, anstatt in den Räumen eingeschlossen zu sein.
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Als nächstes wird ein Bremsvorgang des Bremsmechanismus 14 beschrieben werden.
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Dem Zylinder 48 wird, basierend auf der vorher festgelegten Bremsensteuerung, durch den Öldurchlass 86 Drucköl aus dem hydraulischen Mechanismus zugeführt, sodass der erste Bremskolben 40 in dem Zylinder 48 auf die Seite der Last (in 1 ist das die rechte Seite) bewegt wird. Dementsprechend wird der zweite Bremskolben 84 auch auf die rechte Seite bewegt, und die Kontaktfläche 84A drückt die stationäre Reibscheibe 78A, welche am äußersten linken Ende positioniert ist, in axialer Richtung. Im Ergebnis kommen die mehreren stationären Reibscheiben 78A eine nach der anderen mit großer Kraft mit den mehreren rotierenden Reibscheiben 78B in Kontakt. Wie oben beschrieben sind die stationären Reibscheiben 78A in Umfangsrichtung durch die durch sie hindurch tretenden Stifte fixiert, und die rotierenden Reibscheiben 78B sind mit der Rotorwelle 70 in Umfangsrichtung mittels der Keilwellenverzahnung 70B verbunden, welche auf der Rotorwelle 70 montiert wird (ausgeformt ist, d. Übers.). Aus diesem Grund treten die stationären Reibscheiben 78A und die rotierenden Reibscheiben 78B mittels der an den rotierenden Reibscheiben 78B haftenden, dazwischen angeordneten Reibbeläge in starken Kontakt miteinander, sodass eine Bremswirkung auf die Rotorwelle 70 eintritt.
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Da die Zufuhr von Drucköl in den Zylinder 48 gestoppt wird, wenn die Bremssteuerung beendet wird, kehren der zweite Bremskolben 84 und der erste Bremskolben 40 aufgrund einer rückstellenden Kraft der Rückholfeder 85, welche zwischen dem zweiten Bremskolben 84 und dem Schulterbereich des hinteren Gehäuses 60 vorgesehen ist, zur lastabgewandten Seite (in 1 ist das die linke Seite)) zurück, und die jeweiligen stationären Reibscheiben 78A kehren in axialer Richtung zu den Ursprungspositionen zurück. Dementsprechend kehren die rotierenden Reibscheiben auch in axialer Richtung in die Ursprungspositionen zurück, und der Kontakt zwischen den stationären Reibscheiben 78A und den rotierenden Reibscheiben 78B wird gelöst, sodass der Bremsvorgang gestoppt wird.
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Die Feststellbremsvorrichtung 20 ist an dem hinteren Ende der Bremsenabdeckung 58 angebracht. Die Feststellbremsvorrichtung 20 ist gestaltet, um eine Bremskraft während des Parkens des Fahrzeugs unter Verwendung der Lamellenbremseinheit 78 des Bremsmechanismus 14 zu erzeugen. Die Feststellbremsvorrichtung 20 ist mit einer Kappe 16 abgedeckt, und ein Bremszug 18 wird durch ein in der Kappe 16 ausgeformtes Loch in die Kappe eingeführt.
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Wenn ein Fahrer einen Feststellbremshebel (nicht gezeigt) betätigt, werden ein erstes Bauteil 28 und ein zweites Bauteil 32 der Feststellbremsvorrichtung 20 durch den Draht 18 betätigt, und der hintere Endbereich des ersten Bremskolbens 40 wird in der 1 nach rechts bewegt. Im Ergebnis kommen wie während des Bremsvorgangs des oben genannten Bremsmechanismus 14 die mehreren stationären Reibscheiben 78A nacheinander mit großer Kraft mit den mehreren rotierenden Reibscheiben 78B in Kontakt, sodass eine Bremswirkung auf die Rotorwelle (Bremswelle) 70 eintritt.
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Wenn die Radantriebsvorrichtung an einem Arbeitsfahrzeug wie beispielsweise einem Gabelstapler angebracht ist, dann ist die Radantriebsvorrichtung üblicherweise auf derjenigen Seite des Rades angebracht, welche zur Innenseite des Fahrzeugkörpers weist. Es ist erwünscht, dass die Länge der Radantriebsvorrichtung in axialer Richtung verkürzt wird, um die Wartungsfreundlichkeit der Radantriebsvorrichtung sicherzustellen, oder das Ausmaß der Freiheit bei der Anordnung anderer Vorrichtungen an der Unterseite des Fahrzeugkörpers zu steigern. Dies verkürzt in effektiver Weise die Länge des Motors, um die Länge der Radantriebsvorrichtung zu verkürzen.
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In der Radantriebsvorrichtung 1 gemäß dem in 1 gezeigten Vergleichsbeispiel sind die Spulen auf dem Stator 64 verteilt und gewickelt. Im Allgemeinen ist dieser Motor mit verteilten Windungen bezüglich der magnetischen Eigenschaften vorteilhaft gegenüber einem Motor mit konzentrierten Windungen, aber die Windungsenden des Motors mit verteilten Windungen verlängern sich. Dementsprechend gibt es das Problem, dass der Motor mit verteilten Windungen bezüglich des Verkürzens der Länge des Motors nicht geeignet ist. Tatsächlich nehmen die Spulenenden C1 und C2 der auf dem Stator 64 gewickelten Spule ein großes Volumen in den vorderen und hinteren Gehäusen 59 und 60 ein, wie auf 1 bekannt.
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Zudem sind in der Radantriebsvorrichtung 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Spulenenden, wie sie als Spulenenden D1 und D2 in 2 gezeigt sind, derart geformt, dass sie in axialer Richtung komprimiert sind und in radialer Richtung leicht nach außen hervorstehen sodass ein Mangel des Motors mit verteilten Windungen, das heißt die große Länge der Spulenenden, verbessert wird.
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Genauer komprimiert eine Schablone, welche einen konkaven Querschnitt und einen Innendurchmesser aufweist, welcher größer ist als das Spulenende, die Spulenenden, indem sie gegen jedes der Spulenenden auf beiden Seiten des Stators gedrückt wird. Beispielsweise beträgt auf der Lastseite (die rechte Seite in 1) die Länge des noch nicht komprimierten Spulenendes C1 in axialer Richtung 30 mm und ist die Länge des komprimierten Spulenendes D1 in axialer Richtung auf 20 mm reduziert. Beispielsweise beträgt auf der der Last gegenüberliegenden Seite (die linke Seite in 1) die Länge des noch nicht komprimierten Spulenendes C2 in axialer Richtung 55 mm und ist die Länge des komprimierten Spulenendes D2 in axialer Richtung auf 38 mm reduziert.
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Als Ergebnis der Verringerung der Länge des Spulenendes ist es möglich das hintere Gehäuse 60' zu verwenden, dessen Länge in axialer Richtung kürzer ist als die Länge des hinteren Gehäuses 60 des Vergleichsbeispiels in axialer Richtung. Dementsprechend ist es möglich die Länge des Motors 12 in axialer Richtung zu verringern. Zusätzlich zur oder anstelle der Verwendung des hinteren Gehäuses 60' kann ein vorderes Gehäuse verwendet werden, dessen Länge in axialer Richtung kürzer ist als die Länge in axialer Richtung des vorderen Gehäuses 59 des Vergleichsbeispiels.
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Wenn die Spulenenden wie oben beschrieben komprimiert werden dann gibt es Bedenken, dass die Beschichtung der Spule beschädigt werden kann. Da der Motor einer Radantriebsvorrichtung für einen Gabelstapler bei vergleichsweise geringer Spannung betrieben wird (beispielsweise bei einer Wechselspannung im Bereich von 30 bis 50 V), beeinträchtigt die Beschädigung der Spule kaum die Leistung des Motors.
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Wenn drei Stromleitungen 69 der Spulen, welche mit der dreiphasigen Wechselstromquelle verbunden sind, von der der Last gegenüberliegenden Seite (der Bremsenseite, dem Inneren des Fahrzeugkörpers) durch einen auf dem hinteren Gehäuse angebrachten einen 71 geführt werden, dann ist es möglich, die Länge der Vorrichtung in axialer Richtung zu verringern, und die Stromleitungen verglichen mit einem Fall, in dem die Stromleitungen von der Lastseite aus eingeführt werden, leicht handzuhaben. Zudem wird auch der Bremsmechanismus in einfacher Weise untergebracht.
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Zudem sind die Längen des Motors und des Stators des Motors mit verteilter Wicklung kurz im Vergleich zu einem Motor mit konzentrierter Wicklung, welcher die gleiche Ausgangsleistung aufweist. Aus diesem Grund ist im Falle dass der Motor mit verteilter Wicklung verwendet wird, der durch das in einem Spalt des Motors zwischen dem Rotor und dem Stator vorhandene Kühlmittel verursachte Planschverlust gering im Vergleich zu einem Motor mit konzentrierter Wicklung. Dementsprechend wird die Effizienz des Motors verbessert. Zusätzlich werden auch die Materialkosten des Rotorkerns und des Statorkerns verringert.
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Ein Verfahren zur Entfernen der Bremsenabdeckung, während die in 2 gezeigte Radantriebsvorrichtung an dem Fahrzeugkörper des Gabelstaplers angebracht ist, wird mit Bezug auf die 3A bis 3C beschrieben werden.
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Die oberen Tafeln der 3A bis 3C sind ebene Vorderansichten eines Gabelstaplers, in welchem die Radantriebsvorrichtung 10 sowohl an dem linken als auch dem rechten Rad 4 des Gabelstaplers 100 (von dem nur ein Teil gezeigt ist) angebracht ist, und die unteren Tafeln sind perspektivische Vorderansichten.
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Das Gehäuse der Radantriebsvorrichtung 10 ist mittels eines Flansches 8 an einer Seitenstruktur des Fahrzeugkörpers des Gabelstaplers 100 befestigt. Wie oben beschrieben ist die Feststellbremsvorrichtung 20 an der zur Innenseite des Fahrzeugkörpers gerichteten Seite der Radantriebsvorrichtung 10 befestigt. Da die Feststellbremsvorrichtung 20 mit der Kappe 16 abgedeckt ist, ist die Feststellbremsvorrichtung 20 in 3A nicht zu sehen.
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Da die Länge der Radantriebsvorrichtung 10 gemäß dieses Ausführungsbeispiels in axialer Richtung kürzer ist als die Länge in axialer Richtung der Radantriebsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel wird zwischen beiden Kappen 16 ein Raum sichergestellt, welcher für das Einführen einer Hand eines Arbeiters oder eines Werkzeugs ausreichend ist, während die beiden linken und rechten Radantriebsvorrichtungen an dem Fahrzeugkörper befestigt sind (siehe 3A).
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Aus diesem Grund ist es, wie in 3B gezeigt, möglich, die Kappe 16 von der Radantriebsvorrichtung abzubauen, während die Radantriebsvorrichtung 10 an dem Fahrzeugkörper angebracht ist. Zudem ist es, wie in 3C gezeigt, möglich, die Bremsenabdeckung 58, an welcher die Feststellbremsvorrichtung 20 angebracht ist, von der Radantriebsvorrichtung abzunehmen, während die Radantriebsvorrichtung 10 an dem Fahrzeugkörper angebracht ist, indem die Schrauben 57 (siehe 2) gelöst werden.
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Wie oben beschrieben sind die stationären Reibscheiben 78A des Bremsmechanismus 14 entlang der Stifte (nicht gezeigt) in axialer Richtung beweglich und die rotierenden Reibscheiben 78B sind in axialer Richtung auf der Rotorwelle (Bremswelle) 70 beweglich. Dementsprechend ist es möglich, die stationären Reibscheiben 78A und die rotierenden Reibscheiben 78B von der Radantriebsvorrichtung abzunehmen, während die Radantriebsvorrichtung an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, indem die stationären Reibscheiben 78A und die rotierenden Reibscheiben 78B entlang der Rotorwelle (Bremswelle) 70 in Richtung des Inneren des Fahrzeugkörpers in axialer Richtung geschoben werden, nachdem die Bremsenabdeckung 58 und der zweite Bremskolben 84 und die Rückholfeder 85 entfernt wurden.
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Indes gibt es auch den Fall, dass die Radantriebsvorrichtung nicht angepasst werden muss, sodass die Bremsenabdeckung 58, die stationären Reibscheiben 78A und die rotierenden Reibscheiben 78B entfernt werden, während die Radantriebsvorrichtung an dem Fahrzeugkörper befestigt ist. Selbst wenn diese Komponenten nicht entfernt werden können, dann kann die Radantriebsvorrichtung dergestalt angepasst werden, dass die Bremse kontrolliert werden kann (so dass beispielsweise ein Prüfstift eingeführt werden kann), während die Radantriebsvorrichtung an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, indem die Länge der Radantriebsvorrichtung in axialer Richtung verringert wird.
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Da die Komponenten des Bremsmechanismus kontrolliert werden können (beispielsweise der Verschleiß der Komponenten gemessen werden kann), und die Komponenten ersetzt werden können, während die Radantriebsvorrichtung an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, wie oben beschrieben, wird die Wartungsfreundlichkeit des Bremsmechanismus verbessert.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, die Länge des Motors und schlussendlich die Länge der Radantriebsvorrichtung in axialer Richtung kürzer zu machen als diejenige des Vergleichsbeispiels indem die Spulenenden der Spulen, welche in einer verteilten Wicklung gewunden sind, in axialer Richtung wie oben beschrieben komprimiert werden.
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Wenn die Radantriebsvorrichtung jeweils an den rechten und linken Rädern des Gabelstaplers angebracht ist, dann ist es möglich einen Raum, der zwischen den hinteren Enden der Radantriebsvorrichtungen geformt wird und größer ist als derjenige des Vergleichsbeispiels, sicherzustellen. Dementsprechend wird die Wartungsfreundlichkeit des Bremsmechanismus, welcher an dem hinteren Bereich der Radantriebsvorrichtung angebracht ist, verbessert.
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Da im Gehäuse der Radantriebsvorrichtung ein Bereich zur Unterbringung eines Zapfens gebildet werden muss, wenn eine Zapfenstruktur bei einem Mast verwendet wird, welcher die Gabel des Gabelstaplers anhebt, besteht ein Problem darin, dass die Länge der Vorrichtung in axialer Richtung länger ist als die Länge der anderen Struktur in axialer Richtung. Gemäß der Radantriebsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels ist es jedoch möglich, eine Zunahme der Länge der Radantriebsvorrichtung in axialer Richtung aufzufangen, welche durch die Zapfenstruktur verursacht wird, indem die Länge des Motors in axialer Richtung verringert wird.
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Die Ausführungsbeispiele der Erfindung wurden oben beschrieben. Diese Ausführungsbeispiele sind lediglich beschreibend, und Fachleute werden verstehen, dass die Kombination der jeweiligen Komponenten dieser Ausführungsbeispiele verschiedene Modifikationen aufweisen kann, und dass die Modifikationen auch Teil des Umfangs der Erfindung sind.
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Der Gabelstapler, der eine Struktur aufweist, in welchem die Radantriebsvorrichtung an jedem der linken rechten Räder angebracht ist, wurde in dem Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Erfindung kann jedoch auch in einem Gabelstapler eingesetzt werden, welcher eine Struktur aufweist, in welcher linke und rechte Räder mittels eines zwischen der Radantriebsvorrichtung und den Rädern angetriebenes Differentialgetriebe durch eine Radantriebsvorrichtung angetrieben werden.
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Die Radantriebsvorrichtung, in welcher der Bremsmechanismus koaxial mit dem Motor angeordnet ist, wurde in dem Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Erfindung kann jedoch auch auf eine Radantriebsvorrichtung angewendet werden, welche eine Struktur aufweist, in welcher ein Bremsmechanismus parallel zu einem Motor angeordnet ist. In diesem Fall wird das Ausmaß der Freiheit bei der Anordnung anderer Vorrichtungen auf der Unterseite des Fahrzeugkörpers des Gabelstaplers oder die Wartungsfreundlichkeit, durch die Verringerung der Länge der Radantriebsvorrichtung in axialer Richtung verbessert.
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Eine Struktur, in welcher innere Räume des Motors und des Bremsmechanismus der Radantriebsvorrichtung eine Reihe von Räumen bilden in welcher ein Kühlmittel in den Räumen eingeschlossen ist, wurde in dem Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Erfindung kann jedoch auch auf eine Radantriebsvorrichtung angewendet werden, welche eine Struktur aufweist, in welcher ein Kühlmittel lediglich in einem inneren Raum eines Motors eingeschlossen ist. Zudem kann die Erfindung auch auf eine Radantriebsvorrichtung angewendet werden, welche einen trockenen Motor oder einen trockenen Bremsmechanismus aufweist, in welchen kein Kühlmittel eingeschlossen ist. Zudem ist die Art Motor nicht auf einen elektrischen IPM-Synchronmotor beschränkt, und die Erfindung kann angewendet werden, selbst wenn ein elektrischer SPM-Synchronmotor oder ein Asynchronmotor verwendet wird.
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Eine Struktur, in welcher die Rotorwelle des Motors 12 und die Bremswelle des Bremsmechanismus 14 miteinander einteilig ausgeführt sind, wurde in dem Ausführungsbeispiel beschrieben, aber die Rotorwelle und die Bremswelle können getrennt voneinander ausgeformt werden.
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Es ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern auf der Basis der Idee der Erfindung in verschiedene Formen abgewandelt werden kann. Zudem sind die Modifikationen im Umfang der Erfindung beinhaltet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2013-201795 [0001]
- JP 2012-182917 [0003]
