DE102017203320A1

DE102017203320A1 - Device for driving a drum of a truck mixer

Info

Publication number: DE102017203320A1
Application number: DE102017203320.7A
Authority: DE
Inventors: Kazutaka luchi
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-03-01
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2018-09-06

Abstract

Eine Vorrichtung zum Antrieb einer Mischtrommel (1) weist mehrere Elektromotore (2, 6) auf, wobei ein Elektromotor (2) so ausgelegt ist, dass er die Trommel bei einer Transportfahrt drehen kann. Die gesamte Anzahl der Elektromotore (2, 6) wird durch die benötigte Leistung beim Befüllen oder Entleeren der Mischtrommel bestimmt.A device for driving a mixing drum (1) has a plurality of electric motors (2, 6), wherein an electric motor (2) is designed so that it can rotate the drum during a transport journey. The total number of electric motors (2, 6) is determined by the required power when filling or emptying the mixing drum.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Antrieb einer Trommel eines Fahrmischers nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The invention relates to a device for driving a drum of a truck mixer according to the preamble of claim 1 more defined type.

Fahrmischer weisen eine Trommel auf, in welcher beispielsweise Beton vom Herstellungswerk zur Abnahmestelle transportiert werden kann. Hierbei dreht beim Befüllen der Trommel die Trommel in eine erste Drehrichtung mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise 14 Umdrehungen pro Minute und beim Entleeren der Trommel in die andere Drehrichtung ebenfalls mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise mit 14 Umdrehungen pro Minute. Bei der Transportfahrt dreht die Trommel mit niedriger Geschwindigkeit, beispielsweise mit 3 bis 4 Umdrehungen pro Minute, um eine Entmischung des Betons zu verhindern.Truck mixers have a drum in which, for example, concrete can be transported from the factory to the pickup point. Here, when filling the drum, the drum rotates in a first direction of rotation at high speed, for example 14 revolutions per minute and when emptying the drum in the other direction also at high speed, for example at 14 revolutions per minute. During transport, the drum rotates at low speed, for example at 3 to 4 revolutions per minute, to prevent segregation of the concrete.

Der Antrieb der Trommel erfolgt mittels eines hydrostatischen Motors, welcher jedoch Geräuschemissionen verursacht.The drive of the drum is done by means of a hydrostatic motor, which, however, causes noise emissions.

Die DE 102010047314 A1 offenbart einen Antrieb einer Trommel eines Fahrmischers, bei welchem zusätzlich zum hydrostatischen Motor ein Elektromotor vorhanden ist, um die Trommel alleine mit einem Elektromotor antreiben zu können. Das Beladen und Entladen der Mischtrommel erfolgt jedoch nicht mit dem Elektromotor sondern mit dem hydrostatischen Motor.The DE 102010047314 A1 discloses a drive of a drum of a truck mixer, in which in addition to the hydrostatic motor, an electric motor is provided to drive the drum alone with an electric motor can. However, the loading and unloading of the mixing drum does not take place with the electric motor but with the hydrostatic motor.

Die WO 2013190354 A1 offenbart einen Antrieb einer Trommel eines Fahrmischers, bei welcher die Trommel über zwei Elektromotore antreibbar ist, wobei der zweite Elektromotor als redundanter Motor ausgebildet ist, um bei einem Schadensfall des ersten Motors die Trommel sicher entleeren zu können. Hierfür benötigt jeder Motor eine sehr hohe Leistung, beispielsweise 100 kW, welches mit normalen herkömmlichen Elektromotore nicht möglich ist. Hierfür werden spezielle Hochvoltelektromotore benötigt.The WO 2013190354 A1 discloses a drive of a drum of a truck mixer, in which the drum is drivable by two electric motors, wherein the second electric motor is designed as a redundant motor in order to be able to empty the drum safely in the event of a damage of the first motor can. For this purpose, each engine requires a very high power, for example, 100 kW, which is not possible with normal conventional electric motors. For this special high-voltage electric motors are needed.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zum Antrieb einer Trommel eines Fahrmischers zu schaffen, bei welcher die Elektromotore als Niedervoltelektromotore ausbildbar sind und die Trommel ausschließlich elektrisch betreibbar ist. Dadurch besteht die Möglichkeit den Fahrmischer zu ent- und beladen und die Energie hierfür ausschließlich aus einem Akkumulator zu entnehmen.The present invention has for its object to provide a device for driving a drum of a truck mixer, in which the electric motors are designed as low-voltage electric motors and the drum is electrically operated only. This makes it possible to unload and load the truck mixer and to take the energy for this purpose exclusively from an accumulator.

Die Aufgabe wird mit einem auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden gattungsgemäßen Vorrichtung zum Antrieb einer Trommel eines Fahrmischers gelöst.The object is achieved with a generic features of the characterizing features of the main claim for driving a drum of a truck mixer.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung mindestens zwei Elektromotore auf, welche einen nahezu gleichen Leistungsbereich aufweisen oder zumindest in einem ähnlichen Leistungsbereich angesiedelt sind. Jeder Elektromotor ist so ausgebildet, dass er als Niedervoltelektromotor betrieben werden kann und die Trommel bei einer Transportfahrt bei der niedrigen Drehzahl, beispielsweise 3 Umdrehungen pro Minute zu drehen vermag. Ein Elektromotor alleine erzeugt somit gerade so viel Leistung, dass die Trommel mit dem Transportgut auf der Transportfahrt ausreichend schnell gedreht werden kann. Die Antriebsleistung hierbei entspricht etwa 5 bis 10 kW. Um jedoch das Transportgut ausreichend schnell in die Trommel einziehen oder aus der Trommel entleeren zu können, ist es notwendig, dass die Mischtrommel mit einer hohen Drehzahl, beispielsweise 15 Umdrehungen pro Minute drehbar ist. Hierfür werden je nach Trommelgröße so viele Niedervoltelektromotore vorgesehen, dass die Trommel ausreichend schnell gedreht werden kann. Alle diese Elektromotore sind als Niedervoltelektromotore ausgebildet und die Anzahl der Elektromotore wird ausschließlich durch die benötigte Gesamtleistung bestimmt. Die Elektromotore können gleichmäßig um ein Zentralrad angeordnet sein und sind permanent mit diesem in Eingriff. Je nach benötigter Leistung werden mehr oder weniger Elektromotore mit Energie beaufschlagt.According to the invention, the device has at least two electric motors which have an almost equal power range or are located at least in a similar power range. Each electric motor is designed so that it can be operated as a low-voltage electric motor and the drum is able to rotate during a transport journey at the low speed, for example 3 revolutions per minute. An electric motor alone thus generates just enough power so that the drum can be rotated sufficiently fast with the goods being transported on the transport journey. The drive power here corresponds to about 5 to 10 kW. However, in order to be able to move the transported goods sufficiently quickly into the drum or to be able to empty them from the drum, it is necessary for the mixing drum to be rotatable at a high speed, for example 15 revolutions per minute. For this purpose, depending on the drum size so many low-voltage electric motors are provided that the drum can be rotated sufficiently fast. All these electric motors are designed as low-voltage electric motors and the number of electric motors is determined solely by the total power required. The electric motors can be arranged uniformly around a central wheel and are permanently engaged with this. Depending on the required power more or less electric motors are energized.

Weitere Merkmale sind der Figurenbeschreibung zu entnehmen.Further features can be found in the description of the figures.

Die einzige Figur zeigt eine Mischtrommel 1 eines nicht gezeigten Fahrmischers. Ein erster Elektromotor 2, welcher als Niedervoltelektromotor ausgebildet ist, treibt über ein Zahnrad 3 das Summierungszahnrad 4 an. Das Summierungszahnrad 4 treibt über ein Untersetzungsgetriebe 5 die Mischtrommel 1 an. Ein zweiter Elektromotor 6 treibt über das Zahnrad 7 ebenfalls das Summierungszahnrad 4 an. Sind mehr als diese beiden Elektromotore 2 und 6 vorhanden, so sind diese Elektromotore ebenfalls gleichmäßig um das Summierungszahnrad 4 angeordnet und stehen über das Summierungszahnrad 4 in ständigem Eingriff. Der erste Elektromotor 2 und der zweite Elektromotor 6 haben nahezu die gleiche Leistung und sind weitere Elektromotore vorhanden, haben diese ebenfalls nahezu gleiche Leistung. Erfindungswesentlich ist, dass alle diese Elektromotore als Niedervoltelektromotore ausgebildet sind. Die Elektromotore 2 und 6 lassen sich durch den Akkumulator 8 mit Energie versorgen. Befindet sich der Fahrmischer auf Transportfahrt, wobei die Mischtrommel 1 mit geringer Drehzahl, beispielsweise 3 Umdrehungen pro Minute, betrieben wird, so wird nur der erste Elektromotor 2 betrieben. Somit muss der erste Elektromotor 2 in seiner Leistung nur so groß ausgelegt sein, dass er die Leistung zum Drehen der Trommel bei einer Transportfahrt erzeugen kann. Beim Be- oder Entladen wird zusätzlich zum ersten Elektromotor 2 auch der zweite Elektromotor 6 mit Energie beaufschlagt und die Trommel kann somit mit einer höheren Drehzahl betrieben werden. Die Anzahl der vorhandenen Elektromotore wird durch die benötigte Leistung beim Be- und Entladen der Mischtrommel 1 bestimmt.The single figure shows a mixing drum 1 a truck mixer, not shown. A first electric motor 2 , which is designed as a low-voltage electric motor, drives via a gear 3 the summation gear 4 at. The summation gear 4 drives via a reduction gear 5 the mixing drum 1 at. A second electric motor 6 drives over the gear 7 also the summation gear 4 at. Are more than these two electric motors 2 and 6 present, these electric motors are also uniform around the summation gear 4 arranged and are on the summation gear 4 in constant engagement. The first electric motor 2 and the second electric motor 6 have almost the same power and are more electric motors available, they also have nearly the same power. Essential to the invention is that all these electric motors are designed as low-voltage electric motors. The electric motors 2 and 6 can be passed through the accumulator 8th provide energy. Is the truck mixer on transport journey, with the mixing drum 1 is operated at low speed, for example 3 revolutions per minute, so only the first electric motor 2 operated. Thus, the first electric motor 2 be designed in its power only so large that it can produce the power to rotate the drum during a transport journey. When loading or unloading is additional to the first electric motor 2 also the second electric motor 6 energized and the drum can thus be operated at a higher speed. The number of available electric motors is determined by the required power during loading and unloading of the mixing drum 1 certainly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Mischtrommelmixing drum
22: Elektromotorelectric motor
33: Zahnradgear
44: SummierungszahnradSummierungszahnrad
55: UntersetzungsgetriebeReduction gear
66: Elektromotorelectric motor
77: Zahnradgear
88th: Akkumulatoraccumulator

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010047314 A1 [0004]
WO 2013190354 A1 [0005]

Claims

Device for driving a mixing drum (1) of a truck mixer, the device having an output, which is drivable by at least two electric motors (2, 6), characterized in that the efficiency of the electric motors (2, 6) is determined such that a a single electric motor (2) is capable of rotating the mixing drum (1) of the truck mixer at a speed of the mixing drum (1) used on a transportation run, but is not capable of mixing drum (1) of the truck mixer with a speed of the mixing drum (1), which is used when emptying or filling the mixing drum (1) to rotate.

Apparatus for driving a mixing drum (1) of a truck mixer Claim 1 , characterized in that the electric motors (2, 6) have almost the same performance.

Apparatus for driving a mixing drum (1) of a truck mixer Claim 1 , characterized in that the number of electric motors (2, 6) by the required power during filling or emptying of the mixing drum (1) is determined.

Apparatus for driving a mixing drum (1) of a truck mixer Claim 1 , characterized in that the electric motors (2, 6) are designed as low-voltage electric motors.

Apparatus for driving a mixing drum (1) of a truck mixer Claim 1 , characterized in that the electric motors (2, 6) are arranged uniformly around a summation gear (4).

Apparatus for driving a mixing drum (1) of a truck mixer Claim 1 , characterized in that the electric motors (2, 6) receive the energy from an accumulator (8).

Apparatus for driving a mixing drum (1) of a truck mixer Claim 1 , characterized in that between the mixing drum (1) and the electric motors (2, 6), a reduction gear (5) is arranged.