JP3738060B2 - 回転数調整されている負荷持上げ速度を有する電気式引張り運搬装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、負荷受止め手段が駆動的に互いに接続された引張り手段と、前記引張り手段が巻かれている輪と、電動機と、前記電動機と前記輪を結合する伝動装置と、前記電動機を制御する電気制御装置を具備し、前記電気制御装置は手動制御スイッチに接続されている例えば電気チェーンホイスト（チェーン形電気式引張り運搬装置）等の電気式引張り運搬装置（電気ホイスト等）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前述の形式の電気チェーンホイストは、電動機により駆動され、担持手段としてチェーンを使用し、負荷を主に垂直方向に運搬するのに使用される持上げ装置である。
【０００３】
前述の手動制御スイッチにより、電気エネルギーは、配電網から電動機に直接にスイッチオンされるか、又は、コンタクタ（接触器）（電動機スイッチ）を介して制御される。コンタクタを介する場合、電気制御装置には、手動制御スイッチの外に、相応の数の電動機スイッチ対が所属し、これらの電動機スイッチ対は、保護されてチェーンに内蔵される。電気（チェーン）ホイストは、一般に、電動機の定格回転数と選択された伝動装置速度変換比とに対応して、負荷の昇降速度はただ１つである。特別の用途の場合、第２の低い速度が必要である。このような場合、極切換え可能な電動機が選択され、この電動機は第２の電動機回転数のための付加的巻線を有し、電気制御装置の付加的スイッチにより切換えられる。電気（チェーン）ホイストの用途領域及び操作快適性を大幅に改善することは、電動機回転数を定格回転数の近辺で連続的に変化できると実現される。これは公知のように静止形周波数変換器により実現される。周波数変換器は、回転数を決める固定した配電網周波数を電動機のための可変制御可能な周波数を有する回転磁界に変換する（ヨーロッパ特許出願公開第０５２９１２０号公報）。
【０００４】
周波数変換器形制御装置は、前述の電気機械式電動機スイッチに置換される。この場合、電動機スイッチの取付け場所は、周波数変換器を収容するのに適しないか、又はスペースが小さすぎるという問題が発生する。更に損失熱を放出しなければならず、更に適切な精度の回転数測定を行う手段を設けなければならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、電子制御装置及び回転数測定装置の取付けが、簡単かつ小スペースで実現でき、損失熱を充分に放出できる（チェーン形）電気式引張り運搬装置（電気（チェーン）ホイスト）を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明により、回転数調整されている負荷持上げ速度を有する電気式引張り運搬装置において、回転数センサを有する電子制御装置を有する電気制御装置が、伝動装置箱の上に載置され外部に位置する保護ハウジングの中に配置されていることにより解決される。これにより、電子制御装置及び回転数センサの取付けが簡単かつ小スペースで可能となり、更に熱損失が充分に放出することが可能となる。
【０００７】
本発明の１つの有利な実施例では、保護ハウジングが壷状のフードを有する。これにより必要なスペースが得られる、何故ならば保護ハウジングは理想的にその他のハウジング構成部品に整合し、従ってコンパクトなユニットが形成されるからである。
【０００８】
本発明の別の１つの有利な実施例では、壷状のフードが良好な熱伝導性の材料から成る。これにより熱放出が促進される。
【０００９】
熱放出を良好にする本発明の別の１つの実施例では、壷底面の内側に周波数変換器の構成要素であり損失熱を発生する出力半導体が固定されている。
【００１０】
熱放出を促進する本発明の別の１つの有利な実施例では、保護ハウジングの内側が、熱移行を改善するために、黒色の表面を有する。
【００１１】
スペースの利用を良好にする本発明の別の１つの実施例では、保護ハウジングと伝動装置箱との間の細分箱の中に伝動装置又は電動機の軸端部が突出し、軸端部に回転数センサ用のパルスを発生させるためのパルス輪が、軸端部に対して回転ずれ不能に取付けられている。パルス輪は、電動機回転数で回転することも、小さい速度変換比で低速変換された回転数で回転することもでき、例えば磁石リングと、磁気センサのための相応の数の北極又は南極の磁極から成ることも可能であり、光学センサのためのスリットが設けられた円板から成ることも可能である。
【００１２】
スペースの良好な配分及び利用を可能にする本発明の別の１つの実施例では、細分箱の中に電子印刷回路基板が設けられ、印刷回路基板は保護ハウジングが取外された後、細分箱又は伝動装置箱の中に固定されている蝶番を中心にして旋回可能である。これにより、保護ハウジング除去後、電子印刷回路基板への接近性が高められるだけでなく、パルス輪へ接近することも容易になる。
【００１３】
前述の配置を実現する本発明の別の１つの有利な実施例では、センサの検出ユニットが旋回可能な印刷回路基板に装着され、パルス輪が検出ユニットに対向して位置して伝動装置軸又は電動機軸に取付けられている。
この空間分割に伴うセンサの配置の特長は、検出ユニットの正確な位置決めのために伝動装置軸及び電動機軸に対して等距離に、細分箱と電子印刷回路基板を通って、センタリングピンが配置され、そして固定されることにより可能となり、またバランスのとれたものになる。従って、印刷回路基板を内方へ旋回する場合、センタリングピンを介してパルス輪と検出ユニットとの間の正確な間隔を得ることができる。
【００１４】
塵埃から良好に保護するために、電気式引張り運搬装置のコンパクトなユニットの閉じられているハウジングは次のように冷却される。すなわち、電動機の軸端部でありセンサの側に位置する軸端部に対して対向して位置し同様に電動機に設けられている軸端部に換気羽根車が軸端部に対して回転ずれ不能に取付けられ、保護ハウジングと、細分箱と、伝動装置箱と、電動機ハウジングとがそれぞれ、外部に対して閉鎖され内部で互いに接続されている内室を形成する。従って、換気羽根車からの冷却空気流は、電動機を貫流し、伝動装置を貫流し、センサを貫流し、変換器ユニットを貫流し、保護ハウジングから排出されて案内される。
【００１５】
本発明の別の１つの実施例では、印刷回路基板に、手動制御スイッチからの制御命令を処理し、電動機の回転数を検出又は調整し、周波数変換器を制御するモジュールが装着されている。
【００１６】
本発明のなお別の１つの有利な実施例では、保護ハウジングの中に設けられている周波数変換器が、導線を介して、配電網と、電動機と、印刷回路基板とに接続されている。
【００１７】
本発明の別の１つの有利な実施例では、保護ハウジングと細分箱との間と、導線貫通孔の回りとに、密封部材が挿入されている。これにより、周波数変換器と、回転数センサと、伝動装置と、電動機と、その他の構成要素との保護が保証される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に本発明を実施例に基づき図を用いて詳細に説明する。
【００１９】
回転数調整される負荷持上げ速度を有する電気式負荷引張り運搬装置（電気ホイスト等）が、本実施例では電気チェーンホイスト（チェーン形電気式負荷引張り運搬装置）１として示されている。この電気ホイストは、本質的に、電動機ハウジング２ａを有する電動機２と、複数の伝動段を有することもある伝動装置３とから成る。
【００２０】
本実施例では、歯車を有する２つの伝動段が示されている。最後の伝動段は、歯車４として鎖車４ａを有し、引張り手段５は、チェーン５ａから成り、チェーン５ａには、負荷受止め手段６が固定され、負荷受止め手段６には、例えばクレーンフック、下位滑車等が固定されている。
【００２１】
回転数調整のために、ひいては、負荷持上げ速度を調整するために、電気制御装置７が用いられ、電気制御装置７は、電子制御装置７ａから成り、電子制御装置７ａは、手動制御スイッチ２６により作動される。
【００２２】
電子制御装置７ａの形の電気制御装置７は、回転数センサ８を有し、回転数センサ８は、図２の例では伝動装置軸又は電動機軸１７に取付けられているパルス輪８ａと、検出ユニット８ｂとを有する。
【００２３】
パルス輪８ａは、例えば磁気センサのための同数の北極及び南極を有する回転する磁石リングから成るか、又は光学センサのためのスリットを有する円板から成る。
【００２４】
回転数センサ８は、電子制御装置７ａと一緒に、伝動装置箱９に接続している保護ハウジング１０の中に配置され、従って冷却が容易である。
【００２５】
このために、外部に位置する保護ハウジング１０は、壷状のフード１０ａを有する。冷却は、例えば良好な熱伝導性の材料又は冷却スリット等により、すなわち、熱流及び／又は熱伝導の原理を基礎にして実現できる。
【００２６】
このために、有利には、壷底面１０ｂの内面１１に、周波数変換器１４の構成要素であり損失熱を発生する出力半導体１３のための担体１２が装着される。保護ハウジング１０の内面１１は、熱伝導を改善するために、黒色の表面１５を有する。
【００２７】
伝動装置３又は電動機２の軸端部１７ａは、保護ハウジング１０と伝動装置箱９との間の細分箱１６の中に突出している。この軸端部１７ａに、センサ８のパルス輪８ａが取付けられている。
【００２８】
細分箱１６の中には、電子印刷回路基板１９が設けられている。保護ハウジング１０を除去すると、この印刷回路基板１９は（対向して位置するねじを外した後に）蝶番２０を中心として外方に旋回でき、これによりパルス輪８ａへ接近及び到達することが容易になる。
【００２９】
センサ８の構成は、次のとおりである。センサ８の検出ユニット８ｂは旋回して外部へ出る印刷回路基板１９に固定され、パルス輪８ａは検出ユニット８ｂに対向して位置して伝動装置軸又は電動機軸１７に取付けられている。
【００３０】
この場合、検出ユニット８ｂを正確に位置決めする必要があり、この正確な位置決めはセンタリングピン２１により実現される。センタリングピン２１は、伝動装置軸又は電動機軸１７に対して平行に同一の間隔で配置され細分箱１６を貫通し、更に、印刷回路基板１９を貫通し、この状態でねじにより固定されている。
【００３１】
更に、冷却は、循環路を流れる冷却空気により行うことができる。このために、電動機２の軸端部１７ａに対して反対側に位置する電動機２の軸端部１７ｂには、換気羽根車２３が軸端部１７ｂに対して回転ずれ不能に取付けられている。
【００３２】
換気羽根車２３の冷却空気流は、電動機２の内室２４ａと、伝動装置箱９の内室２４ｂと、細分室１６又は保護ハウジング１０の内室とを貫流案内される。これらの内室は、内部２４の中で互いに接続され外部に対して閉鎖されており、保護ハウジング１０の端部には図示されていない冷却スリットが設けられている。
【００３３】
図示のように、保護ハウジング１０の中で、印刷回路基板１９に、手動制御スイッチ（図２）からの制御命令を処理し、電動機２の回転数を検出及び調整し、周波数変換器１４を制御するモジュール２５が装着されている。
【００３４】
保護ハウジング１０の中に内蔵されている周波数変換器１４は、導線２７を介して配電網及び電動機２及び印刷回路基板１９に接続されている。保護ハウジング１０と細分箱１６との間と、導線貫通孔２８の回りとに、密封部材２９が挿入されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気式負荷引張り運搬装置全体の軸方向断面図である。
【図２】細分箱及び手動制御スイッチを有する保護ハウジングの一部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 電気チェーンホイスト
２ 電動機
２ａ 電動機ハウジング
３ 伝動装置
４ 車
４ａ 鎖車
５ 引張り手段
５ａ チェーン
６ 負荷受止め手段
７ 電気制御装置
７ａ 電子制御装置
８ 回転数センサ
８ａ パルス輪
８ｂ 検出ユニット
９ 伝動装置箱
１０ 保護ハウジング
１０ａ 壷状フード
１０ｂ 壷底面
１１ 内側
１２ 担体
１３ 出力半導体
１４ 周波数変換器
１５ 黒色表面
１６ 細分箱
１７ 伝動装置軸又は電動機軸
１７ａ 軸端部
１７ｂ 軸端部
１９ 印刷回路基板
２０ 蝶番
２１ センタリングピン
２２ 間隔
２３ 換気羽根車
２４ａ 内室
２４ｂ 内室
２４ｃ 内室
２５ モジュール
２６ 手動制御スイッチ
２７ 導線
２８ 導線貫通孔
２９ 密封部材

Claims (10)

1. 電動機と、
   伝動装置と、
   負荷を引っ張る引張り手段と、
   前記引張り手段が巻かれている輪と、
   前記引張り手段に接続されて負荷を係合する負荷受止め手段であって、前記電動機、前記伝動装置、前記輪、前記引張り手段および前記負荷受止め手段は駆動接続において互いに接続されている負荷受止め手段と、
   前記電動機を制御する電気制御装置と、
   前記電気制御装置と作動的に接続されている手動制御スイッチと、
   前記伝動装置が配置されている伝動装置箱と、
   前記伝動装置箱に着脱可能に取り付けられている外側に位置する保護ハウジングであって、回転数センサを含む電子制御装置を有する前記電気制御装置がその中に配置され、その内面側が底面を有している保護ハウジングと、
   出力半導体と、前記底面の前記内側に取り付けられた前記半導体のための担体を有する周波数変換器と、
   前記保護ハウジングと前記伝動装置箱の間に配置された細分箱であって、前記伝動装置と前記電動機の一方の軸端部が前記細分箱内に突出するように配置されており、前記回転数センサは前記細分箱内に突出した前記軸端部に固定されたパルス輪を含んでいる、細分箱と、
   前記細分箱に固定された蝶番と、
   細分箱に配置されるように、前記蝶番を中心にして旋回可能であるように前記蝶番に搭載された電子印刷回路基板を備えていることを特徴とする、電動機の回転数が調整されている持上げ速度を有する電気式引張り運搬装置。
2. 前記保護ハウジングが良好な熱伝導性の材料からなることを特徴とする、請求項１に記載の電気式引張り運搬装置。
3. 前記保護ハウジングの内面は熱伝導を改善するために黒色の表面を有することを特徴とする、請求項１に記載の電気式引張り運搬装置。
4. 前記回転数センサが、前記パルス輪に対向するように前記旋回可能な印刷回路基板に固定された検出ユニットを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の電気式引張り運搬装置。
5. 検出ユニットを正確に位置決めするために、前記伝動装置軸又は前記電動機軸に対して同一の間隔で位置し、前記細分箱および前記印刷回路基板を貫通するように配置されているセンタリングピンを備えていることを特徴とする、請求項４に記載の電気式引張り運搬装置。
6. 電動機ハウジングをさらに備えており、前記保護ハウジング、前記細分箱、前記伝動装置箱、および前記電動機ハウジングが共に接続され、かつ外部に対して閉鎖されて内部の中で互いに接続された内室を形成し、さらに前記パルス輪が固定されている前記電動機の前記軸端部に対して前記反対側に位置する電動機の軸端部に回転可能に固定された羽根車を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の電気式引張り運搬装置。
7. 前記手動制御スイッチからの制御命令を処理し、前記電動機の回転数を検出および調整し、前記周波数変換器を制御するように前記印刷回路基板に配置されたモジュールを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の電気式引張り運搬装置。
8. 前記周波数変換器を前記電動機および前記印刷回路基板に接続するように提供された導線接続をさらに備え、前記周波数変換器はまた前記導線接続によって配電網に接続可能であることを特徴とする、請求項１に記載の電気式引張り運搬装置。
9. 貫通孔が、前記細分箱に提供され、前記貫通孔を通って前記導線接続が通過し、前記細分箱の前記貫通孔の前記導線回りに挿入された密封部材を備えていることを特徴とする、請求項８に記載の電気式引張り運搬装置。
10. 前記引張り手段がチェーンを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の電気式引張り運搬装置。

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