绞车制造技术

本发明专利技术涉及一种用于升降设施的绞车，特别是用于起重机、缆索操纵式挖掘机以及类似的施工机械的绞车，所述绞车包括：提升卷筒；电机，其用于驱动所述提升卷筒并且收容在所述提升卷筒的内部；以及用于所述电机的电力电子设备和／或控制电子设备，其包括至少一个频率逆变器和／或频率转换器。根据本发明专利技术，用于所述电机的电力电子设备和／或控制电子设备至少部分地收容在所述提升卷筒的内部。因此不仅实现了短的布线距离，避免了对电磁兼容性具有消极影响的干扰发射，以及减小了损害所述逆变器以及所述马达的使用寿命的电压过冲，而且还实现了绞车的特别紧凑的构造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于升降设施的绞车，特别是用于起重机、缆索操纵式挖掘机以及类似的施工机械的绞车，所述绞车包括提升巻筒；电 机，其用于驱动提升巻筒并且收容在提升巻筒的内部；以及用于电机的 电力和/或控制电子设备，其包括至少一个频率逆变器和/或频率转换器。
技术介绍
由电机驱动的提升绞车是众所周知的，其中，变速器以及马达设置 在绞车巻筒的外侧。同样具有这样的提升绞车，其中，行星变速器置于 绞车巻筒的内侧，绞车巻筒经由所述行星变速器由在外部定位的马达驱 动，参见DE 19 11 195 Ul。还已知的是这样的提升绞车，其中，除了 一体的行星变速器，电机同样安置在提升绞车巻筒的内侧，参见DE 197 52 003 C2，这也是为了实现高载荷需求量的绞车的紧凑构造，其中，异 步马达与顺序地覆盖定子和转子的正动液体冷却装置一起使用。在这方 面，用于电机的控制电子设备收容在开关拒中，所述开关拒结合于绞车 支撑座中并且贴合地装配在轴颈安装于绞车支撑座的两个提升巻筒之 间。但是，对于上述驱动马达的集中由开关柜进行的控制要求长电缆。 在这方面，布线工作特别是自逆变器至马达的布线工作是大量的。由于 长线而产生了干扰发射，所述干扰发射对于电磁兼容性具有消极影响。 长的马达馈线还能够导致反射从而导致电压过冲，这大大地限制了频率 逆变器以及马达的使用寿命。可替换地，已经做出尝试来使用结合于马达中的逆变器以及设置在 提升巻筒外侧的非安装电机。但是，后者受限于相对较小的功率。
技术实现思路
由此，本专利技术的根本目的是提供一种文中开头所述类型的改进的绞 车，其避免了现有技术的缺点并且以有利的方式进一步发展了现有技术。特别地提供了 一种强力的用于提升绞车的速度连续可变的电驱动装 置，所述电驱动装置具有节省空间的构造、对电磁兼容性没有消极影响 并且避免了缩短使用寿命的电压过冲。根据本专利技术，该目的通过如下所述的绞车解决。同时，在下文中， 还可清楚理解本专利技术的优选实施方式。因此，所提出的是，除了所述电机，还将用于所述电机的电力和/ 或控制电子设备的至少主要部件结合至提升巻筒中，以避免长的布线距 离。根据本专利技术，用于电机的电力和/或控制电子设备至少部分地收容 在提升巻筒的内部。因此，不仅实现了短的布线距离，避免了对电磁兼 容性造成消极影响的干扰发射，减小了损害逆变器以及马达的使用寿命 的电压过冲，而且还实现了绞车的特别紧凑的构造。为了避免在巻筒内部设置电力和/或控制电子设备的热问题，在本发 明的进一步发展中，所述电力和/或控制电子设备借助电子设备冷却设 备进行冷却。在这方面，收容在提升巻筒内部的电子部件的冷却借助液 体冷却进行，所述液体冷却能够以高效的方式带走电子部件中产生的损 耗热量。同时，能够通过电子设备的液体冷却来实现其紧凑的构造，进 而简化了电子设备与提升巻筒的结合。在本专利技术的进一步发展中，频率逆变器和/或频率转换器或者脉冲控 制逆变器特别地设置于提升巻筒的内部并且通过液体冷却。在这方面， 频率逆变器有利地基本完全收容在提升巻筒的内部，其中，频率逆变器 的接合板或者端子箱能够任选地从巻筒凸出，从而能够实现简单的电缆 连接。除了根据本专利技术的有利实施方式同样能够设置在提升巻筒的内部 的接合板或者端子箱，在本专利技术的进一步发展中，特别是中间电路电容 器、控制部分以及电源模块在提升巻筒内侧被设置为逆变器的核心。在 这方面，特别地，功率晶体管经由电子设备冷却设备的液体冷却回路进 行液体冷却，从而有效地带走所产生的耗散热量。在这方面，冷却液有 利地以强制方式循环，从而实现充分的散热。在这方面，用于频率逆变器的液体冷却回路能够包括冷却夹套和/ 或冷却盘管，所述冷却夹套和/或冷却盘管设置于逆变器并且/或者与其 电子部件顺序地接触。6在这方面，液体冷却通常能够以不同的冷却液工作，例如能够设置 油冷却。但是，在本专利技术优选的进一步发展中，用于冷却频率逆变器的 液体冷却回路包括以水为基础的冷却液，特别是水-乙二醇混合物，或 者任选地也可以是纯水。这种水冷却具有非常高的热容，从而能够通过 中等流量实现有效的冷却能力。此外，由于高的热容，前进循环与返回 循环之间产生小的温度差异。这导致在串联回路中，最后冷却的部件获 得仍可容许的温度水平。在本专利技术有利的进一步发展中，不仅设置在提升绞车中的电力和/ 或控制电子设备通过液体冷却，而且电机也通过液体冷却。为此目的， 马达冷却设备能够具有至少一个用于冷却电机的液体冷却回路，所述液 体冷却回路能够包括夹套冷却装置和/或冷却盘管，其中，在本专利技术优 选的进一步发展中，还能够设置空气冷却与液体冷却的混合冷却用于电 机。根据本专利技术的特别有利的实施方式，能够如此设置，使得除了用于 定子绕组的冷却夹套，用于电机的液体冷却装置还包括位于端部绕组空 间中的冷却盘管，在所述端部绕组空间中，内部空气循环即不利用外部 环境空气工作的空气循环借助风扇叶轮产生，并且穿过并且/或者环绕 着端部绕组并且任选地还穿过转子穿行，其中，冷却空气放出的热量经 由所述冷却盘管由液体回路吸收。但是，根据电机的设计，也能够使用 其它马达驱动式冷却设备。例如，替代通常的异步马达，能够使用永磁 激励式同步马达，由于因所采用的原理以及高效的结造而在定子中大量 产生的耗散，所述永磁激励式同步马达也能够通过例如单独采用夹套冷 却形式的液体冷却来进行充分冷却。但是，也能够通过不同的动作原理使用其它类型的电机；例如，在本专利技术的进一步发展中，能够使用异步 马达、导流机或转换磁阻式马达或者也能够使用其混合形式。在本专利技术有利的进一步发展中，电机对提升巻筒的驱动经由所置入 的变速器进行，所述变速器有利地同样收容在提升巻筒的内部。在这方 面，在本专利技术的进一步发展中，能够特别地设置行星变速器，所述行星 变速器能够优选地制成多级。为了排除变速器的区域中出现的耗散热量 从而避免巻筒内部的热问题，在本专利技术的进一步发展中，变速器冷却设 备能够与设置在巻筒内部的变速器关联，在本专利技术的有利实施方式中， 所述变速器冷却设备同样包括液体冷却回路。由于所置入的变速器的液 体冷却，其耗散热量能够被有效地带出巻筒内部。电子设备冷却设备、马达冷却设备和/或变速器冷却设备的液体冷却 回路通常能够彼此联接，其中，在本专利技术的进一步发展中，所述液体冷 却回路能够彼此串联连接，并且能够设置共用的泵用于冷却剂的循环。 因此实现了小尺寸的冷却设备的特别简单的实施方式。为了能够使冷却更好地匹配不同的容许温度水平以及不同的热时 间常数，在本专利技术的有利的进一步发展中，还能够如此设置，使得电子 设备冷却设备、马达冷却设备以及变速器冷却设备的液体冷却回路中的 至少一个脱离联接并且/或者与其余液体冷却回路分开。特别地，电子 设备冷却设备的液体冷却回路能够制成为与马达冷却设备以及变速器 冷却设备的液体冷却回路分开，其中，电子设备冷却回路的独立设计包 括至少一个独立的泵，从而能够使用于电子设备冷却装置的冷却液独立 地循环。可替换地或者附加地，还能够设置其它的流量控制装置以能够 在不同的液体冷却回路中单独地控制冷却剂流量，例如采用控制阀、开 关阀或者其它阀设备形式的流量控制装置，借助所述流量控制装置能够 对任选地仅来自 一个泵的冷却液流量进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于升降设施的绞车，特别是用于塔式起重机、移动起重机、港口起重机或者例如缆索操纵式挖掘机等机械的绞车，所述绞车包括：提升卷筒（２）；用于驱动所述提升卷筒（２）并且收容在所述提升卷筒（２）的内部的电机（４）；以及用于所述电机（４）并且包括至少一个频率逆变器（８）和／或频率转换器的电力和／或控制电子设备（７），所述绞车的特征在于，用于所述电机（４）的所述电力和／或控制电子设备（７）至少部分地收容在所述提升卷筒（２）的内部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯格拉纳，奥利弗芬克，约翰利斯，托马斯蒙斯特，
申请(专利权)人：利勃海尔比伯拉赫有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]