具有位于支撑轮中的交流发电机的分类机制造技术

本发明专利技术涉及一种分类机，所述分类机包括安装在地面上的推进装置以及至少一系列相互连接的承载机构，所述一系列承载机构设有多个支撑轮，所述支撑轮包括交流发电机，以供应机载电功率，其特征在于，所述交流发电机容纳在所述轮中，所述轮包括固定的内环轴承定子绕组和旋转外环，所述固定的内环轴承定子绕组与支撑所述轮的叉手整体制成，所述旋转外环容纳永磁体并且在所述绕组前方的轴周围旋转。当由分类机运动驱动发电机轮时，发电机轮供应小的电功率贡献，该电功率贡献增加至电分配总线，其为分类机的所有相互连接的承载机构共用的缆线。小的贡献增加到几kw的可用功率量，并且承载机构伺服能够利用该可用能量来致动带单元，以装载包裹并且将其分类到目的地。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有位于支撑轮中的交流发电机的分类机“交叉带”分类器或者分类机包括多个承载机构(carriage)，该多个承载机构连接以形成沿着圆形轨道移动的连续的系列(train)。每个承载机构均设有正交的传送带，该传送带被致动，以将物体装载到皮带上，并且用于在其目的地处将其卸载。图I示出了包括以下元件的典型的分类系统分类器I、将物体传送到分类器的正交皮带上的自动装载工位2、以及在相应目的地处接收排放的物体的斜槽3。图2示出了运动交叉带分离器的基本部件。承载机构通过两个支撑轮I和两个侧面引导轮而沿着两个平行轨道(图中未示出)运行。 每个承载机构均设有竖直叶片(blade) 2，通过该叶片，接收由沿着分类器轨道分布的推进器产生的推力。推力被控制，以恒定速度运行分类器。承载机构通过铰接连接件5连接到彼此，以形成连续系列。正交的皮带传送器6安装在支撑件4上并且由直流(DC)电机8操作，该直流(DC)电机被也安装在承载机构上的伺服驱动器3所控制。每个承载机构均设有缆线，其连接器(图中未示出)，连接器连接承载机构的缆线，获得共用配电总线。伺服驱动器包括电路，以接收并且解调命令，还包括其它电路，以控制电机转矩和速度，从而物体根据预设的和可重复的轨迹被分类，而不考虑其重量和物理特性。为了执行物体的装载和卸载动作，可用电功率必须是承载机构机载的。下面是迄今为止实施的技术方案，用于传输交叉带分离器的以及使用电机以控制倾斜的那些倾斜托盘分类器的机载电功率第一解决方案基于安装在分类器轨道旁边的导体轨道的系统，以通过滑动接触而给机器提供机载电功率。导体轨道被供以连续电流和大约70V的电压。通常地，一对滑动触片将能量提供到几个承载机构。在可用的方案中，基于滑动触片和导体轨道的方案是简单的，能够容忍故障，且初始最便宜的方案，但是，其要求周期性的维护，以更换磨损的触片，并且需要清除在触片在导体轨道上滑动期间产生的灰尘。第二解决方案通过利用磁感应原理，能够在不接触的情况下传送能量。在特定电绕组中发生感应，命名为“感应器(pick up)”，其为承载机构机载的并且经过一对电线附近。它们沿着分类器轨道放置并且形成变压器的主要绕组，同时感应器是变压器的辅助绕组。20kHz的高频率的强电流在缆线中流动，产生可变化的高频磁通量。该通量引起了辅助绕组中的磁感应，因此具有非接触的能量传送。目前考虑该解决方案是用于分类的优选方案，因为其在没有任何磨损部件的情况下提供了能量传送。但是其昂贵，非常复杂并且要求有经验的人介入，以安装和运行。由于缆线以及安装在导线附近的导体中的能量损失，该方案的能量效率非常低。其通常是非常坚固且可靠的技术，但是由于具有维护上的一定复杂性，它们可能具有一些故障模式。迄今为止，第三方案已经应用于仅一些情形中，包括通过发电机产生分类器的直接机载的电功率，发电机从分类器承载机构的轮获得机械能，已经主要实施了两个不同的设置。·通过装配有自动速度控制系统的驱动系统，使得该装置保持恒定速度，因此能够对由于发电机的制动力造成的运能损失做出快速反应。迄今为止实施的方案都非常复杂并且维护昂贵。第一种设置是，在EP0739831A2中由公司CrisplantA/S公开的方法。每个承载机构都装配有连接到一个支撑轮的发电机，其中，轮子通过与轨道的摩擦而保持旋转，同时，分类器被驱动单元驱动，以恒定速度移动。由于限定的尺寸和滑动阈值，发电机可以产生20W的少量功率，但是，根据包裹重量，承载件需要从300W至1000W的短峰值功率，以分类包裹。因此，Crisplant的专利包括低电压自动推进类型的安装在各承载机构上的能量累积器，以累积由发电机连续供给的能量，通过这种方式，当需要时，能够传送功率峰值。但是，该方案必须为每个承载机构装配额外电路，以增加由累积器提供的电压。此外，化学累积器的使用产生了维护和污染的问题。第二种设置是在EP1352855中公开的方法，其中，能够从单个轮提取大电功率，该单个轮通过铰接臂抵靠分类器轨道而被推动，以避免电化学装置累积能量。根据如在上述申请中公开的特定几何条件，能够避免轮子滑动，并且因此得到大的机械功率。由于增加了供给能量(因此，制动转矩作用在轮上，将致使滑动)，还自动增加了向轨道按压轮子的径向力(其与轮子滑动相对)。与之前一个相联系的专利EP1352857示出了，如何利用几个发电机来供给分类器所需的能量峰值约8KW的所有电功率，且不需要电累积器。发电机连接到多个稳定的能量供给单元，其以高准确度调节输出电压，以使能量供给单元可以并联连接，以相等地分割它们的贡献。因为铰接臂和传动件要求很大的机械准确性，所以发电机组很复杂并且成本高。此外，大能量的操作意味着另外的花费和复杂性，以增加安全特征，防止可能将承载机构向轨道施加的力增加到危险值的故障模式的影响。附图说明图I是典型的分类系统的视图；图2示出了交叉带分类器的基本部件；图3A、图3B和图3C是根据本专利技术的支撑轮的概视图；图4示出了如图3中示出的轮的部件；图5是磁体在顶冠部分的布置以及绕组在分离器中的布置的细节视图；图6是当分离器以2. 5m/s运行时测得的实验数据的表；图7示出了两个交流发电机(alternator)的轮的连接的实例；图8示出了具有不同数量N的产生轮的三个应用的结果的实例电压对应吸收能量;图9是装配有产生轮的一个分类器承载机构的电子单元的框图；图10是一系列承载机构的不意性电气原理图。
技术实现思路
本专利技术提供了一种获得分类器机载可用电功率的方案，且没有上述限制和问题。如在前述方案中，通过交流发电机机载地提供电功率，该交流发电机由轮驱动，所述轮从来自分类器承载机构运动获得的机械能中提取机械能。但是新方案给出的可能性是，充分利用来自数百个分类轮的小且未调节的电功率贡献，将它们集合到共用能量分配系统中，该共用能量分配系统机载地提供电机所要求的全部能量。分类器的很多支撑轮(参照图2中的参考标号I)被能够产生电功率的特定轮子所代替(图3)。 由轮提供的小能量可以以简单方式被加和，不需要任何单个的电子调节回路以激励分类电机的伺服放大器，其得到改进，以接收大范围变化的供给电压。这个新概念实现了简单、低成本并且可靠的方案，以对分类器电机进行机载供电。该方案不要求能量累积，既没有转换器来增加电压值，也没有调节器装置来实现平行操作。在交叉带分类器以外，更一般地，该方案可应用于包括相互连接的一系列承载机构的全部装置，该承载机构需要机载电功率，以驱动电机或其它致动器的间歇操作。特别地，该方案还可应用于倾斜盘分类器，其使用电机使盘倾斜，以使传送的物体朝向它们的目的地滑动。具体实施例方式交流发电机轮的基本特征是，尽管具有低旋转速率，也能够产生高数值的高频三相电压，由于轮不包括任何速度倍增器，因此轮的切向速度等于分类器速度。为了得到实现自由维护并且具有长于安装的寿命周期的方案，没有考虑使速度倍增的齿轮传动。当分类器以2m/sec运行时,一个120mm直径的轮仅具有5Hz (即，300rpm)的低旋转频率。尽管如此，产生的交流电压必须具有高得多的频率，即，约50Hz，以便通过仅使用整流二极管，利用低波来获得直流电压。此外，尽管具有低旋转速率，该交流发电机的轮也应该产生高电压，以便能够直接供应机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：洛伦佐·基耶里戈，里卡尔多·马基，阿蒂利奥·索尔达威尼，
申请(专利权)人：辛纳提克分类有限公司，
类型：
国别省市：