本发明涉及一种具有至少两个滚筒(2)的起重绞车组件(1)，优选地，该至少两个滚筒(2)为彼此轴向分开的轴向平行滚筒，该至少两个滚筒(2)能够通过变速器组件由至少两个电动机(3)彼此同步地驱动。本发明还涉及一种起重机，特别是集装箱起重机和/或龙门起重机形式的起重机，该起重机具有此种起重绞车组件(1)。根据本发明，该变速器组件包括至少两个分离的齿轮传动机构(4；5)，使得每个电动机(3)通过单独的齿轮传动机构分别与一个滚筒驱动连接。以此方式，与连接到两个电动机的普通变速器相比，单独的齿轮传动机构可以设置地得更轻、更小，因为不再需要传递两个电动机的累加输出功率，而仅需要传递一台电动机的输出功率。然而，在整体上，提供了高的起重机承载能力，因为每个电动机仅需要驱动一个滚筒。
1.一种具有至少两个滚筒(2)的起重绞车组件，所述至少两个滚筒(2)至少近似地沿滚筒纵向轴线(14)彼此同轴地间隔设置并且能够通过至少一个变速器组件(6)由至少两个电动机(3)共同驱动，其特征在于，所述变速器组件(6)包括至少两个分离的齿轮传动机构(4；
5)，使得每个电动机(3)通过至少一个单独的齿轮传动机构(4；5)与一个滚筒(2)驱动连接，其中，具有电动机纵向轴线的所述电动机(3)以与所述滚筒纵向轴线(14)在轴向上平行的方式设置，并且所述电动机(3)在多个角度扇区相对于所述滚筒纵向轴线(14)偏移，所述电动机(3)在垂直于所述滚筒纵向轴线(14)的观察方向上至少部分地重叠；或者具有电动机纵向轴线的所述电动机(3)设置在所述滚筒纵向轴线(14)的横切方向上，并且所述电动机(3)彼此平行对齐。
2.根据权利要求1所述的起重绞车组件，其中所述电动机(3)基本上完全设置在所述滚筒(2)之间的空间(12)之内，所述空间(12)由位于所述滚筒(2)彼此相对的端面上且垂直于所述滚筒纵向轴线(14)的平面(13)限定。
3.根据权利要求1或2所述的起重绞车组件，其中当具有电动机纵向轴线的所述电动机(3)以与所述滚筒纵向轴线(14)在轴向上平行的方式设置时，所述电动机(3)位于包含所述滚筒纵向轴线(14)的平面的相反侧。
4.根据权利要求1或2所述的起重绞车组件，其中每个齿轮传动机构(4；5)包括至少部分地容纳在所述滚筒(2)中的一个之内的滚筒变速器(7)。
5.根据权利要求4所述的起重绞车组件，其中每个滚筒变速器(7)上经由连接变速器(11)而连接有所述电动机(3)中的一个。
6.根据权利要求5所述的起重绞车组件，其中所述连接变速器(11)设置为直齿轮变速器，并且所述电动机(3)以轴向平行的方式设置于所述滚筒(2)之间。
7.根据权利要求5所述的起重绞车组件，其中所述连接变速器(11)设置为角变速器，并且具有电动机纵向轴线的所述电动机(3)分别设置于横切所述滚筒纵向轴线(14)的平面内。
8.根据权利要求1或2所述的起重绞车组件，其中至少一个制动器(15) 各自集成在所述电动机(3)和所述滚筒(2)之间的每个所述齿轮传动机构(4；5)中。
9.根据权利要求8所述的起重绞车组件，其中所述制动器(15)设置于滚筒变速器(7)和电动机(3)之间。
10.根据权利要求9所述的起重绞车组件，其中，所述制动器(15)设置于滚筒变速器(7)和连接变速器(11)之间或者设置于连接变速器(11)和电动机(3)之间。
11.根据权利要求8所述的起重绞车组件，其中所述制动器(15)设置为盘式制动器、复盘闸或鼓式制动器。
12.根据权利要求11所述的起重绞车组件，其中所述制动器(15)设置为盘式制动器，具有被固定在变速器壳体部分上的制动钳(17)。
13.根据权利要求1或2所述的起重绞车组件，其中所述滚筒(2)和/或所述电动机(3)通过耦合装置相互耦合。
14.根据权利要求13所述的起重绞车组件，其中所述耦合装置被设置为同步装置并且使所述滚筒(2)彼此同步和/或使所述电动机(3)彼此同步。
15.根据权利要求14所述的起重绞车组件，其中所述同步装置包括布置在所述滚筒(2)之间的铰接轴(19)。
16.根据权利要求14所述的起重绞车组件，其中所述同步装置是电子类型的并且包括用于致动所述电动机(3)并以电子控制的方式使所述电动机(3)同步的电子控制装置。
17.根据权利要求1或2所述的起重绞车组件，其中所述起重绞车组件具有模块化构造，在所述模块化构造中，每个滚筒(2)与相关联的电动机(3)以及插在中间的齿轮传动机构(4；5)一起形成预先安装的单独的组装单元，该组装单元作为一个整体能够被安装在起重绞车托架上。
18.一种起重机，包括根据权利要求1-17中任一项设置的起重绞车组件(1)。
19.根据权利要求18所述的起重机，其中，所述起重机是集装箱起重机和/或龙门起重机。
起重绞车组件
技术领域
[0001] 本发明涉及一种起重绞车组件，优选地，该起重机绞车组件包括至少两个轴向平行的滚筒，所述滚筒轴向彼此间隔开，该滚筒能够通过变速器组件由两个电动机彼此同步地驱动。本发明还涉及起重机，特别地，涉及具有此种起重绞车组件的龙门起重机和/或集装箱起重机。
背景技术
[0002] 文献DE 10 2009 050 584 A1示出了一种集装箱起重机，该起重机的升降装置包括两个轴向彼此间隔开的轴向平行的滚筒，所述轴向指的是在滚筒纵向轴线的方向上，这两个滚筒可以由设置在滚筒之间的中央位置的驱动单元驱动。该驱动单元包括多极永磁同步电动机形式的力矩电动机，该多极永磁同步电动机通过万向轴驱动滚筒，其中滚筒内设置有由万向轴驱动并且能降低电动机速度的变速器。这样通过共同的电动机驱动起重绞车确保了两个滚筒的同步运行，但是仅仅主要用于有限的性能范围，因为否则共同的电动机不能提供两个起重绞车所需的性能，或者会由于共同的电动机尺寸过大而不再能够满足滚筒特定的安装尺寸与特定的轴向间距的需求，所述滚筒特定的轴向间距仅在滚筒的相对端面之间提供有限的间隙。两个缆索滚筒的位置在很大程度上由以下事实确定：通常四条引出缆索必须以预定的偏转角度穿过钢结构中的现有开口而被引导。
[0003] 尽管使用共同的驱动两个滚筒的驱动电动机可以实现滚筒的精确同步运行，但是因此已经提出使用两个单独的电动机来驱动滚筒并且将电动机设置在起重绞车旁边，从而使得能够在滚筒之间保持有限的距离。这里的两个缆索滚筒可以通过可以设置在滚筒之间的直齿轮变速器彼此耦合，并且所述直齿轮变速器可以为两个滚筒传输两个电动机的完整功率。由于直齿轮变速器从同轴滚筒伸出且横切同轴滚筒，所以电动机可以以与滚筒轴向平行的方式设置在滚筒的旁边。由于滚筒通过所述直齿轮变速器耦合，这也确保了滚筒完全同步地旋转。在紧急情况下，系统也可以只使用两台电动机中的一台运行。
[0004] 然而，安装在滚筒旁边的电动机又会在安装期间导致布置难题或限制，因为电动机需要被设置在特定的扇区中，以免与掉落的缆索相冲突。另一方面，起重绞车系统的组装非常昂贵。两个滚筒、直齿轮变速器、两个电动机和通常提供的制动器必须分别单独对准并固定在支撑结构上。为此，为了避免滚筒轴线之间的对准误差或者从直齿轮变速器轴线到滚筒轴线与电动机轴线的对准误差，必须精确地机械加工彼此按惯例间隔几米的轴承表面。
发明内容
[0005] 由此出发，本发明的目的是提供一种改进的起重绞车组件和具有此种起重绞车组件的改进的起重机，其避免了现有技术的缺点并以有利的方式对现有技术做出了改进。尤其是要创建一种紧凑轻便的起重绞车组件，该起重绞车组件易于安装，并且能够以良好的效率提供高性能。
[0006] 所述目的通过根据本发明的起重绞车组件和根据本发明的起重机来解决。
[0007] 因此提出不再通过共同的变速器传递所有电动机的全部动力，通过这种变速器，滚筒彼此耦合，而是将每个电动机的动力分别传递给与相应的电动机相关联的滚筒。根据本发明，变速器组件具有至少两个分离的齿轮传动机构，从而每个电动机通过单独的齿轮传动机构与一个滚筒驱动连接。相比于与两个电动机连接的共用变速器，单独的齿轮传动机构可以配置得明显更轻和更小，因为两个电动机的功率不再相累加，而只需要传输一个电动机的功率。尽管如此，由于每台电动机只须驱动一个滚筒，所以总体上可以提供较高的起重功率。
[0008] 与之前在滚筒旁边具有两个电动机的惯用起重绞车组件相比，还可以实现显著地更紧凑和更小的结构。特别地，两个电动机至少基本上可以完全设置在滚筒之间的空间之内，其中此空间由位于滚筒彼此相对的端面上且垂直于滚筒纵向轴线的平面限定。与传统的驱动结构相比，也可以有利地提供较少的密封点、较少的抗摩擦轴承、较少的补偿联轴器、显著较少的润滑剂，并且考虑到所有这些而明显较小的重量。
[0009] 为了额外获得位于滚筒之间的用于电动机和齿轮传动机构的空间，根据本发明的改进的每个齿轮传动机构可以包括至少部分地插入到相应的滚筒中的滚筒变速器。这种至少部分地容纳在滚筒主体的内部空间中的滚筒变速器同时可以用于支承或支持滚筒，其中集成在该滚筒变速器中的相应的轴承可以构造成径向的和/或轴向的轴承。有利地，滚筒变速器中的至少一个抗摩擦轴承可以通过变速器壳体将滚筒支承在支承结构上。
[0010] 电动机可以以各种方式连接到滚筒或者连接到插入到滚筒中的滚筒变速器。特别地，可以在相应的滚筒变速器和相关联的电动机之间提供连接变速器，该连接变速器可以设置为直齿轮变速器或角变速器，以便能够使电动机组件适应安装环境的条件。
[0011] 当相应的电动机通过角变速器连接到相关联的滚筒或连接到插入到滚筒中的滚筒变速器时，具有电动机纵向轴线的电动机可以在一个平面上横切于滚筒纵向轴线延伸，由此可以提供滚筒端面的非常窄的间距。
[0012] 当相应的电动机通过直齿轮变速器连接到滚筒或连接到插入到滚筒中的滚筒变速器时，电动机可以以其电动机纵向轴线在轴向上平行于滚筒的方式延伸。由此可以实现具有非常小的径向构造的组件。当两个电动机通过这样的直齿轮变速器轴向平行地布置时，有利地，电动机可以设置在不同的扇区中，特别是在包含滚筒纵向轴线的假想平面的相反侧上，由此可以实现大体上非常扁平的起重绞车组件。特别地，在该假想平面中，起重绞车组件的延伸尺寸可以基本上由滚筒的直径确定，因为当在垂直于假想平面的观察方向上观察起重绞车组件时，设置在所述假想平面的相反侧上的电动机不会或几乎不超出滚筒。
[0013] 根据安装环境的结构条件，也可以提供上述电动机对齐方式的混合形式。例如，一个电动机可以通过角变速器使其电动机纵向轴线横切于滚筒纵向轴线设置，而与另一个滚筒相关联的电动机可以通过直齿轮变速器轴向平行设置。然而，根据结构条件，将两个电动机轴向平行地安装或者将两个电动机横切于滚筒纵向轴线安装通常是有利的。
[0014] 有利地，用于保持和/或制动滚筒的制动器可以集成到电动机和滚筒之间的每个齿轮传动机构中，其中制动器可以设置在滚筒变速器与电动机之间，特别地设置在滚筒变速器与连接变速器之间或设置在连接变速器和电动机之间。例如，当使用角变速器作为连接变速器时，在角变速器和驱动电动机之间设置制动器可能是有利的。当使用直齿轮变速器作为连接变速器时，在直齿轮变速器和滚筒变速器之间设置制动器是有利的，然而这里也可以在直齿轮变速器和电动机之间设置制动器。
[0015] 特别地，在本发明的一个改进中，制动定子可以连接到变速器壳体部分。制动器可以配置为盘式制动器、复盘闸或鼓式制动器。在盘式制动器中，制动钳可以连接到变速器壳体部分。
[0016] 通过该制动器组件，不仅可以实现紧凑的结构，而且制动器也可以具有小尺寸，并且可以免受过度的负荷，因为，由于制动器和滚筒之间的齿轮传动机构的传动比，较大的滚筒转矩可以通过一个较小的制动转矩来补偿。
[0017] 为了确保两个滚筒的同步运行，滚筒和/或电机可以通过同步装置彼此同步。在本发明的一个改进中，这种同步装置可以包括铰接轴，例如其形式为在滚筒之间提供的万向轴。特别地，这样的铰接轴可以连接到插入到两个滚筒中的两个滚筒变速器，然而可选地，这样的铰接轴也可以连接至上述的角齿轮或正齿轮变速器形式的连接变速器。通过这样的铰接轴，不仅能够实现两个滚筒的精确的同步运行，而且还能够补偿轴向偏移，这就在位置公差方面简化了滚筒的组装。
[0018] 然而，可能的是，滚筒或滚筒变速器之间的这种同步轴或铰接轴也可以省略。同步装置也可以是电子类型的并且实现两个电动机的电动机运转的电子同步，例如，通过中央控制器或处理器单元来调节提供给每个电动机的驱动脉冲，并确保电动机的同步运转。
[0019] 为了进一步方便起重绞车组件的安装，可以在本发明的一个改进方案中提供起重绞车组件的模块化结构，其中几个组件被组合到预先安装的组装单元。特别地，具有相关联的电动机并且中间插入有齿轮传动机构的滚筒每个都可以结合到预先安装的组装单元或组件上，其作为整体可以安装在起重机构托架或支撑结构上。由此，滚筒和驱动单元可以在工厂就已经被测试其用于驱动器的功能，并且另外仅需要在起重机的钢结构上或者在支撑结构上再安装两个组件，而不需要考虑相关的滚筒、传动机构和电动机相对于彼此的精确对准。并且在滚筒之间，至少小的对准误差不再是决定性的，因为该对准误差由铰接轴或电子同步装置补偿，从而不会妨碍正常运行。特别地，也可以由此避免对间隔很远的表面的昂贵的机械处理。
[0020] 具体地说，将每个滚筒单元经由例如三个、四个或更多个螺栓或形状配合连接件安装到支撑结构上就足够了。两个滚筒单元也可以通过所述铰接轴连接。
附图说明
[0021] 随后将参照优选示例性实施例和相关附图来详细说明本发明。在附图中：
[0022] 图1示出了根据本发明的有利实施例的起重绞车组件的纵向剖视图，根据该实施例，两个电动机以轴向平行的方式设置，并且每个电动机经由单独的直齿轮变速器仅与一个滚筒连接，
[0023] 图2示出类似于图1的发动机-变速器-滚筒的局部剖视图，其中与图1的实施例相反，在电动机的相反侧上设置制动器，电动机进而以轴向平行的方式布置在直齿轮变速器上，
[0024] 图3示出了根据本发明的另一个有利实施例的起重绞车组件的纵向剖视图，根据该实施例，具有电动机纵向轴线的电动机横切于滚筒纵向轴线设置并且每个电动机通过角变速器与一个滚筒连接，以及
[0025] 图4示出了图3的起重绞车组件的透视图。
具体实施方式
[0026] 如图所示，起重绞车组件1包括彼此间隔开的两个轴向平行的滚筒2，该滚筒关于其基本结构可以以本身通常的方式构造，尤其可以包括具有凸缘轮且具有沟槽的滚筒主体。在端面边缘部分上，如果要拉起更长的绳索，则滚筒2也可以包括形成预留区的无沟槽圆柱体部分。以本身已知的方式，为了能够稳定地提升和放低用于拾取容器的起重吊具，两根绳索可以从每个滚筒2上引出，例如在龙门起重机或集装箱起重机中可以是这种情况。
[0027] 如图所示，特别地，滚筒2可以彼此同轴地设置。
[0028] 这里的每个滚筒2均由电动机3驱动，电动机3通过变速器组件6的单独的齿轮传动机构4或5分别仅与一个滚筒驱动连接。
[0029] 如图1和图3所示，每个所述齿轮传动机构4和5都可以包含滚筒变速器7，优选地，该滚筒变速器的至少绝大部分容纳在滚筒2的内部，特别地，该滚筒变速器基本上还可以完全容纳在滚筒2的内部，使得端面上只有滚筒变速器7的一个连接部或部分伸出滚筒2并且可被接触到。
[0030] 轴承单元8例如以一个或多个抗摩擦轴承的形式可以集成到所述滚筒变速器7中，以便通过滚筒变速器7在驱动侧端部支承滚筒2。特别地，滚筒变速器7的输出钟形件9可以刚性地或不可旋转地连接到滚筒2，例如用螺丝固定到滚筒2，该输出钟形件9通过轴承单元8相对于立式变速器壳体10可旋转地被支撑，该变速器壳体又可以附接到未示出的支撑结构，该支撑结构例如可以是起重机的一部分。
[0031] 如图1所示，每个电动机3可以通过连接变速器11连接到滚筒变速器7中的一个上，如图1所示，其中所述连接变速器11可以被设置为直齿轮变速器，该直齿轮变速器在输出侧连接至滚筒变速器7的输入轴并且在输入侧连接到电动机3。
[0032] 电动机3可以轴向平行设置，但在轴向上相对于相应的滚筒2的滚筒纵向轴线偏移，参见图1。
[0033] 如图1所示，因此，两个电动机3均可以设置在滚筒2之间，也就是特别地，两个电动机3位于由两个假想平面13限定的空间12中，所述两个假想平面13位于滚筒2的驱动侧端面处且垂直于滚筒纵向轴线，参见图1。有利地，所述两个电动机3可以重叠，使得电动机3在垂直于滚筒纵向轴线的观察方向上(图1中的该观察方向位于附图所在平面中)至少部分地重叠。
[0034] 特别地，电动机3可以设置在包含滚筒纵向轴线14的假想平面的相反侧。电动机3至少设置在多个部分中，即从滚筒纵向轴线14为轴旋转的角度范围内，从而尽管所述电动机3重叠也不会相互碰撞。
[0035] 如图1所示，有利地，制动器15可以集成到每个齿轮传动机构4或5中，其中所述制动器15例如可以被集成到直齿轮或连接变速器11中，和/或被设置在与电动机轴连接的传动轴上，和/或直接与电动机轴连接。特别地，所述制动器15可以构造为盘式制动器或复盘闸，其中盘式制动器16可以位于与电动机轴连接的传动轴上。有利地，例如制动钳17形式的制动器定子可以连接到连接变速器11的变速器壳体上。
[0036] 然而，如图2所示，所述制动器15也可以与这样的传动轴18结合或连接，该传动轴18不直接与电动机3的电机轴连接。例如，制动器15可以设置在连接变速器11的与电动机3相反的一侧上，由此可以有更多的空间用于安装制动器15。有利的是，制动器定子或制动钳
17也可以连接到连接变速器11的壳体上，参见图2。
[0037] 如图所示，尽管齿轮传动机构4和5分开，仍可以通过同步轴实现两个滚筒2的同步运行，有利地，该同步轴可以设置为铰接轴19，尤其是万向轴。有利地，所述同步轴可以与滚筒纵向轴线14轴向平行或同轴地设置并且连接到两个滚筒变速器7或两个连接变速器11。因此，齿轮传动机构4和5均可以具有轴连接件20，该轴连接件20与铰接轴19连接并且可以从滚筒或设置在滚筒处的变速器组件的驱动侧端面以与滚筒纵向轴线14同轴的方式伸出。
[0038] 如图3所示，具有电动机纵向轴线的电动机3也可以设置在横切于滚筒纵向轴线14的平面内。这里的连接变速器11可以构造成角变速器的形式。电动机3可以指向不同的侧面，但是特别地，如图4所示，电动机3也可以彼此平行对齐。
