货物搬运系统技术方案

本发明专利技术公开了货物搬运系统，和用于货物搬运系统的动力驱动单元（PDU），其中PDU包括永磁体马达（PMM），并且被设计成提供通过设计PMM具有高的齿槽效应转矩所实行的第一静态约束制动功能，以及通过马达再生所实行的第二动态控制制动功能。

【技术实现步骤摘要】
专利技术背景货物搬运系统，诸如由飞机使用的那些用于运输重型集装箱化的货物或货盘（也称为成组装载装置（ULD）），通常包括包含可滚动支撑货物的运输辊的辊托盘，以及以促进装载和卸载操作的动力驱动单元（PDU）。照惯例，制动功能可以在PDU中和/或通过添加制动辊到托盘来提供。为了在PDU中实现制动功能，可以使用电磁制动器。然而，电磁制动器通常偏压以在断电状态接合或另选地脱离接合，同时典型的系统被设计成在断电状态丧失制动功能。因此，此类货物搬运系统通常利用额外的制动辊以在断电状态提供制动力。因此，在典型的下甲板应用中，其可以包含约48至64个之间的PDU，制动辊的数目可等于约70%的PDU的数目。此类制动辊可与在一个或两个方向上的制动力相互作用，并且可以在正常操作施加不期望的阻力。另外，此类制动辊占据可以以其他方式用于在系统中的运输辊或约束装置的空间。
技术实现思路
根据各种实施方案，公开了货物搬运系统和用于货物搬运系统的动力驱动单元（PDU），其中PDU包括永磁体马达（PMM）。根据各种实施方案，PDU被设计成提供用于静态状态的第一制动功能，其是通过设计PMM具有高的齿槽效应转矩所实行的静态约束制动功能；以及用于动态状态的第二制动功能，其是通过马达再生实行的动态控制制动功能。因此，PDU可允许从货物搬运系统中基本上减少或消除制动辊。根据各种实施方案，公开了包括动力驱动单元（PDU）的货物搬运系统，所述PDU包括永磁体马达（PMM），其具有动力驱动功能、第一制动功能和第二制动功能；以及与所述PMM动力驱动接合的车轮部件，其中所述第一制动功能包括静态约束制动功能，并且所述第二制动功能包括动态控制制动功能。根据一个实施方案，PMM具有至少16盎司英寸的齿槽效应转矩。根据一个实施方案，PMM具有至少76盎司英寸的输出转矩。根据又一个实施方案，所述第二制动功能包括再生制动。根据又一个实施方案，根据权利要求的货物搬运系统还包括托盘，其包括支撑在所述托盘上并且保持所述PDU的多个运输辊。根据又一个实施方案，货物搬运系统还包括在所述托盘中的货物约束装置。根据又一个实施方案，PMM包括磁体部件，其包括约120电角度与160电角度之间的磁极弧。根据一个实施方案，PMM包括磁体部件，其包括约140电角度的磁极弧。根据一个实施方案，第二制动功能当货物搬运系统在断电状态时被触发。根据一个实施方案，PMM包括实行所述第二制动功能的阻力负载。根据另一个实施方案，第二制动功能包括线性增加的力或非线性增加的力。根据各种实施方案，公开了动力驱动单元（PDU），其包括：包含动力驱动功能、第一制动功能和第二制动功能的永磁体马达（PMM）；以及与所述PMM动力驱动接合的车轮部件，其中所述第一制动功能包括静态约束制动功能，并且所述第二制动功能包括动态控制制动功能。根据一个实施方案，PMM具有至少16盎司英寸的齿槽效应转矩。根据一个实施方案，PMM具有至少76盎司英寸的输出转矩。根据一个实施方案，所述第二制动功能包括再生制动。根据一个实施方案，PMM包括磁体部件，其包括约120电角度与160电角度之间的磁极弧。根据一个实施方案，PMM包括实行所述第二制动功能的阻力负载。根据又一个实施方案，所述第二制动功能包括线性增加的力或非线性增加的力。根据各种实施方案，公开了改进包括制动辊的动力运输货物系统的方法，所述方法包括：用包括永磁体马达（PMM）的PDU替换动力运输货物系统的动力驱动单元（PDU）；以及从动力运输货物系统中去除制动辊。根据一个实施方案，方法还包括用运输辊或货物约束装置中的至少一个替换所述制动辊。附图简述本文所述的附图仅用于说明的目的，并非旨在以任何方式限制本公开的范围。从具体实施方式和附图中将变得更充分地理解本公开，其中：图1A是示出根据各种实施方案的并入有永磁体马达（PMM）的动力驱动单元（PDU）的制动功能的流程图；图1B示出了根据各种实施方案的并入有图1A的PDU的货物搬运系统；图1C示出了根据各种实施方案的改进包括制动辊的常规动力运输货物系统的方法；图2是根据各种实施方案的PMM的剖面图；图3A是示出根据各种实施方案的动态控制制动的流程图；图3B示出了根据各种实施方案的用于通电条件的电路；图3C示出了根据各种实施方案的用于断电条件的电路，其中动态控制制动功能是功能性的；以及图4是示出根据各种实施方案的调控用于动态控制制动的反作用力的流程图。具体实施方式本文所公开的所有范围和比率限制可以组合。应当理解，除非另外特别说明，否则对“一（a）”、“一（an）”和/或“所述”的提及可包括一个或多于一个，并且对单数形式的项目的提及也可包括复数形式的项目。本文的示例性实施方案的详细说明参考附图，所述附图以例示性及其最佳模式而非限制性的方式示出了示例性实施方案。虽然这些示例性实施方案足够详细地进行描述以使本领域的技术人员能够实践本公开，但应该理解，其它实施方案可以实现，并且可以进行逻辑、化学和机械改变而不脱离本专利技术的精神和范围。例如，在任何方法或过程描述中所述的步骤可以以任何顺序来执行，并且不一定限于所呈现的顺序。此外，许多功能或步骤可以外包给一个或多个第三方或由一个或多个第三方进行。此外，对单数的任何提及包括复数实施方案，并且对多于一个部件或步骤的任何提及可包括单数实施方案或步骤。另外，对附接的、固定的、连接的等的任何提及可包括永久的、可移除的、暂时的、部分的、完全的和/或任何其它可能的附接选项。此外，对无接触（或类似的短语）的任何提及还可包括减少的接触或最小接触。根据各种实施方案，并且参考图1A和图1B，公开了货物搬运系统102，和用于货物搬运系统102的动力驱动单元（PDU）100，其中PDU100包括永磁体马达（PMM）200，其通过例如齿轮系组件与车轮部件103动力驱动接合。根据各种实施方案，除了其主要的动力驱动功能111之外，包括PMM200的PDU100被设计成提供用于静态状态112的第一制动功能110，其是PMM200的高的齿槽效应转矩实行的静态约束制动功能，以及用于动态状态114的第二制动功能116，其是通过马达再生（“动态制动功能”或“再生制动”）实行的动态控制制动功能。因此，包括PMM200的PDU100可允许从货物搬运系统102中基本上减少或消除制动辊。根据各种实施方案，包括PDU100的货物搬运系统102在如图1B中示出。根据各种实施方案，货物搬运系统102包括支撑托盘104的货物系统平台105。每个托盘104支撑多个运输辊106，并且保持在每个托盘104中包括车轮部件103的至少一个PDU100。托盘104被构造成支撑货物107，其通常在货盘或ULD中集装箱化。根据各种实施方案，货物搬运系统102的托盘104不包含制动辊。根据各种实施方案，货物搬运系统102可包括贯穿货物系统平台105纵向定位的多个间隔开的托盘104。根据各种实施方案，货物搬运系统102可被构造成以约45英尺/分钟到60英尺/分钟（0.23m/s至0.30m/s）之间的运输速度运输货物107。另外，货物搬运系统102可包括在托盘104中的货物约束装置108，诸如终点挡板等。如对于本领域的技术人员而言将是明显的，货物搬运系统102的大小和操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括动力驱动单元（PDU）的货物搬运系统，所述PDU包括：永磁体马达（PMM），所述永磁体马达具有动力驱动功能、第一制动功能和第二制动功能；以及车轮部件，所述车轮部件与所述PMM动力驱动接合，其中所述第一制动功能包括静态约束制动功能，并且所述第二制动功能包括动态控制制动功能。

【技术特征摘要】
2015.07.16 US 14/8015961.一种包括动力驱动单元（PDU）的货物搬运系统，所述PDU包括：永磁体马达（PMM），所述永磁体马达具有动力驱动功能、第一制动功能和第二制动功能；以及车轮部件，所述车轮部件与所述PMM动力驱动接合，其中所述第一制动功能包括静态约束制动功能，并且所述第二制动功能包括动态控制制动功能。2.根据权利要求1所述的货物搬运系统，其中所述PMM具有至少16盎司英寸的齿槽效应转矩。3.根据权利要求1所述的货物搬运系统，其中所述PMM具有至少76盎司英寸的输出转矩。4.根据权利要求1所述的货物搬运系统，其中所述第二制动功能包括再生制动。5.根据权利要求1所述的货物搬运系统，其还包括：托盘，所述托盘包括支撑在所述托盘上并且保持所述PDU的多个运输辊。6.根据权利要求5所述的货物搬运系统，其还包括在所述托盘中的货物约束装置。7.根据权利要求1所述的货物搬运系统，所述PMM包括磁体部件，所述磁体部件包括约120电角度与160电角度之间的磁极弧。8.根据权利要求1所述的货物搬运系统，所述PMM包括磁体部件，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：S哈姆斯，WH拉森，
申请(专利权)人：古德里奇公司，
类型：发明
国别省市：美国;US