DE19519644A1 - Vorrichtung für die Stromversorgung einer Hängetransportanlage - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stromversorgung einer Hängetransportanlage, insbesondere für den Betrieb mindestens eines beweglichen motorisierten Gerätes entlang einer einbahnigen Hängeschiene, die in ihrem Gerüst Vorrichtungen zur Stromversorgung enthält, sowie Steuervorrichtungen und Erdungsvorrichtungen für das besagte motorisierte Gerät, einen beweglichen Stromsammler, der mit dem besagten Gerät verbunden ist und sich gegenüber den besagten Versorgungsvorrichtungen befindet und einen elektrischen Steuerkasten, der sich an dem besagten Sammler befindet und elektrisch an die besagten festen Versorgungsvorrichtungen angeschlossen ist, wobei die Versorgungsvorrichtungen eine bestimmte Anzahl paralleler Schienen enthalten, die voneinander isoliert sind und jede Schiene einen elektrischen Leiter enthält, der in einer isolierenden Hülse in einem bestimmten Abstand von den Außenseiten der Hülse installiert ist und der Stromsammler eine gleiche Anzahl Gleitstücke wie Schienen enthält, von denen jedes eine Bürste in einem isolierenden Träger enthält, die so angeordnet sind, daß sie auf dem entsprechenden Leiter gleiten, wobei die Metallteile des motorisierten beweglichen Gerätes durch eine Schiene und ein entsprechendes Gleitstück geerdet sind.

Die Hängetransportanlagen für Lasten, insbesondere für den Betrieb motorisierter Geräte, wie Elektroflaschenzüge, Laufkräne, Elektrowagen o. ä., die in der Industrie im allgemeinen und in der Automobilindustrie im besonderen verwendet werden, enthalten eine Einbahnhängeschiene aus Metall, die mit einer Reihe voneinander isolierter, elektrischer Schienen versehen ist, die entlang des Gerüstes dieser Einbahnschiene plaziert sind. Die Geräte sind mit Stromsammlern versehen, die elektrischen Strom über die in die Stromschienen eingeführten Gleitstücke auffangen.

Die Anzahl dieser elektrischen Schienen variiert je nach Bedarf, doch enthält sie meist zwei oder drei Hauptstromleiter mit einer Spannung von 220 V oder 380 V, einen Erdleiter und mehrere Hilfsleiter zu Steuerung der Geräte.

Die Einbahnschiene kann einen beliebigen Weg verfolgen, mit geraden Bahnen, Kurven sowie Höhenänderungen und Hubsektionen. Infolgedessen sind die Gleitstücke flexibel mit dem Sammler verbunden, damit sie diesem Weg folgen und in allen Fällen einen optimalen elektrischen Kontakt gewährleisten.

Bei einer Reihe von vier bis neun Stromschienen haben alle Gleitstücke die gleiche geometrische Form und können, aufgrund ihrer flexiblen Befestigung, gelegentlich in eine benachbarte Stromschiene geraten, durch einen Fehler infolge eines falschen Manövers oder eine Betriebsstörung des Geräts. Dies kann zum Beispiel in Abzweigstellen von Hubsektionen erfolgen oder in Weichen.

Diese Betriebsfehler oder Störungen können schwerwiegende Folgen für die Sicherheit des Personals nach sich ziehen, insbesondere wenn das Gleitstück für die Erdung in eine Versorgungsschiene mit 380 V Spannung gerät.

In der Tat bewegt sich das motorisierte Gerät auf der Metalleinbahnschiene mit Hilfe von Rollen aus isolierendem Synthetikmaterial und isolierenden Führungswalzen; die Metallteile des Gerätes, einschließlich Motor, sind elektrisch von der Einbahnschiene isoliert.

Infolgedessen, wenn das Erdungsgleitstück mit einem elektrischen Stromleiter in Kontakt gerät, stehen alle Metallteile des beweglichen Gerätes unter Spannung, was für das Personal ein großes Elektrokutionsrisiko bedeutet.

In herkömmlichen Anlagen erfolgt die Erdung dieser Geräte durch ein oder mehrere Gleitstücke an einer Stromschiene, die diesem Zweck vorbehalten ist, die jedoch die gleiche Form und Größe wie die anderen Schienen aufweist und sich visuell nur durch die gelb-grüne Isolierhülle von den anderen Haupt- und Steuerstromschienen unterscheidet.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die oben genannten Nachteile zu beseitigen und zwar durch Vorrichtungen, die es verhindern, daß das besagte Erdungsgleitstück in Kontakt mit einem Leiter gerät, der elektrischen Strom befördert.

Dieses Ziel wird erreicht durch eine Versorgungsvorrichtung, wie sie in der Einleitung beschrieben wird, gekennzeichnet dadurch, daß sie Sicherheitselemente enthält, die eine Unterspannungsetzung der Metallteile des motorisierten Gerätes verhindern, die durch einen Fehler bei der Plazierung der Gleitstücke, einen Irrtum beim Verdrahten oder eine Betriebsstörung verursacht werden könnte.

In einer vorteilhaften Ausführungsform enthalten diese Sicherheitsvorrichtungen eine Erdungsschiene mit einem in einer Hülse nahe der Außenkante der Hülse installierten Leiter und ein Erdungsgleitstück mit Bürste auf einem Träger, der in die besagte Schiene paßt und dessen Größe einen unbeabsichtigten Kontakt dieser Bürste mit einem Leiter, der Strom befördert, verhindert.

Der Träger der besagten Bürste enthält vorzugsweise zwei Schulteransätze, die gegen die Außenkanten der Hülse einer Schiene stoßen, deren Leiter elektrischen Strom befördert, wobei diese Schiene sich von der Erdungsschiene unterscheidet.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die Sicherheitsvorrichtungen andere, zweite Vorrichtungen zur Vermeidung von Verdrahtungsfehlern zwischen dem Erdungsgleitstück und den anderen Gleitstücken zur Stromversorgung des besagten beweglichen Gerätes.

Vorzugsweise enthalten die zweiten Vorrichtungen ein Erdungskabel, welches die Gleitstücke mit den Metallteilen des Antriebsmotors verbindet, versehen mit einem Anschlußstift, der einen größeren Durchmesser aufweist als die Kabel, die die anderen Gleitstücken mit dem elektrischen Steuerschrank verbinden.

Es ist zu bemerken, daß im Vergleich zu den herkömmlichen Schienen und Gleitstücken, nur die Position des Leiters in der Hülse und das entsprechende Gleitstück geändert wurden, was also keinerlei Änderung der Struktur der Einbahnanlage und des Sammlers erforderlich macht.

Die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile werden deutlich bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, sowie in bezug auf die Zeichnungen, in denen:

• - Zeichnung 1 eine Gesamtübersicht der Vorrichtung zur Stromversorgung gemäß der Erfindung darstellt,
• - Zeichnung 2 eine Vergrößerung einer herkömmlichen Einheit Schiene/Gleitstück des Strom- oder Steuerkreises darstellt,
• - Zeichnung 3 eine Vergrößerung der Erdungseinheit Schiene/Gleitstück darstellt,
• - Zeichnung 4 eine Vergrößerung einer Standardschiene und des Erdungsgleitstücks darstellt, das durch falsche Manipulation oder einen Betriebsfehler in diese Schiene geraten ist.

In bezug auf Zeichnung 1, enthält die Vorrichtung zur Stromversorgung, um die es in dieser Erfindung geht, im Gerüst einer metallenen Einbahnschiene 10 Vorrichtungen zur Stromversorgung 20, Steuervorrichtungen und Erdungsvor­ richtungen für ein bewegliches motorisiertes Gerät 40, sowie einen beweglichen Stromsammler 30 der mit besagten Versorgungsvorrichtungen 20 zusammenwirkt, wobei dieser Sammler fest mit einem Gerät 40 verbunden ist, das sich mittels eines Wagens 41, der mit Transportrollen 42 und Führungswalzen 43 versehen ist, auf der Einbahnschiene bewegt. Ein elektrischer Steuerschrank 44, montiert auf den Wagen 41, ist elektrisch mit dem Sammler verbunden, der den Strom an den Motor des Geräts 40 liefert.

Die Versorgungsvorrichtungen 20 enthalten eine Reihe von Stromschienen, die parallel und voneinander isoliert sind und durch Einrasten in einen Greifsteg 22 befestigt werden, der sich an der Seite der Einbahnschiene 10 befindet. Die Anzahl der Greifer entspricht der Anzahl der Schienen. In dieser Zeichnung sind neun Schienen 21 dargestellt, von denen drei den Starkstromkreis mit beispielsweise 380 V versorgen, eine der Schienen die Kennzeichnung 50 trägt und die Metallteile des beweglichen motorisierten Gerätes mit Erde verbindet und fünf Schienen den Steuerkreis versorgen, der beispielsweise mit Niederspannung 48 V versorgt wird. Auf herkömmliche Art enthält jede Schiene 21 einen elektrischen Leiter 23 in einer isolierenden Hülle 24.

Der bewegliche Stromsammler 30 enthält eine Reihe paralleler Gleitstücke 31, deren Anzahl der Anzahl der Schienen 21 entspricht. Wie üblich enthält jedes Gleitstück 31 eine Leitbürste 32, die in einen isolierenden Träger 33 montiert ist. Ein isoliertes Elektrokabel 34 verbindet die Bürste 32 mit dem elektrischen Steuerschrank 44 durch einen Anschlußstift 35. Ein Gleitstück 60, das mit der Erdungsschiene 50 zusammenwirkt, ist elektrisch mit den Metallteilen des Antriebsmotors 40 durch ein Kabel 64 und einen Anschlußstift 65 verbunden.

Alle Schienen 21, außer der Erdungsschiene 50, sind identisch. Die Position des Leiters 23 in der Hülle 24 entspricht den Sicherheitsnormen für Personenschutz im Fall von unbeabsichtigtem Kontakt mit dem Leiter. Zu diesem Zweck befindet er sich in einem vorbestimmten Abstand d von den Außenkanten der Hülle. Infolgedessen sind alle entsprechenden Gleitstücke 31 identisch.

Die Zeichnung 2 stellt eine Standardeinheit Schiene/Gleitstück dar. Wie üblich, weist der Leiter eine in Bezug auf die Bürste konkave Form auf, die mit einem konvexen Kopf versehen ist. Diese konkave Form bildet die Reibungsfläche des Gleitstücks, die so autozentriert ist, daß die Bürste nicht gegen die beiden Seitenflächen der Isolierhülle reibt.

Die Zeichnung 3 stellt eine Einheit Schiene/Gleitstück zur Erdung dar. Die Erdungsschiene 50 enthält einen Leiter 51 in einer Isolierhülle 52, wobei dieser in einem Bereich nahe der Außenkanten liegt. Der definierte Abstand d ist also auf ein Minimum reduziert. Das entsprechende Gleitstück 60 enthält eine Bürste 61, die kürzer ist als die anderen Bürsten 32 und ist in einen isolierenden Träger 62 montiert, der eine größere Dicke aufweist als die anderen Träger 31, um einen guten mechanischen Halt der besagten Bürste 61 zu gewährleisten. Der Träger 62 hat außerdem an der Schienenseite zwei Schulteransätze 63, die sich, in bezug auf die Achse des besagten Gleitstücks 60, symmetrisch gegenüberliegen.

Die Zeichnung 4 stellt ein Erdungsgleitstück 60 dar, das durch einen Manipulationsfehler oder eine Betriebsstörung in eine Standardschiene 21 geraten ist, welche elektrischen Strom befördert. Es ist deutlich erkennbar, daß der Träger 62 des besagten Gleitstückes 60 gegen die Außenkanten der Hülle 24 anstößt und so ein Kontakt zwischen der Bürste 61 und dem Leiter 23 verhindert wird, da die besagte Bürste kürzer ist und von dem besagten Leiter durch einen definierten Sicherheitsabstand d entfernt bleibt.

Diese Beschreibung macht deutlich, daß die Versorgungsvorrichtung, die das Thema dieser Erfindung ist, ausgerüstet mit einer Erdungsschiene und dem entsprechenden Gleitstück, ein Elektrokutionsrisiko vermeidet, das aufgrund eines Manipulationsfehlers oder einer Betriebsstörung auftreten kann.

Um die Sicherheitsvorkehrungen dieser Vorrichtung noch zu erhöhen, um insbesondere Verdrahtungsfehler zu vermeiden, enthält das Erdungskabel 64, das sich durch seine gelb-grüne Farbe von den anderen Kabeln 34 unterscheidet, einen Anschlußstift 65, der einen größeren Durchmesser hat als die anderen Stifte 35.

Bei der Verdrahtung der verschiedenen Gleitstücke während der Montage der Anlage, aber auch beim Austauschen von abgenutzten Gleitstücken durch neue, können also die Anschlußstifte der spezifischen Erdungskabel nicht mehr durch Unaufmerksamkeit oder Fehler in die falsche Buchse, mit kleinerem Durchmesser als die Buchsen für Standardbürste, eingesteckt werden.

Aus dieser Beschreibung wird zweifellos deutlich, daß die Erfindung die in der Einleitung bestimmten und aufgeführten Objektive erreicht hat.

Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht nur auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel, sondern erstreckt sich auf alle Varianten und Modifikationen, die für den Fachmann erkennbar sind.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Stromversorgung einer Hängetransportanlage, insbesondere für den Betrieb mindestens eines beweglichen motorisierten Gerätes entlang einer einbahnigen Hängeschiene (10), die in ihrem Gerüst feste Vorrichtungen zur Stromversorgung (20) enthält, sowie Steuervorrichtungen und Erdungsvorrichtungen für das besagte motorisierte Gerät (40), einen Stromsammler (30), der mit dem besagten Gerät verbunden ist und sich gegenüber den besagten Versorgungsvorrichtungen befindet und einen elektrischen Steuerkasten (44), der sich an dem besagten Sammler befindet und elektrisch an die besagten festen Versorgungsvorrichtungen angeschlossen ist, wobei die Versorgungsvorrichtungen (20) eine bestimmte Anzahl paralleler Schienen (21) enthalten, die voneinander isoliert sind und jede Schiene (21) einen elektrischen Leiter (23) enthält, der in einer isolierenden Hülse (24) in einem bestimmten Abstand (d) von den Außenseiten der Hülse installiert ist und der Stromsammler (30) eine gleiche Anzahl Gleitstücke (31) wie Schienen enthält, von denen jedes eine Bürste (32) in einem isolierenden Träger (33) enthält, die so angeordnet sind, daß sie auf dem entsprechenden Leiter (23) gleiten, wobei die Metallteile des motorisierten beweglichen Gerätes (40) durch eine Schiene (50) und ein entsprechendes Gleitstück (60) geerdet sind, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorrichtung Sicherheitseinrichtungen enthält, um zu verhindern, daß die Metallteile des beweglichen motorisierten Geräts durch Fehler bei der Plazierung der Gleitstücke, Verdrahtungsfehler oder Betriebsstörungen unter Spannung gesetzt werden.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß diese Sicherheitsvorrichtungen eine Erdungsschiene (50) mit einem in einer Hülle (52) nahe der Außenkante der Hülle installierten Leiter (51) enthalten und ein Erdungsgleitstück (60) mit Bürste (61) auf einem Träger (62), der in die besagte Schiene (50) paßt und dessen Größe einen unbeabsichtigten Kontakt dieser Bürste mit einem Leiter, der Strom befördert, verhindert.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Träger (62) der besagten Bürste (61) zwei Schulteransätze (63) enthält, die gegen die Außenkanten der Hülse (24) einer Schiene (21) stoßen, deren Leiter elektrischen Strom befördert, wobei diese Schiene sich von der Erdungsschiene (50) unterscheidet.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Sicherheitsvorrichtungen zweite Vorrichtungen enthalten zur Vermeidung von Verdrahtungsfehlern zwischen dem Erdungsgleitstück (60) und den anderen Gleitstücken (31) zur Stromversorgung des besagten beweglichen Gerätes.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß die zweiten Vorrichtungen ein Erdungskabel (64) enthalten, welches die Gleitstücke (60) mit den Metallteilen des Antriebsmotors (40) verbindet, versehen mit Anschlußstiften (46, 65), die einen größeren Durchmesser aufweisen als die Kabel (34), die die anderen Gleitstücke (31) mit dem elektrischen Steuerschrank (44) verbinden.