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Die Erfindung betrifft einen Stromabnehmer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Schleifleitungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11 sowie einen Schleifkontakt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
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Bei bekannten Schleifleitungssystemen werden längs einer Schleifleitung verfahrbare elektrische Verbraucher mittels an Leitersträngen der Schleifleitung elektrisch kontaktierenden Schleifkontakten mit Strom und Spannung versorgt. Hierzu weisen Stromabnehmer der elektrischen Verbraucher in der Regel mehrere Schleifkontakte, üblicherweise Schleifkohlen auf, welche in Schleifkontaktträgern angeordnet sind. Die Schleifkontaktträger werden meist federbewirkt gegen die Leiterstränge der Schleifleitung gedrückt. Die einzelnen Schleifkontakte sind üblicherweise über lange, oft einige Meter lange Versorgungsleitungen zu einem Schaltkasten des elektrischen Verbrauchers geführt, von wo aus die weitere elektrische Verteilung erfolgt. Um in einem elektrischen Störfall, z.B. einem Kurzschluss in der elektrischen Anlage des elektrischen Verbraucher, das Überschreiten unerwünschter hoher Ströme zu vermeiden, sind im Schaltkasten üblicherweise Sicherungen zu den Versorgungsleitungen vorgesehen. Ebenso ist auf Seite der Schleifleitung vorgesehen, dass die einzelnen Leiterstränge der Schleifleitung einzeln oder gemeinsam über eine zusätzliche Sicherung gegen Überströme geschützt sind. Die Verwendung von Sicherungen ist dabei grundsätzlich bekannt.
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So offenbart die
DE 1 725 890 eine Motorschutzeinrichtung für Elektromotoren für Hilfsbetriebe auf elektrischen Fahrzeugen, wobei dort der Fahrzeugmotor über eine Sicherung an die Fahrdrahtleitung angeschlossen ist.
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Die
DE 2 312 863 offenbart eine Steuerung für verfahrbare Regalwagen, welche über Schleifkontakte mit einer Schleifleitung verbunden sind. Ein Schutz der elektrischen Antriebe der einzelnen Regalwagen vor Überstrom erfolgt dort über in den Zuleitungen zu den Schleifkontakten vorgesehenen Sicherungen.
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Nachteilig bei den bekannten Vorrichtungen ist, dass die von den Schleifkontakten zum Schaltkasten geführten Versorgungsleitungen auf den durch die Sicherungen abgesicherten maximalen Strom ausgelegt werden müssen. Dies erfordert einen entsprechend großen Leiterquerschnitt der Versorgungsleitungen, der im Normalbetrieb gar nicht notwendig ist, was zu einem hohen, unnötigen Materialverbrauch für die Versorgungsleitungen führt.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Stromabnehmer, einen Schleifkontakt sowie ein Schleifleitungssystem bereitzustellen, welche die oben genannten Nachteile überwinden und eine sichere und zugleich materialsparende Stromübertragung zum elektrischen Verbraucher ermöglichen.
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Die Erfindung löst die Aufgabe durch einen Stromabnehmer mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Schleifleitungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie einen Schleifkontakt mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß ist ein eingangs genannter Stromabnehmer dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schleifkontakt und dem Anschluss des elektrischen Verbrauchers eine elektrische Sicherung vorgesehen ist.
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Dabei kann vorteilhaft die Sicherung im oder am Schleifkontakt angeordnet sein, wodurch der Leitungsweg zwischen Sicherung und Schleifkontakt sehr klein gehalten oder gar zu Null gemacht werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Sicherung am Stromabnehmer angeordnet sein, wodurch die Sicherung für einen oder ggf. auch mehrere Schleifkontakte sehr nahe am Schleifkontakt angeordnet werden kann. Besonders bevorzugt kann die Sicherung am Schleifkontaktträger angeordnet sein, wodurch jedem Schleifkontakt auf einfache Weise ein eigene Sicherung zugeordnet werden kann.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Sicherung in einer vom Schleifkontakt oder Schleifkontaktträger zum elektrischen Anschluss des Verbrauchers gehenden Versorgungsleitung angeordnet sein, wobei die Sicherung dabei bevorzugt nahe am Schleifkontakt oder Schleifkontaktträger angeordnet sein kann.
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In einer montagetechnisch günstigen Ausführung kann die Sicherung austauschbar sein, um im Störfall eine zerstörte Sicherung möglichst schnell und einfach tauschen zu können. Insbesondere bei der Verwendung von Schmelzsicherungen oder anderen, im Störfall zur Zerstörung vorgesehenen Sicherungen kann dies vorteilhaft sein. Bevorzugt kann dabei die Sicherung eine Stecksicherung sein, welche in einen vorteilhaft vorgesehenen Sicherungssockel einsteckbar sein kann. Bevorzugt kann der Sicherungssockel am Schleifkontakt, am Stromabnehmer und/oder dem Schleifkontaktträger vorgesehen sein.
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Vorteilhaft kann der elektrische Leitungsweg zwischen Schleifkontakt und Sicherung höchstens 15 cm, bevorzugt höchstens 8 cm und besonders bevorzugt höchstens 3 cm betragen.
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Erfindungsgemäß ist ein eingangs genanntes Schleifleitungssystem dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schleifkontakt und dem Anschluss des elektrischen Verbrauchers eine elektrische Sicherung vorgesehen ist. Bevorzugt kann dabei ein wie oben und nachfolgend beschriebener Stromabnehmer bzw. Schleifkontakt verwendet werden.
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Weiter erfindungsgemäß ist ein eingangs genannter Schleifkontakt dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherung im oder am Schleifkontakt angeordnet ist. Hierdurch kann vorteilhaft der Abstand zwischen Schleifkontakt und Sicherungen so kurz wie möglich gewählt werden, im Idealfall sogar vollkommen vermieden werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von detaillierten Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen:
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1 eine seitliche, zum Teil aufgeschnittene Draufsicht auf einen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Schleifleitungssystems;
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2 eine stirnseitige, schnittähnliche Draufsicht auf das Schleifleitungssystems aus 1;
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3 eine schematische, um Teil aufgeschnittene Detailansicht eines erfindungsgemäßen Schleifkontaktträgers aus 1;
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1 zeigt eine seitliche Draufsicht auf einen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Schleifleitungssystems 1 mit einem im Wesentlichen Doppel-U-förmigen Schienenstrang 2. An dem Schienenstrang 2 ist ein Stromabnehmer 3 eines nicht gezeichneten elektrischen Verbrauchers mit Laufrollen 4 in eine Längsrichtung L des Schienenstrangs 2 verfahrbar. Der Stromabnehmer 3 dient zur Versorgung des längs des Schienenstrangs 2 verfahrbaren elektrischen Verbrauchers sowie der darauf installierten elektrischen Einrichtungen, beispielsweise eines Containerkrans mit den unterschiedlichen elektrischen Fahr- und Hubantrieben.
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An der unteren Seite des Schienenstrangs 2 ist mittels in Längsrichtung L des Schienenstrangs 2 voneinander beabstandet angebrachten Schleifleitungshalterungen 5 eine Schleifleitung 6 nach unten hängend angebracht. Die Schleifleitung 6 weist dabei in 2 gut erkennbar drei nebeneinander angeordnete Leiterstranghalterungen 7, 7’ und 7’’ zur Halterung von länglichen Phasenleitersträngen 8, 8’ und 8’’ auf. Da die Phasenleiterstränge 8’ und 8’’ identisch zum Phasenleiterstrang 8 ausgebildet sind, gelten die zum Phasenleiterstrang 8 gemachten Ausführungen entsprechend.
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Der Phasenleiterstrang 8 weist ein längliches Isolierprofil 9 auf, welches von der Leiterstranghalterung 7 gehalten wird. In das Isolierprofil 9 ist wiederum ein längliches, elektrisch leitendes Phasenleiterprofil 10 mit ebenfalls elektrisch leitender länglicher Schleiffläche 11, bevorzugt aus Aluminium oder Stahl, eingesetzt.
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An der Schleiffläche 11 entlang schleift ein als Schleifkohle ausgebildeter Schleifkontakt 12, welcher an einem Schleifkontaktträger 13 des Stromabnehmers 3 angeordnet ist. Der Schleifkontakt 12 ist über eine am Schleifkontaktträger 13 angebrachte elektrische Versorgungsleitung 14 mit einem Anschlusskasten 15 des elektrischen Verbrauchers verbunden, von wo aus die elektrischen Einrichtungen Mit elektrischen Strom und Spannung versorgt werden können, zum Beispiel über ein elektrisches Versorgungsnetz des elektrischen Verbrauchers.
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Weiter kann der Schleifkontaktträger 13 mit Schleifkontakt 12 in an sich bekannter Weise über einen in 1 exemplarisch gezeigten, an sich bekannte Zustellmechanismus 16 an die Schleiffläche 11 heran und von dieser weg bewegt werden.
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Im Betrieb wird der Schleifkontakt 12 ständig an die Schleiffläche 11 angedrückt, beispielsweise über Federkraft. In 2 gezeigte weitere Schleifkontakte 12’ bzw. 12’’ mit zugehörigen Schleifkontaktträgern sind weitgehend identisch zum Schleifkontakt 12 und Schleifkontaktträger 13 ausgebildet, so dass die hierzu gemachten Ausführungen entsprechend gelten. Insbesondere weist jeder Schleifkontakt 12, 12’ bzw. 12’’ einen eigenen Zustellmechanismus 16 auf.
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Der Phasenleiterstrang 8 dient der Energieversorgung des verfahrbaren Verbrauchers und steht im Normalbetrieb unter Spannung, so dass Strom über die Schleiffläche 11 zu dem Schleifkontakt 12 fließt. Die oben beschriebene Ausbildung ist dem Fachmann grundsätzlich bekannt und Bedarf keiner weiteren Ausführungen.
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Wie in der schematischen Detailansicht des Schleifkontaktträgers 13 in 3 erkennbar, ist an dem Schleifkontaktträger 13 ein Stecksockel 17 mit Kontakten 18a, 18b für eine an sich bekannte Flachstecksicherung 19 mit Steckkontakten 20a, 20b vorgesehen, wie sie beispielsweise im Kraftfahrzeugbereich verwendet wird und nach ISO 8820-3 genormt ist. Es können aber auch andere Sicherungen und Sicherungstypen verwendet werden.
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Der Stecksockel 17 ist mit dem in 3 oberen und dem Schleifkontakt 12 näheren ersten Kontakt 18a für den ersten Steckkontakt 20a der Stecksicherung 19 über eine erste Verbindungsleitung 21 mit dem Schleifkontakt 12 elektrisch leitend verbunden. Am anderen Kontakt 18b des Stecksockels 17 für den zweiten Steckkontakt 20b der Stecksicherung 19 ist eine zweite Verbindungsleitung 22 zu einem Versorgungsanschluss 23 für die Versorgungsleitung 14 des elektrischen Verbrauchers geführt. Hierzu weist die Versorgungsleitung 14 eine Anschlusslasche 24 auf, welche in an sich bekannter Weise über eine Befestigungsschraube 25 lösbar mit dem Versorgungsanschluss 23 verbindbar ist.
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Durch die sehr nahe am Schleifkontakt 12 angeordnete Sicherung 19 kann die zwischen Schleifkontakt 12 und Sicherung 19 verlaufende erste Verbindungsleitung 21 so kurz wie möglich gehalten werden. Bevorzugt beträgt die Entfernung nur wenige Millimeter bis wenige Zentimeter. Somit muss nur die erste Verbindungsleitung 21 den für den durch die Sicherung 19 abgesicherten maximalen Strom im Störfall notwendigen Leitungsquerschnitt aufweisen.
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In einer nicht zeichnerisch dargestellten vorteilhaften Ausgestaltung kann die Sicherung oder ein Sockel für die Sicherung auch direkt in den Schleifkontakt 12, insbesondere eine Schleifkohle integriert sein. Hierdurch kann die Verbindungsleitung zwischen Sicherung und Schleifkontakt noch kürzer gemacht werden, besonders bevorzugt sogar vollständig wegfallen. Zudem kann hierdurch der Austausch der Sicherung vereinfacht werden, da der Schleifkontakt ohnehin austauschbar ausgebildet ist, da er sich im Lauf der Zeit abnützt und ausgetauscht werden muss. Es können aber auch andere Arten von Sicherungen vorgesehen werden.
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In einer weiteren, ebenfalls nicht zeichnerisch dargestellten Ausführung der Erfindung kann die Sicherung an der Versorgungsleitung 14 angebracht oder in diese integriert sein. Bevorzugt kann die Sicherung dabei am stromabnehmerseitigen Ende der Versorgungsleitung angeordnet werden, um den Abstand zum Schleifkontakt möglichst kurz zu halten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schleifleitungssystem
- 2
- Schienenstrang
- 3
- Stromabnehmer
- 4
- Laufrollen
- 5
- Schleifleitungshalterungen
- 6
- Schleifleitung
- 7, 7’, 7’’
- Leiterstranghalterungen
- 8, 8’, 8’’
- Phasenleiterstränge
- 9
- Isolierprofil
- 10
- Phasenleiterprofil
- 11
- Schleiffläche Phasenleiterstrang
- 12, 12’, 12’’
- Schleifkontakte
- 13
- Schleifkontaktträger
- 14
- Versorgungsleitung zum Verbraucher
- 15
- Anschlusskasten
- 16
- Zustellmechanismus
- 17
- Stecksockel
- 18a, 18b
- Kontakte Stecksockel
- 19
- Stecksicherung
- 20a, 20b
- Steckkontakte Sicherung
- 21
- Verbindungsleitung Stecksockel-Schleifkontakt
- 22
- Verbindungsleitung Stecksockel-Verbraucher
- 23
- Versorgungsanschluss für Versorgungsleitung
- 24
- Anschlusslasche
- 25
- Befestigungsschraube
- L
- Längsrichtung Schleifleitung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 1725890 [0003]
- DE 2312863 [0004]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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