DE202022104171U1 - Current collector arrangement for mobile systems - Google Patents
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Abstract
Stromabnehmeranordnung für mobile Anlagen, wie Brückenlaufkräne, die einen Schlitten und eine Stromleitschiene aufweist, bei der
die Stromleitschiene ein im Wesentlichen U-förmiges Schienenprofil aufweist, das einen Leiterzwischenraum und einen in dem Leiterzwischenraum angeordneten Stromleiter definiert; und
der Schlitten dazu ausgebildet ist, sich entlang und teilweise innerhalb der Stromleitschiene in einer Bewegungsrichtung zu bewegen, und optional eine Stromabnehmerbürste, wie zum Beispiel eine Kohlebürste, aufweist, die dazu ausgebildet ist, in den Leiterzwischenraum eingeführt zu werden und den Stromleiter zu berühren, um elektrische Energie abzunehmen,
wobei die Stromabnehmeranordnung eine Positionsbestimmungsvorrichtung mit einem in dem Leiterzwischenraum angeordneten Positionsbestimmungsstreifen, und einen an dem Schlitten angeordneten Positionsbestimmungssensor aufweist, wobei der Positionsbestimmungsstreifen und der Positionsbestimmungssensor zum Zusammenwirken ausgebildet sind, um die Position des Schlittens in Bezug auf die Stromleitschiene zu bestimmen.
Current collector arrangement for mobile systems, such as overhead traveling cranes, which has a carriage and a conductor rail, in which
the current conducting rail has a substantially U-shaped rail profile, which defines a conductor gap and a current conductor arranged in the conductor gap; and
the carriage is adapted to move along and partially within the current-carrying rail in a direction of movement, and optionally has a current collector brush, such as a carbon brush, which is adapted to be inserted into the conductor gap and to touch the current conductor in order to take electrical energy
wherein the current collector arrangement has a position-determining device with a position-determining strip arranged in the space between the conductors, and a position-determining sensor arranged on the carriage, the position-determining strip and the position-determining sensor being designed to cooperate in order to determine the position of the carriage in relation to the conductor rail.
Description
HINTERGRUNDBACKGROUND
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stromabnehmeranordnung für mobile Anlagen, wie Brückenlaufkräne, die einen Schlitten und eine Stromleitschiene aufweist.The invention relates to a current collector arrangement for mobile systems, such as overhead traveling cranes, which has a carriage and a conductor rail.
Eine solche Stromabnehmeranordnung ist bekannt, wobei die bekannte Stromabnehmeranordnung eine Stromleitschiene mit einem im Wesentlichen U-förmigen Schienenprofil aufweist, das einen Leiterzwischenraum und einen in dem Leiterzwischenraum angeordneten Stromleiter definiert. Die bekannte Stromabnehmeranordnung weist ferner einen Schlitten auf, der dazu ausgebildet ist, sich entlang der Stromleitschiene in einer Bewegungsrichtung zu bewegen, und der eine Stromabnehmerbürste, wie beispielsweise eine Kohlebürste, aufweist, die dazu ausgebildet ist, in den Leiterzwischenraum eingeführt zu werden und den Stromleiter zu berühren, um elektrische Energie abzunehmen.Such a current collector arrangement is known, the known current collector arrangement having a current-conducting rail with a substantially U-shaped rail profile, which defines a conductor gap and a current conductor arranged in the conductor gap. The known current collector arrangement also has a carriage which is designed to move along the current conducting rail in a direction of movement and which has a current collector brush, such as a carbon brush, which is designed to be inserted into the conductor gap and the current conductor Touch to receive electrical energy.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die bekannte Stromabnehmeranordnung wird zum Beispiel in einer Umgebung eingesetzt, in der mehrere Brückenlaufkräne vorhanden sind und sich gleichzeitig bewegen, wobei jeder der Brückenlaufkräne mit einer Stromabnehmeranordnung versehen ist. Ein Nachteil der bekannten Stromabnehmeranordnung ist, dass die aktuelle Position der Brückenlaufkräne der Steuerung nicht bekannt ist, und es daher sehr schwierig ist, die Brückenlaufkräne zu steuern, da jeder Befehl alle vorhandenen Brückenlaufkräne berücksichtigen muss.The known pantograph assembly is used, for example, in an environment where a plurality of overhead traveling cranes exist and move simultaneously, each of the overhead traveling cranes being provided with a pantograph assembly. A disadvantage of the known pantograph arrangement is that the current position of the overhead traveling cranes is not known to the controller and it is therefore very difficult to control the overhead traveling cranes, since each command must take into account all existing overhead traveling cranes.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen oder mehr Nachteile des bekannten Standes der Technik zu verbessern oder zu beseitigen, eine verbesserte Stromabnehmeranordnung zu schaffen oder zumindest eine alternative Stromabnehmeranordnung zu schaffen.It is an object of the present invention to obviate or obviate one or more disadvantages of the prior art, to provide an improved current collector assembly, or at least to provide an alternative current collector assembly.
Gemäß einem ersten Aspekt stellt die Erfindung eine Stromabnehmeranordnung für mobile Anlagen, wie Brückenlaufkräne, bereit, die einen Schlitten und eine Stromleitschiene aufweist, wobei
die Stromleitschiene ein im Wesentlichen U-förmiges Schienenprofil aufweist, das einen Leiterzwischenraum und einen in dem Leiterzwischenraum angeordneten Stromleiter definiert; und
der Schlitten dazu ausgebildet ist, sich entlang und teilweise innerhalb der Stromleitschiene in einer Bewegungsrichtung zu bewegen, und optional eine Stromabnehmerbürste, wie zum Beispiel eine Kohlebürste, aufweist, die dazu ausgebildet ist, in den Leiterzwischenraum eingeführt zu werden und den Stromleiter zu berühren, um elektrische Energie abzunehmen,
wobei die Stromabnehmeranordnung eine Positionsbestimmungsvorrichtung mit einem in dem Leiterzwischenraum angeordneten Positionsbestimmungsstreifen und einen an dem Schlitten angeordneten Positionsbestimmungssensor aufweist, wobei der Positionsbestimmungsstreifen und der Positionsbestimmungssensor zum Zusammenwirken ausgebildet sind, um die Position des Schlittens in Bezug auf die Stromleitschiene zu bestimmen.According to a first aspect, the invention provides a current collector arrangement for mobile systems, such as overhead traveling cranes, which has a carriage and a current-conducting rail, wherein
the current conducting rail has a substantially U-shaped rail profile, which defines a conductor gap and a current conductor arranged in the conductor gap; and
the carriage is adapted to move along and partially within the current-carrying rail in a direction of movement, and optionally has a current collector brush, such as a carbon brush, which is adapted to be inserted into the conductor gap and to touch the current conductor in order to take electrical energy
wherein the current collector arrangement has a position-determining device with a position-determining strip arranged in the space between the conductors and a position-determining sensor arranged on the carriage, the position-determining strip and the position-determining sensor being designed to cooperate in order to determine the position of the carriage in relation to the conductor rail.
Während der Benutzung ist der Schlitten mit einer mobilen Anlage, wie zum Beispiel einem Brückenlaufkran der Betonindustrie, verbunden, um den Brückenlaufkran optional mit Strom zu versorgen. Der Positionsbestimmungsstreifen und der Positionsbestimmungssensor wirken zusammen, um die Position des Schlittens in Bezug auf die Stromleitschiene zu bestimmen. Folglich ist einer Steuerung, bei der es sich um eine Person oder ein Softwaresystem handeln kann, der aktuelle Standort des Schlittens und damit des Brückenlaufkrans, mit dem der Schlitten verbunden ist, bekannt. Insbesondere ist die Position des Brückenlaufkrans in allen Fällen bekannt und/oder kann in Echtzeit verfolgt werden. Da die Position des Brückenlaufkrans der Steuerung bekannt ist, hat sich die Steuerung der Brückenlaufkräne im Vergleich zu der bekannten Stromabnehmeranordnung vereinfacht.During use, the carriage is connected to mobile equipment, such as a concrete industry overhead traveling crane, to optionally power the overhead traveling crane. The locating strip and the locating sensor cooperate to determine the position of the sled relative to the conductor rail. Consequently, a controller, which may be a human or a software system, is aware of the current location of the carriage and hence the overhead traveling crane to which the carriage is connected. In particular, in all cases the position of the overhead traveling crane is known and/or can be tracked in real time. Since the position of the overhead traveling crane is known to the control, the control of the overhead traveling cranes has been simplified compared to the known pantograph arrangement.
Da zusätzlich der Positionsbestimmungsstreifen und daher auch der Positionsbestimmungssensor innerhalb Leiterzwischenraums angeordnet sind, der durch das U-förmige Schienenprofil definiert ist, ist zudem die Gefahr der Verunreinigung des Positionsbestimmungsstreifen und/oder des Positionsbestimmungssensors durch Schmutzstoffe, wie Feuchtigkeit und Staub, reduziert beziehungsweise im Idealfall ausgeschlossen.In addition, since the position-determining strip and therefore also the position-determining sensor are arranged within the conductor gap defined by the U-shaped rail profile, the risk of contamination of the position-determining strip and/or the position-determining sensor by contaminants such as moisture and dust is reduced or ideally eliminated .
Da die Positionsbestimmungseinrichtung in die Stromabnehmeranordnung integriert ist, kann darüber hinaus eine kompakte und robuste Kombination aus elektrischer Energieversorgung und Positionsbestimmung für mobile Anlagen erreicht werden.Since the position determination device is integrated into the current collector arrangement, a compact and robust combination of electrical energy supply and position determination for mobile systems can also be achieved.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist das U-förmige Schienenprofil einen Profilboden, ein erstes Profilbein, das im Wesentlichen senkrecht zum Profilboden steht, und ein zweites Profilbein auf, das im Wesentlichen senkrecht zum Profilboden steht. Bei einem Ausführungsbeispiel davon weisen das erste und das zweite Profilbein jeweils eine Beinverlängerung auf, die an ihrem vom Profilboden abgewandten Ende vorgesehen ist, wobei sich die Beinverlängerung des ersten Profilbeins in Richtung der Beinverlängerung des zweiten Profilbeins erstreckt und umgekehrt, so dass zwischen den Beinverlängerungen ein Durchgang für den Schlitten vorgesehen ist.In one embodiment, the U-shaped rail profile has a profile bottom, a first profile leg that is substantially perpendicular to the profile bottom, and a second profile leg that is substantially perpendicular to the profile bottom. In one embodiment thereof, the first and second legs each have a leg extension provided at their end remote from the floor, the leg extension of the first leg extending toward the leg extension of the second leg and vice versa so that there is a passage for the carriage between the leg extensions.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist der Positionsbestimmungsstreifen einen streifenförmigen Träger und ein an dem streifenförmigen Träger angeordnetes Magnetband auf. Der streifenförmige Träger weist bevorzugt eine erste Höhe auf und das Magnetband weist eine zweite Höhe auf, wobei die zweite Höhe niedriger ist als die erste Höhe. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel davon handelt es sich bei dem Magnetband um ein absolut oder inkremental codiertes Magnetband. Durch das Vorsehen eines Magnetbands auf einem streifenförmigen Träger kann der Positionsbestimmungsstreifen im Vergleich zum Magnetband allein fester sein. Ferner kann der streifenförmige Träger zum Einbau des Positionsbestimmungsstreifens in die Stromleitschiene verwendet werden, ohne einen Teil des Magnetbands zu blockieren, so dass die gesamte Oberfläche des Magnetbands zur Bestimmung der Position des Schlittens verwendet werden kann.In one embodiment, the position-determining strip has a strip-shaped carrier and a magnetic tape arranged on the strip-shaped carrier. The strip-shaped carrier preferably has a first height and the magnetic tape has a second height, the second height being lower than the first height. In a preferred embodiment thereof, the magnetic tape is an absolutely or incrementally encoded magnetic tape. By providing a magnetic tape on a strip-shaped substrate, the positioning strip can be stronger compared to the magnetic tape alone. Furthermore, the strip-shaped carrier can be used for installing the position determining strip in the current-carrying rail without blocking a part of the magnetic tape, so that the entire surface of the magnetic tape can be used for determining the position of the carriage.
Da es sich bei dem Magnetband um ein absolut oder inkremental codiertes Magnetband handeln kann, ist es auch möglich, die absolute Position des Schlittens zu bestimmen. Das ist vorteilhaft, da auch nach einem Stromausfall die Position des Schlittens in Bezug auf die Stromleitschiene weiterhin bekannt ist.Since the magnetic tape can be an absolutely or incrementally coded magnetic tape, it is also possible to determine the absolute position of the carriage. This is advantageous because the position of the carriage in relation to the current-conducting rail is still known even after a power failure.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Stromleitschiene einen Positionsbestimmungsstreifenhalter auf, der an ihrer inneren Oberfläche vorgesehen ist. Bei einem Ausführungsbeispiel davon weist der Positionsbestimmungsstreifenhalter einen ersten Streifenhalterabschnitt und einen zweiten Streifenhalterabschnitt auf, wobei der erste und der zweite Streifenhalterabschnitt zusammen eine Öffnung definieren, die es ermöglicht, den Positionsbestimmungsstreifen mithilfe des Positionsbestimmungssensors zu erfassen. Ein Vorteil dieses Ausführungsbeispiels ist, dass der Positionsbestimmungsstreifen fest in der Stromleitschiene gehalten werden kann, während das Magnetband noch zugänglich ist, um von dem Positionsbestimmungssensor erfasst zu werden.In one embodiment, the current-carrying rail has a positioning strip holder provided on its inner surface. In one embodiment thereof, the positioning strip holder comprises a first strip holder portion and a second strip holder portion, the first and second strip holder portions together defining an opening that allows the positioning strip to be detected by the positioning sensor. An advantage of this embodiment is that the positioning strip can be held firmly in the current-carrying rail while the magnetic tape is still accessible to be detected by the positioning sensor.
Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel ist der erste Streifenhalterabschnitt wie ein Winkel geformt und der zweite Streifenhalterabschnitt weist einen ersten Halterabschnittsteil, der an der inneren Oberfläche des Profilbodens angeordnet ist und sich im Wesentlichen senkrecht dazu erstreckt, und einen zweiten Halterabschnittsteil auf, der an dem vom Profilboden abgewandten Ende des ersten Halterabschnittsteils angeordnet ist, wobei der erste Halterabschnittsteil dicker ist als der zweite Halterabschnittsteil, um eine Aufnahmeaussparung innerhalb des zweiten Streifenhalterabschnitts zu bilden.In an exemplary embodiment, the first strap holder portion is shaped like an angle and the second strap holder portion has a first holder portion part located on the inner surface of the tread bottom and extending substantially perpendicular thereto, and a second holder portion part located on the opposite side of the tread bottom end of the first holder section part, the first holder section part being thicker than the second holder section part to form a receiving recess within the second strip holder section.
Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst der Positionsbestimmungsstreifenhalter eine oder mehr Stützen, die an der inneren Oberfläche des U-förmigen Schienenprofils und zwischen dem ersten und dem zweiten Streifenhalterabschnitt angeordnet sind und dazu ausgebildet sind, den innerhalb des Positionsbestimmungsstreifenhalters gehaltenen Positionsbestimmungsstreifen zu stützen. Wenn der Positionsbestimmungssensor während der Verwendung entlang des Positionsbestimmungsstreifens verläuft, kann der Positionsbestimmungssensor gegen den Positionsbestimmungsstreifen drücken, was dazu führt, dass sich der Positionsbestimmungsstreifen von dem Positionsbestimmungssensor wegbewegt. Durch das Bereitstellen von einer oder mehr Stützen an der inneren Oberfläche des U-förmigen Profils wird der Positionsbestimmungsstreifen durch die Stützen gestützt und vorteilhafterweise daran gehindert, sich von dem Positionsbestimmungssensor weg zu bewegen.In one embodiment, the positioning strip holder includes one or more supports disposed on the inner surface of the U-shaped rail profile and between the first and second strip holder sections and configured to support the positioning strip held within the positioning strip holder. When the positioning sensor passes along the positioning strip during use, the positioning sensor may press against the positioning strip, causing the positioning strip to move away from the positioning sensor. By providing one or more supports on the inner surface of the U-shaped profile, the positioning strip is supported by the supports and advantageously prevented from moving away from the positioning sensor.
Zusätzlich dazu führen die eine oder mehr Stützen einen Zwischenraum innerhalb des Positionsbestimmungsstreifenhalters aus, in dem unter anderem der Positionsbestimmungsstreifen angeordnet ist oder angeordnet sein kann. Der Zwischenraum ist ferner vorteilhaft, da er es ermöglicht, dass eine Einführvorrichtung zum Einführen des Positionsbestimmungsstreifens in die Stromleitschiene zumindest teilweise in den Positionsbestimmungsstreifenhalter eingeführt und durch diesen hindurchbewegt werden kann. Der Zwischenraum, der unter anderem durch die eine oder mehr Stützen ausgeführt ist, trägt vorteilhafterweise dazu bei, dass der Positionsbestimmungsstreifen in den Positionsbestimmungsstreifenhalter eingebaut werden kann. Darüber hinaus kann die Einführvorrichtung beispielsweise ein oder mehr Führungselemente mit ersten und zweiten Führungsabschnitten aufweisen, die jeweils mit abgeschrägten Enden versehen sind, um die Einführvorrichtung durch den Zwischenraum zu führen, der unter anderem durch die eine oder mehr Stützen ausgeführt ist. Das eine oder die mehr Führungselemente, insbesondere die abgeschrägten Enden, können so dimensioniert sein, dass sie in der Lage sind, Ausrichtungsabweichungen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stromleitschienen, zum Beispiel mit einer Länge von 4 Metern, aufzunehmen. Die Aufnahme der Ausrichtungsabweichungen kann vorteilhaft durch den Zwischenraum innerhalb des Positionsbestimmungsstreifenhalters ermöglicht werden, der durch die eine oder mehr Stützen ausgeführt ist.In addition to this, the one or more supports define a space within the positioning strip holder in which, among other things, the positioning strip is or can be arranged. The intermediate space is also advantageous because it enables an insertion device for inserting the position-determining strip into the current-conducting rail to be at least partially inserted into the position-determining strip holder and to be moved through it. The gap, which is formed by the one or more supports, among other things, advantageously contributes to the fact that the positioning strip can be installed in the positioning strip holder. Furthermore, the introducer can for example comprise one or more guide elements with first and second guide portions, each provided with beveled ends, for guiding the introducer through the interspace defined by the one or more supports, among other things. The one or more guide elements, in particular the chamfered ends, may be dimensioned so as to be able to accommodate misalignments between two consecutive current-carrying rails, for example with a length of 4 meters. The accommodation of the alignment deviations can advantageously be made possible by the gap inside the positioning strip holder made by the one or more supports.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist der Positionsbestimmungssensor einen Hall-Sensor auf.In one embodiment, the position determining sensor includes a Hall sensor.
Bei einem Ausführungsbeispiel, bei dem sowohl das erste als auch das zweite Profilbein an ihrem vom Profilboden abgewandten Ende eine Beinverlängerung aufweist, wobei sich die Beinverlängerung des ersten Profilbeins in Richtung der Beinverlängerung des zweiten Profilbeins erstreckt und umgekehrt, so dass zwischen den Beinverlängerungen ein Durchgang für den Schlitten vorgesehen ist, weist die Stromleitschiene einen oder mehr flexible Dichtungsstreifen auf, die zum Abdichten des zwischen den Beinverlängerungen vorgesehenen Durchgangs für den Schlitten ausgebildet sind. Durch das Bereitstellen von einem oder mehr flexiblen Dichtungsstreifen zum Abdichten des Durchgangs für den Schlitten wird vorteilhafterweise verhindert, dass Schmutzstoffe, wie Staub und Feuchtigkeit, in den in der Stromleitschiene definierten Leiterzwischenraum eindringen.In one embodiment, in which both the first and the second profile leg at their end facing away from the bottom profile leg extension, wherein the leg extension of the first profile leg extends in the direction of the leg extension of the second profile leg and vice versa, so that a passage for the carriage is provided between the leg extensions, the current conducting rail has one or more flexible sealing strips which are used to seal the area between the Leg extensions provided passage for the carriage are formed. Advantageously, the provision of one or more flexible sealing strips to seal the passage for the carriage prevents contaminants, such as dust and moisture, from entering the conductor gap defined in the conductor rail.
Bei einem Ausführungsbeispiel sind der Positionsbestimmungsstreifen und der Positionsbestimmungssensor zum Zusammenwirken ausgebildet, um die absolute Position des Schlittens in Bezug auf die Stromleitschiene zu bestimmen.In one embodiment, the position-determining strip and the position-determining sensor are configured to cooperate to determine the absolute position of the carriage with respect to the current-carrying rail.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Stromleiter im Wesentlichen streifenförmig. Der Stromleiter ist bevorzugt ein Kupferstreifen.In one embodiment, the current conductor is essentially in the form of a strip. The current conductor is preferably a copper strip.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Stromabnehmeranordnung eine Einführvorrichtung auf, die zum Einführen des Positionsbestimmungsstreifens in die Stromleitschiene ausgebildet ist.In one exemplary embodiment, the current collector arrangement has an insertion device which is designed to insert the position-determining strip into the current-conducting rail.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Einführvorrichtung einen Zugblock auf, der dazu ausgebildet ist, in den Leiterzwischenraum des U-förmigen Schienenprofils eingeführt zu werden, wobei der Zugblock an seinem vorderen Ende mit einem vorderen Verbinder versehen ist, mit dem ein Zugseil verbunden ist, und an seinem hinteren Ende mit einem hinteren Verbinder versehen ist, mit dem ein Einführkabel verbunden ist, wobei die Einführvorrichtung ferner einen Einführblock aufweist, der dazu ausgebildet ist, den Positionsbestimmungsstreifen in das U-förmige Schienenprofil zu ziehen. Bei einem Ausführungsbeispiel davon, wenn der Positionsbestimmungsstreifenhalter eine oder mehr Stützen umfasst, die an der inneren Oberfläche des U-förmigen Schienenprofils und zwischen den ersten und zweiten Streifehalterabschnitten angeordnet sind und dazu ausgebildet sind, den innerhalb des Positionsbestimmungsstreifenhalters gehaltenen Positionsbestimmungsstreifen zu stützen, ist der Einführblock dazu ausgebildet, sich innerhalb des Positionsbestimmungsstreifenhalters zu bewegen und von dem Positionsbestimmungsstreifenhalter geführt zu werden. Während des Einführens des Positionsbestimmungsstreifens in die Stromleitschiene kann der Benutzer der Einführvorrichtung einfach das Zugseil greifen und an der Stromleitschiene entlanggehen, während er das Zugseil hält, um den Positionsbestimmungsstreifen in die Stromleitschiene einzuführen. Dies ist vorteilhaft, da der Positionsbestimmungsstreifen relativ einfach in die Stromleitschiene einführbar ist, ohne dass er den Positionsbestimmungsstreifen beim Einführen berühren muss.In one embodiment, the insertion device comprises a pulling block adapted to be inserted into the conductor gap of the U-shaped rail profile, the pulling block being provided at its front end with a front connector to which a pulling rope is connected, and on is provided at its rear end with a rear connector to which an insertion cable is connected, the insertion device further comprising an insertion block adapted to pull the positioning strip into the U-shaped rail profile. In an embodiment thereof, when the positioning strip holder comprises one or more supports, which are arranged on the inner surface of the U-shaped rail profile and between the first and second strip holder sections and are adapted to support the positioning strip held within the positioning strip holder, the insertion block adapted to move within the positioning strip holder and to be guided by the positioning strip holder. During the insertion of the positioning strip into the electrical conductor rail, the user of the insertion device can simply grasp the traction cable and walk along the electrical conductor rail while holding the traction cable in order to insert the positioning strip into the electrical conductor rail. This is advantageous because the position-determining strip can be inserted into the current-conducting rail relatively easily without having to touch the position-determining strip when it is inserted.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist der Einführblock einen langgestreckten Blockkörper auf, dessen Höhe einem Abstand zwischen zwei Stützvorsprüngen des Positionsbestimmungsstreifenhalters entsprich, und der Blockkörper ist mit einem Befestigungsschlitz zur Befestigung des Positionsbestimmungsstreifens an dem Einführblock versehen, wobei sich der Befestigungsschlitz im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Blockkörpers erstreckt und so angeordnet ist, dass der Positionsbestimmungsstreifen auf den zwei Stützvorsprüngen platziert ist. Bei einem Ausführungsbeispiel davon ist der Blockkörper mit einer Befestigung, wie einer Stiftöffnung und einem darin eingesetzten Befestigungsstift, versehen, um den Positionsbestimmungsstreifen an dem Blockkörper zu befestigen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel davon umfasst der Einführblock ferner ein oder mehr Führungselemente, die an dem Blockkörper angeordnet sind, um den Einführblock durch den Positionsbestimmungsschlitzhalter zu führen. Bei einem Ausführungsbeispiel davon weist der Einführblock Führungselemente auf, die an der Ober- und Unterseite des Blockkörpers angeordnet sind, wobei jedes der Führungselemente mit einem ersten Führungsabschnitt, der in einer Linie mit dem Befestigungsschlitz angeordnet ist, und mit einem zweiten Führungsabschnitt versehen ist, der auf einer vom Blockkörper abgewandten Seite des ersten Führungsabschnitts angeordnet ist, wobei der zweite Führungsabschnitt gegenüber dem ersten Führungsabschnitt versetzt ist, wobei beim Einführen des Einführblocks in die Stromleitschiene der obere zweite Führungsabschnitt neben einem der zwei Stützvorsprünge und der untere zweite Führungsabschnitt neben dem anderen der zwei Stützvorsprünge angeordnet ist und beide ersten Führungsabschnitte innerhalb der Öffnung angeordnet sind, die durch den ersten und zweiten Halterabschnitt definiert ist. Durch die Führungselemente an dem Blockkörper des Einführblocks wird der Einführblock zuverlässig innerhalb des Positionsbestimmungsstreifens gehalten. Das ist vorteilhaft, da der Einführblock beim Einführen des Positionsbestimmungsstreifens in den Positionsbestimmungsstreifenhalter daran gehindert wird, den Positionsbestimmungsstreifenhalter zu verlassen.In one embodiment, the insertion block has an elongate block body, the height of which corresponds to a distance between two support projections of the positioning strip holder, and the block body is provided with an attachment slot for attaching the positioning strip to the insertion block, the attachment slot extending substantially parallel to the longitudinal direction of the block body and arranged so that the position determining strip is placed on the two support projections. In an embodiment thereof, the block body is provided with a fastener, such as a pin hole and a fastener pin inserted therein, to fasten the positioning strip to the block body. In a preferred embodiment thereof, the insertion block further comprises one or more guide elements arranged on the block body for guiding the insertion block through the position determining slot holder. In an embodiment thereof, the insertion block has guide elements arranged on the top and bottom of the block body, each of the guide elements being provided with a first guide portion arranged in line with the attachment slot and with a second guide portion which is arranged on a side of the first guide section remote from the block body, the second guide section being offset with respect to the first guide section, wherein when the insertion block is inserted into the current-conducting rail, the upper second guide section next to one of the two support projections and the lower second guide section next to the other of the two supporting projections are arranged and both of the first guide sections are arranged within the opening defined by the first and second holder sections. The insertion block is reliably held within the position determination strip by the guide elements on the block body of the insertion block. This is advantageous because the insertion block is prevented from leaving the positioning tape holder when inserting the positioning tape into the positioning tape holder.
Gemäß einem zweiten Aspekt sieht die Erfindung eine Stromleitschiene zur Verwendung in einer Stromabnehmeranordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung vor, bevorzugt wie in Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung definiert.According to a second aspect, the invention provides a conductor rail for use in a current collector arrangement according to the first aspect of the invention, preferably as defined in relation to the first aspect of the invention.
Gemäß einem dritten Aspekt sieht die Erfindung einen Stromleiter zur Verwendung in einer Stromabnehmeranordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung vor, bevorzugt wie in Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung definiert.According to a third aspect the invention provides a current conductor for use in a current collector arrangement according to the first aspect of the invention, preferably as defined in relation to the first aspect of the invention.
Gemäß einem vierten Aspekt sieht die Erfindung eine Einführvorrichtung zum Einführen eines Positionsbestimmungsstreifens in eine Stromleitschiene vor, bevorzugt wie in Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung definiert.According to a fourth aspect, the invention provides an insertion device for inserting a position-determining strip into a current-conducting rail, preferably as defined in relation to the first aspect of the invention.
Die verschiedenen in der Beschreibung beschriebenen und gezeigten Aspekte und Merkmale können, soweit möglich, einzeln angewendet werden. Diese einzelnen Aspekte, insbesondere die in den beigefügten abhängigen Ansprüchen beschriebenen Aspekte und Merkmale, können Gegenstand von Teilpatentanmeldungen sein.The various aspects and features described and shown in the specification may, as far as possible, be applied individually. These individual aspects, in particular the aspects and features described in the appended dependent claims, may be the subject of divisional patent applications.
Figurenlistecharacter list
Die Erfindung wird anhand eines beispielhaften Ausführungsbeispiels erläutert, das in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, bei denen:
-
1 eine isometrische Ansicht einer Stromabnehmeranordnung, die eine Stromleitschiene mit einem Positionsbestimmungsstreifen aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt; -
2 eine Querschnittsansicht der Stromleitschiene aus1 zeigt; -
3A und3B eine isometrische Ansicht des Positionsbestimmungsstreifens mit einem absolut codierten Magnetband der1 und die Absolut-Codierung des absolut codierten Magneten von3A zeigen; und -
4A und4B eine isometrische Ansicht einer Einführvorrichtung mit einem Einführblock gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung beziehungsweise eine isometrische Ansicht des Einführblocks von4A zeigen.
-
1 shows an isometric view of a current collector arrangement, which has a current-conducting rail with a position-determining strip, according to an exemplary embodiment of the invention; -
2 Figure 12 shows a cross-sectional view of the current conductingrail 1 indicates; -
3A and3B an isometric view of the positioning strip with an absolutely encoded magnetic tape of1 and the absolute coding of the absolute coded magnet of3A demonstrate; and -
4A and4B an isometric view of an insertion device with an insertion block according to an embodiment of the invention and an isometric view of the insertion block of FIG4A demonstrate.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Ein Ausführungsbeispiel einer Stromabnehmeranordnung 1 gemäß der Erfindung ist in
Wie in
Das U-förmige Schienenprofil 4 ist an seiner inneren Oberfläche mit einer Anzahl von Stromleiterhaltern 16 versehen, wie in
Weiterhin umfasst das U-förmige Schienenprofil 4, wie in den
Das U-förmige Schienenprofil 4 weist eine Sperrnocke 25 auf, die an der inneren Oberfläche des Profilbodens 10 angeordnet ist und in den Leiterzwischenraum 5 hineinragt. Die Sperrnocke 25 ist dazu ausgebildet, ein falsches Einführen des Schlittens 3 in die Stromleitschiene 2 zu verhindern.The
Der Schlitten 3 ist dazu ausgebildet, zumindest teilweise in den Leiterzwischenraum 5 der Stromleitschiene 2 eingeführt zu werden. Der Schlitten 3 weist einen Abnehmerkörper 30 auf, der einen unteren Abschnitt 31, der dazu ausgebildet ist, sich außerhalb des Leiterzwischenraums 5 zu befinden, und einen oberen Abschnitt 32 aufweist, der dazu ausgebildet ist, sich innerhalb des Leiterzwischenraums 5 zu befinden. Der untere Abschnitt 31 ist im Wesentlichen plattenförmig, so dass er den ersten und zweiten Dichtungsstreifen 20, 21, die an der Stromleitschiene 2 angeordnet sind, durchdringen kann.The
Wie in
Obwohl nicht gezeigt, kann der Schlitten 3 eine Anzahl von Stromabnehmerbürsten, wie zum Beispiel Kohlebürsten, aufweisen, die für das Berühren des einen oder der mehr Stromleiter ausgebildet sind, die in dem Leiterzwischenraum 5 der Stromleitschiene 2 vorgesehen sind. Die nicht dargestellten Stromabnehmerbürsten können elektrisch mit einem Versorgungskabel 36 verbunden sein, um den abgenommenen Strom einer nicht gezeigten mobilen Anlage, zum Beispiel einem Brückenlaufkran, zuzuführen.Although not shown, the
Zur Bestimmung der Position, insbesondere der absoluten Position, des Schlittens 3 innerhalb der Stromleitschiene 2 ist die Stromleitschiene 2 mit einem Positionsbestimmungsstreifen 40 und der Schlitten 3 mit einem Positionsbestimmungssensor 60 versehen.In order to determine the position, in particular the absolute position, of the
Wie in
Zur Unterbringung des Positionsbestimmungsstreifens 40 innerhalb des Leiterzwischenraums 5 ist die Stromleitschiene 2 an der inneren Oberfläche des ersten und zweiten Profilbeins 11, 12 mit einem Positionsbestimmungsstreifenhalter 44 versehen. Der Positionsbestimmungsstreifenhalter 44 weist einen ersten Streifenhalterabschnitt 45 auf, der die Form eines Winkels aufweist und sich von der inneren Oberfläche des jeweiligen Profilbeins 11, 12 erstreckt. Ferner weist der Positionsbestimmungsstreifenhalter 44 einen zweiten Streifenhalterabschnitt 46 mit einem ersten Halterabschnittsteil 47, der an der inneren Oberfläche des Profilbodens 10 angeordnet ist und sich im Wesentlichen senkrecht dazu erstreckt, und einem zweiten Halterabschnittsteil 48 auf, der an dem vom Profilboden 10 abgewandten Ende des ersten Halterabschnittsteils 47 angeordnet ist. Der erste Halterabschnittsteil 47 ist dicker als der zweite Halterabschnittsteil 48, um eine Aufnahmeaussparung innerhalb des zweiten Streifenhalterabschnitts 44 zu bilden. Der erste und der zweite Halterabschnitt 45, 46 bilden zusammen eine Öffnung B, durch die der Positionsbestimmungsstreifen 40 erfasst werden kann.In order to accommodate the position-determining
Wie in
Wie oben erwähnt, ist der Schlitten 3 mit einem Positionsbestimmungssensor 16 versehen. Der Positionsbestimmungssensor kann zum Beispiel mit einem Hall-Sensor ausgestattet sein, der dazu ausgebildet ist, die Codierung des absolut codierten Magnetbands 42 zu erfassen. Der Positionsbestimmungssensor 60 steht über das Versorgungskabel 36 in einer Datenkommunikation mit einer nicht dargestellten Steuerung. Während der Benutzung wird der Positionsbestimmungssensor 60 mithilfe des Schlittens 3 entlang des Magnetbands 42 bewegt. Während der Bewegung entlang des Magnetbands 42 erfasst der Positionsbestimmungssensor 60 die Reihenfolge der Nord- und Südpole des Magnetbands 42 und stellt anschließend einen Absolutwert bereit, der die Position des Schlittens 2 angibt.As mentioned above, the
Um die absolute Position des Schlittens 3 innerhalb der Stromabnehmerschiene 2 bestimmen zu können, ist bei der ersten Verwendung der Stromabnehmeranordnung ein Referenzpunkt festzulegen, bei dem die absolute Position 0 ist.In order to be able to determine the absolute position of the
Ferner hat die Anmelderin eine Einführvorrichtung 70 zum Einführen des Positionsbestimmungsstreifens 40 in einen Positionsbestimmungsstreifenhalter 44 erfunden. Die Einführvorrichtung 70 weist einen Zugblock 71 auf, der zum Einführen in den Leiterzwischenraum 5 der Stromleitschiene 2 ausgebildet ist. Der Zugblock 71 weist an dem vorderen Ende einen vorderen Verbinder 72, zum Beispiel eine Schrauböse, auf, mit dem ein Zugseil 73 verbunden ist. Das Zugseil 73 hängt von dem Zugblock 71 nach unten und aus dem Leiterzwischenraum 5 heraus, so dass ein Benutzer das Zugseil 72 greifen kann, um den Zugblock 71 durch den Leiterzwischenraum 5 zu ziehen.Furthermore, the applicant has invented an insertion device 70 for inserting the
An dem hinteren Ende ist der Zugblock 71 mit einem hinteren Verbinder 74, zum Beispiel einer Schrauböse, versehen, mit dem ein Einführkabel 75, zum Beispiel ein Stahldraht, verbunden ist. Das Einführkabel 75 ist wiederum mit einem Einführblock 76 verbunden, der zum Ziehen des Positionsbestimmungsstreifens 40 in den Positionsbestimmungsstreifenhalter 44 ausgebildet ist.At the rear end the
Wie in
Der Einführblock 76 umfasst ferner Führungselemente 82, die an der Ober- und Unterseite des Blockkörpers 77 angeordnet sind. Jedes der Führungselemente 82 ist mit einem ersten Führungsabschnitt 83, der in einer Linie mit dem Befestigungsschlitz 78 angeordnet ist, sowie mit einem zweiten Führungsabschnitt 84 versehen, der auf einer vom Blockkörper 77 abgewandten Seite des ersten Führungsabschnitts 83 angeordnet ist. Der zweite Führungsabschnitt 84 ist gegenüber dem ersten Führungsabschnitt 83 in Richtung der Anschlagseite A des Blockkörpers 77 versetzt. Beim Einführen des Einführblocks 76 in die Stromleitschiene 2 ist der obere zweite Führungsabschnitt 84 oberhalb des oberen der zwei Stützvorsprünge 49 und der untere zweite Führungsabschnitt 84 unterhalb des unteren der zwei Stützvorsprünge 49 angeordnet. Die beiden ersten Führungsabschnitte 83 sind innerhalb der Öffnung B angeordnet, welche durch die ersten und zweiten Halterabschnitte 45, 46 definiert ist.The
Jeder der ersten und zweiten Führungsabschnitte 83, 84 weist abgeschrägte Enden 85 auf, so dass der Einführblock 76 relativ leicht in den Positionsbestimmungsstreifenhalter 44 eingeführt werden kann.Each of the first and
Während der Benutzung zieht ein Benutzer an dem Zugseil 73 und zieht damit den Zugblock 71, den Einführblock 76 und so den Positionsbestimmungsstreifen 40 durch die Stromleitschiene 2. Aufgrund des durch die zwei Stützvorsprünge 49 definierten Zwischenraums innerhalb des Positionsbestimmungsstreifenhalters 44 kann der Einführblock 76 in den Positionsbestimmungsstreifenhalter 44 eingeführt werden, wodurch der Positionsbestimmungsstreifen 40 darin eingebaut werden kann. Zusätzlich dazu können die Führungselemente 82, insbesondere die abgeschrägten Enden 85 der ersten und zweiten Führungsabschnitte 83, 84, so dimensioniert sein, dass sie in der Lage sind, Ausrichtungsabweichungen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stromleitschienen 2, zum Beispiel mit einer Länge von 4 Metern, aufzunehmen.During use, a user pulls on the
Es sei darauf hingewiesen, dass die obige Beschreibung die Darstellung der Funktionsweise der bevorzugten Ausführungsbeispiele umfasst und nicht dazu gedacht ist, den Schutzumfang der Erfindung einzuschränken. Aus der obigen Diskussion werden viele Variationen dem Fachmann offensichtlich sein, die noch nicht durch den Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung umfasst sind.It should be understood that the above description is intended to illustrate the operation of the preferred embodiments and is not intended to limit the scope of the invention. From the above discussion, many variations will be apparent to those skilled in the art that are not yet encompassed by the scope of the present invention.
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---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |