DE2517836B2

DE2517836B2 - Vorrichtung zur Übertragung elektrischer Energie mittels eines Kabels von einer ortsfesten Anlage auf ein fahrbares Gerät

Info

Publication number: DE2517836B2
Application number: DE2517836A
Authority: DE
Inventors: Rolf Bjoern Oslo Rasmussen
Original assignee: H Astrup & Co Oslo AS
Current assignee: H Astrup & Co Oslo AS
Priority date: 1974-04-30
Filing date: 1975-04-22
Publication date: 1980-09-18
Also published as: AU8059675A; DD117571A5; CA1083491A; DK186475A; AU498385B2; FI751260A; DK142495C; DE2517836A1; SE409445B; FI60093C; GB1497684A; FR2269432B1; CH586471A5; FI60093B; SE7504920L; BR7502620A; NL7505094A; DK142495B; IT1037691B; FR2269432A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung elektrischer Energie mittels eines Kabels von einer ortsfesten Anlage auf ein fahrbares Gerät, vorzugsweise ein Förderzeug, wobei das Gerät zum Auf- und Abspulen des Kabels eine am Förderzeug montierte Kabeltrommeleinheit mit vertikasei Drehachse und zwei übereinander konzentrisch gelagerten Trommeln aufweist

Kabeltrommeln, auf die ein Kabel mit konstantem Drehmoment aufgewickelt wird, sind beispielsweise bei Rasenmähern bekannt (DE-AS 10 96 990). Das Drehmoment einer solchen Kabeltrommel ist jedoch für ein Kabel, das von einem frei fahrenden Fah-zeug in einer Spanne über eine größere Entfernung frei durchhängt, völlig unzulänglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorgenannten Art für ein fahrbares Gerät zu schaffen, das in einer beliebigen freien Fahrbahn innerhalb der Reichweite des Systems operieren kann, ohne daß dadurch eine schädliche Verdrehung des flexiblen Übertragungskabels entsteht und ohne daß der Lenker des Hubladers einen bestimmten eingeübten Fahrzyklus einhalten muß.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zur Erzielung entgegengesetzt gerichteter Drehmomente die eine Trommel mit dem inneren Ende eines ersten Federbatterieteils und die andere Trommel mit dem inneren Ende eines zweiten Federbatterieteils verbunden ist, wobei die zwei Federbatterieteile mit ihren jeweiligen äußeren Enden an einer gemeinsamen, die Federbatterieteile umgebenden Kapselung befestigt sind.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß sie nur eine geringe freie Höhe zwischen der Oberkante des

Hublader-Schutzrahmens und der Unterfläche der Decke erfordert, aber auch jeder größeren Deckenhöhe angepaßt werden kann. Weiterhin kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in kleinen Laderäumen ohne Montage irgendeines Schienensystems an der Decke verwendet werden und sich auch durch Zusammenwirken mit einem längs laufenden Schienensystem mit Stromübertragung mittels eines zugeordneten flexiblen Kabels oder mittels eines zugeordneten elektrischen Stromschienensystems mit Gleitkontakten an Räume mit maximaler Länge anpassen lassen.

Nähere Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt Diese Ausführungsbeispiele basieren auf der Verwendung einer Kabeltrommelkonstruktion, die eine lotrechte Achse aufweist und am Hublader montiert ist In den ersten drei Ausführungsbeispielen ist diese besondere Kabeltrommel mit Federantrieb versehen, in den fünf nachfolgenden Ausführungsbeispielen ist die Kabelhaupttrommel hydraulisch angetrieben und im letzten Beispiel ist sie mit Federantrieb versehen.

Die F i g. 1 bis 3 zeigen das erste erfindungsgemäße AusführungsbeispieL

Die F i g. 4 bis 6 zeigen das zweite erfindungsgemäße AusführungsbeispieL

Die F i g. 7 bis 9 zeigen das dritte erfindungsgemäße AusführungsbeispieL

Die F i g. 10 bis 12 zeigen das vierte erfindungsgemäße AusführungsbeispieL

Die F i g. 13 bis 15 zeigen das fünfte erfindungsgemäße AusführungsbeispieL

Die Fig. 16 bis 18 zeigen das sechste erfindungsgemäße AusführungsbeispieL

Die Fig. 19 bis 21 zeigen das siebente ei findungsgemäßc AusführungsbeispieL

Die F i g. 22 bis 24 zeigen das achte erfindungsgemäße AusführungsbeispieL

Die F i g. 25 bis 27 zeigen das neunte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel.

Die F i g. 28 bis 30 zeigen eine Führungsanordnung für das Kabel und die Leine und eine Sicherungseinrichtung für die erfindungsgemäße Vorrichtung.

Die in den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 und 4 angegebene Vorrichtung eignet sich nur für einen ganz bestimmten Zweck: die Übertragung von Wechselstromenergie von einer ortsfesten Anlage auf einen elektro-hydraulischen Wechselstrom-Hublader, der für allgemeine Verwendung in den Laderäumen unterschiedlicher Schiffe ohne vorhergehender Installation einer besonderen Ausrüstung, wie Schienen, Kabeltrommel oder elektrisches Netz, vorgesehen ist. Der Hublader kann in einem bestimmten Hafen vorliegen und soll in unterschiedlichen den Hafen anlaufenden Schiffen wirksam sein. Der Hublader wird mit einem Kran in den Laderaum abgesenkt und die ss Vorrichtung am Hublader wird mittels eines üblichen Zufuhrkabels an die elektrische Anlage des Schiffes oder Hafens angeschlossen.

Die Vorrichtung laut der Ausfuhrungsbeispiele 1 und 4 bedeutet, daß die am Schott zu befestigende Ausrüstung nach dem Absenken des Hubladers durch die Ladeluke nur aus einer Zugentlastung und einem Verbindungsstecker besteht. Diese Ausrüstung läßt sich sehr einfach nach Bedarf von einer Stelle zu einer anderen im Laderaum versetzen.

Die Vorrichtung läßt sich auch durch vertikale Verschiebung der ganzen Trommeleinheit in einer einfachen Weise an unterschiedliche Deckenhöhen der Laderäume anpassen. Bei der niedrigsten Lage der Trommel ist ein kurzer Abstand zwischen der Oberkante des Gabelhebers und der Unterfläche der Deckbalken hinreichend.

Vorrichtungen mit allen den beschriebenen Eigenschaften sind bisher nicht bekannt Ein Hublader wurde auch bisher nicht wie als eine Möglichkeit bei den Ausführungsbeispielen 1 und 4 beschrieben verwendet

Es ist jedoch auch denkbar, daß ein Kabelsystem aus bekannten Bestandteilen aufgebaut wird, z. B. indem eine übliche Kabeltrommel mit Federantrieb und mit waagerechter Hauptachse am Schutzrahmen des Hubladers in der Waagerechten schwenkbar und mit einem eigenen Schleppringsatz in Verbindung mit der Schwcnklagerung montiert vorgesehen wird. Ein derartiges System kann jedoch wegen der zusätzlichen Höhe, die die Kabeltrommel zwischen der Oberkante des Hubladers und der Unterfläche der Deckbalken fordert, nur in verhältnismäßig hohen Räumen verwendet werden. Das System wäre außerdem sowohl kompliziert, als auch kostspielig.

Stromübertragung auf einen fah ijaren Wagen über Stromschienen und Schieppkontakie wird in hohem Ausmaß bei auf Schienen bewegten Wagen, wie Brückenkränen, Vorstadtbahnen usw. verwendet und ist natürlich keine Neuerung. Nicht bekannt ist aber die besondere Kombination zwischen einem Stromschienensystem mit einem eigenen auf Schienen laufenden Stromabnahmewagen und einer Vertikal-Trommel, wie in den Ausführungsbeispielen 3 und 6 beschrieben, mit allen Eigenschaften dieses kombinierten Systems — d. h. unbegrenzte Fahrstrecke, große Aktionsbreite, geringste Bauhöhe über dem Hublader und der sehr wichtige Punkt: freie Fahrmöglichkeiten über den gesamten Fahrbereich, ohne daß eine Verdrehung des flexiblen Kabels entstehen kann.

Die unterschiedlichen Ausführungsbeispiele werden nachstehend anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert

Ausführungsb ?ispiel!, F i g. 1,2 und 3.

F i g. 1 zeigt die Doppeltrommel mit Federantrieb am HuDlader montiert und die Zugentlastung mit dem Verbindungsstecker am Schott befestigt

F i g. 2 zeigt die Vorrichtung laut F i g. 1 in Draufsicht

F i g. 3 ist ein Schnitt durch die Trommeleinheit der Fig. 1.

Als flexibles Kabel wird vorzugsweise ein Rachkabel 1, welches auf die obere Trommel 3 gewickelt ist verwendet Das eine Ende des Flachkabels ist durch das innere Achsenrohr 6 zum Schleppringgehäuse 11 geführt und das andere Ende an Klammern im Verbindungsstecker 13 geschlossen.

Das eine Leinenend? ist auf die untere Trommel 4 pufg.,wickelt und an der Trommel befestigt während das andere Ende mit dem Erdleiter des flexiblen Kabels an die Erdschraubc des Verbindungssteckers geführt ist Derart bildet die Leine eine zusätzliche Erdverbindung zu dem gewöhnlichen Erdleiter des Kabels. Dies ist aus Rücksicht auf die Sicherheit wichtig, denn der Hublader an sich ist durch übliche Gummireifen von Erde isoliert

Kabel und Leine sind mit untereinander gegenläufigen Wicklungssinn auf ihre respektiven T.ommeln aufgewickelt.

In der frei aufgelagerten Federkapselung 9 sind zwei Spiralfedern montiert: Die obere Feder 8 treibt die Leinentrommel 4 über das äußere Achsenrohr 6 und die untere Feder 10 treibt die Kabeltrommel 3 über das

innere Achsenrohr 7. Beide Spiralfedern haben die Kapselung 9 als äußeren Befestigungspunkt und sind mit zueinander gegenseitiger Spannungsrichtung montiert.

Wenn der Hublader von der Zugentlastung 13 wegfährt, werden das Kabel und die Leine von den Trommeln 3 bzw. 4 abgewickelt und beide Federn gespannt. Beim Fahren auf die Zugentlastung hin, werden das Kabel und die Leine auf die Trommeln aufgewickelt, während die beiden Federn entspannt werden.

Falls der Hublader in einem gedachten Kreis mit der Kabeltrommel als Zentrum fährt, verbleiben die Längen des aufgewickelten Kabels bzw. der aufgewickelten Leine unverändert und dasselbe gilt der Federspannung. Dabei wird sich die Kapselung 9 gegenüber dem Gabelheber drehen, nicht aber gegenüber der Richtung der Zugentlastung 13. Beim Fahren in größeren Kreisen ist das Verhältnis durchschnittlich für jede zurückgelegte Kunde das Gleiche, infolge dieser Eigenschaft kann der Hublader innerhalb der Reichweite des flexiblen Kabels frei fahren, ohne daß eine Verdrehung im Kabel entsteht.

Schleppringgehäuse 11 sind an den vertikalen Befestigungseisen 12 angeschraubt. Im Schleppringgehäuse ist ein lotrechtes Axiallager montiert, welches das Gewicht sämtlicher drehender Teile trägt. Durch Verwendung unterschiedlicher Befestigungslöcher im Befestigungseisen läßt sich die Trommelhöhe der Höhe in den unterschiedlichen Laderäumen anpassen.

Die Trommeleinheit weist auch Führungen für das Kabel und die Leine auf, damit diese mit Sicherheit richtig auf die respektiven Trommeln aufgespult werden. Diese Führungsanordnung ist in den Fig. 28 und 29 grundsätzlich dargestellt.

Als flexibles Kabel 1 wird vorzugsweise ein Flachkabel verwendet, das durch eine Rollenanordnung von lotrechten und waagerechten Rollen 51 geführt wird. Damit man einen mechanischen Verschleiß am Mantel des flexiblen Kabels möglichst weitgehend vermeidet, sind die Rollen der Kabelführung aus PTFÄ (Polytetrafiuoräthyien) und der Kabelmantel aus PVC (Polyvinylchlorid) hergestellt. Diese Kombination von Werkstoffen ergibt einen äußerst geringen mechanischen Verschleiß des Kabelmantels und somit eine lange Lebensdauer des flexiblen Kabels.

Die Führung der Leine 2 ist grundsätzlich in derselben Weise wie diejenige des Kabels aufgebaut und besteht aus waagerechten und lotrechten Rollen 52. Damit der mechanische Verschleiß der Leine gering wird, sind diese Rollen aus PA (Polyamid) hergestellt Die erwähnten Führuiigsrollen für das Kabel und die Leine sind auf einer gemeinsamen Platte 53 montiert Diese Platte kann um das Zentrum der Kabeltrommel frei rotieren und wird von Rollen 54 gesteuert

Ehe man die Zugentlastung von einem Befestigungspunkt zum nächsten versetzt, muß die Zugspannung im Kabel und in der Leine entfernt werden. Dies kann ganz einfach wie in Fig.28 dargestellt erfolgen, indem ein Verriegelungsstift 55 durch übereinstimmende Löcher nahe des Trommelumkreises geführt wird. Wenn der Verriegelungsstift nicht verwendet wird, ist er in einem Fach 56 im Instrumentbrett des Hubladers, siehe F i g. 30, aufzubewahren. Das Fach weist einen Schalter 57 auf, welcher ein Ingangsetzen des Motors verhindert, wenn sich der Verriegelungsstift nicht auf seinem Platz im Fach befindet

Daß der Kabelmantel aus PVC hergestellt ist hat auch den Vorteil, daß das Kabelgewicht je Meter verhältnismäßig niedrig ist, was wieder bedeutet, daß die Zugspannung im Kabel auf einem annehmbaren Wert gehalten wird. Dies wirkt sich seinerseits auf die Lebensdauer des Kabels, die Manövriereigenschaften '> des Hubladers und nicht zuletzt auf die Abmessungen des Antriebes vorteilhaft aus. Der Gebrauch eines Flachkabels bedeutet, daß das Kabelsystem in einer einfachen Weise auch zur Übertragung von Manövrierkreisen und abgeschirmten Telefonkreisen parallel mit

ίο dem Starkstromkreis erweitert werden kann.

Die Trommeleinheit verleiht dem Hublader einen Fahrbereich mit der Form eines Halbkreises, wo die Radie durch die Länge des flexiblen Kabels und die Kapazität der Federbatterie begrenzt ist. Muß der

r> Hublader über diese begrenzte Zone hinausfahren, muß man die Zugentlastung mit dem Verbindungsstecker von einem Befestigungspunkt am Schott zu einem anderen versetzen. Dies ist eine einfache Operation, die nur wenige Minuten uaueri, denn der Siei-kei kanu

2(i leicht aus dem ersten Befestigungspunkt, d. h. eine elektrische Steckdose, herausgenommen und in eine andere Steckdose eingesteckt werden. Die Kabeltrommel kann mit einem Grenzschalter versehen werden, der dem Lenker des Hubladers ein Signal gibt, wenn der

r> Hublader die Grenzlinie seines Wirkungsbereiches erreicht hat. Die höchste Fahrstrecke ist etwa 40 m.

Ausführungsbeispiel 2

In größeren Laderäumen kann die erforderliche «ι Fahrstrecke so lang werden, daß ein Versetzen der Zugentlastung laut Beispiel 1 bei jedem Hub erforderlich wäre. Das wäre natürlich eine umständliche und unpraktische Methode. Zur Erhöhung der Fahrstrecke für derartige größere Verhältnisse kann die Trommel- »■> einheit Ende eines längslaufenden Schienensystems oder in der Nähe der Mittellinie des Raumes vorgesehenen Trommeleinheit kombiniert werden.

Bei einem derartigen System kann ein Hublader in Räumen mit größerer Länge und mit einer dem ·»» Doppelten der auf der Trommel aufgewickelten Kabellänge (wobei die Kapazität der Federbatterie berücksichtigt ist) entsprechenden Breite verwendet werden. Wenn der Wagen verhältnismäßig lang gestaltet ist und das Kabel und die Leine mit einem der ••ϊ Wagenlänge entsprechenden Abstand am Wagen befestigt werden, erhält das System dieselben Eigenschaften wie das Ausführungsbeispiel 1. Das bedeutet, daß der Hublader innerhalb des Wirkungsbereiches des Kabelsystems völlig frei fahren kann, ohne daß eine μ schädliche Verdrehung im flexiblen Kabel entstehen kann.

Die Fig.4, 5 und 6 zeigen die grundsätzliche Anordnung des Ausführungsbeispieles 2:

F i g. 4 zeigt die Doppeltrommel mit Federantrieb am Hublader montiert und eine ähnliche Trommeleinheit ortsfest an der Decke, am Ende eines Schienensystems montiert

F i g. 5 zeigt die Vorrichtung laut F i g. 1 in Draufsicht

Fig.6 ist ein Schnitt durch die ortsfest montierte μ Trommeleinheit

Der Wagen 21 wird von waagerechten und lotrechten in der Fahrschiene 33 laufenden Rädern 22 gesteuert Am einen Wagenend«: sind eine Zugentlastung und eine Schaltdose 24 für die flexiblen Kabeln von den beider Trommeln montiert, und die beiden Leinen sind am anderen Ende befestigt

Die ortsfest montierte Doppeltrommel 25 hat eir Funktionsprinzip da;; demjenigen der Trommel am

Hublader entspricht, weist aber eine unterschiedliche mechanische Konstruktion auf. Die Feder in der Kabeltrommel 26 und die Feder in der Leinentrommel 27 sind über die frei aufgelagerte Zwischenwelle 28 mechanisch miteinander verbunden. Die beiden Federn geben der Kabeltrommel und der Leinentrommel dasselbe Drehmoment im entgegengesetzten Drehsinn. Die Leine 29 ist über die Umlenkscheibe 30 zum Wagen

Diese besondere Vorrichtung bewirkt, daß der Wagen bei jeder Längsfahrt des Hubladers mitfolgt und sieh somit stets in einer annähernd symmetrischen Lage zur Kabeltrommel am Hublader befindet. (Der Winkel Λ ist dem Winkel B annähernd gleich.)

Wenn der Hublader quer durch den Raum fährt und unter dem Schienensystem vorbeifährt, wird sich der Wagen im Augenblick des Vorbeifahrens etwa symmetrisch über der Kabeltrommel befinden. Die Folge ist, daß die Führungen für das Kabel und die Leine an den das gleiche Drehmoment in entgegengesetzten Richtungen erteilt. Zweck dieses Konstruktionsgrundsatzes ist zu vermeiden, daß die Spannung der Federbatterie vom eventuellen Hublader fahren in Kreisen beeinflußt wird. Dieselbe Eigenschaft kann ohne Leinentrommel erzielt werden, falls die Federbatterie durch einen hydraulischen Antrieb für die Kabeltrommel ersetzt wird. Der hydraulische Antrieb kann beispielsweise ein hydraulischer vom hydraulischen System des Hubladers angetriebener Drehmomentmotor oder ein elektrischer der Kabeltrommel ein Moment über eine hydraulische Kupplung erteilender Kurzschlußmotor sein.

Die Fig. 10. 11 und 12 zeigen die grundsätzliche Anordnung des Ausführungsbeispieles 4.

Fig. 10 zeigt die hydraulisch angetriebene am Hublader montierte Trommeleinheit und die Zugentlastung mit dem Verbindungsstecker am Schott befestigt.

F i g. 11 zeigt die Vorrichtung laut Fig. 10 in Draufsicht.

uckicri ι ruimficui in cntgcgciigcäct^icii KiCniüngcii au!

die entgegengesetzte Seite der Trommeln drehen, ohne daß ein Konflikt zwischen Kabel und Leine entsteht und ohne daß eine schädliche Verdrehung derselben eintritt. Die höchste Fahrstrecke ist etwa 80 m.

Ausführungsbeispiel 3

Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt die federbelastete Trommeleinheit am Hublader mit einem elektrischen Stromschienensystem, wo der Stromabnehmer auf einem auf Schienen bewegten Wagen montiert ist, zusammen. Die Stromschiene und die zugeordneten Fah: ichienen sind in oder nahe der Längsmittellinie des Raumes an der Decke befestigt. Die Kabeltrommel am Hublader hat denselben Aufbau wie im Beispiel 2.

Die Fig. 7, 8 und 9 zeigen die grundsätzliche Anordung des Ausführungsbeispieles 3.

Fig. 7 zeigt die auf dem Hublader montierte Doppeltrommel mit Federantrieb und einen frei in einem Schienensystem laufenden Wagen mit Stromabnehmern.

F i g. 8 zeigt die Vorrichtung laut F i g. 7 in Draufsicht.

F i g. 9 ist ein Schnitt durch die Doppeltrommel mit Federantrieb.

Das Funktionsprinzip dieses Ausführungsbeispieles entspricht demjenigen des Beispieles 2, abgesehen davon, daß die ortsfeste Doppeltrommel weggelassen und durch ein Stromschienensystem ersetzt ist.

Am Wagen 21 sind vier Stromabnehmer 31 montiert, die auf den Stromschienen 32 schleifen. Das flexible Kabel von der Trommeleinheit am Hublader ist im Befestigungspunkt 33 (Zugentlastung) am Wagen befestigt und ferner an die vier Stromabnehmer (Phase R, S, Tund Erde) geschaltet.

Die Leine ist im Befestigungspunkt 34 am Wagen befestigt und ferner zum Stromabnehmer für die Erdschiene geschaltet, wobei sie mit dem Erdleiter im flexiblen Kabel zusammengeschaltet ist

Der Wagen folgt auch in diesem Ausführungsbeispiel — in derselben Weise wie im Beispiel 2 — positiv allen Bewegungen des Hubladers in der Längsrichtung.

Das Ausführungsbeispiel 3 kann in Räumen mit unbegrenzter Länge verwendet werden.

Ausführungsbeispiel 4

Die in den Ausführungsbeispielen 1, 2 und 3 am Hublader montierte Kabeltrommel hat zwei Trommeln, eine für das Kabel und eine für die Leine, mit einer gemeinsamen Federbatterie, die den beiden Trommeln angetriebene Trommel.

Als flexibles Kabel wird vorzugsweise ein Flachkabel, ggf. mit Drahteinlage verwendet. Auch ein Rundkabel kann verwendet aber dabei muß die Kabeltrommel

Ji einen größeren Abstand zwischen der unteren und oberen Seitenplatte aufweisen, damit das Rundkabel schichtenweise aufgewickelt werden kann. Die Trommel muß dabei auch einen vertikalen Aufspulapparat aufweisen, damit das Rundkabel nicht nur gegen die

ν untere Seitenplatte aufgewickelt wird.

Das eine Ende des flexiblen Kabels ist durch die hohle Welle 6 zum Schleppringgehäuse geführt, das andere Ende ist mit Kontakten im Verbindungsstecker 13 verbunden.

η Der Motor 41 erteilt der Welle 6 ein Drehmoment über das Getriebe 42 und damit der Kabeltrommel ein Aufwickelmoment.

Der hydraulische Antrieb liefert ein annähernd gleichbleibendes Moment unter allen Fahrbedingungen.

4(i sowohl beim Aufwickeln, als auch beim Abwickeln.

Falls der Hublader in einem gedachten Kreis mit der Kabeltrommel als Zentrum fährt, verbleibt die Länge des aufgewickelten Kabels unverändert, und das Kabel befindet sich gegenüber der Zugentlastung 13 in einer

•»ι unveränderten Lage. Beim Fahren in größeren Kreisen ist das Verhältnis im Durchschnitt für jede Runde dasselbe. Infolge dieser Eigenschaft kann der Hublader innerhalb der Reichweite des flexiblen Kabels frei herumfahren, ohne daß eine Verdrehung im Kabel

ίο stattfindet. Die höchste Fahrstrecke ist etwa 60 m.

Ausführungsbeispiel 5

Für größere Verhältnisse kann die hydraulisch angetriebene Trommeleinheit des Beispiels 4 mit einer an der Decke am Ende eines längslaufenden Schienensystems oder in der Nähe der Mittellinie des Raumes montierten Doppeltrommel mit Federantrieb kombiniert werden. Diese Ausführung hat dasselbe Funktionsprinzip wie das Ausführungsbeispiel 2. bo Die Fig. 13, !4 und 15 zeigen die grundsätzliche Anordnung des Ausführungsbeispieles 5.

Fig. 13 zeigt die am Hublader montierte hydraulisch angetriebene Trommel und eine an der Decke am Ende des Schienensystems montierte Doppeltrommel mit t>5 Federantrieb.

Fig. 14 zeigt die Vorrichtung laut Fig. 13 in Draufsicht.

Fig. 15 ist ein Schnitt durch die Trommeleinheit am

Hublader.

Die Trommeleinheit am Hublader weist eine Kabeltrommel 3 für das flexible Kabel 1 und eine Trommel 4 für die Steuerleine 2 auf. Beide Trommeln sind an der gemeinsamen Welle 6 befestigt.

Wie im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel 2 beschrieben, folgt der Wagen 21 positiv jedem Fahren des Hubladers in der Längsrichtung und befindet sich rtets in einer annähernd symmetrischen Lage zur Kabeltrommel am Hublader (der Winkel A entspricht dem Winkel ß annähernd).

Wenn der Hublader quer durch den Raum fährt und unter dem Schienensystem durchfährt, wird sich der Wagen im Augenblick des Durchfahrens etwa symmetrisch über der Kabeltrommel befinden, mit der Folge, daß die Führungen für das Kabel und die Leine auf den beiden Trommeln gegensinnig zur entgegengesetzten Seite der Trommeln gedreht werden, ohne daß ein Konflikt zwischen dem Kabel und der Leine entsteht und ohne schädlicher Verdrehung der beiden Letzteren. Die höchste Fahrstrecke ist hier etwa 100 in.

Ausführungsbeispiel 6

Bei dieser Ausführungsform wirkt die hydraulisch angetriebene Trommel am Hublader mit einem elektrischen Stromschienensystem mit an einem auf Schienen laufenden Wagen montierten Stromabnehmern zusammen. Die Stromschienen und die zugeordneten Fahrschienen sind an der Decke, in oder nahe der Längsmittellinie des Raumes montiert. Die Kabeltrommel am Hublader hat denselben Aufbau wie diejenige im Ausführungsbeispiel 5. Diese Ausführung funk'ioniert grundsätzlich wie das Ausführungsbeispiel 3.

Die Fig. 16, 17 und 18 zeigen die grundsätzliche Anordnung des Ausführungsbeispieles 6:

Fig. 16 zeigt die hydraulisch angetriebene am Hublader montierte Trommel und einen Wagen mit Stromabnehmern, der frei in einem Schienensystem läuft.

Fig. 17 zeigt die Vorrichtung laut Fig. 16 in Draufsicht.

Fig. 18 ist ein Schnitt durch die hydraulisch angetriebene Trommeleinheit (Fig. 18 entspricht der Fig. 15).

An einem Wagen 21 sind vier Stromabnehmer 31 montiert, die an der Stromschiene 32 schleppen. Das flexible Kabel von der Trommeleinheit am Hublader ist am Wagen im Befestigungspunkt 33 (Zugentlastung) befestigt und ferner mit den vier Stromabnehmern (Phase R. S, Γ und Erde) verbunden. Die Leine ist am Wagen im Befestigungspunkt 34 befestigt und ferner mit dem Erdleiter des flexiblen Kabels mit dem Stromabnehmer für die Erdschiene verbunden.

Der Wagen folgt auch in diesem Ausführungsbeispie! — wie im Ausführungsbeispiel 5 — positiv den Bewegungen des Hubladers in der Längsrichtung.

Das Ausführungsbeispiel 6 kann in Räumen von unbegrenzter Länge verwendet werden.

Die Fig. 19, 20, 21 bzw. 22, 23, 24 bzw. 25, 26, 27 zeigen Beispiele alternativer Antriebe für die Vorrichtung gemäß dem Alisführungsbeispiel 1 in den F i g. 1 bis 3.

Alisführungsbeispiel 7

-, In den Fig. 19, 20, 21 wird die Kabeltrommel 3 von einem hydraulischen Motor über die Kettenführung 44 und die Leinentrommel 4 von einem hydraulischen Motor 45 über die Kettenführung 46 angetrieben. Bei dieser Lösung hat man die Steuerleine mit den sich κι daraus ergebenden Vorteilen behalten, wobei die Trommel gleichzeitig völlig hydraulisch angetrieben wird.

Ausführungsbeispiel 8

ι". Das in den F i g. 22, 23, 24 dargestellte Antriebssystem besteht aus dem Hydraulikmotor 47, welcher mittels einer Zahnradführung 48 zwischen dem Motor und dem äußeren Achsenrohr 7 mechanisch mit dem innerer· Achsenrohr 6 verbunden ist. Das Hydrauliköl wird

„ΊΙ durch ein Rohr 49 über die Drehgelenkverbindung »0 unter dem elektrischen Mittelkontakt zu und von dem Motor geleitet. Bei dieser Lösung liefert ein einziger hydraulischer Motor den Antrieb sowohl für die Kabeltrommel als auch für die Leinentrommel.

Ausführungsbeispiel 9

Das Antriebssystem gemäß der Fig. 25, 26, 27 entspricht grundsätzlich dem im Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen System, abgesehen von der Federbatte-

m rie, die als eine getrennte Einheit gebaut und neben der Tronimelachse mit Kettenübertragungen zu den respektiven Achsenrohren vorgesehen ist. Die Vorteile dieser Lösung liegen in der einfacheren Auswechslung von Federn in der Federbatterie.

π Wegen der Konstruktion der Federbatterie müssen Kabel- und Leinentrommel einen entgegengesetzten Drehsinn haben. Außerdem ist der entgegengesetzte Drehsinn ein wesentliches Merkmal zur Durchführung der gegenseitigen Wirkung, die das Kabel und die Leine

ι» auf die respektiven Führungen haben, siehe F i g. 29. Bei entgegengesetztem Drehsinn der Kabel- und Leinentrommel kann man auch leichter sicherii, daß die Zugspannung im Kabel und in der Leine gleichmäßig wird, obwohl anstatt der erwähnten Federbatterie

i^r> hydraulische Drehmomentmechanismen verwendet werden,siehe Fig. 19bis21 und 22 bis24.

Innerhalb des Rahmens der Erfindung ist es selbstverständlich möglich, die emndungsgemäße Vorrichtung z. B. ir. Fertigungshailen, auf Kaianlagen, auf

ι» Ladeplätzen in Lagerhäusern zu verwenden, und die Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben als Beispiel angegebene Verwendung an Bord von Schiffen.

Obwohl obenstehend eine Reihe von Beispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben wurde, ist

« es für den Fachmann naheliegend innerhalb des Rahmens der Erfindung Abänderungen der dargestellten Ausführungen vorzunehmen und die Vorrichtung entsprechend der jederzeit gegebenen Forderungen zu dimensionieren und Einrichtungen hinzuzuschalten, die

t>° einen sicheren Betrieb und gute Beaufschlagung ergeben.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Übertragung elektrischer Energie mittels eines Kabels von einer ortsfesten Anlage auf ein fahrbares Gerät, vorzugsweise ein Förderzeug, wobei das Gerät zum Auf- und Abspulen des Kabels eine am Förderzeug montierte Kabeltrommeleinheit mit vertikaler Drehachse und zwei übereinander konzentrisch gelagerten Trommeln aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung entgegengesetzt gerichteter Drehmomente die eine Trommel (3) mit dem inneren Ende eines ersten Federbatterieteils (10) und die andere Trommel (4) mit dem inneren Ende eines zweiten Federbatterieteils (8) verbunden ist, wobei die zwei Federbatterieteile (10, 8) mit ihren jeweiligen äußeren Enden an einer gemeinsamen, die Federbatterieteile umgebenden Kapselung (9) befestigt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d>ß die Federbatterie aus scheibenförmigen Spiralfedern (8; 10) aufgebaut ist, wobei eine der beiden Trommeln (3) mit dem inneren Ende der Federn (10) und die andere Trommel (4) mit dem äußeren Ende der Federn (8) verbunden ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die eine der beiden Trommeln (3) das Kabel (1) und auf die andere Trommel (4) eine Leine (2) aufgewickelt ist

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (1) und die Leine (2) von dem frei fahrenden Förderzeug zu einem lösbaren Stromversorgungspunkt(13) an einer Wand frei i^!^rchhängen.

5. Vorrichtung nach ehern der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß jede der beiden Trommeln (3; 4) frei gelagerte Führungsanordnungen für das Kabel (1) bzw. die Leine (2) aufweisen, die das Einführen auf die Trommeln um 360° ermöglichen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß das auf die Trommel (3) zu wickelnde Kabel (1) ein Flachkabel ist, das in der freien Spanne horizontale Flachseiten und das aufgewickelt auf die Trommel (3) vertikale Flachseiten hat wobei das Flachkabel durch die Führungsanordnung um 30° gedreht wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kabelführungsanordnung (51) der Kabelmantel aus PVC und die Rollen der Führungsanordnung aus Polytetrafluoräthylen bestehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß die Leine (2) aus Stahl und die Rollen (52) der Führungsanordnung aus Polyamid bestehen, M

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Trommeln (3; 4) vertikal verschiebbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden des «> Kabels (1) und der Leine (2) der Doppeltrommel (3;

4) mit einem frei auf Schienen (23) laufenden Schleppwagen (21) verbunden sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleppwagen (21) verhält- « nism.-ißig lang gestaltet ist und am einen Ende einen Befestigungspunkt (33) für das Kabel (1) und am anderen Ende einen Befestigungspunkt (34) für die

Leine (2) aufweist

IZ Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzufuhr zum Schleppwagen (21) über ein flexibles Kabel von einer Doppeltrommel (25) mit gemeinsamem Drehmomentmechanismus, die am Ende des Schienensystems montiert ist, erfolgt, wobei die Steuerleine von der ortsfest montierten Doppeltrommel (25) über eine Umlenkscheibe (30) am entgegengesetzten Ende des Schienensystems und zurück zum Schleppwagen (21) geführt ist

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet daß die Stromzufuhr zum Schleppwagen (21) mittels an einem elektrischen, parallel mit den Fahrschienen montierten Stromschienensystem (32) schleifenden Stromabnehmern (31) erfolgt

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommeln (3; 4) eine Verriegelungseinrichtung, vorzugsweise einen lösbaren Verriegelungsstift (55) aufweisen, der dazu dient die Spannung in der Leine (2) und/oder im Kabel (1) zu entfernen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß der Verriegelungsstift (55) in Löcher in den Trommeln (3; 4) einsetzbar ist

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Drehmomentmotor eine Sperreinrichtung oder eine Triebkraft-Sperreinrichtung aufweist die zur Entfernung der Spannung in der Leine und/oder im Kabel dient