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Einrichtung zur Bevorratung eines Stromkabels
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Bevorratung eines
Stromkabels für eine in einem unzugänglichen Raum angeordnete verfahrbare Krananlage.
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Eine "heiße" Zelle einer kerntechnischen Anlage od.dgl. ist meist
mit einer verfahrbaren Krananlage ausgerüstet, die mit Teleskop-Manipulatoren und/oder
anderen Hebezeugen bestückt ist. Da diese Geräte eine Vielzahl von Bewegungen ausI-ühren
müssen, ist für die Stromversorgung ein mehradriges und somit verhältnismäßig stark
bemessenes Stromkabel erforderlich, das mit einem Ende ortsfest gehalten und mit
dem anderen Ende mit der verfahrbaren Krananlage verbunden ist, so daß dieses, um
die Verstellbewegungen der Krananlage durch Längenveränderungen auszugleichen, in
entsprechender Weise zu speichern ist. Dazu dient bisher eine innerhalb oder außerhalb
des unzugänglichen heißen Raumes angeordnete Kabeltrommel, auf der das Stromkabel
aufgewickelt ist und von der dieses nach Bedarf abgespult werden kann.
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Für ein solches vieladriges Stromkabel ist aber eine Kabeltrommel
großen Durchmessers notwendig, die wiederum einen großen Raum beansprucht. Ferner
sind diese Kabeitrommeln mit starken Rückzugsfedern oder Stellmotoren auszustatten.
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Werden Rückzugsfedern verwendet, besteht die Gefahr, daß diese brechen
und eine derartige Störung kann nur mit einem außerordentlich großen Aufwand behoben
werden. Außerdem nimmt deren Zugkraft im Laufe der Zeit ab, eine exakte Rückführung
des Stromkabels ist dann nicht mehr gewährleistet.
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Bei einem Antrieb der Kabeltrommel mittels eines Elektromotors bleibt
die auf das Stromkabel einwirkende Zugkraft zwar konstant, diese Ausbildung ist
aber sehr aufwendig und teuer. Vor allem aber ist bei der Bevorratung eines Stromkabels
mittels einer Kabeltrommel von Nachteil, daß für jede Ader ein Schleifkontakt erforderlich
ist. Dadurch ist nicht nur eine große Unsicherheit bei der Übertragung der elektrischen
Energie gegeben, da die Schleifkontakte korodieren können, sondern es ist auch ein
großer Bauraum erforderlich, um die nebeneinander angeordneten Schleifringe mit
Bürsten unterbringen zu können.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einrichtung zur Bevorratung
eines Stromkabels zu schaffen, die sehr klein baut und damit ohne Schwierigkeiten
nahezu überall leicht untergebracht werden kann. Ferner soll erreicht werden, daß
keine besonderen Mittel zur Rückführung des Stromkabels erforderlich sind und daß
eine äußerst betriebssichere und zuverlässige Energieübertragung gegeben ist.
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Gemäß der Erfindung ist die Einrichtung zur Bevorratung eines Stromkabels,
mittels der dies möglich ist, gekennzeichnet durch zwei vorzugsweise vertikal übereinander
angeordnete, das Stromkabel aufnehmende Umlenkglieder, in Form von jeweils einer
oder mehreren drehbar gelagerten Umlenkrollen, die relativ zueinander verstellbar
geführt sind.
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Sehr zweckmäßig ist es hierbei, das obere Umlenkglied an einer Führungsschiene
oder dgl. ortsfest zu halten und das untere Umlenkglied verschiebbar in dieser zu
führen, wobei die Umlenkrollen der Umlenkglieder zur Aufnahme des Stromkabels mit
Führungsrillen oder dgl. versehen sein sollten.
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Angebracht ist es ferner, die Umlenkrollen des einen Umlenkgliedes,
vorzugsweise die Umlenkrolle des oberen Umlenkgliedes, etwa um den Durchmesser des
Stromkabels gegenüber den Umlenkrollen des anderen Umlenkgliedes verschränkt anzuordnen
oder mit zur Rotationsachse geneigt verlaufenden Führungsrillen zu versehen.
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Um eine sichere Führung zu gewährleisten, sollte das verstellbare
Umlenkglied mittels senkrecht zueinander angeordneter an einer diese tragenden Platte
angebrachten Führungsrollen in U-förmig ausgebildeten einander zugekehrten und an
der Führungsschiene vorgesehenen Ausnehmungen höhenverstellbar gehalten sein.
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Damit ein Berühren der Umlenkglieder ausgeschlossen ist, sollten zwischen
diesen ein den Verstellweg des verstellbaren Umlenkgliedes begrenzender vorzugsweise
mit der dieses tragenden Platte zusammenwirkender Anschlag vorgesehen sein.
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Bei einem vertikal verstellbaren Umlenkglied ist es sehr vorteilhaft,
dieses mit einem Gewicht zu versehen oder dessen Umlenkrollen aus einem Material
hoher Dichte herzustellen.
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Durch die Gewichtskraft der verstellbaren Umlenkglieder wird somit
die Rückführung des Stromkabels selbsttätig bewerkstelligt.
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Des weiteren sollten die Umlenkglieder und die Führungsschiene in
einem diese aufnehmenden vorzugsweise gasdicht ausgebildeten Gehäuse eingesetzt
sein und zur Abführung des Stromkabels können seitlich neben den Umlenkgliedern
eine oder mehrere Rollen angeordnet werden.
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Die gemäß der Erfindung ausgebildete Einrichtung zur Bevorratung eines
Stromkabels ist nicht nur sehr einfach in der konstruktiven Ausgestaltung und somit
auf wirtschaftliche Weise herzustellen, sondern diese ermöglicht vor allem eine
stets zuverlässige Bevorratung eines Stromkabels auf engem Raum und gewährleistet
eine betriebssichere Energieübertragung. Wird nämlich die Einrichtung aus zwei relativ
zueinander verschiebbar geführten Umlcnk7licdern, über die das Stromkabel mehrfach
zu führen ist, gebildet, so kann dieses wie das Seil eines Flaschenzuges gespeichert
werden. Durch eine Verschiebung des einen Umlenkgliedes wird somit der freie Teil
des Stromkabels verlängert oder dieses wird aufgespult. Störanfällige Energieübertragungen
mittels Schleifringen und Bürsten sind demnach nicht mehr erforderlich, die Enden
des Stromkabels können vielmehr unmittelbar an einem ortsfesten Klemmenkasten und
die verfahrbare Krananlage angeschlossen werden. Und werden die Umlenkglieder übereinander
angeordnet, so sind keine Mittel zur Rückführung des Stromkabels notwendig, durch
die Gewichtskraft der unteren verstellbaren Umlenksliezer das entsprechend schwer
ausgebildet werden kann und durch das dieses nach unten gezogen wird, wird das Stromkabel
vielmehr selbsttätig aufgespult. Die vorschlagsgemäß ausgebildete Einrichtung, die
klein baut und somit auch nahezu überall unterzubringen ist, gewährleistet daher
eine stets betriebssichere Übertragung elektrischer Energie zu verfahrbaren Verbrauchern
in unzugänglichen Räumen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der gemäß der Erfindung
ausgebildeten Einrichtung zur Bevorratung eines Stromkabels dargestellt, das nachfolgend
im einzelnen erläutert ist. Hierbei zeigen:
I+ig. 1 die einer verfahrbaren
Krananlage zugeordnete, aus zwei geqeneinander verstellbaren UmlenkgL dern gebildete
Einrichtung in Seitenansicht, Fig. 2 das ortsfest angeordnete Umlenkglied der Einrichtung
nach Fig. 1 in Draufsicht und Fig. 3 das verstellbar angeordnete Umlenkglied der
Einrichtung nach Fig. 1, ebenfalls in Draufsicht.
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Die in Fig. 1 gezeigte und mit 11 bezeichnete Einrichtung dient zur
Bevorratung eines Stromkabels 1o einer in einer heißen und somit unzugänglichen
Zelle 1 angeordneten Krananlage 5, die auf einer mittels Konsolen 3 abgestützten
Laufschiene 4 verfahrbar ist und Teleskop-Manipulatoren 6 oder andere Hebezeuge
trägt. Das Stromkabel 1o ist durch die Schutzwand 2 der heißen Zelle 1 mittels einer
Wanddurchführung 7 hindurchgeführt und mit dem einen Ende an einen Klemmenkasten
8 und mit dem anderen Ende an die Krananlage 5 angeschlossen.
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Die Einrichtung 11 zur Bevorratung des Stromkabels 10 besteht aus
zwei vertikal übereinander angeordneten Umlenkgliedern 13 und 14, die in einer Führungsschiene
12 gehalten und jeweils aus mehreren mit geringem seitlichen Abstand zueinander
drehbar gelagerten Umlenkrollen 13', 13'', 13''' bzw. 14', 14'', 14''', 14wV gebildet
sind. Die Umlenkrollen 13'... und 14'... sind hierbei mit Führungsrillen 15 bzw.
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16 versehen, so daß stets ein sicheres Aufwickeln gewährleistet ist.
Die Umlenkrollen 13'... des oberen Umlenkgliedes 13 sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
drehbar auf einer Welle 17, die mittels einer Platte 18 und Schrauben 19 an der
Führungsschiene 12 befestigt ist, somit
ortsfest angeordnet, das
untere Umlenkglied 14 ist dagegen höhenverstellbar in der Führungsschiene 12 gehalten.
Dazu ist, wie dies insbesondere der Fig. 3 entnommen werden kann, eine Platte 21
vorgesehen, an der ein an der die Umlenkrollen 14'... tragenden Welle 20 angeformter
Flansch 22 mittels Schrauben 23 angeschraubt ist. Und in die Platte 21 sind des
weiteren senkrecht zueinander angeordnete Führungsrollen 24 und 25 bzw. 26 und 27
drehbar eingesetzt, die sich an den Seitenwänden zweier einander zugekeiirter U-förmicr
ausgebildeter und an der Führungsschiene 1 v(rqesehenere snehmungen 28 und 29 abstützen.
Die AusneIrnunqen 28 ulld :'3 sind durch aufgeschraubte Leisten 3o und 31 bzw. 32
und 33 gebildet. Außerdem ist zur Begrenzung des Zustellweges des verstellbaren
unteren Umlenkgliedes 14 an der Führungsschiene 12 ein Anschlag 34.angebracht, an
den sich die Platte 21 anlegen kann.
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Die Umlenkrollen 13',... und -14',... sind jeweils aus mehreren nebeneinander
auf den Wellen 17 bzw. 20 angeordneter Scheiben gebildet. Außerdem sind die Umlenkrollen
13'...des oberen Umlenkgliedes etwa um den Durchmesser des Stromkabels verschwenkt
an der Führungsschiene 12 gehalten, so daß eine sichere Umlenkung des Stromkabels
10 in die neieneininder hängenden Stränge ermöglicht ist.
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Durch die Gewichtskraft des unteren Umlenkgliedes 14, das zusätzlich
mit einem Gewicht versehen oder dessen Teile aus einem Material hoher spezifischer
Dichte hergestellt sein kann, wird der in die heiße Zelle 1 eingeführte Teil des
Stromkabels 10 ständig unter einer geringen Vorspannung gehalten, so daß dieses
stets aufgewickelt ist. Beim Verfahren der Krananlage 5 ist aber ein Abspulen des
Stromkabels lo von den Umlenkrollen 13'... und 14'... ohne weiteres gewährleistet.
Und da die Umlenkglieder 13 und 14, die zusammen mit der Führungsschiene 12 von
einem gasdichten Gehäuse 38 umgeben sind, im Durchmesser verhältnismässig klein
bemessen
werden können, ist zur Unterbringung der Einrichtung 11
wenig Bauraum erforderlich.
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Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Einrichtung 11 mit einer
weiteren in Höhe der Wanddurchführung 7 angeordneten Rolle 36 versehen, die mittels
eines Halters 35 und Schrauben 37 ebenfalls an der Führungsschiene 12 befestigt
ist. Auf diese Weise ist eine sichere Einführung des Stromkabels 10 in die Wanddurchführung
7 gewährleistet.
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