EP0208780A1 - Verstauvorrichtung für eine kabelzuführung, insbesondere für das anschlusskabel einer zentralen bordnetzversorgungsanlage auf flughäfen - Google Patents

Verstauvorrichtung für eine kabelzuführung, insbesondere für das anschlusskabel einer zentralen bordnetzversorgungsanlage auf flughäfen

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EP0208780A1
EP0208780A1 EP86901368A EP86901368A EP0208780A1 EP 0208780 A1 EP0208780 A1 EP 0208780A1 EP 86901368 A EP86901368 A EP 86901368A EP 86901368 A EP86901368 A EP 86901368A EP 0208780 A1 EP0208780 A1 EP 0208780A1
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EP
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cable
drum
double
compensating
useful
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EP86901368A
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Heinz Schabmüller
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G11/00—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts
    • H02G11/02—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts using take-up reel or drum

Definitions

  • Storage device for a cable feed in particular for the connection cable of a central on-board power supply system at airports
  • the invention relates to a stowage device for a cable feed, in particular for the terminating cable of a central on-board power supply system at airports, with a cable fixed point at or at a passenger bridge (gate), a corresponding cable length as a useful cable and as a compensating cable, a double cable drum that accommodates twists and twists. Consisting of a useful drum for the useful cable and a coaxial compensating drum for the compensating cable, as well as a drive for both directions of drum rotation.
  • a double drum is provided, the compensating cable provided between a fixed cable connection and the radially inner end of the utility cable during the winding or unwinding rotation of the utility drum in the form of an opening
  • the cable section forming the compensating cable represents an unusable cable length, so that the storage device is considerably more expensive.
  • connection cables are complex components; in a currently common embodiment, the outer diameter is 46 mm; the cable cross-section consists of four cable cores for the 400 Hz three-phase supply and also 20 to 30 control lines.
  • the unusable length of the compensating cable is approximately 2/3 of the length of the cable, that is approximately 12 m with a prescribed cable length of 18.
  • the present invention is therefore based on the object of creating a stowage device of the type mentioned at the outset which manages with an overall shorter connecting cable than the known device.
  • the rotary movement of the double cable drum is superimposed on a translational movement, the double cable drum being displaced in a longitudinal guide away from the released or rolled up compensation cable length while the power cable is being unwound or wound up.
  • the travel of the double cable drum is added to the length of the utility cable, the length of which corresponds approximately to the length of the compensating cable.
  • the maximum useful length of the stowage device thus corresponds to the sum of the unwound lengths of compensating cable and useful cable, the compensating cable being completely unwound.
  • the useful length L for a number of turns n, an average diameter of the useful drum D and an average diameter of the compensating drum d roughly corresponds to the formula:
  • the proposal according to the invention succeeds in minimizing the unusable length of the connecting cable to the approximately S-shaped connecting cable piece between the compensating drum and the useful drum, which is held in a spatially fixed manner with respect to the double cable drum. When stretched out, this connector does not correspond more than about the diameter of the working drum.
  • An essential embodiment provides that utility cables or compensating cables are spirally wound in the same direction on the assigned drums.
  • spiral winding is to be understood that, starting from the inner turn, the further turns are produced by wrapping around the respective drum in the same winding direction.
  • this would result in a radial expansion of the spiral of the compensating cable, which, however, is completely unreliable for the translational movement of the double cable! is used in the sense of an extension of the connection cable.
  • the connecting cable is wound onto the double cable drum, there is a shortening corresponding to the sum of the lengths of useful and compensating cable that have been wound up.
  • the utility cable or compensating cable can be wound onto the associated drums in opposite directions, each with turns lying next to one another on the same drum diameter.
  • the corresponding sections of the connecting cable are helical on cylindrical drums, the axis length of which corresponds to the number of cable windings multiplied by the cable diameter.
  • the double cable drum is accommodated in a longitudinal guide fastened to the underside of the gate bottom by means of a motor, the longitudinal movement of the double cable drum being synchronized with the rotary movement, ie the longitudinal displacement corresponds to the upward or downward movement unwound cable length of the compensating cable.
  • a motor fastened to the underside of the gate bottom by means of a motor, the longitudinal movement of the double cable drum being synchronized with the rotary movement, ie the longitudinal displacement corresponds to the upward or downward movement unwound cable length of the compensating cable.
  • the longitudinal guide consists of rails and a trolley, on the underside of which the double cable drum! is grown.
  • this also applies to the units connected to the double cable drum, such as the motor, gearbox or the like.
  • the longitudinal guide consists of extensible rails, to the movable sections of which the double cable drum is attached. This embodiment enables the shortening of the length of the cable Nutziquess by are extended over the bridge head out towards the aircraft receptacle as the rails'
  • the coiled or unwound cable length of the compensating drum can also be accommodated by any other type of length compensation, for example by shortening or lengthening an extendable gate.
  • FIG. 2 shows a plan view of the stowage device (without gate bottom), likewise in two positions.
  • the double cable drum 6 consists of two coaxial drums, namely a compensating current 11 and a useful drum 11.
  • the compensating drum 10 has a smaller diameter d (FIG. 2) than the useful drum 11 with a diameter D (FIG. 2).
  • On the compensating drum 10 is the cable section of a connecting cable designated with compensating cable 12 13 wound up.
  • On the working drum 11 is the one with the working cable! 14 designated, connected to the equalizing cable 12 section of the connecting cable 13 wound.
  • Fig. 1 left representation with solid lines, the double cable drum 6 is shown in the wound position; to the right of this is the double cable 6 with dash-dotted lines in the unwound position.
  • the double cable drum 6 moves increasingly to the right in accordance with the cable length of the compensating cable 12 thus released.
  • the trolley 3 moves with the double drum 6 in the opposite direction, ie from right to left.
  • the connection cable! ! 3 which is connected to a central converter station, is fastened by means of a cable! 5! 5 before it enters the compensating drum 10. Its adjoining section is formed by the equalizing cable 12, which is used several times around the equalizing current! 10 is wrapped.
  • a connecting cable piece 16 which is fixed at least at one point and which is laid in an S-shape.
  • the radii of the arc sections are chosen so large that damage to the cable due to its deformation is excluded.
  • the drum diameters of the balancing flow mel and the useful drum can vary.
  • the diameter of the compensating drum can even be equal to or larger than that of the utility drum.
  • the travel distance can be increased or shortened.
  • the representation acc. Fig. 2 is a detailed plan view of the arrangement according to. Fig. 1. In this respect, reference can be made to the components with the same reference numerals. It can be seen that the running rails 2 are connected to one another at the opposite ends by transverse rails 19. At the end of the utility cable 14 there is an aircraft connector 20 which serves to connect the connecting cable 13 to a plug connection on the aircraft.
  • the double drum rotates a number of times, namely according to the number n of cable turns around its axis.

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  • Electric Cable Arrangement Between Relatively Moving Parts (AREA)
  • Storing, Repeated Paying-Out, And Re-Storing Of Elongated Articles (AREA)

Description

Verstauvorrichtung für eine KabelZuführung, insbesondere für das Anschlußkabel einer zentra¬ len Bordnetzversorgungsaniage auf Flughäfen
Die Erfindung betrifft eine Verstauvorrichtung für eine Kabelzuführung, insbesondere für das Abschlußkabel einer zentralen Bordnetzversor- gungsanlage auf Flughäfen, mit einem Kabelfest¬ punkt an oder bei einer Fahrgastbrücke (Gate), einer entsprechende Kabellängen als Nutzkabel und als Ausgleichskabel verdrillungsfrei aufnehm¬ enden Doppel abeltrommel , bestehend aus einer Nutztrommel für das Nutzkabel und einer dazu koaxialen Ausgleichstrommel für das Ausgleichska¬ bel, sowie einem Antrieb für beide Trommeldreh- richtungen.
Bei einer bekannten Verstauvorrichtung der ge¬ nannten Art (Deutsche Patentschrift 33 04276) ist eine Doppel abeltrommel vorgesehen, deren zwischen einem festen Kabelanschluß und dem radial inneren Ende des Nutzkabels vorgesehenes Ausgleichskabel bei der Auf- bzw. Abwickeldrehung der Nutztrommel in Form einer sich öffnenden
bzw. schließenden Spriale radial verschieb!ich ist. Das bedeutet, daß der das Ausgleichskabel bildende Kabelabschnitt eine nicht nutzbare Kabellänge darstellt, insoweit also die Verstau¬ vorrichtung erheblich verteuert. In diesem Zu¬ sammenhang ist zu berücksichtigen, daß derartige Anschlußkabel aufwendige Bauteile sind; bei einer derzeit üblichen Ausführungsform beträgt der Außendurchmesser 46 mm; der Kabelquerschnitt besteht aus vier Kabeladern für die 400-Hz-Dreh- stromversorgung und darüber hinaus noch aus 20 bis 30 Steuerleitungen. Die nicht nutzbare Länge des Ausgleichskabels beträgt in einer praktischen Ausführungsform der bekannten Ver¬ stauvorrichtung etwa 2/3 der Nutzkabellänge, das sind etwa 12 m bei einer vorgeschriebenen Nutzkabell nge von 18 .
Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Auf¬ gabe zugrunde, eine Verstauvorrichtung der ein¬ gangs genannten Art zu schaffen, welche mit einem insgesamt kürzeren Anschlußkabel auskommt als die bekannte Vorrichtung.
.ur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,daß der Drehbewegung der Doppelka- beltrommel eine Translationsbewegung überlagert ist, wobei die Doppel abeltrommel weggleich der freigewordenen bzw. aufgerollten Ausgleichs- kabellänge in einer Längsführung verschoben wird, während das Netzkabel abgewickelt bzw. aufgewickelt wird.
Bei dieser Lösung addiert sich zur Länge des Nutzkabels der Verfahrweg der Doppelkabeltrommel , dessen Länge etwa der Ausgleichskabellänge ent¬ spricht. Die maximale Nutzlänge der Verstauvor¬ richtung entspricht somit der Summe der abge¬ wickelten Längen von Ausgleichskabel und Nutzka¬ bel, wobei das Ausgleichskabel vollständig abge¬ wickelt ist. Mathematisch ausgedrückt entspricht die Nutzlänge L bei einer Windungszahl n, einem mittleren Durchmesser der Nutztrommel D und einem mittleren Durchmesser der Ausgleichstrommel d etwa der Formel :
L = (D + d)« IT' n;
Verglichen mit der eingangs erläuterten bekannten Verstauvorrichtung ergibt sich eine Einsparung an Gesa tkabellänge im Umfang der abgewickelten Ausgleichskabellänge. Ist der Befestigungsort der Doppelkabeltrommel am Gate-Boden z.B. das äußerste Ende der Brückenkopfes einer Fluggast¬ brücke so kann zusätzlich vorgesehen sein, daß die Längsführung für die Doppelkabeltrommel über den Brückenkopf hinaus ausfahrbar ist. Hier bei ergibt sich sogar eine Einsparung an Nutzkabellänge, da der Ausfahrweg von der maxima¬ len Länge des Nutzkabels subtrahierbar ist.
Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag gelingt es, die nicht nutzbare Länge des Anschlußkabels zu minimieren auf das,' bezogen auf die Doppel¬ kabeltrommel, raumfest gehaltene, etwa S-förmig verlegte Verbindungskabelstück zwischen Aus¬ gleichstrommel und Nutztrommel. Ausgestreckt entspricht dieses Verbindungsstück nicht mehr als etwa dem Durchmesser der Nutztrommel.
Eine wesentliche Ausführungsform sieht vor, daß Nutzkabel bzw. Ausgleichskabel auf die zuge¬ ordneten Trommeln gleichsinnig spiralig aufge¬ wickelt sind.
Unter gleichsinniger Sprialwicklung ist zu ver¬ stehen, daß ausgehend von der inneren Windung die weiteren Windungen durch Umwickeln der je¬ weiligen Trommel im gleichen Wickelsinn erzeugt sind. Durch Drehen der Doppelkabeltrommel im Abwickelsinne des Nutzkabels ergäbe sich dabei eine radiale Ausweitung der Spirale des Aus¬ gleichskabels, die jedoch für die translatorische Bewegung der Doppel abelfromme! im Sinne einer Verlängerung des Anschlußkabels genutzt wird. Umgekehrt ergibt sich beim Aufwickeln des An¬ schlußkabels auf die Doppelkabeltrommel eine Verkürzung entsprechend der Summe der aufgwicke!-- ten Längen von Nutz- und Ausgleichskabel.
Alternativ zur Spiralwicklung kann vorgesehen sein, daß Nutzkabel bzw. Ausgleichskabel auf die zugeordneten Trommeln gegensinnig, jeweils mit auf dem selben Trommeldurchmesser nebeneinan¬ derliegenden Windungen aufgewickelt sind. Hier sind die entsprechenden Abschnitte des Anschlu߬ kabels wendeiförmig auf zylindrische Trommeln, deren Achslänge der Anzahl der KabelWindungen, multipliziert mit dem Kabeldurchmesser ent¬ spricht.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorge¬ sehen, daß die Doppelkabeltrommel in einer an der Unterseite des Gate-Bodens befestigten Längs¬ führung motorisch verfahrbar- aufgenommen ist, wobei die Längsbewegung der Doppelkabeltrommel mit der Drehbewegung synchronisiert ist, d.h. die Längsverschiebung entspricht der auf- bzw. abgewickelten Kabellänge des Ausgleichskabels. Zur Reduzierung des baulichen Aufwands kann es vorteilhaft sein, für die Dreh- und Längsbewe¬ gung der Doppelkabeltrommel einen gemeinsamen Antrieb vorzusehen.
Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, daß die Längsführung aus Laufschienen und einer Laufkatze besteht, an deren Unterseite die Dop¬ pelkabeltromme! angebaut ist. Dies gilt selbst¬ verständlich auch für die mit der Doppelkabel¬ trommel verbundenen Aggregate, wie Motor, Getrie¬ be od. dgl .
In einer Variante ist vorgesehen, daß die Längs¬ führung aus verlängerbaren Schienen besteht, an deren verfahrbaren Abschnitten die Doppel- kabe!trommel befestigt ist. Diese Ausführungsform ermöglicht die Verkürzung der Kabellänge des Nutzkabels, z.B. indem die Schienen über dem Brückenkopf hinaus in Richtung Flugzeugsteckdose ausgefahren werden, '
Anstelle einer besonderen Längsführung für die Doppelkabe!trommel, oder ergänzend dazu, kann die auf- oder abgewickelte Kabellänge der Aus¬ gleichstrommel auch duch jede andere Art von Längenausgleich aufgenommen werden, z.B. durch Verkürzung oder Verlängerung eines ausfahrbaren Gates.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 die Verstauvorrichtung in der Seitenan¬ sicht in zwei Positionen der Doppel- kabeltromme! und
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Verstauvorrich- tung (ohne Gate-Boden), ebenfalls in zwei Positionen.
Fig. 1 zeigt die an der Unterseite eines Gate-Bo¬ dens 1 befestigte Verstauvorrichtung, welche in Laufschienen 2 auf einer Laufkatze 3 mit Rädern 4 verfahrbar aufgenommen ist. Die Welle 5 einer Doppel abeltrommel 6 wird über ein Unter-. Setzungsgetriebe 7 von einem Getriebemotor 8 angetrieben. Für die Translationsbewegung der Laufkatze 3 ist ein gesonderter Fahrmotor 9 vorgesehen . Die Doppelkabeltrommel 6 besteht aus zwei koaxialen Trommeln, nämlich einer Aus- gleichstrom el- 10 und einer Nutztrommel 11. Die Ausgleichstrommel 10 hat einen kleineren Durchmesser d (Fig. 2) als die Nutztrommel 11 mit Durchmesser D (Fig. 2). Auf der Ausgleichs¬ trommel 10 ist der mit Ausgleichskabel 12 be¬ zeichnete Kabelabschnitt eines Anschlußkabels 13 aufgewickelt. Auf der Nutztrommel 11 ist der mit Nutzkabe! 14 bezeichnete, an das Aus¬ gleichskabel 12 anschließende Abschnitt des Anschlußkabels 13 aufgewickelt. In dem gezeichne¬ ten Beispiel beträgt die Anzahl n der Windungen beider Trommeln 10,11 jeweils n = 3.
In Fig. 1, linke Darstellung mit durchgezogenen Linien, ist die Doppelkabeltrommel 6 in der aufgewickelten Position gezeigt; rechts davon ist die Doppelkabe!tromme 6 mit strichpunktier¬ ten Linien in der abgewickelten Position gezeigt.
Während des Abwickeins des Nutzkabels 14 bewegt sich entsprechend 'der dadurch frei werdenden Kabellänge des Ausgleichskabels 12 die Doppelka¬ be!trommel 6 zunehmend nach rechts. Beim Auf¬ wickeln des Nutzkabels 14 bewegt sich die Lauf¬ katze 3 mit der Doppel abeltrommel 6 in der umgekehrten Richtung, also von rechts nach links. Das Anschlußkabe! !3 , welches an eine zentrale Umformerstation angeschlossen ist, ist vor seinem Eintritt in die Ausgleichstrommel 10 mittels einer Kabe!schelle !5 befestigt. Seinen an¬ schließenden Abschnitt bildet das Ausgleichskabel 12, welches mehrfach um die Ausgleichstro me! 10 gewickelt ist. Zwischen der Ausgleichstro me! 10 und der Nutztrommel 11 verläuft ein wenigstens an einem Punkt festgelegtes Verbindungskabel- stück 16, welches S-förmig verlegt ist. Die Radien der Bogenabschnitte sind dabei so groß gewählt, daß eine Beschädigung des Kabels in Folge seiner Verformung ausgeschlossen ist. Gleiches gilt selbstverständlich für den Durch¬ messer der Ausgleichstrommel, welcher durch mehrere auf einem Kreis angeordnete Bolzen 17 vorgegeben ist. Entsprechend ist der Durchmesser der Nutztrommel !1 ebenfalls durch auf einem Kreis angeordnete Bolzen 18 definiert (Fig. 2).
Je nach den vorgegebenen Einbaüverhältnissen können die Troπmeldurchmesser von Ausgleichstrom¬ mel und Nutztrommel variieren. Der Durchmesser der Ausgleichstrommel kann sogar gleich oder größer sein als jener der Nutztrommel . Je nach Zahl der Windungen kann dabei der Verfahrweg vergrößert oder verkürzt werden.
-! ! •
Die Darstellung gem. Fig. 2 ist eine genaue Draufsicht auf die Anordnung gem. Fig. 1. Inso¬ weit kann auf die Bauteile mit den selben Bezugs¬ ziffern verwiesen werden. Man erkennt, daß die Laufschienen 2 an den gegenüberliegenden Enden durch Querschienen 19 miteinander verbunden sind. Am Ende des Nutzkabels 14 ist ein Flugzeug¬ stecker 20 vorgesehen, welcher der Verbindung des Anschlußkabels 13 mit einem Steckanschluß am Flugzeug dient.
Beim Abwickeln des Nutzkabels 14 dreht sich die Doppel abeltrommel mehrfach, nämlich ent¬ sprechend der Anzahl n der KabelWindungen um ihre Achse, -wobei etwa gilt:
Verfahrweg W = d^lT^n, wie in Fig. 2 angegeben; Nutzkabellänge ζ, = D » 7f • n; Gesamte Mutzlänge L = (D + d) ff * n.

Claims

Patentansprüche
1. Verstauvorrichtung für eine Kabelzuführung, insbesondere für das Anschlußkabel (13) einer zentralen Bordnetzversorgungsaniage auf Flug¬ häfen, mit einem Kabelfestpunkt an oder bei einer Fahrgastbrücke (Gate), einer entsprech¬ ende Kabellängen als Nutzkabel (14) und als Ausgleichskabel (12) verdrillungsfrei aufneh¬ menden Doppelkabeltrommel (6), bestehend aus einer Nutztrommel (11) für das Nutzkabel (14) und einer dazu koaxialen Ausgleichstrom¬ mel (10) für das Ausgleichskabel (12), sowie
. einem Antrieb für beide Trommeldrehrichtungen,
■ dadurch gekennzeichnet, daß der Drehbeweung der Doppelkabeltrommel (6) eine Translationsbewegung überlagert ist, wobei die Doppelkabe!trommel (6) weg¬ gleich der freigewordenen bzw. aufgerollten Ausgleichskabellänge in einer Längsführung verschoben wird, während das Nutzkabe! (14) abgewickelt bzw. aufgewickelt wird.
2. Verstauvorrichtung nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß Nutzkabel (14) bzw. Ausgleichskabel (12) auf die zugeordneten Trommeln gleichsinnig Spiralig aufgewickelt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Nutzkabe! (14) bzw. Ausgleichskabel (12) auf die zugeordneten Trommeln gegensinnig, jeweils mit auf dem selben Trommeldurchmesser nebeneinanderliegenden Windungen aufgewickelt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelkabeltrommel (6) in einer an der Unterseite des Gate-Bodens (1) befestig¬ ten Längsführung motorisch verfahrbar aufge¬ nommen ist, wobei die Längsbewegung der Dop¬ pelkabe!trommel (6) mit deren Drehbewegung synchronisiert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für Dreh- und Längsbewegung der Doppel- kabeltromme! (6) ein gemeinsamer Antrieb vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsführung aus Laufschienen (2) und einer Laufkatze (3) besteht, an deren Unterseite die Doppelkabeltrommel (6) ange¬ baut ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsführung aus verlängerbaren Schie¬ nen besteht, an deren verfahrbaren Abschnitten die Doppe!kabeltrommel (6) befestigt ist.
EP86901368A 1985-01-26 1986-01-27 Verstauvorrichtung für eine kabelzuführung, insbesondere für das anschlusskabel einer zentralen bordnetzversorgungsanlage auf flughäfen Withdrawn EP0208780A1 (de)

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DE3502640 1985-01-26

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