KR102150093B1

KR102150093B1 - 차량을 전원에 자동적으로 연결하는 장치

Info

Publication number: KR102150093B1
Application number: KR1020157026870A
Authority: KR
Inventors: 산드로 테루지
Original assignee: 이팔코 비.브이.
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2020-09-01
Also published as: EP2961682B1; EP2961682A1; ES2625577T3; HK1215428A1; JP2016507444A; CA2898920C; SG11201505254WA; US10179721B2; CN105073623B; CA2898920A1; CN105073623A; WO2014131826A1; KR20150128759A; US20160009530A1

Abstract

차량을 전원에 자동적으로 연결하는 장치는, 케이블(28, 208)에 연결된 제1 커넥터부(42, 216)를 포함하는 턴오버 앵커(48, 210); 및 도킹 스테이션(50, 212)으로서, 턴오버 앵커(48, 210)가 상기 도킹 스테이션(50, 212)내로 수직으로 배치될 때, 수직 커플링 축(47, 236)을 따라 제1 커넥터부(42, 216)와 정합되도록 구성된 제2 커넥터부(44, 230)를 포함하는 도킹 스테이션(50, 212)을 포함한다. 장치는 2개의 수평으로 이격된 수직 가이드 로드(58', 58", 246', 246")를 더 포함하며, 가이드 로드(58', 58", 246', 246")들의 각각은, 대향 요소(50', 50")의 가이드 개구부 또는 홀(62', 62", 248', 248") 내로 수직으로 관통되도록 배치되며, 상기 턴오버 앵커(48, 210)가 상기 도킹 스테이션(50, 212) 내로 배치될 때, 상기 턴오버 앵커(48, 210)가 상기 수직 커플링 축(47, 236)과 정렬되지 않은 상당한 힘을 받는 경우, 홀(62', 62", 248', 248") 내에서 자기-록킹되는 치수를 갖는다.

Description

차량을 전원에 자동적으로 연결하는 장치{A DEVICE FOR AUTOMATICALLY CONNECTING A VEHICLE TO AN ELECTRIC POWER SUPPLY}

본 발명은 일반적으로 차량을 전원에 자동적으로 연결하는 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 가동식 갠트리 크레인을 전원에 자동적으로 연결하는 장치에 관한 것이다.

컨테이너 야드에서, 가동식 갠트리 크레인들은 컨테이너들을 들어올리고, 이동시키고 적재하는 데 사용된다.

이러한 갠트리 크레인의 제1 형태는 길게 뻗쳐 있는 실질적으로 직사각형의 컨테이너 적재 영역을 경계짓는 2개의 레일로 구성되는 레일 트랙을 강철 휠로 이동한다. 이 제1 갠트리 크레인들은 레일-장착 갠트리 크레인(RMG 크레인)으로 언급된다. RMG 크레인들은 일반적으로 갠트리 크레인의 일측에 장착된 케이블 릴 또는 윈치에 권취된 전력 케이블을 통해 전원이 공급된다. 전력 케이블의 손상을 방지하기 위해, 그 레일 트랙을 따라 RMG가 이동하는 동안 전력 케이블은 레일 트랙의 레일들 중의 하나를 따라 연장되는 트렌치 내에 위치되며, 케이블 릴 또는 윈치의 수평 궤도 아래로 수직으로 매달린다. RMG 크레인의 주요 단점은 2개의 컨테이너 적재 영역이 동일한 레일 트랙을 따라 위치되지 않으며, RMG가 제1 레일 트랙으로부터 제2 레일 트랙으로 이동할 수 없기 때문에, 2개의 다른 RMG의 크레인이 요구된다는 것이다.

컨테이너 야드에서 사용된 갠트리 크레인의 또 다른 유형은 강철 대신에 고무타이어를 갖는 휠이며, 이에 따라 일반적으로 고무타이어 갠트리 크레인(RTG 크레인)으로 언급된다. 이러한 RTG 크레인은 특정 레일 트랙을 따라 이동하는 것에 제한되지 않는다. 그 고무타이어로, RTG 크레인은 런웨이로서 알려진 준비된 표면을 이동하며, 컨테이너 적재 영역을 경계짓는 2개의 렌웨이는 소위 레인을 형성한다. RTG 크레인 휠들은 일반적으로 RTG 크레인의 주행 방향을 변경시키기 위해, 예를 들어 컨테이너 적재 영역으로부터 다른 영역, 즉 제1 레인으로부터 제2 레인으로 이동하기 위해 조종될 수 있다. 따라서, RTG 크레인들은 RMG 크레인보다 사용에 더 큰 유연성을 제공한다. 그러나, RTG 크레인은 2개의 개별 컨테이너 적재 영역 사이를 이동할 수 있어야 하기 때문에, 더 이상 주 전력에 대한 고정식 연결에 의해 구동될 수 없다.

이에 따라, 대부분의 RTG 크레인은 발전기에 결합된 온-보드 디젤 엔진에 의해 구동된다. RTG 크레인에서, 디젤 엔진에 의해 구동된 발전기는 RTG 크레인을 이동시키고 호이스트와 다른 기기를 작동시키기 위해 전력을 전기 모터에 공급한다. 그러나, 환경 및 유지 보수 문제뿐만 아니라 강하게 증가하는 디젤 가격에 의해 온-보드 디젤 엔진의 제조에 대한 매력이 점점 줄어들고 있다.

따라서, 점점 더 RTG 크레인은 하나의 컨테이너 적재 영역에서 다른 하나의 컨테이너 적재 영역으로만 이동하는, 즉, 소위 크로스- 레인 기동의 디젤 엔진을 사용한다. 하나의 특정 컨테이너 적재 영역을 제공하기 위해 직선 레인을 따라 작동할 때, 이러한 RTG 크레인의 디젤 엔진은 운전정지되고 그 전기 모터들은 주 전력으로부터의 전기로 구동된다.

레인을 따라 주행하는 RTG 크레인에 주 전력으로부터의 전기를 공급하기 위한 제1 시스템은 레인의 런웨이를 따라 연장되는 도체 레일 시스템을 포함한다. RTG 크레인에 자체 결합 집전장치 트롤리(self engaging current collector trolley)가 장착된다. RTG 크레인이 새로운 레인에 도착하면, 그 집전장치 트롤리는 도체 레일을 자동적으로 맞물며, 이에 따라 RTG 크레인은 주 전력에 자동적으로 연결된다. 그러나, 집전장치 트롤리 및/또는 도체 레일들은 쉽게 손상되며, 더욱이 집전장치 레일들은 높은 감전사고의 위험이 존재한다는 것을 주목해야 한다.

대안적인 시스템에 따르면, RMG 크레인에 대해 전술한 것과 마찬가지로, 전력은 전력 케이블을 통해 RTG 크레인에 공급된다. 이는, RTG 크레인이 RTG 레인을 따라 이동함에 따라, 전력 케이블은 레인의 런웨이를 따라 연장되는 케이블 트렌치 또는 케이블 경로로부터 상승되어 크레인에 장착된 케이블 릴 둘레로 권취된다는 것을 의미한다. RTG 크레인이 레인을 따라 반대 방향으로 이동할 때, 전력 케이블은 이 케이블 릴에서 풀려지고 케이블 트렌치 또는 케이블 경로 내로 다시 위치된다.

이러한 RTG 크레인은, 예를 들어 EP 1 820 769 A1호에 개시되어 있다(본 문단에서 사용된 참조 부호들은 이 종래 기술 문헌에서 서용된 참조 부호들을 지칭함). 크로스-레인 조종을 허용하기 위해, 소위 조인트-박스(20)는 각각의 케이블 트렌치(22)와 조합되며, 전력 케이블(18)의 자유 단부에는 조인트-박스 내의 소켓에 제거식으로 연결 가능한 플러그가 장착되어 있다. 제1 레인과 제2 레인 사이에 크로스-레인 기동을 실행시키기 전에, 전력 케이블(18)의 플러그는 제1 레인을 따라 연장되는 케이블 트렌치(22)의 조인트-박스(20)의 소켓에서 분리된다. RTG 크레인은 제1 레인에서 제2 레인으로 그 온-보드 디젤 엔진과 함께 이동되고 - 제2 레인에 적절하게 위치된 후에 - 전력 케이블의 플러그는 이 제2 레인을 따라 연장되는 케이블 트렌치의 조인트-박스 내의 소켓에 연결된다.

제1 케이블 트렌치의 조인트-박스 내의 소켓으로부터 전력 케이블의 플러그를 수동으로 분리하고, 제2 케이블 트렌치의 조인트-박스 내의 소켓에 전력 케이블의 플러그를 수동으로 다시 연결하는 것은 시간 소모, 부담 및 잠재적으로 위험한 것이다. 크레인 조작자가 갠트리 크레인의 상부에서 트롤리에 일반적으로 고정되는 그의 통제실을 떠나야 하고, 지상으로 내려와서, 연결 또는 분리를 수행해야 하고, 그 후 다시 그의 통제실로 복귀해야 하기 때문에, 많은 시간이 소비된다. 연결/분리가 크레인 조작자보다는 다른 사람에 의해 수행되어야 하는 경우, 이 사람은 연결 또는 분리를 수행하기 위한 시간에서 수행할 수 있어야 하며; 그렇지 않으면 더 많은 시간이 손실될 것이다. 바닥 레벨의 피트에 배치된 소켓 내로 플러그와 이에 부착된 무거운 케이블을 안내하는 것은 용이하지 않기 때문에 이러한 작업은 부담스러운 작업이다. 또한, 연결/분리가 크레인 조작자보다는 다른 사람에 의해 이루어진 경우, 연결/분리를 실시하는 사람이 이동 중인 RTG 크레인에 의해 부딪칠 수 있다는 우려도 있다.

중국 실용 특허 CN 202,148,142 U는 케이블을 통해 가동식 갠트리 크레인을 전원에 자동적으로 연결하기 위한 장치를 개시한다. 이 메커니즘은 플러그 프레임, 소켓 프레임, 연결기구 및 록킹기구를 포함한다. 플러그 프레임은 케이블의 자유 단부에 연결된 제1 커넥터부를 포함한다. 소켓 프레임은 플러그 프레임이 이 소켓 프레임 내로 수직으로 배치될 때, 수직 커플링 축을 따라 제1 커넥터부와 정합되도록 구성된 제2 커넥터부를 포함한다. 연결기구는 갠트리 크레인에 배치되고, 수평 확장 모듈 및 상하 이동 모듈을 포함한다. 분리 가능한 결합 메커니즘을 통해 플러그 프레임을 지지하고, 플러그 프레임을 소켓 프레임 내로 배치하며, 깔때기 형상의 안내 수단은 플러그 프레임을 소켓 프레임과 횡방향으로 정렬한다. 연결기구가 플러그 프레임으로부터 분리되기 전에, 플러그 프레임은, 예를 들어 록킹 핀을 구동하는 액추에이터를 포함하는 록킹 기구에 의해 소켓 프레임 내에 록킹된다. 그러나, 이러한 록킹 기구는 많은 단점을 갖는다. 예를 들면, 분리 절차 동안 록킹 기구가 적절하게 해제되지 않는 경우, 전체 시스템이 심각하게 손상될 수 있다. 유사하게, 연결 절차 동안 록킹 기구가 소켓 프레임 내의 플러그 프레임을 적절하게 록킹하지 않는 경우, 플러그 프레임은 갠트리 크레인에 의해 소켓 프레임 밖으로 찢어질 것이며, 무엇보다도 커넥터들이 파괴될 것이다.

따라서, 원칙적으로, 전력 케이블 연결/분리 작업에서 수작업이 불필요한, 차량, 특히 RTG 크레인을 전원에 연결하기 위한 단순하고 비용 효율적인 장치가 필요하다.

JP 2011-073846 A는 레인을 따라 위치된 공급기로부터의 전력을 해양 운송 컨테이너들을 처리하는 크레인에 공급하기 위한 크레인 피더(feeder) 시스템을 개시한다. 이 시스템은 피더를 따라 이동되는 공급 캐리지를 포함한다. 연결 장치는 크레인으로부터 늘어뜨려진 케이블 자유 단부에 연결된 수 부분(male portion) 및 공급 캐리지에 장착된 암 부분(female portion)을 포함하다. 수 부분은 복수의 전극 링을 갖는 원추형 몸체를 구비한다. 암 부분은 수 부분의 원추형 몸체를 수용하는 원추형 캐비티 및 수 부분의 전극 링과 정합될 수 있는 복수의 전극 링을 구비한다. 연결은 수 부분의 원추형 몸체를 암 부분의 원추형 캐비티 내로 수직으로 하강시키는 것에 의해 달성된다. 이 일본 문헌에서는 암 부분 내에서 수 부분을 록킹하기 위한 임의의 록킹 수단에 대한 개시가 없다. 결과적으로, 크레인이 공급 캐리지에 대해 이동될 때, 수 부분 및 암 부분은 분리될 것이다.

본 발명은 케이블을 통해 차량을 전원에 자동적으로 연결하는 장치에 관한 것이다. 이 장치는, 케이블의 자유 단부에 연결된 제1 커넥터부를 포함하는 턴오버 앵커((또는 가동 부품); 및 턴오버 앵커가 도킹 스테이션 내로 수직으로 배치될 때, 수직 커플링 축을 따라 제1 커넥터부와 정합되도록 구성된 제2 커넥터부를 포함하는 도킹 스테이션(또는 고정 부품)을 포함한다.

본 발명의 제1 관점에 따르면, 장치는, 수평으로 이격된 수직 가이드 로드를 더 포함하며, 가이드 로드들의 각각은, 턴오버 앵커가 도킹 스테이션 내로 배치될 때, 대향 요소의 가이드 홀(또는, 가이드 개구부) 내로 수직으로 관통되도록 배치되며, 턴오버 앵커가 수직 커플링 축과 정렬되지 않도록 상당한 힘을 받는 경우, 가이드 홀 내에서 자기-록킹되는 치수를 갖는다. 전술한 가이드 로드 및 가이드 홀은 분리를 야기할 수 있는 턴오버 앵커의 임의의 기울어짐 동작 또는 수직 동작을 효율적으로 방지할 수 있으며, 이에 의해 도킹 스테이션에서의 턴오버 앵커의 록킹을 위한 임의의 메커니즘을 제공하는 것이 불필요하다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, CN 202148142 U에 개시된 록킹 메커니즘의 전술한 단점을 효율적으로 제거하고, 본 발명에 따른 장치는 더 안전하고 더 신뢰성 있게 된다.

바람직한 일 실시예에 있어서, 수직 가이드 로드들은 도킹 스테이션에 배치되며, 가이드 홀들은 턴오버 앵커의 하나 이상의 요소에 배치된다. 따라서, 가동식 요소, 즉, 턴오버 앵커는 더 소형화될 수 있다.

바람직한 일 실시예에 있어서, 가이드 홀들의 각각은 실질적으로 원통형인 부분이 이어지는 깔때기 형상의 입구를 구비하며, 이에 따라, 턴오버 앵커가 도킹 스테이션 내로 하강할 때, 깔때기 형상의 입구는 가이드 로드를 실질적으로 원통형인 부분 내로 안내하도록 가이드 로드들 중 하나의 팁과 협력하며, 그 후, 실질적으로 원통형인 부분은 턴오버 앵커를 요구된 접촉 위치로 정확하게 안내하도록 가이드 로드와 협력한다. 이 실시예에 있어서, 가이드 로드들과 가이드 홀들은 턴오버 앵커의 그 도킹 스테이션에서의 중심맞춤을 위해 부가적으로 사용된다.

바람직한 일 실시예에 있어서, 수평으로 이격된 수직 가이드 로드들은 제1 또는 제2 커넥터부에 대해 대칭적으로 배치된다. 이 배치는 커넥터들의 매우 효과적인 보호를 보증한다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 턴오버 앵커는 케이블 드럼을 포함한다. 제1 커넥터부에 연결된 케이블의 자유 단부는 케이블 드럼 둘레로 적어도 부분적으로 안내된다. 턴오버 앵커는, 케이블이 케이블 드럼 둘레의 약 180°로 바람직하게 이격되고 수직 커플링 축에 대해 편심인 2개의 위치에서 케이블 드럼을 떠날 수 있도록 설계되며, 이에 따라 턴오버 앵커에 부여되는 케이블의 힘은 수직 커플링 축과 정렬되지 않는다. 2개의 가이드 로드를 갖는 실시예에 있어서, 케이블 드럼은 2개의 가이드 로드의 록킹 기능을 공동으로 지원하며, 케이블이 그 도킹 스테이션으로부터 턴오버 앵커를 끌어당기지 않는 것을 보증한다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 제1 및/또는 제2 커넥터부는 제1 및 제2 커넥터부를 각각 덮을 수 있는 상시 폐쇄 보호 커버를 포함하며, 보호 커버의 개방은 턴오버 앵커의 도킹 스테이션 내로의 배치에 의해 트리거된다. 보호 커버는 분리된 커넥터부로 비와 눈이 침입하는 것을 방지하며, 그 안의 접촉 요소들을 기계적 손상으로부터 보호한다. 또한, 감전사고에 대해 더 안전한 기능을 갖는다.

바람직한 일 실시예에 있어서, 보호 커버는 수평 축에 대하여 피봇될 수 있으며, 폐쇄 위치로부터 제1 및 제2 커넥터부를 덮지 않는 개방 위치로 보호 커버를 수평 축에 대해 피봇시키기 위한 레버 암을 포함한다. 장치는, 턴오버 앵커가 도킹 스테이션 내로 배치될 때 보호 커버를 개방 위치로 피봇시키기 위해 레버 암과 협력하는 푸셔 요소; 및 턴오버 앵커가 도킹 스테이션으로부터 상승될 때 보호 커버를 폐쇄 위치로 강제하기 위한 폐쇄 스프링을 더 포함한다. 이러한 보호 커버는 매우 간단하며 그 조작에 전혀 문제가 없다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 상시 열림 회로 차단기는 전원과 제2 커넥터 사이에서 상호연결된다. 열림 제어 회로는 그 자체가 닫혀있을 때, 회로 차단기의 닫힘을 트리거하도록 회로 차단기와 조합된다. 폐쇄 수단은 제1 커넥터부와 제2 커넥터부가 상호연결될 때, 제어 회로를 닫기 위해 제어 회로와 조합된다. 이러한 폐쇄 수단은, 제어 회로에 열림 접촉을 형성하는 제2 커넥터부의 2개의 파일럿 접촉 소자와 정합되는 제1 커넥터부의 2개의 단락 파일럿 접촉 소자; 또는 제어 회로에 열림 접촉을 형성하며, 제1 커넥터부와 제2 커넥터부가 상호연결될 때, 그의 닫힘 위치로 작동되는 상시 열림 스위치 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 이러한 안전장치가 부착된 회로는 커넥터부들이 상호연결되었을 때에만 작동하기 때문에 감전사고에 대하여 매우 효과적인 안전 기능을 제공한다.

다른 관점에 따르면, 본 발명은 턴오버 앵커를 도킹 스테이션 내로 수직으로 하강시키고, 턴오버 앵커를 도킹 스테이션으로부터 수직으로 상승시키기 위한 승강 장치를 제공한다.

바람직한 일 실시예에 있어서, 턴오버 앵커는 2개의 깔때기 형상의 슬롯을 맞무는 2개의 수평으로 이격된 후크 요소를 통해 승강 장치에 의해 지지된다. 후크 요소들은 승강 장치에 의해 바람직하게 지지되며, 2개의 깔때기 형상의 슬롯은 턴오버 앵커의 후면 상에 바람직하게 배치된다. 이는, 턴오버 앵커와 승강 장치 사이의 자기-정렬되고 쉽게 해제 가능한 커플링의 매우 간단하고 효과적인 설계이다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 도킹 스테이션은 수직 푸쉬 플레이트를 포함한다. 턴오버 앵커는 그 전면으로부터 돌출하는 조정 가능한 가이드 요소들을 포함하며, 이에 따라 턴오버 앵커가 상기 수직 푸쉬 플레이트에 대하여 조정 가능한 가이드 요소들로 밀려질 때, 제1 커넥터부와 제2 커넥터부의 축들은 모두 수직 푸쉬 플레이트에 평행한 평면에 위치된다. 이는, 턴오버 앵커를 도킹 스테이션에 정렬하기 위한 매우 간단하고 효과적인 수단이다.

다른 관점에 따르면, 본 발명은 턴오버 앵커를 도킹 스테이션 내로 그리고 도킹 스테이션으로부터 이송시키기 위한 이송 암을 포함한다. 바람직하게는, 이 이송 암은, 턴오버 앵커를 수직 푸쉬 플레이트에 대하여 수평으로 밀기 위한 제1 암 섹션; 턴오버 앵커를 도킹 스테이션 내로 수직으로 하강시키고, 턴오버 앵커를 도킹 스테이션으로부터 수직으로 상승시키기 위해 제1 암 섹션에 의해 지지된 수직 승강 기구; 및 수직 승강 기구를 턴오버 앵커에 결합하기 위해 수직 승강 기구에 의해 지지된 커플링 장치를 포함한다. 바람직하게는, 제1 암 섹션은 예를 들어 신축식 암과 같은 연장 가능한 암 섹션이다. 그러나, 암의 피봇팅 이동 동안 수직 승강 기구가 자체적으로 평행을 유지하는 것을 피봇팅 암이 보증하는 평행사변형식 암일 수도 있다. 커플링 장치는 수직 승강 기구에 대하여, 연장 가능한 암 섹션의 중심 축을 수용하는 수직 평면에 수직으로 플로팅하기 위한 수평 자유도를 갖는다. 장치는, 턴오버 앵커가 도킹 스테이션 내로 수직으로 배치될 때, 커플링 장치의 이 수평 자유도를 이용함으로써 턴오버 앵커를 도킹 스테이션 내에서 횡방향으로 정렬시킬 수 있는 가이드 수단을 더 포함한다.

바람직한 일 실시예에 따르면, 가이드 수단은 턴오버 앵커에 대한 깔때기 형상의 입구를 규정하는, 도킹 스테이션 내의 횡방향 가이드를 포함한다. 가이드 롤들은 도킹 스테이션 내의 횡방향 가이드와 상호작용하기 위해 턴오버 앵커 상에 횡방향으로 배치된다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 차량은 차량의 진입로를 따라 위치되는 도킹 스테이션 내로 그리고 도킹 스테이션으로부터 턴오버 앵커를 수송하기 위한 이송 암을 포함한다. 대안적으로, 도킹 스테이션은 차량에 배치되고, 이송 스테이션은 차량의 진입로를 따라 위치되고 턴오버 앵커를 도킹 스테이션 내로 그리고 도킹 스테이션으로부터 수송하기 위한 이송 암을 포함한다.

다른 관점에 따르면, 차량, 특히, 예를 들어 RTG 크레인과 같은 가동식 갠트리 크레인을 전원에 연결하기 위한 장치는, 전력 케이블을 그 위에 권취하기 위한 케이블 릴(또는 케이블 윈치); 전력 케이블의 자유 단부에 연결된 제1 커넥터부; 전원에 연결된 대응 제2 커넥터부; 제1 커넥터부 및 이 커넥터부와 조합된 제1 안내 장치를 포함하는 가동식 유닛(또는, 턴오버 앵커); 및 제2 커넥터부 및 이 커넥터부와 조합된 대응 안내 장치를 포함하는 고정식 유닛(또는, 도킹 스테이션)을 포함한다. 차량이 연결 위치에 주차될 때, 제1 커넥터부와 상기 제2 커넥터부가 수직으로 정렬되며, 그리고 전력 케이블이 케이블 릴로부터 풀려지며, 이에 의해 제1 커넥터부를 제2 커넥터를 향하여 하강시키며, 제1 안내장치는 제2 안내장치를 맞물고 제2 안내장치를 따라 중력에 의해 슬라이딩될 수 있으며, 제1 커넥터부가 제2 커넥터부와 전기적 접촉을 설립하는 접촉 위치로 안내된다. 유사하게, 차량을 전원으로부터 자동적으로 분리하는 것에 대해, 차량을 연결 위치에 다시 주차시키고, 전력 케이블을 케이블 릴에 권취하는 것에 의해 제1 커넥터부를 수직으로 상승시키고, 이에 의해 제1 커넥터가 제2 커넥터로부터 분리되며, 제1 안내 장치를 제2 안내 장치와의 맞물림으로부터 상방향으로 슬라이딩시키는 것으로 충분할 것이다. 본 발명의 다른 관점에 따르면, 제2 안내 장치는 2개의 수직으로 연장되는 로드형 가이드 부재를 포함하며, 제1 안내 장치는 가이드 부재들의 각각에 대해 가이드 개구부를 갖는 가이드 블록을 포함한다. 가이드 부재들과 가이드 개구부들은, 가이드 블록이 가이드 부재들을 따라 중력에 의해 접촉 위치로 슬라이딩될 수 있도록 설계된다. 가이드 블록과 협력하는 로드형 가이드 부재들은 매우 간단하고 매우 효과적인 가이드 수단인 것을 알 수 있을 것이다. 전력 케이블이 수직 방향 이외의 방향으로 끌어당겨질 때, 가이드 블록은 로드형 가이드 부재들에서 자동 차단되며, 로드형 가이드 부재들은 수평력 성분들을 흡수할 것이며, 이에 의해 상호연결된 커넥터들을 손상으로부터 보호한다.

바람직한 일 실시예에 있어서, 가이드 개구부들의 각각은 실질적으로 원통형인 부분이 이어지는 깔때기 형상의 입구를 구비하며, 가이드 블록이 제2 커넥터부를 향하여 하강함에 따라, 깔때기 형상의 입구는 실질적으로 원통형인 부분을 가이드 부제로 안내하며, 그 후, 실질적으로 원통형인 부분은 가이드 블록을 요구된 접촉 위치로 정확하게 안내하도록 가이드 부재들과 협력한다. 깔때기 형상의 입구들은 차량이 연결 위치에 주차될 때 상당한 정렬 오차들을 자동적으로 보상할 수 있는 반면, 실질적으로 원통형인 부분들은 제1 및 제2 커넥터를 상호연결하기 위해 요구된 정렬 정확도를 보증한다. 상호연결이 실시된 후, 실질적으로 원통형인 부분들은 가이드 블록으로부터 가이드 부재로의 (비-수직 케이블 끌어당김에 의해 발생된) 수평력 성분의 실질적으로 플로팅을 동반하지 않는 전송을 보증하며; 이에 의해 중요한 굽힘 모멘트들에 대하여 상호연결된 제1 및 제2 커넥터들을 보호한다.

전술한 실시예에 있어서, 제1 및 제2 커넥터를 효과적으로 보호하기 위해, 바람직하게는, 제2 커넥터는 수직으로 연장되는 로드형 가이드 부재들 사이에 배치되며; 바람직하게는, 제1 커넥터는 2개의 가이드 개구부 사이의 가이드 블록의 캐비티에 배치된다. 제2 커넥터가 수직으로 연장되는 로드형 가이드 부재들 사이에 배치된다는 사실은, (비-수직 케이블 끌어당김에 의해 발생된) 과도한 수평력 성분들에 대하여 이 커넥터의 보호를 효과적으로 제공한다. 제1 커넥터가 가이드 블록의 캐비티에 배치된다는 사실은, 제1 커넥터가 제2 커넥터에 연결되지 않을 때의 기계적 손상 및 튀어오른 물에 대하여 이 커넥터의 보호를 효과적으로 제공한다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 차량은 케이블 편향 장치 및/또는 케이블 릴 아래에서 차량에 배치된 제1 안내 장치에 대한 파킹 스테이션을 더 포함한다. 제1 안내 장치에 대한 파킹 스테이션은 전력 케이블이 케이블 릴에 권취될 때 제1 안내 장치를 차량의 미리 설정된 각도 위치로 정렬하기 위한 정렬 장치를 포함한다. 정렬 장치를 갖는 파킹 스테이션은, 예를 들어 상호연결 조작이 개시되기 전에, 제1 안내 장치가 차량에 대하여 특정 위치 정렬을 항상 갖는 것을 보증한다.

안내 장치와 유사하게, 바람직하게는, 정렬 장치는 2개의 수직으로 연장되는 로드형 정렬 부재를 포함하며; 가이드 블록은 정렬 부재의 각각에 대한 정렬 개구부를 포함하며, 정렬 개구부들의 각각은 실질적으로 원통형인 부분이 이어지는 깔때기 형상의 입구를 구비한다. 바람직한 일 실시예에 있어서, 가이드 개구부 및 정렬 개구부들은 가이드 블록을 통하여 수직으로 연장되는 2개의 관통 홀에 의해 형성되며, 이에 따라 한 쌍의 개구부만이 가이드 블록에 요구된다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 바람직하게는, 제2 커넥터는 폐쇄 위치로 스프링-편향된 보호 커버를 포함하며, 보호 커버의 개방은 제1 안내 장치를 중력에 의해 제2 안내 장치를 따라 접촉 위치로 슬라이딩시키는 것에 의해 트리거된다. 이 보호 커버는 튀어오른 물 및 제1 커넥터와의 상호연결 전의 돌발적인 접촉(감전사고 또는 단락의 위험)에 대하여 제2 커넥터를 보호한다.

바람직한 일 실시예에 있어서, 스프링은 보호 커버를 폐쇄 위치로 강제하도록 보호 커버와 조합되며, 레버 암은 보호 커버의 개방을 위해 안내 장치와 협력하도록 보호 커버와 조합된다.

바람직하게는, 보호 커버는 제2 커넥터부의 2개의 반대 측면에 위치된 2개의 평행하고 실질적으로 수평인 축에 대하여 피봇 가능한 2개의 대향 하프-커버에 의해 형성되며, 하나의 하프-커버는 다른 하프-커버를 부분적으로 중첩한다. 2개의 대향 하프-커버를 사용하는 것은 단일 커버보다 튀어오른 물에 대한 보호 및 접촉 보호를 더 보장한다는 것을 알 수 있을 것이다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 가이드 블록의 상부는, 수평력 성분이 전력 케이블에 부여될 때 전력 케이블을 안내하기 위한, 적어도 하나의 곡선 가이드 면을 형성하며; 제2 안내 장치와 제2 커넥터부는 가이드 블록의 상부에 의해 형성된 곡선 가이드 면에 연장되는 고정된 곡선 가이드 면을 그의 출구에서 바람직하게 형성하는 케이싱 내에 장착된다. 가이드 블록에 의해 부분적으로 형성되고 제2 안내 장치를 수용하는 케이싱에 의해 부분적으로 형성된 곡선 가이드 면을 가공하는 것은 제2 안내 장치를 수용하는 케이싱의 출구에서의 실질적인 수평방향에 대해 제1 커넥터의 출구에서의 실질적인 수직방향을 형성하는, 전력 케이블의 매우 효과적인 안내를 보장한다.

개선된 안정성을 갖는 실시예에 있어서, 제1 커넥터부는 2개의 단락 파일럿 접촉 소자를 포함하며; 상시 열림 회로 차단기는 전원과 주 전력 사이에서 상호연결되며; 열림 제어 회로는 그 자체가 닫혀있을 때, 회로 차단기의 닫힘을 트리거하도록 회로 차단기와 조합되며; 2개의 단락 파일럿 접촉 소자는 제1 커넥터부와 제2 커넥터부가 상호연결될 때 열림 제어 회로를 닫으며, 이에 의해 상기 열림 회로 차단기의 닫힘을 트리거한다. 이러한 안전장치가 부착된 시스템에 의해, 제2 커넥터부는 제1 커넥터부와의 상호연결 후에만 전원 연결되며, 제1 및 제2 커넥터부들이 분리되자마자 주 전력으로부터 자동적으로 분리된다. 이러한 안전장치가 부착된 시스템은, 예를 들어 제2 커넥터를 돌발적으로 전기전도체와 접촉시키는 것에 야기될 수 있는 감전사고 또는 단락에 대한 보호를 더 제공한다.

필요에 따라, 전력 케이블은, 예를 들어 하나 이상의 데이터 전송 라인, 특히, 광섬유 라인, 및/또는 압축공기 공급 라인 및/또는 가스 공급 라인을 또한 포함할 수 있다.

제안된 장치들은 RTG 크레인을 위해 특별히 개발되었지만, 임의의 다른 차량을 전원에 자동적으로 연결하기 위해 또한 사용될 수 있으며, 용어 "차량"은 선박 또는 비행기를 또한 지칭할 수 있다.

본 발명의 전술한 특징 및 다른 특징, 관점 및 장점들은 본 발명의 하기의 상세한 설명 및 첨부된 도면들에서 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 고무타이어 갠트리(RTG) 크레인의 개략 입체도로서, 본 발명에 의해 영향을 받지 않는 크레인의 상부 호이스트부는 도시되지 않은 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 장치가 장착된 RTG 크레인의 2개의 평행 주행 레인을 보여주는 컨테이너 야드의 개략 평면도로서, RTG 크레인은 제1 레인을 따라 주행되고 제2 레인의 연결 위치에서 주차된 것을 도시하는 도면이다.
도 3a는 본 발명에 따른 장치의 단면도로서, 단면은 주행 레인을 따르는 RTG 크레인의 주행 방향에 평행한 수직 평면이며, RTG 크레인은 연결 위치에 주차되어 있으며, 제1 커넥터부를 갖는 제1 안내장치는 RTG 크레인의 주차 스테이션에 있는 것을 도시한다.
도 3b는 도 3a에 도시된 장치의 단면도로서, 단면은 RTG 크레인의 주행 방향에 수직인 수직 평면이다.
도 4a는 도 3a에 도시된 장치의 단면도로서, 제1 커넥터부를 갖는 제1 안내장치가 상대 제2 커넥터부와 조합된 협력 제2 안내장치를 이미 맞물고 있는 위치에 있는 것을 도시한다.
도 4b는 도 4a에 도시된 장치의 단면도로서, 단면은 RTG 크레인의 주행 방향에 수직인 수직 평면이다.
도 5a는 도 3a에 도시된 장치의 단면도로서, 제1 커넥터부가 제2 커넥터부에 연결되도록 제1 커넥터부를 갖는 제1 안내장치가 근접하는 위치에 있는 것을 도시한다.
도 5b는 도 5a에 도시된 장치의 단면도로서, 단면은 RTG 크레인의 주행 방향에 수직인 수직 평면이다.
도 6a는 도 3a에 도시된 장치의 단면도로서, 제1 커넥터부가 제2 커넥터부에 연결되는 위치에 제1 커넥터부를 갖는 제1 안내장치가 있는 것을 도시하며, 전력 공급선에 연결된 RTG 크레인이 연결 위치로부터 주행된 것을 도시한다.
도 6b는 도 6a에 도시된 장치의 단면도로서, 단면은 RTG 크레인의 주행 방향에 수직인 수직 평면이다.
도 7은 실질적으로 도 4a의 확대 단면도로서, 제2 커넥터부의 2-부분 보호 커버를 보다 상세하게 도시하며, 제1 안내장치는 2부분 보호 커버의 개방 기구를 맞물도록 근접한 것을 도시한다.
도 8은 실질적으로 도 5a의 확대 단면도로서, 제1 안내장치가 2-부분 보호 커버의 개방 기구를 맞문 후의 제2 커넥터부의 2-부분 보호 커버를 도시한다.
도 9는 본 발명에 따른 장치의 바람직한 전기회로를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 다른 장치의 턴오버 앵커의 정면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 턴오버 앵커에 대한 도킹 스테이션의 정면도이다.
도 12는 도 10에 도시된 턴오버 앵커의 3차원도로서, 턴오버 앵커의 후면을 도시한다.
도 13은 도 10에 도시된 턴오버 앵커용 이송 암의 3차원도이다.
도 14는 도킹 스테이션 전방에서 이송 암에 의해 지지된 턴오버 앵커를 도시하는 도면이다.
도 15는 도킹 스테이션의 푸쉬 플레이트에 대하여 턴오버 앵커를 미는 이송 암을 도시하는 도면이다.
도 16은 이송 암이 턴오버 앵커로부터 해제되기 전의 도킹 스테이션에 수용된 턴오버 앵커를 도시한다.
도 17은 이송 암이 턴오버 앵커로부터 해제된 후의 도킹 스테이션에 수용된 턴오버 앵커를 도시한다.
도 18은 본 발명에 따른 장치를 위한 바람직한 전기회로를 개략적으로 도시한다.
도 19는 턴오버 앵커에 통합된 스위치 확장 장치의 기능을 개략적으로 도시하는 도면으로서, 턴오버 앵커가 도킹 스테이션의 푸쉬 플레이트에 대하여 밀려지기 전의 턴오버 앵커를 도시한다.
도 20은 도 19와 유사한 도면으로서, 턴오버 앵커가 도킹 스테이션의 푸쉬 플레이트에 대하여 밀려진 턴오버 앵커를 도시한다.
도 21은 선박을 육상 전원에 연결하기 위해 사용된, 본 발명에 따른 다른 장치를 도시하는 입체도이다.
도 22는 도 21의 장치를 상세하게 도시하는 3차원도이다.
도 23은 도 21의 장치의 정면도로서, 턴오버 앵커가 도킹 스테이션과 수직으로 정렬된 것을 도시한다.

하기의 설명 및 참조 도면들은 청구 대상의 실시예들을 예시적으로 설명하기 위해 기술된 것임을 이해할 것이다. 이들은 청구 대상의 범위, 특성 또는 사상을 제한하지 않는다.

도 1은 고무타이어 갠트리(RTG) 크레인(10)의 개략 입체도로서, 본 발명에 따른 장치에 의해 차량이 고정식 전력공급선(11)에 연결될 수 있는 일반적인 상태를 도시한다. RTG 크레인(10)은 호이스트 장치(도시되지 않음)를 지지하는 프레임 브릿지(12)를 포함한다. 프레임 브릿지(12)는 고무타이어(16)가 장착된 휠을 구비한 가동식 플랫폼(14)에 의해 자체적으로 지지된다(즉, 크레인은 임의의 평평한 표면에서 주행할 수 있으며, 철도에 결합되지 않음).

도 2에 도시된 바와 같이, RTG 크레인(도 2에서는, 제1 위치의 점선 직사각형(10')과 제 2위치의 점선 직사각형(10")으로 개략적으로 나타냄)은 컨테이너 터미널의 적재 영역(22', 22")에 화물 컨테이너(20)들을 적재하는 것을 보다 구체적으로 구상한다. 적재 영역(22')을 제공하기 위해, RTG 크레인(10)의 고무타이어형 휠(16)은 적재 영역(22')의 경계를 정하고 제1 레인(18')을 형성하는 한 쌍의 런웨이(24', 26')를 주행한다. 적재 영역(22")을 제공하기 위해, RTG 크레인(10)의 고무타이어형 휠(16)은 적재 영역(22")의 경계를 정하고 제2 레인(18")을 형성하는 한 쌍의 런웨이(24", 26")를 주행한다. 레인(18' 또는 18")을 따르는 주행으로, RTG 크레인(10)은 컨테이너를 들어올리고, 컨테이너를 레인(18' 또는 18")을 따라 운반하도록 각각의 적재 영역(22' 또는 22")의 컨테이너(20)를 스트래들링(straddling)할 수 있다. 도 2에서, 점선 직사각형(10')은 레인(18') 상의 주행 위치에 있는 RTG 크레인(10)을 나타낸다. 점선 직사각형(10")은 레인(18")의 소위 연결 위치에 주차된 RTG 크레인(10)을 나타낸다.

전력은 레인(18', 18")을 따라 RTG 크레인(10)를 작동시키는 데 필요하다. 도 1의 RTG 크레인(10)은 이 전력을 전력 케이블(28)를 통해 수신한다. 전력이 전류를 줄일 수 있고 이에 의해 전력 케이블(28)의 섹션을 감소시키는, 대체로 고압으로 제공된다는 것에 주목해야 한다. 예를 들면, RTG 크레인에 대한 전력은 전형적으로 약 1000 V 내지 약 6000 V 범위의 전압을 갖는 교류(AC)로서 제공된다.

RTG 크레인(10)에서, 케이블(28)은 프레임 브릿지(12)의 일측에 장착된 케이블 릴(30)(또는 케이블 윈치)에 저장된다. 크레인이 화살표 "32" 방향으로 레인(18')을 따라 주행함에 따라, 전력 케이블(28)은 케이블 릴(30)에서 풀려진다(일반적으로, 이 풀림 동작 중에 제어된 제동 토크를 받음). 전력 케이블(28)이 런웨이(26')에서 손상되는 것을 피하기 위해, 바람직하게는, 전력 케이블(28)은 런웨이(26')를 따라 연장되는 트렌치(34') 내에 위치된다(크레인이 레인(18")을 따라 주행함에 따라, 트렌치(34") 내에서 런웨이(26")를 따라 연장됨). 크레인이 화살표 "36" 방향으로 주행함에 따라, 케이블 릴(30)은 전력 케이블(28)을 권취하며, 이에 의해, 전력 케이블은 트렌치(34')로부터 인출된다(이 권취 동작 동안, 케이블 릴은 모터에 의해 구동되고, 구동 토크는 전력 케이블(28)의 인장응력을 제한하도록 제어됨). RTG 크레인(10)는 레인(18')을 따라 주행할 때, 케이블 릴(30)은 트렌치(34')에 대해 연직(plumb-수직)이며, RTG 크레인(10)이 레인(18")을 따라 주행할 때, 케이블 릴(30)은 트렌치(34")에 대해 연직이다. 참조 부호 "38"은 RTG 크레인(10)의 케이블 편향 장치를 나타낸다. 이 케이블 편향 장치(38)는 바람직하게는 원호를 따라 배치된 소형 롤러(40)들에 의해 형성되는 곡선 가이드 면을 제공하며(도 3a 참조), RTG 크레인(10)이 레인(18')을 따라 주행할 때, 케이블 릴(30)로부터 수직으로 매달리는 전력 케이블(28)을 실질적으로 수평 방향으로 이탈시킨다.

예를 들어, 유럽 특허 EP 0 655 819호에 개시된 바와 같이, 바람직하게는, 트렌치(34', 34")들은 커버 벨트로 덮여 있음을 주목하여야 한다. 이 경우, RTG 크레인(10)에는 트렌치(34')를 맞물고 커버 벨트를 국부적으로 비틀어 개방시키는 벨트 승강 장치(도시되지 않음)가 추가로 장착되며, 이에 의해 케이블 편향 장치(38)가 국부적으로 개방된 트렌치 내로 케이블을 위치시킬 수 있다.

가동식 RTG 크레인(10)의 케이블(28)을 고정식 전력공급선(11)에 연결하기 위해, 케이블(28)의 자유 단부에는 제1 커넥터부(42)가 장착되고, 전력공급선(11)은 상대 제2 커넥터부(44)에 연결된다. 제2 커넥터부는 연결 피트(46) 내에 배치되며, 이에 따라 제1 커넥터부(42)는 실질적으로 수직 방향을 따라 제2 커넥터부(44)에 연결될 수 있다. 커넥터부(42, 44)들은 통상적으로 4개의 상대 접촉 소자(도시되지 않음), 즉, 각각 전력 위상용의 하나의 접촉 소자와 접지용의 하나의 접촉 소자를 가지고 있다. 또한, 커넥터부(42, 44)들은 이들 양 커넥터부가 적절하게 정합된 것을 검출하는 한 쌍의 파일럿 접촉 소자를 더 포함할 수 있다. 케이블(8)이 데이터 전송 라인, 광섬유 라인 또는 압축 공기 라인을 포함하는 경우, 커넥터부(42, (44)들은 이러한 라인들을 위한 적절한 커넥터 요소들을 물론 포함하여야 한다. 접촉 또는 커넥터 요소들은 별개의 병렬 상호연결 축을 따라 정합(이는, 예를 들어 다수의 병렬 접촉 핀을 포함하는 플러그의 경우임)되거나, 또는 상호연결의 공통 축을 따라 축대칭으로 정합(이는, 예를 들어 축방향으로 이격된 환상의 접촉 섹션들을 갖는 원통형 핀을 포함하는 플러그의 경우임)될 수 있다. 첫 번째의 경우, 커넥터부(42, 44)들을 정합시키기 위해, 제1 커넥터부(42)의 모든 접촉 소자의 연결 축들은 제2 커넥터부(44)의 대응 접촉 소자의 연결 축들과 정렬되어야 하며; 즉, 상호연결의 방향에 수직인 평면에서의 2개의 커넥터부(42, 44)의 각도 배향은 상호연결을 달성하기 위해 일치되어야 한다. 두 번째의 경우, 기본적으로, 제1 커넥터부(42)의 접촉 소자들의 공통 연결 축을 제2 커넥터부(44)의 접촉 소자들의 공통 연결 축과 정렬시키는 것으로, 커넥터부(42, 46)들의 적절한 상호연결을 달성하는 데 충분하며; 즉, 상호연결의 방향에 수직인 평면에서의 2개의 커넥터부(42, 44)의 각도 배향은 기본적으로 중요하지 않다.

도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 트렌치(34', 34")의 각각은 그 안에 제2 커넥터부(44', 44")를 갖는 자체의 연결 피트(46', 46")를 구비한다. RTG 크레인(10)이 레인(18')을 따라 작동하는 경우, 케이블(28)의 제1 (가동식) 커넥터부(42)는 레인(18')과 조합된 연결 피트(46') 내의 제2 (고정식) 커넥터부(44')에 연결된다. 그러나, RTG 크레인(10)이 레인(18")을 따라 작동하는 경우, 케이블(28)의 제1 (가동식) 커넥터부(42)는 레인(18")과 조합된 연결 피트(46") 내의 제2 (고정식) 커넥터부(44")에 연결된다. (하나의 레인(18')으로부터 다른 하나의 레인(18")으로의 구동을 위해, RTG 크레인(10)에는 통상적으로 디젤 발전장치가 장착된다.)

제1 커넥터부(42)를 연결 피트(46') 내의 제2 (고정식) 커넥터부(44')로부터 수동으로 분리한 후 연결 피트(46)" 내의 제2 (고정식) 커넥터부(44")에 수동으로 다시 연결하는 것은 크레인 조작자에게 시간 소비뿐만 아니라 번거로운 작업임을 알 수 있을 것이다. 고압과 관련된 안전 위험 때문에, 이러한 조작들은 매우 위험한 작업이다. 따라서, 본 발명은 이러한 수동 분리 및 재연결 조작이 불필요한 매우 간단하지만 효율적인 장치들을 제안하고 있다는 것을 더 알 수 있을 것이다.

도 3 내지 도 6은 이러한 장치의 실시예의 기본 구조뿐만 아니라 케이블(28)의 자유 단부에 제공된 제1 커넥터부(42)를 전력공급선(11)에 연결된 상대 제2 커넥터(44)에 연결하기 위한 프로세스를 도시한다.

먼저, 제1 커넥터부(42)를 제2 커넥터부(44)에 연결하는 프로세스(뿐만 아니라, 분리 프로세스)는 RTG 크레인(10)이 레인(18")에서 점선 직사각형(10")으로 도 2에 도시된 전술한 연결 위치에 주차될 때 실시되는 것을 주목해야 한다. RTG 크레인(10)의 이 연결 위치에서, (후술하는 바와 같이, RTG 크레인(10)에서 미리 규정된 위치 및 배향을 갖는) 제1 커넥터부(42)는 상대 제2 (고정식) 커넥터부(44)와 정렬되어야 하며, 이에 따라 이들의 연결은 제1 (가동식) 커넥터부(42)를 제2 (고정식) 커넥터부(44)를 향하여 실질적으로 수직 방향으로 이동시키는 것 만으로 달성될 수 있다. 2개의 커넥터부(42, 44)의 접촉 소자들이 별개의 병렬 상호연결 축을 따라 정합되는 경우, 이는, 상호연결의 방향에 수직인 평면에서의 2개의 커넥터부(42, 44)의 한 쌍의 상대 접촉의 연결 축과 각도 배향은 미리 규정된 정렬 허용오차 내에서 일치해야 한다는 것을 의미한다. 2개의 커넥터부(42, 44)의 모든 접촉 소자들이 상호연결의 공통 축을 따라 축방향 대칭으로 정합되는 경우, 제1 커넥터부(42)의 접촉 소자들의 공통 상호연결 축이 미리 규정된 정렬 허용오차 내에서 제2 커넥터부(44)의 접촉 소자들의 공통 상호연결 축과 일치하는 것으로 충분할 것이다.

연결 위치에서의 RTG 크레인(10)의 정확한 위치 지정을 달성하기 위해, 적절한 위치 제어 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 위치 제어 장치(도시되지 않음)는, 예를 들어 RTG 크레인(10) 상에 장착된 하나 이상의 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연결 피트(46) 주위 또는 근처의 플로어 또는 연결 피트(46) 내 또는 근처의 고정식 구조체 상에 제공된 고정된 위치 마커들과 일치하는 카메라 이미지에 RTG 크레인(10)과 함께 이동 가능한 바이저 프레임(visor frame)을 제공하는 것은, 크레인 조작자가 연결 위치에서 허용 가능한 정렬 오차 내에서 RTG 크레인(10)을 정확하게 정렬시킬 수 있다. 허용 가능한 정렬 오차는 후술하는 바와 같이 제안된 장치에 의해 자동적으로 보상될 수 있는 정렬 이탈이다.

특히, 도 3a, 도 3b, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 본 발명에 따른 장치의 주요 구성요소들을 설명한다. 장치는 기본적으로 RTG 크레인(10)에 의해 지탱된 가동식 유닛(48)(또한, 소위 "턴오버 앵커") 및 각각의 연결 피트(46)에 설치된 고정식 유닛(50)(또한, 소위 "도킹 스테이션")으로 구성된다.

가동식 유닛(48)은 기본적으로 제1 커넥터부(42) 및 이 제1 커넥터부와 조합된 제1 안내장치(52)를 포함한다. 고정식 유닛(50)은 기본적으로 제2 커넥터부(44) 및 이 제2 커넥터부와 조합되고 제1 안내장치(52)에 상보적인 제2 안내장치(56)를 포함한다. 제1 및 제2 안내장치(52, 56)는, RTG 크레인(10)이 전술한 연결 위치에서 적절하게 정렬되고, 전력 케이블(28)이 케이블 릴(30)로부터 풀려질 때, 제1 안내장치(52)가 제2 안내장치(56)를 맞물 수 있고 제2 안내장치(56)를 따라 중력에 의해 슬라이딩될 수 있으며, 제1 커넥터부(42)가 제2 커넥터부(44)와 정합되고 그들의 접촉 소자들이 전기적 접촉을 달성하는 접촉 위치로 제1 안내장치가 안내될 수 있도록 설계된다.

제2 안내장치(56)는 제2 커넥터부(44)의 양쪽에서 연결 피트(46) 내에 배치되는, 2개의 수직으로 상방향으로 연장되는 로드형 가이드 부재(58', 58")를 포함하며, 바람직하게는, 제2 커넥터부(44)와 2개의 로드형 가이드 부재(58', 58")의 중심 축은 RTG 크레인의 주행 방향에 대해 수직인 평면에 수용된다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 로드형 가이드 부재(58', 58")들은 연결 피트(46)로부터 돌출하는 팁 단부(59', 59")들을 구비한다. 전술한 위치 지정 카메라 이미지에서, 이 돌출 팁 단부(59', 59")들은, 예를 들어 연결 위치에서 RTG 크레인(10)을 위치 지정하기 위한 고정식 마커들로 사용될 수 있다.

도 3b에 도시된 바와 같이, 상보적 제1 안내장치(52)는 상기 가이드 부재(58', 58")의 각각에 대한 가이드 개구부(62', 62")를 갖는 가이드 블록(60)을 포함한다. 가이드 부재(58', 58") 및 가이드 개구부(62', 62")들의 단면은 가이드 블록(60)이 최종 접촉 위치로 가이드 부재(58', 58")들을 따라 중력에 의해 슬라이딩될 수 있도록 설계된다. 가이드 블록(60)의 하부에서, 가이드 개구부(62', 62")의 각각은 깔때기 형상의 입구(64', 64")를 구비한다는 것에 주목해야 한다. 깔때기 형상의 입구는 로드형 가이드 부재(58', 58")들을 실질적으로 원통형인 부분(66', 66") 내로 안내하기 위해 로드형 가이드 부재(58', 58")들의 바람직하게는 원뿔형인 팁 단부(59', 59")들과 협력하며, 이에 따라, 가이드 부재(58', 58") 상의 가이드 블록(60)의 자기-정렬을 보증한다. 따라서, 깔때기 형상의 입구(64', 64")의 개구 직경은 허용 가능한 정렬 오차를 결정한다. 가이드 부재(58', 58")의 원통형 부분과 가이드 개구부(62', 62")의 원통형 부분(66', 66") 사이의 레이디얼 플레이(radial play)는, (1 ) 최종 접촉 위치로의 가이드 블록(60)의 매끄러운 슬라이딩을 더 보장하도록 충분히 크고; (2) 제1 커넥터부(42)와 제2 커넥터부(44)의 최종 접촉 위치에서 적절한 상호연결을 달성하는 데 필요한 정렬 정밀도를 보증하도록 충분히 작아야 한다.

도 4b를 참조하면, 가이드 개구부(62', 62")들은 가이드 블록(60)의 하부로부터 그 상부면으로 연장되는 바람직하게는 관통-개구부들이며, 그들의 각각은 하부면의 깔때기 형상의 입구(64', 64")들과 유사한 깔때기 형상의 입구(68', 68")들을 형성한다는 것에 주목해야 한다. 턴오버 앵커(48)의 소위 파킹 스테이션(54)은 케이블 편향 장치(38)에 형성되며, 2개의 수직으로 하방향으로 연장되는 로드형 정렬 부재(70', 70")를 포함한다. 이 정렬 부재(70', 70")들은 상부 깔때기 형상 입구(68', 68")들을 통하여 가이드 개구부(62', 62")들에 수용된다(도 3b 참조). 파킹 스테이션(54)의 정렬 부재(70', 70")와 가이드 블록(60)의 가이드 개구부(62', 62")들은 RTG 크레인(10) 상에 미리 설정된 각도 위치에서 가이드 블록(60)을 정렬하도록 협력한다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 가이드 블록(60)이 케이블 릴(30)로부터의 전력 케이블(28)의 풀림에 의해 하강될 때, 파킹 스테이션(54)의 정렬 부재(70', 70")들은 고정식 가이드 부재(58', 58")들이 가이드 개구부(62', 62")의 하부 깔때기 형상의 입구(64', 64")들을 맞물 때까지, 가이드 블록(60)을 안내한다. 따라서, 전력 케이블(28)의 매달림 또는 회전 이동에 의한 오정렬은, 가이드 블록(60)이 정렬 부재(70', 70")들을 고정시킴에 따라 효과적으로 방지된다. 구조적으로 말하면, 이는, 가이드 부재(58', 58")와 정렬 부재(70', 70")의 팁 단부들 사이의 수직 거리가 깔때기 형상의 입구(64', 64")의 하부 입구 섹션과 깔때기 형상의 입구(68', 68")의 상부 입구 섹션 사이의 거리보다 약간 작아야한다 것을 의미한다.

제1 커넥터부(42)는 가이드 블록(60)의 캐비티(72) 내에 수용되며, 이 캐비티는 가이드 블록(60)의 하부에서만 개구부를 갖는다. 그 안에 접촉 소자들을 갖는 헤드(43)가 가이드 블록(60)의 캐비티(72) 내에서 잘 보호되도록, 캐비티(72)의 깊이보다 짧고 캐비티의 후단부를 향하여 위치되어야 한다.

도 4a 및 도 4b에 있어서, 전력 케이블(28)이 케이블 릴(30)로부터 풀려짐에 따라 가이드 블록(60)이 가이드 부재(58', 58")들을 따라 슬라이딩하는 것이 도시되어 있다. 제2 커넥터부(44)의 헤드(45)는 보호 커버(74)에 의해 여전히 보호되ㄴ는 위치에 있으며, 보호 커버의 개방은 가이드 블록(60)이 접촉 위치에 근접할 때에만 트리거된다는 것을 주목해야 한다.

도 5a 및 도 5b에 있어서, 가이드 블록(60)은 보호 커버(74)의 개방 기구를 맞물기 직전의 위치에 도시되어 있다. 이 개방 가구 및 보호 커버(74)는 도 7 및 도 8을 참조하여 더 상세히 기술한다.

도 7에 있어서, 보호 커버(74)는 폐쇄 위치로 도시되어 있다. 바람직하게는, 제2 커넥터부(44)의 헤드(45)를 보호하기 위해 협력하는 2개의 대향 하프-커버(76, 78)를 포함한다. 제1 하프-커버(76)는 헤드(45) 바로 아래에서, 커넥터부(44)의 칼라(81)에 배치된 실질적으로 수평인 축(80)에 대하여 피봇될 수 있다. 대응 제2 하프-커버(78)는 축(80)에 평행하고 제2 커넥터부(44)의 반대측의 동일한 칼라(82)에 위치된 실질적으로 수평인 축(82)에 대하여 피봇될 수 있다. 각각의 피봇 가능한 하프-커버(76, 78)는 도 7에 도시된 폐쇄 위치에서 스프링(84, 86)에 의해 강제되며, 각각의 하프-커버(76, 78)는 제2 커넥터부(44)의 접촉면의 기계적 스토퍼(88, 90)로 받쳐져 있다. 이 폐쇄 위치에서, 제1 하프-커버(76)는 상부면뿐만 아니라 양 측면 상에서 제2 하프-커버(78)를 부분적으로 중첩하며, 즉, 양쪽 하프-커버(76, 78)는 커넥터부(44)의 헤드(45)를 완전하게 둘러싸도록 그들 자체로, 그리고 칼라(82)와 협력하며, 이에 의해 그 안에 비와 스플래시 물이 침입하는 것을 방지한다. 하프-커버(76, 78) 및 칼라(82)에 배치된 시일은 비와 스플래시 물에 대한 커넥터부(44) 헤드(45)의 보호를 추가로 개선할 것이다.

하프-커버(76, 78)들을 개방시키기 위해, 하프-커브들에는 레버(88, 90)들이 장착된다. 가이드 블록(60)이 제2 커넥터부(44)를 맞물고 더 하방향으로 이동함에 따라, 가이드 블록(60)의 하부 림부(96, 98)는 대응 하프-커버(76, 78)를 그 개방 위치로 피봇시키도록 레버(88, 90)의 수직으로 병치된 자유 단부 상으로 밀려진다. 림부(96, 98)들이 레버(88, 90)들과 접촉 상태일 때, 제2 커넥터부(44)의 헤드(45)는 가이드 블록(60)의 캐비티(72) 내에 이미 맞물려 있으며, 이는 스플래시 물에 대하여 잘 보호된다는 것을 주목해야 한다.

도 8에 있어서, 제2 커넥터부(44)가 가이드 블록(60)의 캐비티(72) 내에서 이미 보호된 위치에 있을 때, 양쪽 하프-커버(76, 78)는 그들의 완전한 개방 위치로 도시되어 있다. 이 개방 위치에서, 하프-커버(76, 78)의 대응 레버(92, 98)들은 조합된 스프링(84, 86)에 의해 가이드 블록(60)의 캐비티(72)를 획정하는 내부 수직 벽(100, 102)에 대하여 강제된다. 제2 커넥터부(44)의 헤드(45)는, 보호 캐비티(72) 내에서 제1 커넥터부(42)와의 상호연결을 위하여 개방 하프-커버(76, 78)들 사이로 자유롭게 접근할 수 있다.

도 6a 및 도 6b에 있어서, 가이드 블록(60)은, 제1 커넥터부(42)가 제2 커넥터부(44)와 상호연결되고, RTG 크레인(10)이 연결 위치를 떠난 위치로 도시되어 있다. 도 6a에 있어서, 가이드 블록(60)의 상부는, 화살표 104' 또는 화살표 106'의 방향 중 어느 한 방향으로 수평력 성분이 부여될 때, 케이블을 안내하기 위한 2개의 반대방향 곡선의 제1 가이드 면(104, 106)을 형성하는 것을 알 수 있다. 바람직하게는, 제1 곡선 가이드 면(104, 106)들의 각각은, 예를 들어 제2 안내장치(56) 및 제2 커넥터부(44)가 장착되는 금속 케이싱(112)의 출구에 형성되는 고정된 곡선 가이드 면(108, 110)에 의해 연장된다.

도 9를 참조하면, 바람직하게는, 제1 커넥터부(42)는 제1 커넥터부(42) 내에서 단락되는 2개의 파일럿 접촉 소자(120)를 포함하는 것을 주목해야 한다. 제1 커넥터부(42)를 제2 커넥터부(44)와 상호연결함에 따라, 이 단락 파일럿 접촉 소자(120)들은 고정식 전력 공급선(11)과 주 전력(126) 사이에 상호연결되는 상시 열림 회로 차단기(124)의 제어 회로(122)를 닫는다. 제어 회로(122)의 닫힘에 의해, 상시 열림 회로 차단기(124)는 닫히고, 고정식 전력 공급선(11)을 주 전력(126)에 연결한다. 결과적으로, 가이드 블록(60)의 캐비티(72) 내에서, 즉, 밀폐된 환경에서 실시되는 제1 커넥터부(42)와의 적절한 상호연결 후 제2 커넥터부(44)만 긴장 상태로 설정된다. 유사하게, 제1 커넥터부(42)가 제2 커넥터부(44)로부터 철수함에 따라, 제어 회로(122)는 열리고 회로 차단기(124)를 열며, 주 전력(126)으로부터 고정식 전력 공급선(11)으로의 전력 공급을 즉시 차단시킨다. 따라서, 제2 커넥터부(44)는 연결 피트(46)에서 제2 커넥터부를 덮지 않는 가이드 블록(60)의 상방향으로의 이동 전에 이미 전원 단절되어 있다.

케이블을 통하여 차량, 특히 가동식 갠트리 크레인을 전원에 자동적으로 연결하기 위한 다른 실시예를 도 10 내지 도 20을 참조하여 설명한다.

이 장치는 (1) 도 10 및 도 12에 도시된 바와 같은 턴오버 앵커(210); (2) 도 11에 도시된 바와 같은 도킹 스테이션(212); 및 (3) 도 13에 도시된 바와 같은 이송 암(214)의 3개의 주 부분을 포함한다.

턴오버 앵커(210)는 케이블(208)의 제1 단부에 연결된 제1 커넥터부(216)를 포함한다. 일반적으로, 이 케이블(208)의 다른 단부는 전기 에너지가 공급되는 차량의 전기 회로(도시되지 않음)에 연결된다. 전도체 외에도, 이러한 케이블은 광섬유 라인 및/또는 다른 데이터 전송 라인들을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제1 커넥터부(216)로의 케이블(208)의 전기 연결은 적절한 보호 등급을 갖는 폐쇄 접합 박스(218)에 내에 배치된다. 접합 박스(218) 내에는 제1 커넥터부(216)로의 케이블(208)의 전기적 연결의 견인력 완화를 위한 케이블 정착구가 또한 수용된다.

턴오버 앵커(210)는 케이블 드럼(222)이 제1 커넥터부(216)와 접합 박스(218) 뒤에 배치되는 지지 프레임(220)을 포함하며, 제1 커넥터부(216)는 케이블 드럼(222)의 중앙 부근에 배치된다. 케이블 드럼(222)은 지지 프레임(220)에 견고하게 고정된다. 케이블 드럼은 단지 케이블 단부에 대한 케이블 안내 기능을 충족시키며, 일반적으로 그 위에 하나 이상의 케이블 루프를 권취하는 데는 사용되지 않는다. 케이블(208)은 케이블 드럼(222)의 상부 절반부 내의 케이블 출구(224)를 통해 접합 박스(218)를 떠나며, 먼저 케이블 드럼(222) 아래로 하방향으로 안내된다. 그 후, 케이블 드럼(222) 둘레의 약180°로 안내된 후 우측으로의 제1 위치(226) 또는 케이블 드럼(222) 둘레의 360°로 안내된 후 좌측으로의 제2 위치(228) 중 어느 한 위치에서 턴오버 앵커(210)을 떠나도록, 케이블 드럼(222) 둘레로 적어도 부분적 안내된다. 도 10의 화살표 229, 229'는 제1 위치(226) 또는 제2 위치(228) 중 어느 하나에서 케이블 드럼(222)을 떠나는 케이블(208) 상에 부여된 전형적인 끌어당기는 힘을 나타낸다.

도 11에 알 수 있는 바와 같이, 도킹 스테이션(212)은 일반적으로 전원(도시되지 않음)에 연결되는 제2 커넥터부(230)를 포함한다. 커넥터부(216, 230)들은 축방향으로 그들을 함께 연결함으로써 상호연결될 수 있다. 각각의 커넥터부(216, 230)는 통상적으로 4개의 상대 접촉 소자(도시되지 않음), 즉, 각각 전력 위상용의 하나의 접촉 소자 및 접지용의 하나의 접촉 소자를 구비한다. 또한, 커넥터부(216, 230)들은 양 커넥터부들이 적절하게 정합된 것을 검출하는 파일럿 접촉 소자들의 커플을 더 포함할 수 있다. 접촉 소자들은 별개의 병렬 상호연결 축을 따라 정합(이는, 예를 들어 다수의 병렬 접촉 핀을 포함하는 수 커넥터부의 경우임)되거나, 또는 상호연결의 공통 축을 따라 축 방향으로 정합(이는, 예를 들어 축방향으로 이격된 환상의 접촉 섹션들을 갖는 원통형 핀을 포함하는 수 커넥터부의 경우임)되는 것 중 어느 하나이다. 케이블(208)이 광섬유 라인을 포함하는 경우, 커넥터부(216, 230)들은 광섬유 커넥터를 더 포함하여야 한다.

도 11을 계속 참조하면, 도킹 스테이션(212)은 수직 푸쉬 플레이트(232) 및 이 수직 푸쉬 플레이트(232)를 지지하는 수평 베이스(234)를 더 포함한다. 도 17에서 알 수 있는 바와 같이, 푸쉬 플레이트(232)는 턴오버 앵커(210)보다 높다. 제2 커넥터부(230)는 푸쉬 플레이트(232)의 전면에서 수평 베이스(234) 상에 수직으로 지지된다.

도 11의 참조 부호 "236"은 수직 커플링 축(236)을 나타낸다. 이 수직 커플링 축(236)을 따라, 턴오버 앵커(210)가 도킹 스테이션(212) 내로 수직으로 배치될 때 제1 커넥터부(216)는 제2 커넥터부(230)와 정합된다. 도 10의 참조 부호 236'는 제1 커넥터부(216)의 대응 커플링 축을 나타낸다.

도 10 및 도 12는, 턴오버 앵커(210)가 그 전면으로부터 돌출하는 조정 가능한 하부 및 상부 스페이서 요소(240', 240", 242', 242")들을 포함하는 것을 도시한다. 이 스페이서 요소(240', 240", 242', 242")들은, 턴오버 앵커(210)가 이 스페이서 요소(240', 240", 242', 242")들로 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 밀려질 때, 제1 커넥터부(216) 및 제2 커넥터부(230)의 축들은 모두 수직 푸쉬 플레이트(232)에 평행한 평면에 위치되도록 조정될 수 있다. 바람직하게는, 이 스페이서 요소(240', 240", 242', 242")들의 각각은 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대한 접촉 요소로서 롤링 볼(도시되지 않음)을 그 전면에 포함한다.

더욱이, 턴오버 앵커(210)로부터 횡방향으로 돌출하는 하부 스페이서 요소(240', 240")들은 도킹 스테이션(212)의 횡방향 가이드(238', 238")들과 상호작용하기 위한 원통형 가이드 롤로서 구성된다. 대안적으로, 턴오버 앵커(210)는 도킹 스테이션(212)의 횡방향 가이드(238', 238")들과 상호작용하기 위한 개별 가이드 요소들을 또한 포함할 수 있다. 횡방향 가이드(238', 238")들은 푸쉬 플레이트(232)의 전면에서 수평 베이스(234) 상에서 수직으로 지지되며, 수직 커플링 축(236)을 관통하고 푸쉬 플레이트(232)에 수직인 평면에 대해 대칭이다(도 11 참조). 이 횡방향 가이드((238', 238")의 상부면(244', 244")들은 수직 푸쉬 플레이트(232)에 평행한 평면에서 제1 커넥터부(216)와 제2 커넥터부(230)의 축들을 실질적으로 정렬시키도록 구성되는, 턴오버 앵커(210)에 대한 깔때기 형상의 입구를 형성한다. 대안적으로, 턴오버 앵커(210)는 도킹 스테이션의 가이드 롤러들과 상호작용하는 경사진 횡방향 가이드 면을 또한 포함할 수 있으며, 이 가이드 롤러 모두는 수직 푸쉬 플레이트(232)에 평행한 평면에서 제1 커넥터부(216)와 제2 커넥터부(230)의 축들을 실질적으로 정렬시키도록 구성된다.

참조 부호 246', 246"은 수직 커플링 축(236)을 관통하고 푸쉬 플레이트(232)에 수직인 평면에 대해 대칭적으로 수평 베이스(234) 상에 배치된 2개의 수평으로 이격된 수직 로드를 나타낸다(도 11 참조). 이러한 매우 강성의 원통형 로드(246', 246")의 각각은, 턴오버 앵커(210)가 도킹 스테이션(212) 내로 배치될 때, 턴오버 앵커(210)의 베이스 플레이트(250', 250")의 홀(248', 248") 내로 수직으로 관통된다(도 11 및 도 12 참조). 턴오버 앵커(210)가 수직 커플링 축(236)과 정렬되지 않은 상당한 힘을 받은 경우, 이 수직 로드(246', 246")들은 홀(248', 248")에서 자기-록킹될 수 있는 치수인 것을 알 수 있을 것이다. 후술하는 바와 같이, 홀(248', 248")에서의 수직 로드(246', 246")들의 자기-록킹 기능은 도킹 스테이션(212)에서의 턴오버 앵커(210)의 록킹을 위한 임의의 추가적인 기구가 불필요한 것으로 여겨진다. 이것은 특히, 턴오버 앵커(210)에 케이블 드럼(222)이 장착된 경우에, 케이블(208)에 의해 턴오버 앵커(210) 상에 부여된 끌어당기는 힘이 수직 커플링 축(236)과 정렬되지 않을 때 적용된다(도 10 참조).

도 11은 횡방향 가이드(238', 238")의 상부면(244', 244")들이 수직 로드(246', 246")의 팁들 위에 위치된 것을 도시한다. 결과적으로, 수직 로드(246', 246")들이 턴오버 앵커(210)의 베이스 플레이트(250', 250")의 홀(248', 248")들 내로 관통되기 전에, 턴오버 앵커(210)는 횡방향 가이드(238', 238")의 상부면(244', 244")과 그 하부 스페이서 요소(240', 240")들이 우선 맞물릴 것이다. 이는, 수직 로드(246', 246")들이 턴오버 앵커(210)의 베이스 플레이트(250', 250")의 홀(248', 248")들 내로 관통되기 전에, 턴오버 앵커(210)가 이미 도킹 스테이션(212) 내에서 이미 중심이 맞춰지는 것을 보증한다. 또한, 수직 로드(246', 246")들은 제2 커넥터부(230)보다 약간 더 높다. 결과적으로, 턴오버 앵커(210)가 제2 커넥터부(230)에 근접하기 전에, 수직 로드(246', 246")들은 턴오버 앵커(210)의 베이스 플레이트(250', 250")의 홀(248', 248")들 내로 우선 관통될 것이다. 이는, 도킹 스테이션(212) 내로 배치된 턴오버 앵커(210)에 의해 제2 커넥터부(230)가 손상되지 않는 것을 보증한다.

바람직하게는, 턴오버 앵커(210)의 베이스 플레이트(250', 250")의 홀(248', 248")들의 각각은 실질적으로 원통형인 부분이 이어지는 깔때기 형상의 입구(도시되지 않음)를 포함한다. 턴오버 앵커(210)가 도킹 스테이션(212) 내로 하강할 때, 홀(248', 248")의 깔때기 형상의 입구는 로드(246', 246")를 홀(248', 248")의 실질적으로 원통인 부분 내로 안내하도록 로드(246', 246")의 팁과 협력한다. 그 후, 홀(248', 248")의 실질적으로 원통형인 부분은 턴오버 앵커(210)를 요구된 위치로 정확하게 안내하도록 로드(246', 246")의 원통형 샤프트와 협력하며, 제1 커넥터부(216)는 제2 커넥터부(230)와 문제없이 정합된다. 깔때기 형상의 홀(248', 248")들과 협력하는 로드(246', 246")들에 의해 제공된 이러한 자동-중심맞춤(auto-centring) 기능은, 턴오버 앵커가 횡방향 가이드(238', 238")들과 협력하는 하부 스페이서 요소(240', 240")들에 의해 거칠게 중심이 이미 맞춰진 후에, 턴오버 앵커(210)의 추가적인 미세한 중심맞춤을 보증한다. 깔때기 형상의 홀(248', 248")들의 진입 개구부가 충분히 큰 경우에, 횡방향 가이드(238', 238")들과 협력하는 하부 스페이서 요소(240', 240")들에 의해 제공된 정렬 기능없이도 중심맞춤을 할 수 있다는 것에 주목하여야 한다. 마지막으로, 바람직하게는, 2개의 커넥터부(216, 230)가 상호연결될 때, 제2 커넥터부(230)는 약간의 각도 및/또는 정렬 조정/유연성을 허용하도록 하나 이상의 스프링 상에 장착된다.

도 10의 참조 부호 "252"는 그 개방 위치에서의 제1 커넥터부(216)에 대한 보호 커버를 도시한다. 이 보호 커버(252)는 제1 커넥터부(216)를 덮는 폐쇄 위치(도시되지 않음)와 제2 커넥터부(230)와 정합하기 위해 제1 커넥터부(216)를 덮지 않는 개방 위치(도 10에 도시됨) 사이에서의 수평 피봇팅 축(254)에 대해 피봇될 수 있다. 폐쇄 스프링(도시되지 않음)은 보호 커버를 그 폐쇄 위치로 강제하는 폐쇄 모멘트를 보호 커버(252) 상에 부여한다. 턴오버 앵커(210)가 도킹 스테이션(212) 내로 배치될 때, 예를 들어 도킹 스테이션(212)의 수평 베이스(234) 상에 배치되는 푸셔 요소(256)(도 11 참조)는 폐쇄 스프링의 폐쇄 모멘트에 반대되는, 도 10에 도시된 그 개방 위치로 보호 커버(252)를 피봇시키기 위해, 보호 커버(252)로부터 연장되는 레버 암(258)과 협력한다. 덜 바람직한 실시예(도시되지 않음)에서, 폐쇄 스프링은 보호 커버(252) 상에 폐쇄 모멘트를 적용하도록 배치된 균형추(counter-weight)로 대체된다. 다른 덜 바람직한 실시예(도시되지 않음)에서, 폐쇄 스프링은 전기적 또는 공압식으로 작동된 피스톤으로 대체된다.

유사하게, 도 10의 참조 부호 "262"는 그 개방 위치에서의 제2 커넥터부(230)에 대한 보호 커버를 도시한다. 이 보호 커버(262)는 제2 커넥터부(230)를 덮는 폐쇄 위치(도시되지 않음)와 제1 커넥터부(216)와 정합하기 위해 제2 커넥터부(230)를 덮지 않는 개방 위치(도 11에 도시됨) 사이에서의 수평 피봇팅 축(264)에 대해 피봇될 수 있다. 폐쇄 스프링(도시되지 않음)은 보호 커버를 그 폐쇄 위치로 촉구하는 폐쇄 모멘트를 보호 커버(262) 상에 부여한다. 턴오버 앵커(210)가 도킹 스테이션(212) 내로 배치될 때, 턴오버 앵커(210)의 베이스 플레이트(250") 상에 배치되는 푸셔 요소(266)(도 10 참조)는 폐쇄 스프링의 폐쇄 모멘트에 반대되는, 도 10에 도시된 그 개방 위치로 보호 커버(262)를 피봇시키기 위해, 보호 커버로부터 연장되는 레버 암(268)과 협력한다. 덜 바람직한 실시예(도시되지 않음)에서, 폐쇄 스프링은 보호 커버(262) 상에 폐쇄 모멘트를 적용하도록 배치된 균형추로 대체된다. 다른 덜 바람직한 실시예(도시되지 않음)에서, 폐쇄 스프링은 전기적 또는 공압식으로 작동된 피스톤으로 대체된다.

턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212) 내로 수직으로 하강시키기 위해, 그리고 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212)으로부터 수직으로 상승시키기 위해, 수직 승강 장치가 사용된다. 바람직하게는, 수직 승강 장치는, 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212) 내로 그리고 도킹 스테이션(212)으로부터 이송시키기 위한 3개의 자유도를 갖는 이송 암(214)의 일부이다.

이러한 이송 암(214)의 바람직한 실시예는 도 13에 도시되어 있다. 바람직하게는, 이송 암은 수평 신축식 암(telescopic arm)으로서 간주되는 연장 가능한 암 섹션(272)를 포함한다. 연장 가능한 암 섹션(272)은, 바람직하게는 신축식 암(272) 내측에 배치되는, (예를 들어, 유압, 공압 또는 전기 선형 드라이브와 같은) 선형 액추에이터 또는 (예를 들어, 스핀들 기구 또는 랙 및 피니언 기구와 같은) 선형 구동 기구가 장착된다(도 13에는 도시되지 않음).

선형 수직 승강 기구(274)는 신축식 암(272)의 전방 단부에 지지되어 있다. 바람직하게는, 이러한 선형 수직 승강 기구(274)는 수직 가이드 로드 또는 레일(276) 및 각도 기어 박스(282)가 장착된 전기 모터(280)에 의해 구동되는 저속 스핀들 드라이브(278)를 포함한다. 신축식 암(272) 대신에, 암의 피봇 이동 동안 승강 기구(274)가 자체적으로 평행을 유지하는 것을 보증하는, 피봇 가능한 암, 특히 평행사변형식 암(parallelogram type arm)을 사용하는 것도 물론 가능하다.

이송 암(214)의 제3 요소는 선형 수직 승강 기구(274)에 의해 지지되는 소위 후크 플레이트(284)이다. 이 후크 플레이트(284)는 턴오버 앵커(210)에 대한 전용 파킹 스테이션 및 수직 승강 기구(274)를 턴오버 앵커(210)에 결합시키기 위한 커플링 장치를 형성한다. 선형 수직 승강 기구(274)에 대하여, 연장 가능한 암 섹션(272)의 중심 축을 수용하는 수직 평면에 수직으로 플로팅하기 위한 수평 자유도를 갖는다. 이 자유도는 (예를 들어, 턴오버 앵커(210) 상에 횡방향으로 배치된 가이드 롤((240', 240")들과 협력하는 도킹 스테이션(212)의 전술한 횡방향 가이드(238', 238")들; 및/또는 수직 로드(246', 246")들의 팁과 협력하는 홀(246', 246")들의 깔때기 형상의 입구를 포함하는) 가이드 수단이, 턴오버 앵커(210)가 도킹 스테이션(212) 내로 수직으로 배치될 때, 도킹 스테이션(212) 내에서 턴오버 앵커(210)를 횡방향으로 정렬시킬 수 있도록 한다. 이러한 추가적인 자유도는, 턴오버 앵커(210)가 이송 암(214)에 의해 자유롭게 지지될 때, 바람직하게는, 연장 가능한 암 섹션(272)의 중심 축을 수용하는 수직 평면이 제1 커넥터부(216)의 수직 중심 축을 수용하도록 구성되는, 스프링-편향 중립 중심 위치를 갖는다는 것을 주목해야 한다.

바람직하게는, 후크 플레이트(284)는 2개의 수평으로 이격된 상부 후크 요소(286', 286")를 포함한다. 이 후크 요소(286', 286")들의 각각은 디스크형 헤드를 갖는 원통형 핀을 포함한다. 이 후크 요소(286', 286")들은, 턴오버 앵커(210)의 후면 상의 후방 지지 플레이트(292)에서 턴오버 앵커의 상단부 근처에 배치되는, 깔때기 형상의 입구(290', 290")들이 제공된 수직 슬롯(288', 288")들을 맞물 수 있다(도 12 참조). 제1 실시예에 있어서, 후크 플레이트(284)는 턴오버 앵커의 하단부 근처의 턴오버 앵커(210)의 하부 림(296)을 맞물도록 구성되는, 2개의 수평으로 이격된 하부 후크 요소(294', 294")를 더 포함한다(도 12 참조). 이 제1 실시예에 있어서, 상부 후크 요소(286', 286")들은 턴오버 앵커(210)에 대해 2개의 수직 승강 지점을 제공하며, 하부 후크 요소(294', 294")들은 과도한 피봇팅에 대항하여 턴오버 앵커의 하부만을 고정한다. 제2 실시예에 있어서, 하부 후크 요소(294', 294")들은 수평 하부 지지 요소들(도시되지 않음)로 대체된다. 바람직하게는, 수평 하부 지지 요소들에는 마찰 감소 패드들이 장착되며, 턴오버 앵커(210)가 하부 림(296)으로 받쳐져 있다. 이 대안적인 실시예에 있어서, 하부 지지 요소(294', 294")들은 턴오버 앵커(210)에 대해 2개의 수직 승강 지점을 제공하며, 하부 후크 요소(286', 286")들은 운반 동안의 과도한 트리핑에 대항하여 턴오버 앵커의 상부만을 고정한다. 양 실시예에 있어서, 턴오버 앵커(210)가 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 밀려질 때, 턴오버 앵커(210)는 자체적으로 푸쉬 플레이트(232)에 평행하게 정렬되도록, 후크 플레이트(284)에 대하여 각도적으로 이동될 수 있다. 제2 실시예에 있어서, 이러한 정렬은 턴오버 앵커(210)가 놓이는 마찰 감소 패드에 의해 용이하게 된다. 중앙 스토퍼(298)는 후크 플레이트(284) 상에서 상부 및 하부 지지 요소(286', 286" 및 294', 294") 사이의 중심에 배치된다. 중앙 스토퍼는 이송 암(214)이 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212)의 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 수평으로 밀 때, 턴오버 앵커(210)의 후방 벽(300)에 대한 중앙 접촉면으로서 구성된다. 바람직하게는, 수평 로드 셀(302)은 이송 암(214)이 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 수평으로 턴오버 앵커(210)을 미는 압력을 측정하도록 이 중앙 버퍼(298)와 조합된다. 그 후, 이 로드 셀(302)은 턴오버 앵커(210)가 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 수평으로 미는 힘을 미리 결정된 범위 내에서 유지하도록, 연장 가능한 암 섹션(272)의 액추에이터의 제어 회로에 통합될 수 있다.

도 19는 턴오버 앵커(210)에 통합된 스위치 확장 장치(314, 316)를 개략적으로 도시한다. 이 스위치 확장 장치(314, 316)는 턴오버 앵커(210)가 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 접촉할 때, 연장 가능한 암 섹션(272)의 연장을 정지시키도록 후크 플레이트(284)의 스위치(318)와 협력한다. 스위치 확장 장치는 턴오버 앵커(210) 내에 슬라이딩 가능하게 장착된 수평 푸시 로드(314)를 주로 포함한다. 스프링(316)은 푸시 로드(314)를 턴오버 앵커(210)의 전면 방향으로 강제되며, 푸시 로드(314)의 전방 단부는 이 전면으로부터 돌출된다(도 19 참조). 턴오버 앵커(210)가 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 접촉할 때(도 20 참조), 수직 푸쉬 플레이트는 스프링(316)의 편향력에 대항하여 작용하는, 턴오버 앵커(210)의 후면 방향으로 푸시 로드(314)를 민다. 푸시 로드(314)의 후방 단부는 턴오버 앵커(210)의 후면으로부터 돌출하며, 후크 플레이트(284)의 스위치(318)을 작동시켜, 연장 가능한 암 섹션(272)의 연장을 정지시킨다. 이 스위치 확장 장치(314, 316)들이 연장 가능한 암 섹션(272)의 연장을 정지시키는 데 사용되는 경우, 턴오버 앵커(210)가 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 접촉할 때, 바람직하게는, 전술한 수평 로드 셀(302)은, 예를 들어 스위치(318)가 고장인 경우, 수직 푸쉬 플레이트(232) 상에 과도한 힘이 부여되는 것을 방지하도록, 추가의 안전 기능으로서 사용된다.

일반적으로, 이송 암(214)은 차량, 예를 들어 RTG 크레인에 장착된다. 이 경우, 턴오버 앵커(210)에 대한 도킹 스테이션(212)은 차량의 진입로를 따라 위치된다. 제2 커넥터부(230)는 고정식 전원에 연결되며, 제1 커넥터부(216)에 연결된 케이블(208)의 제2 단부는 차량의 전기 장치에 연결된다. 차량이 고정식 전원에 연결되지 않은 경우, 턴오버 앵커(210)는 차량의 이송 암(214)에 의해 지지된다.

그러나, 차량이 도킹 스테이션(212)을 구비하고 차량의 진입로를 따라 이송 암(214)이 배치되는 이송 스테이션을 제공하는 것도 가능하다. 이 경우, 턴오버 앵커(210)의 제1 커넥터부(216)에 연결된 케이블(208)의 제2 단부는 고정식 전원에 연결되며, 도킹 스테이션의 제2 커넥터부(230)는 차량의 전기 장치에 연결된다. 차량이 고정식 전원에 연결되지 않은 경우, 턴오버 앵커(210)는 차량의 진입로를 따라 이송 스테이션의 이송 암(214)에 의해 지지된다.

전술한 장치의 작동을 도 14 내지 도 17을 참조하여 설명하며, 이송 암(214)은 차량, 예를 들어 RTG 크레인에 장착되며, 턴오버 앵커(210)에 대한 도킹 스테이션(212)은 차량의 진입로를 따라 위치되는 것을 가정한다.

도 14에 있어서, 이송 암(214)의 후크 플레이트(284)를 통해 턴오버 앵커(210)를 지지하는 RTG 크레인은 도킹 스테이션(212)의 전면에서 주차되며, 이에 따라 연장 가능한 암 섹션(272)의 수평 중김 축과 제1 커넥터부(216)의 수직 중심 축에 의해 형성된 수직 기준면은 수직 푸쉬 플레이트(232)에 실질적으로 수직이며, 제2 커넥터부(230)의 수직 중심 축(236)으로부터 ± x ㎝의 범위 내에서 수평으로 이격되며, "x"의 크기는 도킹 스테이션(212) 내의 턴오버 앵커(210)의 자동-정렬 능력에 의해 결정되며, "±"는 제2 커넥터부(216)의 수직 중심 축(236)으로부터 측정된 "x"는 수직 기준면이 우측에 위치되면 양(+)의 값으로서 나타나며, 수직 기준면이 제2 커넥터부(216)의 수직 중심 축(236)의 좌측에 위치되면 음(-)의 값으로서 나타나는 것을 의미한다. 이 초기 횡방향 정렬 에러에 대한 허용 범위의 일반적인 값은, 예를 들어 ±15 cm일 것이다. 도 14에서, 승강 기구(274)는 그의 최상부 위치에 위치되며, 연장 가능한 암 섹션(272)은 가장 짧은 길이를 가지며, 턴오버 앵커(210)를 지지하는 후크 플레이트(284)는 중립 중앙 위치에 있다는 것을 주목해야 한다.

도 15에 있어서, 연장 가능한 암 섹션(272)은 연장된 위치로 도시되어 있으며, 이송 암(214)은 도킹 스테이션의 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 그 스페이서 요소(240', 240", 242', 242")들로 턴오버 앵커(210)를 밀며, 이에 따라 제1 커넥터부(216)와 제2 커넥터부(230)의 축들은 수직 푸쉬 플레이트(232)에 평행한 평면에 모두 위치된다. 이송 암(214)에 통합된 수평 로드 셀(302)은, 이송 암(214)이 턴오버 앵커(210)를 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 수평으로 미는 압력이 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 턴오버 앵커를 확실하게 위치시키는 데 충분하지만, 푸쉬 플레이트(232)를 변형시키지 않도록 미리 결정된 값을 초과하지 않는 것을 보증한다. 도 15에서, 승강 기구(274)는 그의 최상부 위치에 여전히 위치되며, 턴오버 앵커(210)를 지지하는 후크 플레이트(284)는 여전히 그 중립 중앙 위치에 있다.

도 15에 도시된 위치와 도 16에 도시된 위치 사이에서, 승강 기구(274)는 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212) 내로 배치하도록 하강되었다. 승강 기구(274)가 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212) 내로 수직으로 하강시키는 동안, 후크 플레이트(284)의 수평 자유도는 (예를 들어, 턴오버 앵커(210) 상에 횡방향으로 배치된 가이드 롤(240', 240")들과 협력하는 도킹 스테이션(212)의 전술한 횡방향 가이드(238', 238")들; 및/또는 수직 로드(246', 246")들의 팁과 협력하는 홀(246', 246")들의 깔때기 형상의 입구를 포함하는) 가이드 수단이, 턴오버 앵커(210)가 도킹 스테이션(212) 내에서 턴오버 앵커(210)를 횡방향으로 정렬시킬 수 있도록 하며, 이에 따라 양 커넥터부(216, 230)의 수직 중심 축들은 수직 커플링 축(236)을 따라 그들의 상호연결을 허용하도록 최종적으로 충분히 정렬된다. 턴오버 앵커(210)의 도킹 스테이션(212) 내로의 하강 동안, 이송 암(214)은 턴오버 앵커(210)를 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 수평으로 연속적으로 민다. 그러나, 수직 로드(246', 246")들이 홀(248', 248")들을 맞문 후 즉시, 연장 가능한 암 섹션(272)의 액추에이터는 정지되는 것이 바람직하며, 이에 따라 턴오버 앵커(210)는 이송 암(214)에 의해 적용된 임의의 수평력으로부터 자유롭다. 턴오버 앵커가 도킹 스테이션(212)의 수평 베이스(234) 상에서 그의 베이스 프레임을 접촉할 때, 턴오버 앵커(210)의 수직 이동은 정지된다. 후크 플레이트(284)가 그의 수직 하방향 이동을 계속하는 동안, 상부 후크 요소(286', 286")들은 턴오버 앵커(210)의 후방 지지 플레이트(292)의 슬롯(288', 288")들을 해제하며, 하부 지지 요소(294', 294")들은 턴오버 앵커(210)의 하부 림(296)을 해제한다. 후크 플레이트(284)는 이송 암(214)의 연장 가능한 암 섹션(272)을 수축시키는 것에 의해(즉, 짧게 하는 것에 의해) 수축될 수 있다.

도 17은 연장 가능한 암 섹션(272)의 완전한 수축 후의 이송 암(214)을 도시한다(즉, 연장 가능한 암 섹션은 그의 최소 길이를 가짐). 턴오버 앵커(210)는 도킹 스테이션(212)에 장착되고, 제1 및 제2 커넥터부(216, 230)가 상호연결된다. 승강 기구(274)는 그 하한 위치에 위치하고, 후크 플레이트(284)는 스프링-편향 중립 중앙 위치에 있다.

도 17의 위치에서, 턴오버 앵커(210)의 홀(248', 248")들에 맞물리는 도킹 스테이션(212)의 2개의 수평으로 이격된 수직 로드(246', 246")들은 도킹 스테이션(212)에서 턴오버 앵커(210)를 효과적으로 차단한다. 턴오버 앵커(210)는 수직 커플링 축과 정렬되지 않은 상당한 힘을 받는 만큼 수직 로드들은 턴오버 앵커(210)의 홀(248', 248")들에서 자기-록킹이 필요하다. RTG 크레인의 작동 동안 케이블(208)에 의해 턴오버 앵커(210)에 부여된 끌어당기는 힘이 수직 커플링 축(236)과 정렬되지 않을 것이기 때문에(도 10 참조), 이러한 끌어당김 힘들은 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212)으로부터 분리하지 않을 수 있다. 그러나, 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212)으로부터 의도적으로 분리시키는 것에 대해, 엄격한 수직 이동에 따라, 즉, 턴오버 앵커(210)가 수직 커플링 축과 정렬되지 않은 상당한 힘을 받지 않는 수직 이동에 따라, 턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212)으로부터 충분히 상승시킬 것이다. 따라서, 전술한 바와 같은 장치는, 분리 절차 동안 적절하게 해제되지 않거나 또는 연결 절차 동안 적절하게 작동하지 않을 수 있는 복잡한 록킹 기구를 필요로 하지 않는다.

턴오버 앵커(210)를 도킹 스테이션(212)으로부터의 분리에 대해, 이송 암(214)은 우선 도 17에 도시된 위치에 위치한다. 그 후, 연장 가능한 암 섹션(272)은 후크 플레이트(284)가 턴오버 앵커(210)의 후방 벽(300)을 접촉할 때까지 연장된다. 이 접촉은, 예를 들어 이송 암(214) 상의 수평 로드 셀(302)에 의해, 또는 접촉 스위치 또는 근접 스위치(303)에 의해 검출될 수 있다(도 10 참조). 그 후, 승강 기구(274)는 도킹 스테이션(212)의 수직 로드들과의 맞물림으로부터 턴오버 앵커(210)를 수직으로 상승시키도록 작동되며, 이에 의해 제1 및 제2 커넥터부(216, 230)도 또한 분리된다. 이송 암(214)이 도 15에 도시된 위치(즉, 승강 기구(274)의 최상부 위치)에 도달하면, 연장 가능한 암 섹션(272)은 도 14에 도시된 위치로 수축될 수 있다.

도 18을 참조하면, 바람직하게는, 제1 커넥터부(216)는 제1 커넥터부(216) 내에서 단락되는 2개의 파일럿 접촉 소자(304)를 포함한다는 것을 주목해야 한다. 제1 커넥터부(216)를 제2 커넥터부(230)와 상호연결함에 따라, 이 단락 파일럿 접촉 소자(304)들은 도킹 스테이션(212)의 고정식 전원 회로(310)와 주 전력(312) 사이에 상호연결되는 상시 열림 회로 차단기(308)의 제어 회로(306)를 닫는다. 그 제어 회로(306)의 닫힘에 의해, 상시 열림 회로 차단기(308)는 닫히고 도킹 스테이션(212)의 고정식 전원 회로(310)를 주 전력(312)에 연결한다. 결과적으로, 제1 커넥터부(216)와의 적절한 상호연결 후 제2 커넥터부(230)만 긴장 상태로 설정된다. 유사하게, 제1 커넥터부(216)가 제2 커넥터부(230)로부터 철수함에 따라, 제어 회로(306)가 열리고, 회로 차단기(308)를 열며, 주 전력(312)으로부터 도킹 스테이션(212)의 고정식 전원 회로(310)로의 전력 공급을 즉시 차단시킨다. 따라서, 제2 커넥터부(230)는 제2 커넥터부를 덮지 않는 제1 커넥터부(216)의 상방향으로의 이동 전에 이미 전원 단절되어 있다.

대안적으로, 제1 커넥터부(216)는 제1 커넥터부(216)가 제2 커넥터부(230)와의 정합을 개시할 때, 도킹 스테이션(212)의 상시 열림 스위치(도시되지 않음)를 또한 닫을 수 있다. 그 후, 이 스위치의 닫음은 제어 회로(306)를 닫고, 이에 의해 상시 열림 회로 차단기(308)를 닫는다.

도 21 내지 도 23은 선박(400)을 육상 전원에 자동적으로 연결하는 장치로서, 전술한 바와 같은 본 발명의 중요한 관점들을 구현하고, 추가의 유리한 특징들을 포함하는 장치를 도시한다.

도 21에 있어서, 참조 부호 "400"은 부두(402)를 따라 정박된 선박을 나타낸다. 선박(400)을 육상 전원에 자동적으로 연결하기 위한 장치는, 기본적으로, 하나 이상의 전력 케이블(408); 전력 케이블(408)들의 자유 단부에 연결된 제1 커넥터부를 포함하는 턴오버 앵커(410); 및 턴오버 앵커(410)가 도킹 스테이션(412) 내로 수직으로 배치될 때, 수직 커플링 축을 따라 제1 커넥터부와 정합하도록 구성된 제2 커넥터부를 포함하는 도킹 스테이션의 주 부품들을 포함한다.

도 21은 선박(400)에 횡방향으로 배치되는, 도킹 스테이션(412)에 수용된 턴오버 앵커(410)를 도시한다. 도 23에 있어서, 턴오버 앵커(410)는 도킹 스테이션(412) 위에 수직으로 위치되어, 도킹 스테이션(412) 내로 수직으로 배치되는 것을 준비한다.

도 23에서 추가로 알 수 있는 바와 같이, 도킹 스테이션(412)은 전술한 바와 같이 2개의 수평으로 이격된 수직 가이드 로드(414', 414")를 포함하며, 이 가이드 로드들의 각각은 턴오버 앵커가 도킹 스테이션(410) 내로 배치될 때, 턴오버 앵커(410)의 가이드 개구부 또는 가이드 홀(416', 416") 내로 수직으로 관통되도록 배치된다.

도 21 및 도 22에 도시된 장치는 턴오버 타워(418)를 더 포함한다. 턴오버 타워는 전방 케이블 가이드(422)와 후방 케이블 가이드(424)를 갖는 캔틸레버 턴오버 암(420)을 지지한다. 턴오버 암(420)은 만조시에도 도킹 스테이션(412)보다 높게 위치된다. 전력 케이블(408)들은 전방 케이블 가이드(422)로부터 수직으로 낙하된다. 바람직하게는, 전방 케이블 가이드(422) 및/또는 턴오버 암(420)은 턴오버 앵커(410)를 도킹 스테이션(412)과 수직으로 정렬시키도록 이동될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 턴오버 타워(418)는 부두에서 이동될 수 있으며, 그리고/또는 도킹 스테이션(412)은 선박(400)에 대해 이동될 수 있다. 턴오버 타워(418)는 높이 조정이 가능하도록 신축 섹션을 더 포함할 수 있다. 대안적인 실시예에 있어서, 바람직하게는, 턴오버 타워(418)는 수평 축 및/또는 수직 축에 대해 피봇될 수 있으며, 신축 섹션을 또한 포함할 수 있다. 도킹 스테이션(412)은 도킹 스테이션(412)을 커플링 위치로 이동시키도록 선박(400)에 대해 이동될 수 있는 캔틸레버 암에 의해 지지될 수 있으며, 턴오버 앵커(410)와 도킹 스테이션(412)의 수직 정렬을 용이하게 한다.

턴오버 앵커(410)와 도킹 스테이션(412)이 적절하게 정렬될 때, 턴오버 앵커(410)는 도킹 스테이션(412)을 향하여 그리고 이 스테이션 내로 중력에 의해 하강되며, 도킹 스테이션(412)의 가이드 로드(414', 414")들은 턴오버 앵커(410)의 가이드 홀(416', 416")들을 맞물 수 있으며, 이에 의해 턴오버 앵커(410)를 접촉 위치로 안내하며, 제1 및 제2 커넥터부는 전기 접촉이 설립된다.

도 21 및 도 22에서 알 수 있는 바와 같이, 3개의 전력 케이블(408)이 턴오버 앵커(410)에 연결된다. 이 3개의 케이블(408)은 턴오버 암(420)에 병렬로 안내되며; 전방 케이블 가이드(422)는 3개의 케이블(408)이 하나의 공통 수직 평면에 위치된 그들의 중심 축과 평행하게 전방 케이블 가이드를 떠나도록 설계되어 있다. 이 배치는 수직 커플링 축에 대한 턴오버 앵커(410)의 비틀림을 효과적으로 방지하며, 이에 의해 턴오버 앵커(410)와 도킹 스테이션의 정렬을 용이하게 한다. 2개의 지지 와이어(426', 426")가 턴오버 앵커(410)에 부착되는 것을 더 주목해야 한다. 이 지지 와이어(426', 426")들은 비교적 무거운 턴오버 앵커(410)가 승강되는 것을 허용하는 윈치(도시되지 않음)에 연결되어 있다. 이 실시예에 있어서, 전력 케이블(408)들은 케이블 릴에 권취되지 않고, 단순히 턴오버 타워(418) 내에서 케이블 루프를 형성한다. 이 케이블 루프에는 균형추가 장착될 수 있다. 대안적으로, 전력 케이블(408)들은 병렬 케이블 릴 또는 윈치들에 또한 권취될 수 있다.

대안적인 실시예에 있어서, 도킹 스테이션(412)은 부두에 배치되며, 바람직하게는, 자체적으로 육상 전원에 연결되는 가동식 트롤리 또는 레일 차량에 배치된다. 이 경우, 거기에 부착된 턴오버 앵커(410)를 갖는 전력 케이블(408)들은 선박에 배치된다. 선박에 설치된 가동식 턴오버 암은 부두에서 턴오버 앵커(410)와 도킹 스테이션(412)의 수직 정렬을 허용한다. 이 정렬이 달성되면, 턴오버 앵커(410)는 도킹 스테이션(412)을 향한 후 도킹 스테이션 내로 하강된다.

전술한 바와 같은 자동 커플링 장치들은 자기적 연결 지원장치를 더 포함할 수 있다. 자기적 연결 지원장치는 턴오버 앵커 및 도킹 스테이션과 조합된 전자석들을 포함한다(예를 들어, 도 23의 참조 부호 428', 428" 및 430', 430" 참조). 턴오버 앵커가 도킹 스테이션 내로 배치될 때, 전자석(428', 428" 및 430', 430")들은 도킹 스테이션의 전자석(430', 430")이 수직 커플링 축을 따라 턴오버 앵커의 전자석(428', 428")을 끌어당기도록 동력을 갖춘다. 턴오버 앵커가 도킹 스테이션으로부터 상승될 때, 전자석(428', 428" 및 430', 430")들은 동력을 잃거나 또는 가장 바람직하게는 도킹 스테이션의 전자석(430', 430")이 턴오버 앵커의 전자석(428', 428")을 밀어내고, 이에 의해 분리 과정을 지원하고 이 분리를 부드럽게 하는 동력을 갖추는 것이다. 제어 회로들은 전자석 및 자기 극성 반전의 동력 온/오프를 제어하는 데 사용된다. 바람직하게는, 이 제어 회로들은 도킹 스테이션의 가이드 수단이 턴오버 앵커의 가이드 수단을 맞물 때, 이 가이드 수단들이 분리될 때를 각각 검출하는 검출기(예를 들어, 기계작동식 스위치 또는 광전자 센서)를 포함한다. 검출기들이 가이드 수단의 맞물림을 검출할 때, 전자석들은 동력을 갖춘다. 검출기들이 가이드 수단의 분리를 검출할 때, 전자석들은 동력을 잃는다. 자기 극성 반전은 분리 시퀀스를 개시시키는 명령에 의해 트리거된다. 턴오버 앵커와 조합된 전자석 또는 도킹 스테이션과 조합된 전자석들은 영구 자석들로 대체될 수 있다는 것을 주목해야 한다.

마지막으로, 특히 전술한 장치들은 선박으로부터 육상 소비자에게, 각각 차량으로부터 고정적 소비자에게, 전기 에너지를 전송하는 데 또한 사용될 수 있다는 것을 주목해야 한다.

10: 고무타이어 갠트리(RTG) 크레인 46: 연결 피트
11: 고정식 전력공급선 47: "44"의 중앙 수직 축
12: 프레임 브릿지 48: 가동식 유닛 또는 턴오버 앵커
14: 가동식 플랫폼
50: 고정식 유닛 또는 도킹 스테이션
16: 고무타이어가 장착된 휠 52: 제1 안내장치
18': 제1 주행 레인 54: 파킹 스테이션
18": 제2 주행 레인 56: 제2 안내장치("52"와 협력)
20: 화물 컨테이너 58', 58": 로드형 가이드 부재
22', 22": 적재 영역 59',59": 58', 58"의 팁 단부
24',26': 제1 쌍 런웨이 60: 가이드 블록
62, 62': 가이드 오프닝
24",26": 제1 쌍 런웨이 64', 64": 깔때기 형상의 입구
28: 전력 케이블 66', 66": 원통형 부분
30: 케이블 릴 또는 윈치 68', 68": 깔때기 형상의 입구
32: 주행 방향을 나타내는 화살표 70', 70": 로드형 정렬 부재
34', 34": 트렌치 72: "60" 내의 캐비티
36: 주행 방향을 나타내는 화살표 74: "44"의 보호 커버
38: 케이블 편향 장치 76: 제1 하프-커버
40: 롤러 78: 제2 하프-커버
42: 제1 (가동식) 커넥터부 80" "76"의 축
43: "42"의 헤드 82: "78"의 축
44: 제2 (고정식) 커넥터부 84: "76"과 조합된 스프링
45: "44"의 헤드 222: 케이블 드럼
86: "78"과 조합된 스프링 224: 케이블 출구
88: "76"의 기계적 스토퍼 226: "222" 상의 제1 위치
90: "78"의 기계적 스토퍼 228: "222" 상의 제2 위치
92: "76"과 조합된 레버 230: 제2 커넥터부
94: "78"과 조합된 레버 232: 수직 푸쉬 플레이트
96: "60"의 림부 234: 수평 베이스
98: "60"의 림부 236: "230"의 수직 커플링 축
100: "72"의 내부 수직 벽 236': "216"의 수직 커플링 축
102: "72"의 내부 수직 벽 238', 238": 횡방향 가이드
104: "60"의 곡선 가이드 면 240', 240": 하부 스페이서 요소
104':(전력 케이블(28)이 "106"에 의해 안내될 때) 케이블 견인력을 나타내는 화살표
106: "60"의 곡선 가이드 면 242', 242": 상부 스페이서 요소
106': (전력 케이블(28)이 "106"에 의해 안내될 때) 케이블 견인력을 나타내는 화살표
108: 고정된 곡선 가이드 면 244', 244": 238', 238"의 상부면
110: 고정된 곡선 가이드 면 246', 246": 수직 로드
112: 금속 케이싱 248', 248": 246', 246"에 대한 홀
120: 단락 파일럿 접촉 소자
250', 250": 210의 베이스 플레이트
122: "124"의 제어 회로 252: "216"의 보호 커버
124: 회로 차단기 254: "252"의 수평 피봇팅 축
126: 주 전력 256: 푸셔 요소
208: 케이블 258: 레버 암
210: 턴오버 앵커 262: "230"에 대한 보호 커버
212: 도킹 스테이션 264: "262"의 수평 피봇팅 축
214: 이송 암 266: 푸셔 요소
216: 제1 커넥터부 268: 레버 암
218: 접합 박스 272: "214"의 연장 가능한 암 섹션
220: 지지 프레임
274: "214"의 수직 승강 기구
310: "212" 상의 고정식 전원공급회로
276: 가이드 로드 또는 레일 312: 주 전력
278: 저속 스핀들 드라이브 314: 푸쉬 로드
280: 전기 모터 316: 스프링
282: 기어 박스 318: 스위치
284: 후크 플레이트(또는 "214" 상에 "210"을 결합하기 위한 커플링 장치)
286', 286": 상부 후크 요소 400: 선박
288', 288": 슬롯 402: 부두
290', 290": 288', 288"의 깔대기 형상의 입구 개구부
292: "210"의 후방 지지 플레이트 408: 전력 케이블
294', 294': 하부 지지 요소 410: 턴오버 앵커
296: "210"의 하부 림 412: 도킹 스테이션
298: "284" 상의 중앙 스토퍼 414', 414": 가이드 로드
300: "210"의 후방 벽
416', 416": 가이드 개구부 또는 홀
302: 수평 로드 셀 418: 턴오버 타워
303: 근접 스위치 420: 턴오버 암
304: 파일럿 접촉 요소 422: 전방 케이블 가이드
306: 제어 회로 424: 후방 케이블 가이드
308: 상기 열림 회로 차단기 426', 426": 지지 와이어
428', 428": "410"의 전자석 430', 430": "412"의 전자석

Claims

케이블(28, 208)을 통해 차량을 전원에 자동적으로 연결하는 장치로서,
상기 케이블(28, 208)의 자유 단부에 연결된 제1 커넥터부(42, 216)를 포함하는 턴오버 앵커(48, 210);
도킹 스테이션(50, 212)으로서, 상기 턴오버 앵커(48, 210)가 상기 도킹 스테이션(50, 212)내로 수직으로 배치될 때, 수직 커플링 축(236)을 따라 상기 제1 커넥터부(42, 216)와 정합되도록 구성된 제2 커넥터부(44, 230)를 포함하는 도킹 스테이션(50, 212)을 포함하는, 장치에 있어서,
2개의 수평으로 이격된 수직 가이드 로드(58', 58", 246', 246")를 포함하며,
상기 가이드 로드(58', 58", 246', 246")들의 각각은, 상기 턴오버 앵커(48, 210)가 상기 도킹 스테이션(50, 212) 내로 배치될 때, 대향 요소(48, 250', 250")의 가이드 개구부 또는 가이드 홀(62', 62", 248', 248") 내로 수직으로 관통되도록 배치되며, 상기 턴오버 앵커(48, 210)가 상기 수직 커플링 축(236)과 정렬되지 않은 끌어당기는 힘을 받는 경우, 상기 가이드 홀(62', 62", 248', 248") 내에서 자기-록킹되는 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,
상기 가이드 홀(62', 62", 248', 248")들의 각각은 실질적으로 원통형인 부분이 이어지는 깔때기 형상의 입구를 구비하며, 이에 따라, 상기 턴오버 앵커(48, 210)가 상기 도킹 스테이션(50, 212) 내로 하강할 때, 상기 깔때기 형상의 입구는 상기 가이드 로드(58', 58", 246', 246")를 상기 실질적으로 원통형인 부분 내로 안내하도록 상기 가이드 로드(58', 58", 246', 246")들 중 하나의 팁과 협력하며, 그 후, 상기 실질적으로 원통형인 부분은 상기 턴오버 앵커(48, 210)를 요구된 접촉 위치로 정확하게 안내하도록 상기 가이드 로드(58', 58", 246', 246")와 협력하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 턴오버 앵커(210)를 상기 도킹 스테이션(212) 내로 수직으로 하강시키고, 상기 턴오버 앵커를 상기 도킹 스테이션(212)으로부터 수직으로 상승시키기 위한 승강 장치(30, 274)를 더 포함하는, 장치.
제3항에 있어서,
상기 턴오버 앵커(210)는 2개의 깔때기 형상의 슬롯(288', 290', 288", 290")을 맞무는 2개의 수평으로 이격된 후크 요소(286', 286")를 통해 상기 승강 장치(274)에 의해 지지되며;
상기 후크 요소(286', 286")들은 상기 승강 장치(274)에 의해 지지되며;
상기 2개의 깔때기 형상의 슬롯(288', 290', 288", 290")은 상기 턴오버 앵커(210)에 배치되는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 턴오버 앵커(210)는 케이블 드럼(222)을 포함하며,
상기 제1 커넥터부(216)에 연결된 상기 케이블(208)의 상기 자유 단부는 상기 케이블 드럼(222) 둘레로 적어도 부분적으로 안내되며;
상기 턴오버 앵커(210)는, 상기 케이블(208)이 상기 수직 커플링 축(236)에 대해 편심인 2개의 위치(226, 228)에서 상기 케이블 드럼(222)을 떠날 수 있도록 설계되며, 이에 따라 상기 턴오버 앵커(210)에 부여되는 상기 케이블(208)의 힘은 상기 수직 커플링 축(236)과 정렬되지 않는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 도킹 스테이션(212)은 수직 푸쉬 플레이트(232)를 포함하며;
상기 턴오버 앵커(210)는 그 전면으로부터 돌출하는 조정 가능한 가이드 요소(240', 240", 242', 242")들을 포함하며, 이에 따라 상기 턴오버 앵커(210)가 상기 수직 푸쉬 플레이트에 대하여 상기 조정 가능한 가이드 요소(240', 240", 242', 242")들로 밀려질 때, 제1 커넥터부(216)와 제2 커넥터부의 축들은 모두 수직 푸쉬 플레이트(232)에 평행한 평면에 위치되는, 장치.
제6항에 있어서,
상기 턴오버 앵커(210)를 상기 도킹 스테이션(212) 내로 그리고 도킹 스테이션으로부터 이송시키기 위한 이송 암(214)을 포함하며,
상기 이송 암은,
상기 턴오버 앵커(210)를 상기 수직 푸쉬 플레이트(232)에 대하여 수평으로 밀기 위한 제1 암 섹션(272);
상기 턴오버 앵커(210)를 상기 도킹 스테이션(212) 내로 수직으로 하강시키고, 상기 턴오버 앵커를 상기 도킹 스테이션(212)으로부터 수직으로 상승시키기 위해 상기 제1 암 섹션(272)에 의해 지지된 수직 승강 기구(274); 및
커플링 장치(284)로서, 상기 커플링 장치는 상기 수직 승강 기구를 상기 턴오버 앵커(210)에 결합하기 위해 상기 수직 승강 기구(274)에 의해 지지되며, 상기 커플링 장치(284)는 상기 수직 승강 기구(274)에 대하여, 상기 제1 암 섹션(272)의 중심 축을 수용하는 수직 평면에 수직으로 플로팅하기 위한 수평 자유도를 갖는, 커플링 장치(284)를 포함하며,
상기 장치는, 상기 턴오버 앵커(210)가 상기 도킹 스테이션(212) 내로 수직으로 배치될 때, 상기 커플링 장치의 상기 수평 자유도를 이용함으로써 상기 턴오버 앵커(210)를 상기 도킹 스테이션(212) 내에서 횡방향으로 정렬시킬 수 있는 가이드 수단을 더 포함하는, 장치.
제7항에 있어서,
상기 가이드 수단은,
상기 턴오버 앵커(210)에 대한 깔때기 형상의 입구를 규정하는, 상기 도킹 스테이션(212) 내의 횡방향 가이드(238', 244', 238", 244"); 및
상기 도킹 스테이션(212) 내의 상기 횡방향 가이드(238', 244', 238", 244")와 상호작용하기 위해 상기 턴오버 앵커(210) 상에 횡방향으로 배치된 가이드 롤(240', 240")을 포함하는, 장치.
제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서,
상기 차량은 상기 차량의 진입로를 따라 위치되는 상기 도킹 스테이션(212) 내로 그리고 상기 도킹 스테이션으로부터 상기 턴오버 앵커(210)를 수송하기 위한 이송 암(214)을 포함하거나; 또는
상기 도킹 스테이션(212)은 상기 차량에 배치되고, 이송 스테이션은 상기 차량의 진입로를 따라 위치되고 상기 턴오버 앵커(210)를 상기 도킹 스테이션(212) 내로 그리고 상기 도킹 스테이션으로부터 수송하기 위한 이송 암(214)을 포함하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 케이블(28)을 그 위에 권취하기 위한 케이블 릴(30)을 더 포함하며;
상기 가이드 개구부(62', 62")들은 상기 턴오버 앵커(48)와 조합된 제1 안내장치(52)의 일부를 형성하고; 상기 가이드 로드(58', 58")들은 상기 도킹 스테이션(50)과 조합된 제2 안내장치(56)의 일부를 형성하며,
상기 제1 커넥터부(42)와 상기 제2 커넥터부(44)가 수직으로 정렬될 때, 그리고 상기 케이블(28)이 상기 케이블 릴(30)로부터 풀려질 때, 상기 턴오버 앵커(48)를 상기 도킹 스테이션(50)을 향하여 하강시키도록, 상기 제1 안내장치(52)는 상기 제2 안내장치(56)를 맞물고 상기 제2 안내장치(56)를 따라 중력에 의해 슬라이딩될 수 있으며, 이에 의해 상기 턴오버 앵커(48)는 제1 커넥터부(42)가 상기 제2 커넥터부(44)와 전기적 접촉을 설립하는 접촉 위치로 안내되는, 장치.
제10항에 있어서,
상기 제2 커넥터부(44)는 상기 수직으로 연장되는 로드형 가이드 부재(58', 58")들 사이에 배치되며;
상기 제1 안내장치(52)는 상기 2개의 가이드 개구부(62', 62")가 배치되는 가이드 블록을 포함하며;
상기 제1 커넥터부(42)는 상기 2개의 가이드 개구부(62', 62") 사이의 상기 가이드 블록의 캐비티(72)에 배치되는, 장치.
제11항에 있어서,
상기 제1 안내장치(52)에 대한 파킹 스테이션(54)을 더 포함하며,
상기 파킹 스테이션(54)은, 상기 케이블(28)이 상기 케이블 릴(30)에 권취될 때, 상기 제1 안내장치(52)를 상기 파킹 스테이션(54)에서 미리 설정된 각도 위치로 정렬하기 위한 정렬 장치(70', 70")를 포함하는, 장치.
제12항에 있어서,
상기 정렬 장치는 2개의 수직으로 연장되는 로드형 정렬 부재(70', 70")를 포함하며;
상기 가이드 블록은 상기 정렬 부재(70', 70")의 각각에 대한 정렬 개구부(62', 62")를 포함하며, 상기 정렬 개구부(62', 62")들의 각각은 실질적으로 원통형인 부분(66', 66")이 이어지는 깔때기 형상의 입구(68', 68")를 구비하며;
상기 가이드 개구부 및 상기 정렬 개구부들은 상기 가이드 블록(60)을 통하여 수직으로 연장되는 2개의 관통 홀(62', 62")에 의해 형성되는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 커넥터부(42, 44, 216, 230)들중 적어도 하나는 상기 제1 및 제2 커넥터부를 각각 덮을 수 있는 상시 폐쇄 보호 커버(74, 252, 262)를 포함하며, 보호 커버의 개방은 상기 턴오버 앵커(48, 210)의 상기 도킹 스테이션(50, 212) 내로의 배치에 의해 트리거되는, 장치.
제14항에 있어서,
상기 보호 커버(74)는 상기 제2 커넥터부의 2개의 반대 측면에 위치된 2개의 평행하고 실질적으로 수평인 축(80, 82)에 대하여 피봇 가능한 2개의 대향 하프-커버(76, 78)에 의해 형성되며, 폐쇄 위치에서, 하나의 하프-커버(76)는 다른 하프-커버(76)를 부분적으로 중첩하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 턴오버 앵커는 가이드 블록을 포함하며;
가이드 블록(60)의 상부는, 수평력 성분이 상기 케이블(28)에 부여될 때 상기 케이블(28)을 안내하기 위한, 적어도 하나의 곡선 가이드 면(104, 106)을 형성하며,
상기 제2 커넥터부(44)는, 상기 가이드 블록(60)의 상기 상부에 의해 형성된 곡선 가이드 면(104, 106)에 연장되는 고정된 곡선 가이드 면(108, 110)을 그의 출구에서 형성하는 케이싱 내에 장착되는, 장치.
제1항에 있어서,
상시 열림 회로 차단기(308)는 상기 전원(312)과 상기 제2 커넥터부(230) 사이에서 상호연결되며;
상시 열림 제어 회로(306)는 그 자체가 닫혀있을 때, 상기 회로 차단기의 닫힘을 트리거하도록 상기 회로 차단기(308)와 조합되며;
폐쇄 수단은 상기 제1 커넥터부(216)와 상기 제2 커넥터부가 상호연결될 때, 상기 제어 회로를 닫기 위해 상기 제어 회로(306)와 조합되는, 장치.
제17항에 있어서,
상기 폐쇄 수단은,
상기 제어 회로(306)에 열림 접촉을 형성하는 상기 제2 커넥터부(230)의 2개의 파일럿 접촉 소자와 정합되는 상기 제1 커넥터부(216)의 2개의 단락 파일럿 접촉 소자(304); 또는 상기 제어 회로(306)에 열림 접촉을 형성하며, 상기 제1 커넥터부(216)와 상기 제2 커넥터부(230)가 상호연결될 때, 그의 닫힘 위치로 작동되는 상시 열림 스위치 중 어느 하나를 포함하는, 장치.
제3항, 제10항 또는 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
턴오버 앵커(410)는 턴오버 앵커(410)를 승강시키기 위한 적어도 2개의 지지 와이어(426', 426")에 의해 지지되는, 장치.
제3항, 제10항 또는, 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
전방 케이블 가이드(422)를 구비한 캔틸레버 턴오버 암(420)을 더 포함하며,
전방 케이블 가이드(422) 및 턴오버 암(420)중 적어도 하나는 턴오버 앵커(410)를 도킹 스테이션(412)과 수직으로 정렬시킬 수 있도록 도킹 스테이션(412)에 대해 이동될 수 있는, 장치.
제20항에 있어서,
턴오버 앵커(410)는 턴오버 암(420)에 병렬로 안내되는, 적어도 3개의 전력 케이블(408)에 연결되며;
전방 케이블 가이드(422)는, 전력 케이블(408)들이 하나의 공통 수직 평면에 위치된 그들의 중심 축과 평행하게 전방 케이블 가이드를 떠나도록 설계되는, 장치.
제20항에 있어서,
상기 턴오버 암(420)을 지지하는 턴오버 타워(418)를 더 포함하는, 장치.
제3항, 제10항 또는 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
턴오버 앵커(410)를 도킹 스테이션(412)과 수직으로 정렬시킬 수 있도록 수평 축 및 수직 축의 적어도 하나에 대해 피봇 가능한 턴오버 암을 더 포함하는, 장치.
제3항, 제10항, 또는 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도킹 스테이션(412)이 장착되는 가동식 암을 더 포함하는, 장치.
제1항 내지 제8항 및 제10항 내지 제18항중 어느 한 항에 있어서,
턴오버 앵커 및 도킹 스테이션과 조합된 전자석들; 및
a) 턴오버 앵커가 도킹 스테이션 내로 배치될 때, 도킹 스테이션의 전자석들은 수직 커플링 축을 따라 턴오버 앵커의 전자석들을 끌어당기고, 중력 연결 프로세스를 지원하며; 그리고
b) 턴오버 앵커가 도킹 스테이션으로부터 상승될 때, 도킹 스테이션의 전자석들은 수직 커플링 축을 따라 턴오버 앵커의 전자석들을 밀어내고, 중력 분리 프로세스를 지원하는, 상기 전자석들에 동력을 부여할 수 있는 제어 회로를 포함하는, 자기적 연결 지원 장치를 더 포함하는, 장치.