KR20140085191A - Pantagraph - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 집전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전가능한 판타슈를 포함하는 집전장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a current collector, and more particularly, to a current collector including a rotatable platen.
집전장치(팬터그래프, Pantagraph)란 전차 혹은 천정 기중기 등과 같이 일정한 궤도 상을 주행하면서 운전되는 이동기기에 있어 가공(加空)상태로 고정 설치돼 있는 전원선인 트롤리 와이어(Trolley Wire)로부터 전원을 공급받기 위한 장치이다. 집전은 판타슈(Panta-Shoe)가 트롤리 전원선에 항시 접촉돼 있어 전원을 공급받고 있으며, 집전 작업을 수행할 시에도 이러한 접촉 상태에서 슬라이딩하면서 연속적으로 전원을 공급해 주고 있다.
A power collector (pantagraph) is a power supply from a trolley wire, which is a power line fixed and installed in a machined (empty) state in a mobile device that runs on a certain track, such as a train or a ceiling crane. Lt; / RTI > Panta-Shoe is in constant contact with the power line of the trolley and is continuously supplying power to the trolley in the contact state even when performing the power collecting operation.
한편, 판타슈의 재질은 마모성이 심한 카본(Carbon)이기 때문에 슬라이딩 상태에서 일정 시간 사용할 시에는 마모가 발생되어 교체해야 되며, 충격이나 진동 과다 설비로 인해 판타슈와 트롤리 와이어 사이의 접촉부의 적정 주심이 이탈되는 현상이 나타나며, 이러한 상태에서 기기를 사용하게 되면, 단상 전원 공급에 의해 모터의 소실 및 손상 사고가 발생된다. 그러므로 판타슈가 마모될 때의 적기 교체와 이탈 발생 시의 즉시 검출 및 조처가 절대적으로 중요하다.On the other hand, since the material of the pantyhose is carbon having a high abrasion resistance, when it is used for a certain period of time in the sliding state, it is worn and replaced, and due to the excessive shock or vibration, the proper center of the contact portion between the panty shoe and the trolley wire And when the apparatus is used in this state, the motor is lost or damaged by single-phase power supply. Therefore, it is imperative to immediately detect and respond to fleet replacement when worn out and missed.
본 발명의 목적은 판타슈의 편마모를 방지할 수 있는 집전장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a current collecting device capable of preventing uneven wear of a fountain.
본 발명의 다른 목적은 판타슈의 수명 및 교체주기를 연장할 수 있는 집전장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a current collecting device which can extend the lifetime and the replacement cycle of the flat towel.
본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부한 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 집전장치는, 트롤리; 상기 트롤리에 접촉하여 전기적으로 연결되는 판타슈; 상기 판타슈에 연결되어 상기 판타슈와 함께 회전가능하며, 종동캠이 연결되는 종동축; 종동기어 및 회전에 의해 상기 종동캠을 구동하는 구동캠이 연결되는 구동축; 그리고 상기 종동기어에 맞물려 회전하는 구동기어 및 상기 구동기어를 구동하는 구동모터가 연결되는 회전축을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the current collector includes a trolley; A fountain which is in contact with and electrically connected to the trolley; A driven shaft connected to the flat shaft and rotatable together with the flat shaft, the driven shaft being connected to the driven cam; A drive shaft to which a driven gear and a drive cam for driving the driven cam by rotation are connected; And a rotating shaft to which a driving gear that rotates in engagement with the driven gear and a driving motor that drives the driving gear are connected.
상기 구동캠은 상기 구동축의 중심을 기준으로 단반경 및 장반경을 가지는 타원 형상이며, 상기 종동캠은 상기 종동축의 중심을 기준으로 단반경 및 장반경을 가지는 타원 형상일 수 있다.The drive cam may have an elliptical shape having a minor axis and a major axis with respect to a center of the drive shaft, and the follower cam may have an elliptical shape having a minor axis and a major axis with respect to a center of the slave axis.
상기 구동캠의 단반경이 상기 종동캠에 대향될 때 상기 종동캠의 회전방향은 상기 구동캠의 회전방향과 동일할 수 있다.And the rotational direction of the driven cam may be the same as the rotational direction of the drive cam when the short radius of the drive cam is opposed to the driven cam.
상기 구동캠의 단반경과 상기 종동캠의 장반경의 합은 상기 구동축의 중심과 상기 종동축의 중심 간 이격거리보다 작을 수 있다.The sum of the minor axis of the drive cam and the major axis of the follower cam may be smaller than the distance between the center of the drive shaft and the center of the subordinate axis.
상기 집전장치는 상기 구동축에 연결되는 종동기어 및 상기 회전축에 연결되는 구동기어를 더 포함할 수 있다.The current collector may further include a driven gear connected to the driving shaft and a driving gear connected to the rotating shaft.
상기 종동축은 외주면에 연결되어 상기 종동축과 함께 회전하는 리미트바를 구비하며, 상기 집전장치는 상기 구동캠 및 종동캠이 실장되는 내부공간을 가지며 내주면에 상기 리미트바의 이동을 제한하는 스토퍼가 설치된 하우징을 더 포함할 수 있다.Wherein the driven shaft has a limit bar connected to the outer peripheral surface and rotating together with the driven shaft, wherein the current collector has an inner space in which the drive cam and the driven cam are mounted, and a stopper for restricting the movement of the limit bar is provided on the inner peripheral surface And may further include a housing.
상기 종동축은 외주면에 연결되어 상기 종동축과 함께 회전하는 지지바를 더 구비하며, 상기 집전장치는, 상기 구동캠 및 종동캠이 실장되는 내부공간을 가지는 하우징; 그리고 상기 하우징과 상기 지지바를 연결하며, 탄성에 의해 상기 스토퍼를 향하여 상기 리미트바를 이동시키는 탄성체를 더 포함할 수 있다.Wherein the driven shaft further includes a support bar connected to the outer peripheral surface and rotated together with the driven shaft, wherein the current collector includes: a housing having an internal space in which the drive cam and the driven cam are mounted; And an elastic body that connects the housing and the support bar and moves the limit bar toward the stopper by elasticity.
상기 리미트바가 상기 스토퍼에 접촉한 상태에서 상기 종동캠의 장반경은 상기 구동캠과 대향될 수 있다.And the longer radius of the driven cam may be opposed to the drive cam in a state in which the limit bar is in contact with the stopper.
본 발명의 일 실시예에 의하면 판타슈의 편마모를 방지할 수 있으며, 이를 통해 판타슈의 수명 및 교체주기를 연장할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent the uneven wear of the flat stitches, thereby extending the service life and replacement period of the flat stitches.
도 1은 종래의 집전장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 판타슈를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집전장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시한 구동캠 및 종동캠의 동작을 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a conventional current collector.
Fig. 2 is a view showing the fountain shown in Fig. 1. Fig.
3 is a view schematically showing a current collector according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are views showing the operation of the driving cam and the driven cam shown in Fig.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도 1 내지 도 5를 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments are provided to explain the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Accordingly, the shape of each element shown in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description.
도 1은 종래의 집전장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 크레인(10)의 측면에는 절연애자(20)가 체결되어 있고, 절연애자(20)는 상하좌우 유격이 가능한 사각틀에 결합되어 있다. 사각틀에는 장력을 제공하는 스프링을 결합하여 그 힘을 판타슈(30)에 전달할 수 있도록 되어 있다. 전원을 직접 끌어당기는 트롤리(Tolley Bar)(40)는 빔(60)에 절연애자(50)를 받침으로 하여 고정되어 있는 데, 크레인(10)에 결합된 판타슈(30)가 트롤리(40)의 상면과 밀착하면서 움직여 지지바(22)를 통해 크레인(10)에 전원을 공급한다.
1 is a view schematically showing a conventional current collector. As shown in Fig. 1, an
하지만, 종래의 집전장치에 의한 집전방식은 트롤리(40)로 전원을 공급하면, 판타슈(30)를 거쳐서 와이어 케이블을 통하여 이동장치로 공급되어, 집전장치를 장시간 동안 사용할 시에는 판타슈(30)가 마모되고, 관리 기준치 이하의 마모가 발생하거나 판타슈(30)가 탈락할 때에는 전원 통전에 변동율이 발생되어 제어 장치에 이상을 유발시킨다.
However, when the power is supplied to the
도 2는 도 1에 도시한 판타슈를 나타내는 도면이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 판타슈(30)는 장시간 사용으로 인해 마모부(32)가 형성되며, 이로 인해 판타슈(30)의 교체가 요구된다. 그러나, 마모부(32)는 판타슈(30)의 전체 면적에 대하여 10%에 불과함에도 불구하고 판타슈(30)를 교체해야 하므로, 자재의 낭비 및 경제적인 손실이 발생한다. 또한, 판타슈(30)의 교체주기가 비교적 짧아, 판타슈(30)의 교체로 인한 크레인의 비가동시간이 증가하는 문제가 있다.
Fig. 2 is a view showing the fountain shown in Fig. 1. Fig. As shown in FIG. 2, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집전장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 판타슈(30)는 종동축(32)에 연결되며, 지지바(22)를 통해 크레인(10)에 연결된다. 앞서 설명한 바와 같이, 판타슈(30)는 트롤리(40)에 밀착되며, 지지바(22)를 통해 크레인(10)에 전원을 공급한다.
3 is a view schematically showing a current collector according to an embodiment of the present invention. 3, the
하우징(12)은 지지바(22)와 판타슈(30) 사이에 설치되며, 내부공간을 제공한다. 구동기어(54) 및 종동기어(46), 그리고 구동캠(44) 및 종동캠(34)은 하우징(12)의 내부공간에 설치된다. 구동모터(56)의 구동시 회전축(52)이 회전하며, 구동기어(54)는 회전축(52)과 함께 회전한다. 종동기어(46)는 구동기어(54)에 맞물리며, 구동기어(54)에 의해 회전된다.
The
종동기어(46) 및 구동캠(44)은 구동축(42)에 설치되며, 종동기어(46)의 회전시 구동축(42) 및 구동캠(44)은 회전한다. 구동캠(44)은 종동캠(34)과 대체로 동일한 높이에 설치되며, 구동캠(44)에 의해 종동캠(34)은 회전할 수 있다.
The driven
종동캠(34)은 종동축(32)에 연결되어 종동축(32)과 함께 회전가능하며, 구동캠(42)에 의해 구동된다. 종동축(32)은 구동축(42)과 대체로 나란하게 배치되며, 종동축(32)은 판타슈(30)와 함게 회전가능하다.
The driven
도 4 및 도 5는 도 3에 도시한 구동캠 및 종동캠의 동작을 나타내는 도면이다. 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 구동캠(44) 및 종동캠(34)은 단반경 및 장반경을 가지는 타원 형상이며, 구동캠(44)과 종동캠(34)의 위치에 따라 구동캠(44)은 종동캠(34)을 구동할 수 있다.
4 and 5 are views showing the operation of the driving cam and the driven cam shown in Fig. 4 and 5, the
리미트바(35) 및 지지바(36)는 종동축(32)에 연결되며, 종동축(32)과 대체로 수직하게 배치될 수 있다. 브래킷(13)은 하우징(12)의 내측면에 고정설치되며, 탄성체(14)는 브래킷(13)과 지지바(36) 사이에 설치되어 지지바(36)에 탄성력을 제공한다. 스토퍼(15)는 하우징(12)의 내측면에 고정설치되며, 리미트바(35)는 스토퍼(15)에 의해 회전이 제한된다. 즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 탄성체(14)는 지지바(36)에 탄성력을 제공하며, 리미트바(35)는 탄성력에 의해 스토퍼(15)에 밀착된다. 따라서, 종동캠(34)에 외력이 가해지지 않은 경우, 리미트바(35)는 스토퍼(15)에 밀착된 상태를 유지하며, 종동캠(34)의 장반경은 구동축(42)을 향해 배치된다.
The
앞서 설명한 바와 같이, 구동캠(44)은 구동기어(54)에 의해 연속적으로 회전하며, 구동모터(56)는 연속적으로 회전한다. 구동캠(44)의 단반경과 종동캠(34)의 장반경의 합은 구동축(42)의 중심과 종동축(32)의 중심 간 이격거리보다 작으며, 구동캠(44)의 단반경은 종동캠(34)으로부터 이격된다. 구동캠(44)의 장반경과 종동캠(34)의 장반경의 합은 구동축(42)의 중심과 종동축(32)의 중심 간 이격거리보다 크며, 구동캠(44)은 장반경(또는 장반경과 단반경 사이에 위치하는 부분)을 통해 종동캠(34)을 구동할 수 있다.
As described above, the
도 4 및 도 5를 참고하여 판타슈(30)의 회전을 설명하면 다음과 같다. 구동모터(56)의 회전에 의해 구동캠(44)은 회전하며, 구동캠(44)의 단반경이 종동캠(32)을 향해 배치될 경우, 종동캠(34)은 회전하지 않으며, 판타슈(30)는 회전하지 않는다. 구동캠(44)의 회전에 의해 장반경(또는 장반경과 단반경 사이에 위치하는 부분)이 종동캠(34)을 향해 배치될 경우, 구동캠(44)과 종동캠(34)은 외주면을 통해 서로 접촉하며, 종동캠(34)은 구동캠(44)에 의해 구동캠(44)과 반대방향으로 회전한다. 따라서, 판타슈(30)는 일정 각도 회전할 수 있으며, 판타슈(30)와 트롤리(40)의 접촉방향이 변경된다. 이와 같은 방법을 통해, 판타슈(30)가 편마모되는 것을 방지할 수 있다.
The rotation of the
한편, 구동캠(44)의 회전에 의해 구동캠(44)의 단반경이 다시 종동캠(32)을 향해 배치될 경우, 구동캠(44)은 종동캠(34)으로부터 이격되며, 종동캠(34)은 탄성체(14)의 탄성력에 의해 구동캠(44)과 같은 방향으로 회전하여 원래의 위치로 복귀한다. 리미트바(35) 및 스토퍼(15)는 종동캠(34)의 회전을 제한하여 종동캠(34)의 장반경은 구동캠(44)과 대향되도록 배치될 수 있다.
On the other hand, when the
상술한 바에 의하면, 판타슈(30)의 마모방향은 종동캠(34)의 회전에 따라 수시로 변경되며, 특정 방향만 편마모되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 판타슈(30)의 수명 및 교체주기를 연장할 수 있으며, 이로 인해 경제적 손실을 최소화할 수 있다.
According to the above description, the abrasion direction of the
본 발명을 바람직한 실시예들을 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 바람직한 실시예들에 한정되지 않는다.Although the present invention has been described in detail by way of preferred embodiments thereof, other forms of embodiment are possible. Therefore, the technical idea and scope of the claims set forth below are not limited to the preferred embodiments.
10 : 크레인 12 : 하우징
13 : 지지바 14 : 탄성체
20 : 절연애자 22 : 지지바
30 : 판타슈 34 : 종동캠
36 : 지지바 40 : 트롤리
42 : 구동축 44 : 구동캠
46 : 종동기어 50 : 절연애자
52 : 회전축 54 : 구동기어
56 : 구동모터 60 : 빔10: crane 12: housing
13: Support bar 14: Elastic body
20: Insulation insulator 22: Support bar
30: Pantash 34: Follower cam
36: Support bar 40: Trolley
42: drive shaft 44: drive cam
46: driven gear 50: insulator
52: rotating shaft 54: driving gear
56: drive motor 60: beam
Claims (8)
상기 트롤리에 접촉하여 전기적으로 연결되는 판타슈;
상기 판타슈에 연결되어 상기 판타슈와 함께 회전가능하며, 종동캠이 연결되는 종동축;
종동기어 및 회전에 의해 상기 종동캠을 구동하는 구동캠이 연결되는 구동축; 및
상기 종동기어에 맞물려 회전하는 구동기어 및 상기 구동기어를 구동하는 구동모터가 연결되는 회전축을 포함하는 집전장치.trolley;
A fountain which is in contact with and electrically connected to the trolley;
A driven shaft connected to the flat shaft and rotatable together with the flat shaft, the driven shaft being connected to the driven cam;
A drive shaft to which a driven gear and a drive cam for driving the driven cam by rotation are connected; And
And a rotating shaft to which a driving gear that rotates in engagement with the driven gear and a driving motor that drives the driving gear are connected.
상기 구동캠은 상기 구동축의 중심을 기준으로 단반경 및 장반경을 가지는 타원 형상이며,
상기 종동캠은 상기 종동축의 중심을 기준으로 단반경 및 장반경을 가지는 타원 형상인 것을 특징으로 하는 집전장치.The method according to claim 1,
Wherein the drive cam has an elliptical shape having a minor axis and a major axis with respect to a center of the drive shaft,
Wherein the driven cam is an elliptical shape having a minor axis and a major axis with respect to the center of the slave axis.
상기 구동캠의 단반경이 상기 종동캠에 대향될 때 상기 종동캠의 회전방향은 상기 구동캠의 회전방향과 동일한 것을 특징으로 하는 집전장치.The method according to claim 1,
And the rotation direction of the driven cam is the same as the rotation direction of the drive cam when the short radius of the drive cam is opposed to the driven cam.
상기 구동캠의 단반경과 상기 종동캠의 장반경의 합은 상기 구동축의 중심과 상기 종동축의 중심 간 이격거리보다 작은 것을 특징으로 하는 집전장치.The method of claim 3,
Wherein the sum of the minor axis of the drive cam and the major axis of the driven cam is smaller than the distance between the center of the drive shaft and the center of the subordinate axis.
상기 집전장치는 상기 구동축에 연결되는 종동기어 및 상기 회전축에 연결되는 구동기어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집전장치.The method according to claim 1,
Wherein the current collector further comprises a driven gear connected to the driving shaft and a driving gear connected to the rotating shaft.
상기 종동축은 외주면에 연결되어 상기 종동축과 함께 회전하는 리미트바를 구비하며,
상기 집전장치는 상기 구동캠 및 종동캠이 실장되는 내부공간을 가지며 내주면에 상기 리미트바의 이동을 제한하는 스토퍼가 설치된 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집전장치.The method according to claim 1,
Wherein the driven shaft has a limit bar connected to the outer peripheral surface and rotating together with the driven shaft,
Wherein the current collector further comprises a housing having an inner space in which the driving cam and the driven cam are mounted, and a stopper for restricting movement of the limit bar on the inner circumferential surface.
상기 종동축은 외주면에 연결되어 상기 종동축과 함께 회전하는 지지바를 더 구비하며,
상기 집전장치는,
상기 구동캠 및 종동캠이 실장되는 내부공간을 가지는 하우징; 및
상기 하우징과 상기 지지바를 연결하며, 탄성에 의해 상기 스토퍼를 향하여 상기 리미트바를 이동시키는 탄성체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집전장치.The method according to claim 6,
Wherein the driven shaft further comprises a support bar connected to the outer circumferential surface and rotated together with the driven shaft,
Wherein the current collector includes:
A housing having an inner space in which the driving cam and the driven cam are mounted; And
Further comprising an elastic body that connects the housing and the support bar and moves the limit bar toward the stopper by elasticity.
상기 리미트바가 상기 스토퍼에 접촉한 상태에서 상기 종동캠의 장반경은 상기 구동캠과 대향되는 것을 특징으로 하는 집전장치.8. The method according to claim 6 or 7,
Wherein a longer diameter of the driven cam is opposed to the drive cam when the limit bar is in contact with the stopper.
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