KR20190050439A - 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인 - Google Patents

무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자기공진방식을 이용하여 지상으로부터 무선으로 전원을 공급받아 배터리에 저장하거나 크레인의 각 장치로 전원을 공급할 수 있는 무궤도 타이어형 갠트리 크레인에 관한 것이다.
본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은, 타이어를 지지 및 이동수단으로 이용하고 충전식 배터리가 장착되는 크레인 본체; 외부에 설치된 급전부로부터 전원을 공급받아 상기 충전식 배터리 또는 크레인에 설치된 장치로 전원을 전달하는 집전부; 및 상기 집전부가 상기 급전부로 접근하도록 상기 집전부를 이동시키는 픽업(Pick-up) 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인{Rubber tired gantry crane having noncontact power supplying system}
본 발명은 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자기공진방식을 이용하여 지상으로부터 무선으로 전원을 공급받아 배터리에 저장하거나 크레인의 각 장치로 전원을 공급할 수 있는 무궤도 타이어형 갠트리 크레인에 관한 것이다.
컨테이너 터미널은 컨테이너 하역/승역을 위하여 선박을 이용한 해상운송과 트럭, 열차 등에 의한 육상운송이 연결되는 거점으로서, 선박(컨테이너선) 접안시설, 컨테이너의 하역/승역 및 운반 시설, 컨테이너 야적 및 창고 시설 등이 유기적으로 구축되어 컨테이너 물류가 원활하게 이동되도록 하고 있으며, 도로와 철도를 포함한 육상 운송과도 유기적으로 연계되어 있다. 항만에서 컨테이너 물류를 적체 없이 원활히 운송하기 위해서는 컨테이너 터미널 전체를 효율적으로 관리하기 위한 시스템이 마련되어야 하는 것은 물론, 선박 접안 시설, 컨테이너의 하역/승역 및 운반 시설, 컨테이너 야적 및 창고 시설 등 관련 시설을 충분하게 확보하는 것이 중요하다.
컨테이너의 하역/승역과 관련하여, 컨테이너 터미널 등에 설치되는 갠트리 크레인은 문 형태 또는 다리 형태의 항만용 크레인으로서, 트레일러에 실려오는 컨테이너를 야적하거나 혹은 야적된 컨테이너를 트레일러로 싣는데 이용된다.
이와 같은 갠트리 크레인은 주행 방식에 따라 컨테이너 터미널에 설치된 레일 위를 이동하며 육상의 전원을 케이블 릴 등을 이용하여 공급받는 레일식 갠트리 크레인과 크레인 자체에 디젤 발전기를 탑재하여 노면 위에서 여러 장소로 자유롭게 이동할 수 있는 타이어형 갠트리 크레인이 있으며, 많은 컨테이너 터미널에서 자유도가 높은 타이어형 갠트리 크레인을 많이 사용하고 있다.
도 1은 타이어형 갠트리 크레인이 설치되는 컨테이너 터미널의 외관을 나타낸 개략도이고, 도 2는 종래의 타이어형 갠트리 크레인 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같은 컨테이너 터미널은 컨테이너선(1000)이 항만에 도착하면, 일차적으로 항만에 설치된 컨테이너 크레인(2000)에 의해 컨테이너가 하역되고, 하역된 컨테이너를 갠트리 크레인(3000)이 이동하면서 각각의 작업장(A~D)에 적층하여 보관하거나, 보관된 컨테이너를 야드 샤시 또는 야드 트랙터에 적재하여 운송하게 된다. 야드 샤시나 야드 트랙터에 의해 운반되어 온 컨테이너를 화물선(1000)에 선적하는 것도 동일하게 이루어진다.
종래의 타이어형 갠트리 크레인의 경우, 크레인에 설치된 디젤발전기를 통해 전원을 공급받는 관계로 연료비가 과다하게 소요되고 대기오염 물질 배출 및 소음 발생 등의 환경오염을 발생시키는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2014-0096765호(2014.08.06.)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 타이어형 갠트리 크레인의 이동성을 확보하면서 디젤연료를 사용하는 갠트리 크레인에 비해 유지, 보수 비용이 절감되고 환경오염이 없으며, 높은 효율로 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은, 타이어를 지지 및 이동수단으로 이용하고 충전식 배터리가 장착되는 크레인 본체; 외부에 설치된 급전부로부터 전원을 공급받아 상기 충전식 배터리 또는 크레인에 설치된 장치로 전원을 전달하는 집전부; 및 상기 집전부가 상기 급전부로 접근하도록 상기 집전부를 이동시키는 픽업(Pick-up) 장치를 포함한다.
그리고 상기 픽업 장치는 상기 집전부를 수평으로 슬라이딩되도록 작동시켜 상기 집전부를 상기 급전부 상부의 다수의 위치로 이동시키고, 상기 집전부에 자기공진으로 유도되는 전압을 검출하여 검출되는 유도 전압이 최대인 위치에서 상기 집전부를 자동으로 위치시키는 위치제어부를 포함한다.
구체적으로 상기 픽업 장치는, 상기 집전부가 설치되고 가이드레일을 따라 수평이동하는 수평이동프레임과, 상기 수평이동프레임을 이동시키기 위한 동력을 제공하는 구동모터와, 상기 동력을 상기 수평이동프레임으로 전달하는 체인 또는 벨트로 이루어진다.
그리고 본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은, 상기 크레인 본체와 연결되어 상기 크레인 본체를 따라 이동하고, 상기 픽업 장치가 장착되며, 지지 및 이동수단으로서 선회바퀴를 구비하는 지지프레임을 더 포함하고, 상기 지지프레임과 연결되는 상기 크레인 본체의 연결부에는 상하방향으로 긴 슬롯홀이 형성되며, 상기 지지프레임에는 상기 슬롯홀에 삽입되어 상기 슬롯홀을 따라 상하방향으로 이동할 수 있는 연결핀이 구비된다.
그리고 상기 집전부는 상기 급전부로부터 자기공진방식으로 전원을 공급받고, 상기 급전부는, 60Hz 또는 50Hz의 공칭주파수를 고주파수로 변환하여 전원을 공급하는 급전인버터와, 상기 급전인버터와 전기적으로 연결되는 급전케이블과, 자속의 유도 및 형상화를 위하여 상기 급전케이블의 하부에 설치되는 급전코어와, 상기 급전케이블 전압강하 방지를 위한 캐퍼시터와, 상기 급전케이블을 외부로부터 보호하는 케이싱으로 이루어진다.
그리고 본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타어이형 갠트리 크레인은, 상기 충전식 배터리의 잔량이 미리 설정된 사용범위 내에 있을 경우 상기 충전식 배터리에서 크레인에 설치된 장치로 전원이 공급되도록 하고, 상기 충전식 배터리의 잔량이 상기 사용범위의 하한 미만이면 상기 집전부 및 위치제어부를 작동시켜 상기 충전식 배터리를 충전시키는 전원제어부를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은 회생전력생성장치를 더 포함하고, 상기 크레인 본체는 이동을 위한 주행 장치, 중량물을 상하 이동시키기 권상 권하 장치, 중량물을 수평이동시키기 위한 횡행 장치를 포함하며, 상기 회생전력생성장치는 상기 주행 장치의 제동 또는 상기 권상 권하 장치에 의한 권하 동작 또는 상기 횡행 장치의 제동이 이루어질 때 전력을 생성하여 상기 충전식 배터리에 충전한다.
본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은 기존 타이어형 갠트리 크레인의 이동성을 해치지 않으면서 유지, 보수 비용을 절감할 수 있고 환경오염을 발생시키지 않는다.
또한, 본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은 집전부가 수평이동함으로써 동일한 급전선로를 이용하는 다른 타이어형 갠트리 크레인과의 충돌 방지는 물론, 크레인 주행 시 좌/우 편차가 발생하여도 집전부를 급전부의 상부에서 수평 이동시켜 무선 전력전송 효율이 높은 최적의 위치를 자동으로 설정함으로써 크레인이 가동되는 동안 무선 전력전송 효율을 최대인 상태로 유지할 수 있다.
그리고 본 발명의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은 회생전력을 배터리에 저장하여 재사용함으로써 전체 소비전력을 절감 및 배터리 크기를 줄일 수 있다.
도 1은 항만에 형성되는 컨테이너 터미널 시스템의 구조를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 종래의 타이어형 갠트리 크레인 구조를 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인의 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인의 집전부와 급전부를 확대하여 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 캔트리 크레인의 하부구조를 측면에서 바라본 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 캔트리 크레임의 연결부와 지지프레임이 분리된 상태를 정면에서 바라본 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 캔트리 크레임의 연결부와 지지프레임이 결합된 상태를 정면에서 바라본 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 픽업 장치의 작동상태를 나타낸 도면.
본 발명의 실시예에 따른 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은 도 3 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 크레인 본체(10), 지지프레임(20), 픽업 장치(23), 집전부(30), 위치제어부(미도시), 전원제어부(미도시) 및 회생전력생성장치(미도시)로 이루어진다.
크레인 본체(10)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 타이어를 지지 및 이동수단으로 이용하고 충전식 배터리가 장착된다. 또한, 크레인 본체(10)는 이동을 위한 주행 장치, 컨테이터 등의 중량물을 상하 이동시키기 위한 권상 권하 장치, 중량물을 수평이동시키기 위한 횡행 장치를 구비하고 있다.
그리고 도 6에 도시된 바와 같이 크레인 본체(10)에는 지지프레임(20)과 연결되는 연결부(11)에 상하방향으로 긴 슬롯홀(12)이 형성된다.
지지프레임(20)은 지지 및 이동수단으로서 복수의 선회바퀴(21)를 구비하고, 크레인 본체(10)와 연결되어 크레인 본체(10)를 따라 이동한다. 구체적으로 지지프레임(20)은 크레인 본체(10)의 연결부(11)와 연결된다.
그리고 지지프레임(20)에는 슬롯홀(12)에 삽입되어 슬롯홀(12)을 따라 상하방향으로 이동할 수 있는 연결핀(22)이 구비된다. 이에 따라 중량물의 취급시에 크레인 본체(10)의 타이어가 수축 또는 이완함에 따라 크레인 본체(10)의 높이가 변하더라도 지지프레임(20)은 일정한 높이를 유지하게 된다.
그리고 지지프레임(20)에는 슬라이딩장치가 설치된다. 그리고 지지프레임(20)에는 집전부(30)의 수평이동을 안내하기 위한 가이드레일(24)이 장착된다. 더욱 자세한 설명은 후술한다.
픽업 장치(23)는 집전부(30)가 급전부(40)로 접근하도록 집전부(30)를 수평이동시킨다.
구체적으로 픽업 장치(23)는 도 6에 도시된 바와 같이, 수평이동프레임(23-1), 구동모터(23-2) 및 체인 또는 벨트(23-3)로 이루어진다. 수평이동프레임(23-1)은 가이드레일(24)을 따라 수평이동한다. 수평이동프레임(23-1)에는 복수의 롤러(R)가 위치하여 수평이동프레임(23-1)이 가이드레일(24)을 따라 원활히 이동할 수 있다. 이러한 수평이동프레임(23-1)에는 집전부(30)가 설치된다. 구동모터(23-2)는 지지프레임(20)에 장착되고, 수평이동프레임(23-1)을 이동시키기 위한 동력을 제공한다. 그리고 체인 또는 벨트(23-3)는 수평이동프레임(23-1)이 이동할 수 있도록 구동모터(23-2)의 동력을 수평이동프레임(23-1)으로 전달한다.
집전부(30)는 외부에 설치된 급전부(40)로부터 전원을 공급받아 충전식 배터리 또는 크레인에 설치된 여러 장치로 전원을 전달한다. 이러한 집전부(30)는 급전부(40)로부터 자기공진방식으로 전원을 공급받는다. 전술한 바와 같이 집전부(30)는 수평이동프레임(23-1)에 설치되어 수평이동하게 된다. 이와 같이 수평이동프레임(23-1)에 설치되어 수평이동하는 집전부(30)는 급전부(40)의 상부로 이동하여 급전부(40)로부터 무선으로 전원을 공급받는다.
급전부(40)는 크레인의 이동경로를 따라 설치되고, 도 7에 도시된 바와 같이 집전부(30)와 마주하여 집전부(30)로 전원을 공급한다. 이러한 급전부(40)는 급전인버터(미도시), 급전케이블(40-1), 급전코어(40-2), 캐퍼시터(미도시) 및 케이싱(40-3)으로 이루어진다. 급전인버터는 60Hz 또는 50Hz의 공칭주파수를 고주파수로 변환하여 전원을 공급한다. 급전케이블(40-1)은 급전인버터와 전기적으로 연결되고 전원을 공급받아 주위에 자기장을 발생시킨다. 급전코어(40-2)는 자속의 유도 및 형상화를 위하여 급전케이블(40-1)의 하부에 설치된다. 캐퍼시터는 급전케이블(40-1) 전압강하를 방지한다. 케이싱(40-3)은 급전케이블(40-1)을 외부로부터 보호한다.
위치제어부(미도시)는 도 8에 도시된 바와 같이 픽업 장치(23)를 작동시켜 집전부(30)를 급전부(40) 상부의 다수의 위치로 이동시킨다. 이때, 집전부(30)에 자기공진으로 유도되는 전압을 검출하여 검출되는 유도 전압이 최대인 위치에서 집전부(30)의 위치를 고정시킨다. 또한, 위치제어부는 크레인의 주행 상황에 따라 급전부(40)에 대한 집전부(30)의 위치가 틀어지거나 집전부(30)에 유도되는 전압이 떨어지면 다시 유도 전압이 최대인 위치를 찾기 위하여 픽업 장치(23)를 작동시키고 집전부(30)의 위치를 이동시킨다.
한편, 전술한 바와 같이, 중량물의 취급시에 크레인 본체(10)의 타이어가 수축 또는 이완함에 따라 크레인 본체(10)의 높이가 변하게 되더라도 지지프레임(20)은 일정한 높이를 유지하게 된다. 이에 따라 집전부(30)와 급전부(40)는 일정한 간격을 유지하게 된다.
그러나 지지프레임(20)이 없다면 크레인 본체(10)의 높이가 변하게 됨에 따라 집전부(30)와 급전부(40) 사이의 간격이 변하게 된다. 집전부(30)와 급전부(40) 사이의 간격이 적정 간격보다 넓어질 경우 무선전력전송 효율이 저하되는 문제점이 있다. 그리고 집전부(30)와 급전부(40) 사이의 간격이 적정 간격보다 좁아질 경우 무선전력전송되는 량이 증가하여 집전부(30) 및 급전부(40) 등의 무선충전장비에 이상이 발생할 우려가 있다.
이러한 이유로 집전부(30)와 급전부(40) 사이의 간격을 적정 간격으로 일정하게 유지할 필요가 있다. 따라서 슬롯홀(12) 및 연결핀(22)에 의해 크레인 본체(10)에 연결되어 크레인 본체(10)에 대하여 상하이동할 수 있는 지지프레임(20)을 구비함으로써, 크레인 본체(10)의 상하 높이 변화와 무관하게 무선전력전송 효율이 최대인 상태로 유지할 수 있다.
전원제어부(미도시)는 충전식 배터리의 잔량이 미리 설정된 사용범위 내에 있을 경우 충전식 배터리에서 크레인에 설치된 여러 장치로 전원이 공급되도록 한다. 충전식 배터리의 사용범위는 상한과 하한을 지정하여 설정된다. 이에 따라 충전식 배터리의 잔량이 사용범위의 하한 미만이면 전원제어부가 집전부(30) 및 위치제어부를 작동시켜 충전식 배터리를 충전시킨다. 이때, 전원제어부는 충전식 배터리에서 크레인에 설치된 여러 장치로 전원이 공급되도록 함과 동시에 집전부(30)로부터 크레인에 설치된 여러 장치로 직접 전원이 공급되도록 할 수 있다. 그리고 충전식 배터리의 잔량이 사용범위의 상한을 초과하면 전원제어부가 충전식 배터리의 충전을 중지시킨다.
회생전력생성장치(미도시)는 주행 장치의 제동 또는 권상 권하 장치에 의한 권하 동작 또는 횡행 장치의 제동이 이루어질 때 전력을 생성하여 충전식 배터리에 충전한다.
본 발명에 따른 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10 : 크레인 본체, 11 : 연결부,
12 : 슬롯홀, 20 : 지지프레임,
21 : 선회바퀴, 22 : 연결핀,
23 : 픽업 장치, 23-1 : 수평이동프레임,
23-2 : 구동모터, 23-3 : 체인 또는 벨트,
24 : 가이드레일, 30 : 집전부,
40 : 급전부, 40-1 : 급전케이블,
40-2 : 급전코어, 40-3 : 급전케이싱,

Claims (7)

  1. 타이어를 지지 및 이동수단으로 이용하고 충전식 배터리가 장착되는 크레인 본체;
    외부에 설치된 급전부로부터 전원을 공급받아 상기 충전식 배터리 또는 크레인에 설치된 장치로 전원을 전달하는 집전부; 및
    상기 집전부가 상기 급전부로 접근하도록 상기 집전부를 수평이동시키는 픽업 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기공진 방식의 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 픽업 장치는 상기 집전부를 수평으로 슬라이딩되도록 작동시켜 크레인의 주행 중 좌/우 편차가 발생하여도 상기 집전부를 상기 급전부 상부의 다수의 위치로 이동시키고, 상기 집전부에 자기 공진으로 유도되는 전압을 검출하여 검출되는 유도 전압이 최대인 위치에서 상기 집전부를 자동으로 위치시키는 위치제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 픽업 장치는,
    상기 집전부가 설치되고 가이드레일을 따라 수평이동하는 수평이동프레임과,
    상기 수평이동프레임을 이동시키기 위한 동력을 제공하는 구동모터와,
    상기 동력을 상기 수평이동프레임으로 전달하는 체인 또는 벨트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 크레인 본체와 연결되어 상기 크레인 본체를 따라 이동하고, 상기 픽업 장치가 장착되며, 지지 및 이동수단으로서 선회바퀴를 구비하는 지지프레임을 더 포함하고,
    상기 지지프레임과 연결되는 상기 크레인 본체의 연결부에는 상하방향으로 긴 슬롯홀이 형성되며,
    상기 지지프레임에는 상기 슬롯홀에 삽입되어 상기 슬롯홀을 따라 상하방향으로 이동할 수 있는 연결핀이 구비되어 크레인의 컨테이너 취급여부와 관계없이 항상 집전부와 급전부 사이의 간격을 일정하게 유지해주는 것을 특징으로 하는 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 집전부는 상기 급전부로부터 자기공진방식으로 전원을 공급받고,
    상기 급전부는,
    60Hz 또는 50Hz의 공칭주파수를 고주파수로 변환하여 전원을 공급하는 급전인버터와,
    상기 급전인버터와 전기적으로 연결되는 급전케이블과,
    자속의 유도 및 형상화를 위하여 상기 급전케이블의 하부에 설치되는 급전코어와,
    상기 급전케이블 전압강하 방지를 위한 캐퍼시터와,
    상기 급전케이블을 외부로부터 보호하는 케이싱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 충전식 배터리의 잔량이 미리 설정된 사용범위 내에 있을 경우 상기 충전식 배터리에서 크레인에 설치된 장치로 전원이 공급되도록 하고, 상기 충전식 배터리의 잔량이 상기 사용범위의 하한 미만이면 상기 집전부 및 위치제어부를 작동시켜 상기 충전식 배터리를 충전시키는 전원제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인.
  7. 청구항 1에 있어서,
    회생전력생성장치를 더 포함하고,
    상기 크레인 본체는 이동을 위한 주행 장치, 중량물을 상하 이동시키기 권상 권하 장치, 중량물을 수평이동시키기 위한 횡행 장치를 포함하며,
    상기 회생전력생성장치는 상기 주행 장치의 제동 또는 상기 권상 권하 장치에 의한 권하 동작 또는 상기 횡행 장치의 제동이 이루어질 때 전력을 생성하여 상기 충전식 배터리에 충전하는 것을 특징으로 하는 무선으로 전원을 공급받는 타이어형 갠트리 크레인.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023060026A1 (en) * 2021-10-04 2023-04-13 SunTrain, Inc. Railroad energy delivery system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120038317A (ko) * 2010-10-13 2012-04-23 한국과학기술원 비접촉 전력전달 장치 및 자기유도 방식의 급전장치
JP2012254838A (ja) * 2011-06-08 2012-12-27 Sojitz Machinery Corp クレーン装置用電源装置
KR20140096765A (ko) 2013-01-29 2014-08-06 강미연 비접촉식으로 전원을 공급받기 위한 타이어형 갠트리 크레인
KR20140096766A (ko) * 2013-01-29 2014-08-06 강미연 비접촉식으로 전원을 공급받기 위한 스트래들 캐리어

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120038317A (ko) * 2010-10-13 2012-04-23 한국과학기술원 비접촉 전력전달 장치 및 자기유도 방식의 급전장치
JP2012254838A (ja) * 2011-06-08 2012-12-27 Sojitz Machinery Corp クレーン装置用電源装置
KR20140096765A (ko) 2013-01-29 2014-08-06 강미연 비접촉식으로 전원을 공급받기 위한 타이어형 갠트리 크레인
KR20140096766A (ko) * 2013-01-29 2014-08-06 강미연 비접촉식으로 전원을 공급받기 위한 스트래들 캐리어

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023060026A1 (en) * 2021-10-04 2023-04-13 SunTrain, Inc. Railroad energy delivery system
US11970192B2 (en) 2021-10-04 2024-04-30 SunTrain, Inc. Railroad energy delivery system

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