WO2014205464A1 - Energiezuführsystem - Google Patents

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WO2014205464A1
WO2014205464A1 PCT/AT2014/000130 AT2014000130W WO2014205464A1 WO 2014205464 A1 WO2014205464 A1 WO 2014205464A1 AT 2014000130 W AT2014000130 W AT 2014000130W WO 2014205464 A1 WO2014205464 A1 WO 2014205464A1
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WO
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energy
supply system
winding
energy supply
transmitting line
Prior art date
Application number
PCT/AT2014/000130
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Eckhard Wimmer
Original Assignee
Palfinger Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to EP14744747.8A priority Critical patent/EP3013726B1/de
Publication of WO2014205464A1 publication Critical patent/WO2014205464A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/12—Arrangements of means for transmitting pneumatic, hydraulic, or electric power to movable parts of devices

Definitions

  • the energy supply system The energy supply system
  • the present invention relates to a power supply system having the features of the preamble of claim 1, a hoist having such a power supply system and a vehicle having such a power supply system or such a hoist.
  • a generic energy supply system is shown approximately in the Austrian Utility Model 682/201 1.
  • a winding device for telecommunications cable, so not for a power supply, is shown in Japanese Patent JP 2002348047 A, which represents a non-generic prior art. It describes how a signal line for computer networks (LAN) is helically wound around two variably spaced winding axes, at least one of which is linearly displaceable, wherein the signal cable is in each case guided by a deflection roller at each reversal point.
  • the movable winding axes are equipped with a power storage in the form of a helical or spiral spring, with typical tensile forces in a range of about 1 to 3 Newton.
  • the object of the invention is to provide an improved over the prior art energy supply system.
  • the winding device has an adjusting device with which the distance between the two winding axes is adjustable, the two winding axes can be moved towards each other or away from each other.
  • the storage space for the at least one up and unwindable on the winding device, energy transmitting line can be increased if the two winding axes move away from each other and on the other hand, the energy transmitting line can be further developed when the two winding axes are moved towards each other.
  • the energy-transferring cable can only be wound up until the line is still around both Winding axes around and also extends between the winding axes. This piece of wire can not be handled.
  • the adjusting device has at least one axis guide for at least one of the two winding axes for substantially linear adjustment of the distance between the two winding axes.
  • the winding device has a drive for winding up and / or unwinding the at least one energy-transmitting line.
  • the drive moves at least one of the two winding axes along the at least one axle guide.
  • the energy accumulator has at least one hydraulic cylinder and / or one spring device.
  • the energy accumulator has at least one gas spring or a helical spring.
  • the winding device for the at least one energy-transmitting line has a line guide at least in the region of the two winding axes.
  • the cable guide has individual guide elements on which rests the at least one energy-transmitting line.
  • the individual guide elements are designed as rollers.
  • a gap is formed between the located on an inner spiral path at least one energy transmitting line and located on an outer spiral path at least one energy transmitting line, whereby the located on the inner spiral path at least one energy transmitting line of the the outer spiral path is at least one energy transmitting line spaced.
  • extension direction and the feed direction of the at least one energy-transmitting line is substantially parallel to the straight line connecting the two winding axes.
  • the at least one energy-transmitting line is designed as an electrical line.
  • the at least one energy-transmitting line is designed as a hydraulic line.
  • At least one energy-transmitting line is designed as an electrical line and at least one energy-transmitting line as a hydraulic line.
  • the winding device has a housing.
  • protection is also desired for a hoist, in particular a crane, with an energy supply system - in particular for a tool that can be fastened or fastened to the hoist - according to one of claims 1 to 18. Protection is also desired for a vehicle having an energy supply system - in particular for a tool that can be fastened or fastened to the vehicle - according to one of claims 1 to 18. Further protection is desired for a vehicle with a hoist according to claim 19.
  • Fig. 1 is a perspective view of a crane with crane column, two arms and several boom extensions
  • Fig. 2 is a perspective view of a crane in folded
  • Fig. 3 is a side view of a crane boom with partially extended
  • Fig. 4 is a side view of a winding device in the wound state
  • Fig. 5 is a side view of a winding device in unwound condition
  • Fig. 6 is a section through a winding axis of the winding device
  • the description of the energy supply system 110 for a tool that can be fastened or fastened to a hoist always takes place on a hoist, which is designed as a crane 100. It will be apparent to those skilled in the art that such an energy delivery system 110 may be used with all other hoists such as hoists, trolleys, hoists, winches, etc. with routine adjustments. Likewise, such an energy supply system 110 can also be used on vehicles with routine adaptations, both when these vehicles have a hoist with an energy supply system 110 or even if they have an energy supply system 110 alone - without hoist.
  • Figure 1 shows a perspective view of a crane 100, wherein in this preferred embodiment, the crane 100 is designed as a loading crane.
  • the crane 100 in this case has a crane column 101 and two hydraulically actuatable arms 102 and 103.
  • the boom 103 in turn has a plurality of boom extensions 104, 105, 106, 107, 108 and 109.
  • On the arm 103 while the housing 20 of the winding device 10 of the energy supply system 1 10 for a tool attachable to the crane 100 - in particular hoist - attached.
  • the energy transmitting line 1 is wound, which extends with one end to the last boom extension 109.
  • FIG. 1 shows a side view of the arm 103 with extended arm extensions 104 and 105.
  • the energy supply system 1 consisting of the winding device 10 and the line 1, on the one hand with its winding device 10 attached to the arm 103 and on the other hand, one end of the line 1 is attached to the last boom extension 109 and moves together with this.
  • Figure 4 shows a side view of the winding device 10.
  • the winding device 10 in this case has an up and unwound energy-transferring line 1, which is wound several times around the two winding axes 1 1 and 21 of the winding device 10.
  • the two winding axes 1 1 and 21 are spaced from each other, which means that even long lines 1 can be wound on the winding device 10, without causing the diameter of the winding device 10 on the two winding axes 1 1 and 21 greatly increased how this would be the case if only a single winding axis were present and a line of equal length 1 would have to be wound up.
  • FIG. 4 shows an energy supply system 110 for a tool that can be fastened or fastened to a hoist with a winding device 10 for at least one energy-transferring line 1 that can be wound on the winding device 10, wherein the winding device 10 has a first winding axis 11 and one before the first Winding axle 1 1 spaced by a distance X second winding axis 21 around which the at least one energy transmitting line 1 is wound, wherein the two winding axes 1 1 and 21 in Essentially parallel to each other.
  • the winding device 10 has an adjusting device 30, with which the distance X between the two winding axes 1 1 and 21 is adjustable (see also Figure 5).
  • the adjusting device 30 has two axle guides 31 and 32 for the winding axis 21 for substantially linear adjustment of the distance X between the two winding axes 1 1 and 21.
  • the winding device 10 has a drive for winding and / or unwinding the at least one energy-transmitting line 1.
  • This drive moves the winding axis 21 along the two axis guides 31 and 32.
  • the drive has a power storage, in this case the hydraulic cylinder 33.
  • the energy storage could e.g. have a gas spring or a coil spring.
  • the winding device 10 for the power transmission line 1 in the region of the two winding axes 1 1 and 21 each have a wiring 40, wherein the wiring
  • a space 44 is formed between the energy transmitting line 1 located on an inner spiral path 42 and the energy transmitting line 1 located on an outer spiral path 43 the energy transmitting line 1 located on the inner spiral path 42 is spaced from the energy transmitting line 1 located on the outer spiral path 43.
  • the extension direction and the feed direction of the at least one energy-transmitting line (1, 2, 3, 4) substantially parallel to the line connecting the two winding axes (1 1, 12), so in the assembled state (see, for example, Figure 3) on the arm 103 existing space for the housing 20 of the winding device 10 of the Energy supply system 1 10 optimally used and thus a high storage capacity can be achieved with a small space requirement.
  • a twisting of the energy transmission line 1 can be avoided thereby.
  • the energy-transmitting line 1 can be designed both as an electrical line and as a hydraulic line.
  • four energy-transmitting lines 1, 2, 3 and 4 are provided. This makes it possible that both electrical lines and hydraulic lines via this winding device 10 of the power supply system 1 10 can be performed.
  • the energy transmitting lines 1, 2, 3 and 4 in a plane by at least a few guide elements 41 (in this case rollers) on straight and arcuate guideway portions of the wiring 40 (in the illustration straight and 80-degree arcs) a displaceable winding axle 21 deflected and executed with at least two strands (in this preferred embodiment, there are six strands). With more than two strands, the system is spirally flared outward in the plane.
  • the winding axis 1 1 is fixed
  • the second winding axis 21 is on a longitudinal axis perpendicular to the winding axes 1 1 and 21 displaced.
  • Two of the six strands of the energy transmission line 1 are shown interrupted in FIG. 4 in order to allow the view of the hydraulic cylinder 33 and the cable 34.
  • the displaceable part of the winding device 10 (second winding axis 21) is referred to below as a carriage.
  • the carriage is guided on the axle companies 31 and 32 of the adjusting device 30.
  • the energy-transmitting lines 1, 2, 3 and 4 are discharged from the winding device 10
  • the energy transmitting lines 1, 2, 3 and 4 of the winding device 10 in the energy supply system recorded (stored).
  • the storage capacity of this Energyzu slaughtersystems is thus the maximum distance X, when the two winding axes 1 1 and 21 are pushed furthest apart, times the number of straight strands of the power transmission lines 1, 2, 3 and 4.
  • One end of the power transmission line 1, 2, 3 and 4 is fixed to the fixed part of the winding shaft 1 1 and can serve as a connection to a control valve of a crane, the other outer end is loosely connected to the extendable thrust system of the crane.
  • the displaceable winding axle 21 is preferably provided with suitable means, such as e.g. Gas springs and hydraulic cylinders, biased to the position in which the two winding axes 1 1 and 21 have the maximum distance.
  • suitable means such as e.g. Gas springs and hydraulic cylinders, biased to the position in which the two winding axes 1 1 and 21 have the maximum distance.
  • a hydraulic cylinder 33 is used, whereby the bias voltage, depending on the state of the winding device 10, is optimized for the respective operating state. It is thus possible, when extending (storage output) or at standstill of the telescopic system of the crane, a low bias voltage and when retracting (memory recording) apply a higher bias to improve the storage process (retraction of the power transmission lines 1, 2, 3 and 4).
  • the hydraulic cylinder 33 or its hydraulic system can additionally be replaced by suitable measures, e.g. through a pressure accumulator, are supported.
  • the biasing member in this embodiment, the hydraulic cylinder 33
  • the hydraulic cylinder 33 must cover the entire stroke of the winding device 10, a reduction is advantageous for reasons of space.
  • This can be - as in this embodiment - a reed-in cable 34, which is arranged between the hydraulic cylinder 33 and the carriage - that is, the movable winding axis 21.
  • the hydraulic cylinder 33 then brings the biasing force preferably via train.
  • the stroke of the hydraulic cylinder 33 and the biasing member is half of the stroke of the carriage - so the movable winding axis 21 - the storage unit.
  • the helical geometry of the power transmission lines 1, 2, 3 and 4 is always maintained.
  • the energy transmitting lines 1, 2, 3 and 4 do not twist (twist) and it is no swirl derivation (eg rotary feedthrough) required.
  • the energy transmission lines 1, 2, 3 and 4 must be able to transmit the necessary for the function of tensile forces.
  • the space required is less than in execution similar to a pulley system in which for each deflection (180 °) large rollers are used with the radius of the deflection path.
  • This embodiment of the deflection with several small, individual rollers (guide elements 41) requires significantly less space.
  • the space requirement in depth at several strands does not increase. It can be several energy-transmitting lines 1, 2, 3 and 4 - as in this embodiment 4 - parallel, so next to each other, are arranged. Since the storage shape remains geometrically always the same regardless of the memory state, there is no twisting of the energy-transmitting lines 1, 2, 3 and 4.
  • the described arrangement can be achieved with a small space requirement, a high storage capacity.

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Abstract

Energiezuführsystem (110) - insbesondere für ein an einem Hebezeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug - mit einer Wickelvorrichtung (10) für wenigstens eine an der Wickelvorrichtung (10) auf- und abwickelbare, energieübertragende Leitung (1, 2, 3, 4), wobei die Wickelvorrichtung (10) eine erste Wickelachse (11) und eine von der ersten Wickelachse (11) um einen Abstand (1) beabstandete zweite Wickelachse (21) aufweist, um welche die wenigstens eine energieübertragende Leitung (1, 2, 3, 4) wickelbar ist, wobei die beiden Wickelachsen (11, 21) im Wesentlichen parallel zueinander stehen, wobei die Wickelvorrichtung (10) eine Stellvorrichtung (30) aufweist, mit der der Abstand (X) zwischen den beiden Wickelachsen (11, 21) verstellbar ist.

Description

Energiezuführsystem
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Energiezuführsystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 , ein Hebezeug mit einem solchen Energiezuführsystem sowie ein Fahrzeug mit einem solchen Energiezuführsystem oder einem solchen Hebezeug.
Ein gattungsgemäßes Energiezuführsystem ist etwa in dem österreichischen Gebrauchsmuster 682/201 1 gezeigt.
Eine Wickelvorrichtung für Telekommunikationskabel, also nicht für eine Energiezuführung, wird in der japanischen Patentschrift JP 2002348047 A gezeigt, welche einen nicht gattungsgemäßen Stand der Technik darstellt. Darin ist beschrieben, wie eine Signalleitung für Rechnernetze (LAN) in einem Gehäuse helikal um zwei darin angeordnete, variabel beabstandete Wickelachsen, von denen zumindest eine linear verfahrbar ist, aufgewickelt wird, wobei das Signalkabel dabei in jedem Umkehrpunkt jeweils von einer Umlenkrolle geführt wird. Die verfahrbaren Wickelachsen sind dabei mit einem Kraftspeicher in Form einer Schraubenoder Spiralfeder ausgestattet, wobei typische Zugkräfte in einem Bereich von etwa 1 bis 3 Newton liegen.
Aufgabe der Erfindung ist ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Energiezuführsystem anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Energiezuführsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Hebezeug nach Anspruch 19 und je ein Fahrzeug nach Anspruch 20 und 21 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Dadurch, dass die Wickelvorrichtung eine Stellvorrichtung aufweist, mit der der Abstand zwischen den beiden Wickelachsen verstellbar ist, können die beiden Wickelachsen aufeinander zu- bzw. voneinander wegbewegt werden. Dadurch kann der Stauraum für die wenigstens eine an der Wickelvorrichtung auf- und abwickelbare, energieübertragende Leitung einerseits vergrößert werden, wenn sich die beiden Wickelachsen voneinander wegbewegen und andererseits kann die energieübertragende Leitung weiter abgewickelt werden, wenn die beiden Wickelachsen aufeinander zu bewegt werden.
Beim österreichischen Gebrauchsmuster GM 682/201 1 kann eine Abwicklung der energieübertragenden Leitung nur so weit erfolgen, bis sich immer noch die Leitung um beide Wickelachsen herum und auch zwischen den Wickelachsen erstreckt. Dieses Stück Leitung kann nicht abgewickelt werden.
Bei dem vorliegenden Energiezuführsystem hingegen kann eine Abwicklung weiter erfolgen, da sich die beiden Wickelachsen aufeinander zu bewegen können und somit bei vollständiger Abwicklung der energieführenden Leitung sich nur mehr jener Teil der Leitung nicht abwickeln lässt, der um die beiden Wickelachsen verläuft. Somit kann bei diesem Energiezuführsystem die energieübertragende Leitung weiter ausfahren bzw. es wird weniger Leitung benötigt, um eine gleiche Ausfahrlänge zu erreichen.
Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Stellvorrichtung wenigstens eine Achsführung für wenigstens eine der beiden Wickelachsen zum im Wesentlichen linearen Verstellen des Abstands zwischen den beiden Wickelachsen aufweist. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Wickelvorrichtung einen Antrieb zum auf- und/oder abwickeln der wenigstens einen energieübertragenden Leitung aufweist.
Weiters kann bevorzugt vorgesehen sein, dass der Antrieb wenigstens eine der beiden Wickelachsen entlang der wenigstens einen Achsführung bewegt.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Antrieb einen Kraftspeicher aufweist.
Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Kraftspeicher wenigstens einen Hydraulikzylinder und/oder eine Federvorrichtung aufweist.
Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei herausgestellt, wenn der Kraftspeicher wenigstens eine Gasdruckfeder oder eine Schraubenfeder aufweist. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Wickelvorrichtung für die wenigstens eine energieübertragende Leitung zumindest im Bereich der beiden Wickelachsen jeweils eine Leitungsführung aufweist.
Als vorteilhaft hat es sich weiters herausgestellt, dass die Leitungsführung einzelne Führungselemente aufweist, auf denen die wenigstens eine energieübertragende Leitung aufliegt. Bevorzugt kann weiters vorgesehen sein, dass die einzelnen Führungselemente als Rollen ausgebildet sind.
Als vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn durch die Leitungsführung eine Aufwickelung und Abwickelung der wenigstens einen energieübertragende Leitung spiralförmig erfolgt.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass zwischen der auf einer inneren Spiralbahn befindlichen wenigstens einen energieübertragenden Leitung und der auf einer äußeren Spiralbahn befindlichen wenigstens einen energieübertragenden Leitung ein Zwischenraum ausgebildet ist, wodurch die auf der inneren Spiralbahn befindliche wenigstens eine energieübertragende Leitung von der auf der äußeren Spiralbahn befindlichen wenigstens einen energieübertragenden Leitung beabstandet ist.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Auszugsrichtung und die Einzugsrichtung der wenigstens einen energieübertragende Leitung im Wesentlichen parallel zu der die beiden Wickelachsen verbindenden Geraden erfolgt.
Günstigerweise kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine energieübertragende Leitung als Elektrikleitung ausgebildet ist.
Ebenso hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die wenigstens eine energieübertragende Leitung als Hydraulikleitung ausgebildet ist.
Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei herausgestellt, wenn zwei oder mehr energieübertragende Leitungen spiralförmig um die beiden Wickelachsen wickelbar sind.
Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass wenigstens eine energieübertragende Leitung als Elektrikleitung und wenigstens eine energieübertragende Leitung als Hydraulikleitung ausgebildet ist.
Bevorzugt kann weiters vorgesehen sein, dass Wickelvorrichtung ein Gehäuse aufweist.
Konkret wird auch Schutz begehrt für ein Hebezeug, insbesondere Kran, mit einem Energiezuführsystem - insbesondere für ein an dem Hebezeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug - nach einem der Ansprüche 1 bis 18. Schutz wird auch begehrt für ein Fahrzeug mit einem Energiezuführsystem - insbesondere für ein an dem Fahrzeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug - nach einem der Ansprüche 1 bis 18. Weiters wird Schutz begehrt für ein Fahrzeug mit einem Hebezeug nach Anspruch 19.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Krans mit Kransäule, zwei Auslegern und mehreren Auslegerverlängerungen
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Krans in zusammengeklapptem
Zustand und eingefahrenen Auslegerverlängerungen
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Kranauslegers mit teilweise ausgefahrenen
Auslegerverlängerungen
Fig. 4 eine Seitenansicht einer Wickelvorrichtung im aufgewickelten Zustand
Fig. 5 eine Seitenansicht einer Wickelvorrichtung in abgewickeltem Zustand
Fig. 6 ein Schnitt durch eine Wickelachse der Wickelvorrichtung
Im den folgenden Figurenbeschreibungen erfolgt die Beschreibung des Energiezuführsystems 1 10 für ein an einem Hebezeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug immer an einem Hebezeug, welches als Kran 100 ausgebildet ist. Es ist für den Fachmann klar, dass ein solches Energiezuführsystems 1 10 auch bei allen anderen Hebezeugen wie Hebebühnen, Laufkatzen, Hubwerken, Winden etc. mit routinemäßigen Anpassungen zur Anwendung gelangen kann. Ebenfalls kann ein solches Energiezuführsystems 1 10 mit routinemäßigen Anpassungen auch auf Fahrzeugen zum Einsatz gelangen, sowohl wenn diese Fahrzeuge ein Hebezeug mit einem Energiezuführsystems 1 10 aufweisen oder auch wenn diese ein Energiezuführsystem 1 10 alleine - ohne Hebezeug - aufweisen.
Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Krans 100, wobei in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Kran 100 als Ladekran ausgebildet ist.
Der Kran 100 weist dabei eine Kransäule 101 und zwei hydraulisch betätigbare Ausleger 102 und 103 auf. Der Ausleger 103 wiederum weist mehrere Auslegerverlängerungen 104, 105, 106, 107, 108 und 109 auf. Am Ausleger 103 ist dabei das Gehäuse 20 der Wickelvorrichtung 10 des Energiezuführsystems 1 10 für ein an den Kran 100 befestigbares Werkzeug - insbesondere Hebezeug - befestigt.
In der Wickelvorrichtung 10 ist die energieübertragende Leitung 1 aufgewickelt, welche sich mit einem Ende bis an die letzte Auslegerverlängerung 109 erstreckt.
Beim Ausfahren der Auslegerverlängerungen 104 bis 109 wird die Leitung 1 von der Wickelvorrichtung 10 abgewickelt. Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung des Krans 100 in zusammengelegtem Zustand der beiden Ausleger 102 und 103. Dabei sind alle Auslegerverlängerungen 104 bis 109 vollständig eingefahren. Die energieübertragende Leitung 1 ist im Gehäuse 20 der Wickelvorrichtung 10 aufgewickelt. Figur 3 zeigt eine Seitenansicht des Auslegers 103 mit ausgefahrenen Auslegerverlängerungen 104 und 105.
Das Energiezuführsystem 1 10, bestehend aus der Wickelvorrichtung 10 und der Leitung 1 , ist einerseits mit ihrer Wickelvorrichtung 10 am Ausleger 103 befestigt und andererseits ist ein Ende der Leitung 1 an der letzten Auslegerverlängerung 109 befestigt und verfährt zusammen mit dieser.
Figur 4 zeigt eine Seitenansicht der Wickelvorrichtung 10. Die Wickelvorrichtung 10 weist dabei eine auf- und abwickelbare energieübertragende Leitung 1 auf, welche mehrfach um die beiden Wickelachsen 1 1 und 21 der Wickelvorrichtung 10 aufgewickelt ist. Die beiden Wickelachsen 1 1 und 21 sind dabei voneinander beabstandet, was dazu führt, dass auch lange Leitungen 1 auf der Wickelvorrichtung 10 aufgewickelt werden können, ohne dass sich dabei der Durchmesser der Wickelvorrichtung 10 an den beiden Wickelachsen 1 1 und 21 stark vergrößert, wie dies der Fall wäre, wenn nur eine einzelne Wickelachse vorhanden wäre und eine gleichlange Leitung 1 aufgewickelt werden müsste.
Figur 4 zeigt ein Energiezuführsystem 1 10 für ein an einem Hebezeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug mit einer Wickelvorrichtung 10 für wenigstens eine an der Wickelvorrichtung 10 auf- und abwickelbare, energieübertragende Leitung 1 , wobei die Wickelvorrichtung 10 eine erste Wickelachse 1 1 und eine vor der ersten Wickelachse 1 1 um einen Abstand X beabstandete zweite Wickelachse 21 aufweist, um welche die wenigstens eine energieübertragende Leitung 1 wickelbar ist, wobei die beiden Wickelachsen 1 1 und 21 im Wesentlichen parallel zueinander stehen. Dabei weist die Wickelvorrichtung 10 eine Stellvorrichtung 30 auf, mit der der Abstand X zwischen den beiden Wickelachsen 1 1 und 21 verstellbar ist (siehe dazu auch Figur 5). In diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Stellvorrichtung 30 zwei Achsführungen 31 und 32 für die Wickelachse 21 zum im Wesentlichen linearen Verstellen des Abstands X zwischen den beiden Wickelachsen 1 1 und 21 auf.
Weiters weist die Wickelvorrichtung 10 einen Antrieb zum Auf- und/oder Abwickeln der wenigstens einen energieübertragenden Leitung 1 auf. Dieser Antrieb bewegt die Wickelachse 21 entlang der beiden Achsenführungen 31 und 32. Um dies zu bewerkstelligen weist der Antrieb einen Kraftspeicher auf, in diesem Fall den Hydraulikzylinder 33. Ebenso könnte dies natürlich auch mit einer Federvorrichtung funktionieren. So könnte der Kraftspeicher z.B. eine Gasdruckfeder oder eine Schraubenfeder aufweisen. Weiters weist die Wickelvorrichtung 10 für die energieübertragende Leitung 1 im Bereich der beiden Wickelachsen 1 1 und 21 jeweils eine Leitungsführung 40 auf, wobei die Leitungsführung
40 einzelne Führungselemente 41 aufweist, auf denen die energieübertragende Leitung 1 aufliegt. In diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind diese einzelnen Führungselemente
41 als Rollen ausgebildet, um einen bevorzugten Transport der energieübertragenden Leitung 1 in der Leitungsführung 40 zu verwirklichen.
Durch diese Leitungsführung 40 erfolgt die Aufwickelung und Abwicklung der energieübertragenden Leitung 1 in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene und dies spiralförmig.
Damit es nicht zu Reibungsverlusten an der spiralförmigen Aufwickelung der energieübertragenden Leitung 1 kommt, ist es bevorzugt vorgesehen, dass zwischen der auf einer inneren Spiralbahn 42 befindlichen energieübertragenden Leitung 1 und der auf einer äußeren Spiralbahn 43 befindlichen energieübertragenden Leitung 1 ein Zwischenraum 44 ausgebildet ist, wodurch die auf der inneren Spiralbahn 42 befindliche energieübertragende Leitung 1 von der auf der äußeren Spiralbahn 43 befindlichen energieübertragenden Leitung 1 beabstandet ist.
Erfolgt die Auszugsrichtung und die Einzugsrichtung der wenigstens einen energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) im Wesentlichen parallel zu der die beiden Wickelachsen (1 1 , 12) verbindenden Geraden, so kann in montiertem Zustand (siehe dazu beispielsweise Figur 3) der am Ausleger 103 vorhandene Platz für das Gehäuse 20 der Wickelvorrichtung 10 des Energiezuführsystems 1 10 optimal genutzt und so mit geringem Bauraumbedarf eine hohe Speicherkapazität erreicht werden. Zudem kann dadurch auch eine Verdrillung der energieübertragenden Leitung 1 vermieden werden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die energieübertragende Leitung 1 sowohl als Elektrikleitung als auch als Hydraulikleitung ausgebildet sein kann. In diesem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel sind vier energieübertragende Leitungen 1 , 2, 3 und 4 (siehe Figur 6) vorgesehen. Dies macht es möglich, dass sowohl elektrische Leitungen als auch hydraulische Leitungen über diese Wickelvorrichtung 10 des Energiezuführsystems 1 10 geführt werden können.
Zur Funktionsbeschreibung des Ausführungsbeispieles der Figuren 4, 5 und 6:
In diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 in einer Ebene über geeignete Führungselemente 41 (in diesem Fall Rollen) auf geraden und bogenförmigen Führungsbahnabschnitten der Leitungsführung 40 (in der Darstellung gerade und 80-Grad-Bögen) um wenigsten eine verschiebbare Wickelachse 21 umgelenkt und mit wenigstens zwei Strängen ausgeführt (in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind es sechs Stränge). Bei mehr als zwei Strängen wird das System in der Ebene spiralförmig nach außen hin erweitert.
Es können auch mehrere energieübertragende Leitungen 1 , 2, 3 und 4 auf denselben Wickelachsen 1 1 und 21 nebeneinander (übereinander) angeordnet sein. Bei dem hier dargestellten Beispiel der Figuren 4 bis 6 mit sechs Strängen der energieführenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 ist die Wickelachse 1 1 feststehend ausgeführt, die zweite Wickelachse 21 ist auf einer Längsachse senkrecht zu den Wickelachsen 1 1 und 21 verschiebbar. Zwei der sechs Stränge der energieübertragenden Leitung 1 sind in der Figur 4 unterbrochen dargestellt, um die Sicht auf den Hydraulikzylinder 33 und das Seil 34 zu ermöglichen.
Der verschiebbare Teil der Wickelvorrichtung 10 (zweite Wickelachse 21 ) wird nachfolgend als Schlitten bezeichnet. Der Schlitten wird auf den Achsfirmen 31 und 32 der Stellvorrichtung 30 geführt. Durch Verschieben des Schlittens (zweite Wickelachse 21 ) zur ersten Wickelachse 1 1 hin, werden die energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 aus der Wickelvorrichtung 10 abgegeben, durch Verschieben von der ersten Wickelachse 1 1 weg werden die energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 der Wickelvorrichtung 10 im Energiezuführsystem aufgenommen (gespeichert).
Die Speicherkapazität dieses Energiezuführsystems beträgt somit den maximalen Abstand X, wenn die beiden Wickelachsen 1 1 und 21 am weitesten auseinander geschoben sind, mal der Anzahl der geraden Stränge der energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4.
Ein Ende der energieübertragenden Leitung 1 , 2, 3 und 4 ist am feststehenden Teil der Wickelachse 1 1 befestigt und kann als Anschluss zu einem Steuerventil eines Kranes hin dienen, das andere äußere Ende ist lose mit dem ausfahrbaren Schubsystem des Kranes verbunden.
Die verschiebbare Wickelachse 21 wird vorzugsweise mit geeigneten Mitteln, wie z.B. Gasfedern und Hydraulikzylindern, zu der Position, in der die beiden Wickelachsen 1 1 und 21 den maximalen Abstand aufweisen, hin vorgespannt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Hydraulikzylinder 33 verwendet, wodurch die Vorspannung, je nach Zustand der Wickelvorrichtung 10, für den jeweiligen Betriebszustand optimiert wird. So ist es möglich, beim Ausfahren (Speicherabgabe) oder bei Stillstand des Teleskopsystems des Kranes eine geringe Vorspannung und beim Einfahren (Speicheraufnahme) eine höhere Vorspannung zur Verbesserung des Speicherprozesses (Einziehen der energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4) aufzubringen. Der Hydraulikzylinder 33 bzw. dessen Hydrauliksystem kann zusätzlich durch geeignete Maßnahmen, wie z.B. durch einen Druckspeicher, unterstützt werden.
Da das Vorspannelement (in diesem Ausführungsbeispiel der Hydraulikzylinder 33) den gesamten Hub der Wickelvorrichtung 10 abdecken muss, ist aus Platzgründen dafür eine Untersetzung vorteilhaft. Das kann - wie in diesem Ausführungsbeispiel - ein eingeschertes Seil 34 sein, das zwischen dem Hydraulikzylinder 33 und dem Schlitten - also der beweglichen Wickelachse 21 - angeordnet ist. Der Hydraulikzylinder 33 bringt die Vorspannkraft dann vorzugsweise über Zug auf. Durch eine zweifache Einscherung des Seiles 34 beträgt der Hub des Hydraulikzylinders 33 bzw. des Vorspannelementes die Hälfte des Hubes des Schlittens - also der beweglichen Wickelachse 21 - der Speichereinheit. Da bei diesem System die Funktion durch Verschieben des Schlittens gegeben ist, wird die spiralförmige Geometrie der energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 immer beibehalten. Die energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 verdrehen (verdrillen) sich nicht und es ist keine Drallableitung (z.B. Drehdurchführung) erforderlich. Die energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 müssen die für die Funktion notwendigen Zugkräfte übertragen können.
Durch die Ausführung der bogenförmigen Führungsabschnitte (180°), über einzelne, kleine Führungselemente 41 ist der Platzbedarf geringer als bei Ausführung ähnlich einem Flaschenzugsystem, in dem für jede Umlenkung (180°) große Rollen mit dem Radius der Umlenkbahn verwendet werden. Diese Ausführung der Umlenkung mit mehreren kleinen, einzelnen Rollen (Führungselemente 41 ) benötigt wesentlich weniger Bauraum. Durch nach außen in der Ebene erweiterbare spiralförmige Lage der einzelnen energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4 wird der Raumbedarf in der Tiefe bei mehreren Strängen nicht größer. Es können mehrere energieübertragende Leitungen 1 , 2, 3 und 4 - wie in diesem Ausführungsbeispiel 4 - parallel, also nebeneinander, angeordnet werden. Da die Ablageform unabhängig vom Speicherzustand geometrisch immer gleich bleibt, kommt es zu keiner Verdrillung der energieübertragenden Leitungen 1 , 2, 3 und 4. Durch die beschriebene Anordnung kann bei geringem Bauraumbedarf eine hohe Speicherkapazität erreicht werden.

Claims

Patentansprüche
1 . Energiezuführsystem (1 10) - insbesondere für ein an einem Hebezeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug - mit
- einer Wickelvorrichtung (10) für wenigstens eine an der Wickelvorrichtung (10) auf- und abwickelbare, energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4), wobei die Wickelvorrichtung (10) eine erste Wickelachse (1 1 ) und eine von der ersten Wickelachse (1 1 ) um einen Abstand (1 ) beabstandete zweite Wickelachse (21 ) aufweist, um welche die wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) wickelbar ist, wobei die beiden Wickelachsen (1 1 , 21) im Wesentlichen parallel zueinander stehen,
dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelvorrichtung (10) eine Stellvorrichtung (30) aufweist, mit der der Abstand (X) zwischen den beiden Wickelachsen (1 1 , 21 ) verstellbar ist.
2. Energiezuführsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (30) wenigstens eine Achsführung (31 , 32) für wenigstens eine der beiden Wickelachsen (1 1 , 21 ) zum im Wesentlichen linearen Verstellen des Abstands (X) zwischen den beiden Wickelachsen (1 1 , 21 ) aufweist.
3. Energiezuführsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelvorrichtung (10) einen Antrieb zum Auf- und/oder Abwickeln der wenigstens einen energieübertragenden Leitung (1 , 2, 3, 4) aufweist.
4. Energiezuführsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb wenigstens eine der beiden Wickelachsen (1 1 , 21 ) entlang der wenigstens einen Achsführung (31 , 32) bewegt.
5. Energiezuführsystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb einen Kraftspeicher aufweist.
6. Energiezuführsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftspeicher wenigstens einen Hydraulikzylinder (33) und/oder eine Federvorrichtung aufweist.
7. Energiezuführsystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftspeicher wenigstens eine Gasdruckfeder oder eine Schraubenfeder aufweist.
8. Energiezuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelvorrichtung (10) für die wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) zumindest im Bereich der beiden Wickelachsen (1 1 , 21 ) jeweils eine Leitungsführung (40) aufweist.
9. Energiezuführsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsführung (40) einzelne Führungselemente (41 ) aufweist, auf denen die wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) aufliegt.
10. Energiezuführsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Führungselemente (41 ) als Rollen ausgebildet sind.
1 1. Energiezuführsystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Leitungsführung (40) eine Aufwickelung und Abwickelung der wenigstens einen energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) spiralförmig erfolgt.
12. Energiezuführsystem nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der auf einer inneren Spiralbahn (42) befindlichen wenigstens einen energieübertragenden Leitung (1 , 2, 3, 4) und der auf einer äußeren Spiralbahn (43) befindlichen wenigstens einen energieübertragenden Leitung (1 , 2, 3, 4) ein Zwischenraum (44) ausgebildet ist, wodurch die auf der inneren Spiralbahn (42) befindliche wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) von der auf der äußeren Spiralbahn (43) befindlichen wenigstens einen energieübertragenden Leitung (1 , 2, 3, 4) beabstandet ist.
13. Energiezuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Auszugsrichtung und die Einzugsrichtung der wenigstens einen energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) im Wesentlichen parallel zu der die beiden Wickelachsen (1 1 , 12) verbindenden Geraden erfolgt.
14. Energiezuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) als Elektrikleitung ausgebildet ist.
15. Energiezuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) als Hydraulikleitung ausgebildet ist.
1 6. Energiezuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr energieübertragende Leitungen (1 , 2, 3, 4) spiralförmig um die beiden Wickelachsen (1 1 , 21 ) wickelbar sind.
17. Energiezuführsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) als Elektrikleitung und wenigstens eine energieübertragende Leitung (1 , 2, 3, 4) als Hydraulikleitung ausgebildet ist.
18. Energiezuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelvorrichtung (10) ein Gehäuse (20) aufweist.
19. Hebezeug, insbesondere Kran (100), mit einem Energiezuführsystem (1 10) - insbesondere für ein an dem Hebezeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug - nach einem der Ansprüche 1 bis 18.
20. Fahrzeug mit einem Energiezuführsystem (1 10) - insbesondere für ein an dem Fahrzeug befestigbares oder befestigtes Werkzeug - nach einem der Ansprüche 1 bis 1 8.
21 . Fahrzeug mit einem Hebezeug nach Anspruch 19.
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