WO2015140173A1

WO2015140173A1 - Teleskoparm mit schubkettenantrieb

Info

Publication number: WO2015140173A1
Application number: PCT/EP2015/055569
Authority: WO
Inventors: Michael Raabe; Werner Vahle; Thomas Müller
Original assignee: Paul Vahle Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2014-03-19
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2015-09-24
Also published as: US10139041B2; US20160123521A1; DE202014101842U1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Teleskoparm (1), insbesondere für ein Stromabnehmersystem für ein längs einer Stromschienenanordnung verfahrbares Fahrzeug, wobei der Teleskoparm (1) mittels eines Verstellantriebes (7, 8, 9, 0) aus- und/oder einfahrbar ist, und der Teleskoparm (1) eine am Fahrzeug befestigbare Basiseinheit (2) aufweist, an der in einer Richtung (R_T), insbesondere horizontal, eine erste Teleskopstufe (3) verschieblich angeordnet ist, und an der ersten Teleskopstufe (3) eine zweite Teleskopstufe (4) in gleicher Richtung (R_T) verschieblich angeordnet ist, wobei an der ersten Teleskopstufe (3) der Verstellantrieb (7, 8, 9, 10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellantrieb (7, 8, 9, 10) mit einer Schubkette (S) zusammenwirkt, welche mit ihrem einen Ende (S_a) an der Basiseinheit (2) und mit ihrem anderen Ende (S_b) mit der zweiten Teleskopstufe (4) verbunden ist.

Description

TELESKOPARM MIT SCHUBKETTENANTRIEB

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stromabnehmersystem für ein längs einer Stromschienenanordnung verfahrbares Fahrzeug, mit mindestens einem Stromabnehmerwagen und daran angeordneten Stromabnehmerkontakten, welche mit Stromschienen der Stromschienenanordnung verbindbar sind, und einem am Fahrzeug befestigbaren bzw. befestigten Teleskoparm, welcher mittels eines Versteilantriebes aus- und/oder einfahrbar ist.

Aus der WO 2012/130630 A9 ist ein gattungsgemäßes System bekannt, bei dem die horizontale Bewegung des Teleskoparms und/oder die vertikale Zustellung des Stromabnehmerwagens relativ zur Stromschienenachse über ein Hubsystem mit Riemenantrieb, welcher elastisch und flexibel ausgebildet sein soll, erfolgt. Die Einfädelung der Stromabnehmer in die Stromschienen erfolgt auch hier über Einführungstrichter bei Fahrt in Längsrichtung der Trasse. Der Teleskoparm weist eine am Fahrzeug befestigte Basiseinheit auf, an der eine erste Teleskopstufe in horizontaler Richtung verschieblich gelagert ist. An der ersten Teleskopstufe ist wiederum eine zweite Teleskopstufe verschieblich gelagert, wobei die erste und zweite Teleskopstufe parallel zueinander verschieblich angeordnet sind. An der ersten Teleskopstufe sind zwei Riemenräder bzw. Zahnriemenräder für einen umlaufenden Riemen bzw. Zahnriemen angeordnet, wobei eines der Riemenräder mittels eines Antriebs antreibbar ist. Der umlaufende Riemen ist einerseits mit der Basiseinheit sowie mit der zweiten Teleskopstufe fest verbunden, so dass der Teleskoparm durch Verstellen des Riemens entweder ausgefahren oder eingefahren wird . Die zweite Teleskop- stufe bewegt sich dabei doppelt so schnell wie die erste Teleskopstufe relativ zur Basiseinheit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Teleskoparm, insbesondere für ein Stromabnehmersystem, bereitzustellen, der ohne einen umlaufenden Riemen aus- und einfahrbar ist.

Diese Aufgabe wird mit einem Teleskoparm mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Teleskoparms nach Anspruch 1 ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass lediglich eine einzige Schubkette für das Ein- und Ausfahren eines zweistufigen Teleskoparmes benötigt wird . Im Gegensatz zu der aus WO 2012/130630 A9 bekannten Riemenlösung, bei der ein umlaufender Riemen mit zwei Riemenrädern verwendet wird, wird bei der Erfindung nur eine Umlenkeinrichtung, insbesondere in Form eines Kettenzahnrades, benötigt. Der Raum für das zweite Riemenrad wird nicht benötigt und steht für andere Aufgaben und Funktionen zur Verfügung . Vorteilhaft wird der Antrieb für die Schubketten am hinteren Ende der ersten Teleskopstufe angeordnet, wodurch sich eine bessere Gewichtsverteilung ergibt und der Antrieb bei ausgefahrenem Teleskoparm selbst nicht so weit nach außen verstellt wird . Die Schubkette kann bedingt durch ihren Aufbau sehr große Schub- und Zugkräfte aufnehmen, so dass auch kleiner dimensionierte Schubketten einen relativ großen Teleskoparm sicher ein- und ausfahren können. Da eine Schubkette in Schubrichtung starr ist, schwingt der Teleskoparm vorteilhaft kaum nach, sobald der Antrieb gestoppt wird . Es lässt sich somit vorteilhaft eine schnelle und präzise Zustellung erzielen.

Sofern z. B. drei statt zwei teleskopierbare Teleskopstufen benötigt werden, kann ein zweiter Schubkettenantrieb an der zweiten Teleskopstufe angeordnet werden, welcher ein zweite Schubkette antreibt, die mit ihrem einen Ende an der ersten Teleskopstufe und mit ihrem anderen Ende an der dritten Teleskopstufe befestigt ist. Die beiden Schubkettenantriebe können gemeinsam oder getrennt angesteuert werden. Vorteilhaft kann der vorbeschriebene erfindungsgemäße Teleskoparm für das Aus- und Einfahren eines Stromabnehmerwagens in horizontaler oder vertikaler Richtung verwendet werden. Dabei kann der Stromabnehmerwagen an der am weitesten ausfahrbaren Teleskopstufe stirnseitig, insbesondere vertikal verschieblich oder vertikal mittels eigenem Antrieb verstellbar angeordnet sein. Der vertikale Antrieb kann z.B. ein Riemenantrieb, Kettenantrieb, Spindel- oder Schubkettenantrieb sein. Sofern kein eigener vertikaler Antrieb für die vertikale Zustellung des Stromabnehmerwagens vorgesehen ist, kann der Stromabnehmerwagen, wie es z. B. aus WO 2010/054852 A2 bekannt ist, mittels an einer Trasse angeordneten schrägen Führungen durch Verfahren des Fahrzeuges vertikal zu Stromschienen einer Trasse angehoben und positioniert werden. Der vorbeschriebene Teleskoparm kann vorteilhaft für Kräne, insbesondere Containerstapelkräne, auch als Rubber Tyred Gantries (RTGs) bezeichnet, verwendet werden.

Nachfolgend wird eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Teleskoparmes anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen :

Fig. 1 : teilgeschnittene Ansicht eines ausgefahrenen Teleskoparms;

Fig. 2 : eingefahrener Teleskoparm gemäß Figur 1;

Fig. 3 : Vorderansicht auf einen Teleskoparm gemäß Figur 1;

Fig. 4a und 4b : zwei mögliche Ausführungsformen von Schubketten für den erfindungsgemäßen Teleskoparm gemäß Figur 1;

Fig. 5 : horizontale Führung für die Schubkette.

Die Figur 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Teleskoparmes 1, welcher eine Basiseinheit 2 aufweist, mit der der Teleskoparm 1 z.B. an einem Kran, insbesondere Containerstapelkran, befestigbar ist. An der Basiseinheit 2 ist eine erste Teleskopstufe 3 in Teleskopierrichtung R_T verschieblich angeordnet. An der ersten Teleskopstufe 3 ist eine zweite Teleskopstufe 4 ebenfalls in Teleskopierrichtung R_T verschieblich angeordnet. Hier- zu sind Führungsrollen R an der ersten Teleskopstufe 3 befestigt, welche in Führungen 4c der zweiten Teleskopstufe 4 laufen. An der Stirnseite 4a der zweiten Teleskopstufe 4 kann eine Vertikalführung für einen Stromabnehmerwagen, wie er z.B. aus WO 2010/054852 A2 bekannt ist, angeordnet werden.

An der Rückseite 3b der ersten Teleskopstufe 3 ist der Elektromotor 7 angeordnet, welcher über einen Kettenantrieb 8, 9, 10 ein nicht dargestelltes Schubkettenzahnrad antreibt, um welches die Schubkette S herumgelenkt ist. Die Schubkette S ist mit ihrem ersten Ende S_a an der Basiseinheit 2 und mit ihrem zweiten Ende S_b an der zweiten Teleskopstufe 4, insbesondere deren Endbereich 4b befestigt. Durch Verdrehen des Schubkettenzahnrades verändert sich das Längenverhältnis des oberen Schubkettensegmentes S_c zum unteren Schubkettensegment S_d, wodurch der Teleskoparm 1 entweder eingefahren oder ausgefahren wird . Dabei können Sensoren vorgesehen sein, die insbesondere die Endpositionen sowie das Aus- und Einfahren des Teleskoparmes 1 überwachen. Die Schubkette S ist lediglich um die Umlenkrichtung Ru verschwenkbar. Sofern sie gerade geführt ist, kann die Schubkette S Schubkräfte übertragen, so dass ein Ein- und Ausfahren des Teleskoparmes 1 möglich ist.

Mittels einer Energiekette 6 können die notwendigen Steuer- und Versorgungsleitungen von der Basiseinheit 2 zur ersten und zweiten Teleskopstufe 3, 4 geführt werden.

Die Figur 2 zeigt den Teleskoparm 1 in seiner eingefahrenen Stellung, bei der sich das obere Schubkettensegment S_c nahezu über die gesamte Länge der ersten Teleskopstufe 3 erstreckt und das untere Schubkettensegment S_d auf eine minimale Länge verkürzt ist. Die Figur 3 zeigt eine Vorderansicht des Teleskoparmes.

Die Figuren 4a und 4b zeigen zwei mögliche Ausführungsformen einer verwendbaren Schubkette S. Die Schubkette S besteht aus gelenkig miteinander verbundenen Schubkettengliedern Sk. Beide dargestellten Schubketten S können lediglich um die Umlenkrichtungen Ru umgelenkt werden. Entgegengesetzt zu der Umlenkrichtung Ru sind die Schubketten S knicksteif. Die Knicksteifig- keit wird durch die quer zur Schubrichtung R_s angeordneten Anlageflächen Ska und Skb erreicht. Es ist selbstverständlich möglich auch andere Formen von Schubketten für das erfindungsgemäße Stromabnehmersystem zu verwenden. Auch ist es möglich, zweigeteilte Schubketten zu verwenden, welche aus zunächst voneinander getrennten Halbschubketten bestehen. Erst durch die Zusammenführung der beiden Halbschubketten wird diese Art der Schubkette knicksteif und kann Schubkräfte übertragen.

Die Figur 5 zeigt eine mögliche Führung F, die jeweils an der Basiseinheit 3 und/oder der ersten und/oder zweiten Teleskopstufe 3, 4 angeordnet werden kann. Die Führung kann durch ein U-Profil 12 gebildet sein, in deren Innenraum 14 die Schubkette S geführt ist. Das U-Profil 12 kann optional noch mittels einer Deckelplatte 13 verschlossen sein.

Claims

Patentansprüche

1. Teleskoparm (1), insbesondere für ein Stromabnehmersystem für ein längs einer Stromschienenanordnung verfahrbares Fahrzeug, wobei der Teleskoparm (1) mittels eines Versteilantriebes (7, 8, 9, 10) aus- und/oder einfahrbar ist, und der Teleskoparm (1) eine am Fahrzeug befestigbare Basiseinheit (2) aufweist, an der in einer Richtung (R_T), insbesondere horizontal, eine erste Teleskopstufe (3) verschieblich angeordnet ist, und an der ersten Teleskopstufe (3) eine zweite Teleskopstufe (4) in gleicher Richtung (R_T) verschieblich angeordnet ist, wobei an der ersten Teleskopstufe (3) der Versteilantrieb (7, 8, 9, 10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteilantrieb (7, 8, 9, 10) mit einer Schubkette (S) zusammenwirkt, welche mit ihrem einen Ende (S_a) an der Basiseinheit (2) und mit ihrem anderen Ende (S_b) mit der zweiten Teleskopstufe (4) verbunden ist.

2. Teleskoparm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ver- stellantrieb (7, 8, 9, 10) einen Elektromotor (7) aufweist, der ein Rad, insbesondere ein Kettenzahnrad, antreibt, welches wiederum die Schubkette (S) antreibt.

3. Teleskoparm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubkette um 160° - 180° an der ersten Teleskopstufe (3), insbesondere durch das Kettenzahnrad oder eine Umlenkeinrichtung, umlenkt ist.

4. Teleskoparm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubkette (S) an der ersten und/oder der zweiten Teleskopstufe (3, 4) mittels jeweils mindestens einer Führung (F) geführt ist.

5. Teleskoparm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten Teleskopstufe (4) eine dritte Teleskopstufe verschieblich gelagert ist, und dass an der zweiten Teleskopstufe eine Umlenkeinrichtung für eine zweite Schubkette angeordnet ist, wobei die zweite Schubkette mit ihrem einen Ende an der ersten Teleskopstufe und mit ihrem anderen Ende an der dritten Teleskopstufe befestigt ist.

6. Teleskoparm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das angetriebene Rad und/oder die Umlenkeinrichtung jeweils im Bereich des Endes (4b) der jeweiligen Teleskopstufe (4) angeordnet ist/sind .

7. Teleskoparm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schubkettenabschnitte (S_c, S_d), welche sich zwischen dem jeweiligen Befestigungspunkt an der Teleskopstufe (4) bzw. der Basiseinheit (2) und der Umlenkeinrichtung bzw. dem Kettenzahnrad befinden, sich nahezu parallel oder parallel zu der Teleskopier- richtung (R_T) entlang der ersten Teleskopstufe (3) in gerader Form erstrecken und somit Schub- und Zugkräfte aufnehmen können, wobei die Schubkette (S) nur im Bereich (S_K) des angetriebenen Rades und/oder der Umlenkeinrichtung in einer Kurvenbahn geführt ist.

8. Stromabnehmersystem mit einem Teleskoparm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der am weitesten ausfahrbaren Teleskopstufe (4) ein Stromabnehmerwagen mit daran angeordneten Stromabnehmerkontakten angeordnet ist.

9. Fahrzeug mit einem Stromabnehmersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug ein Containerstapelkran (RTG) ist.