WO2023285060A1 - Antriebssystem mit zentralmodul, verteilern und antrieben - Google Patents

Antriebssystem mit zentralmodul, verteilern und antrieben Download PDF

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WO2023285060A1
WO2023285060A1 PCT/EP2022/066177 EP2022066177W WO2023285060A1 WO 2023285060 A1 WO2023285060 A1 WO 2023285060A1 EP 2022066177 W EP2022066177 W EP 2022066177W WO 2023285060 A1 WO2023285060 A1 WO 2023285060A1
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WO
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cable
distributor
drive system
routed
data
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Application number
PCT/EP2022/066177
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tobias Nittel
Martin SÜSS GEB. MÜLLER
Original Assignee
Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
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
Application filed by Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg filed Critical Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422—Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
    • H05K7/1427—Housings
    • H05K7/1432—Housings specially adapted for power drive units or power converters

Definitions

  • the invention relates to a drive system with a central module, distributors and drives.
  • a drive has an electric motor.
  • a busbar trunking system is known from DE 10351 532 A1 as the closest prior art.
  • a junction box is known from DE 19905952 A1.
  • a distributor is known from DE 19964437 B4.
  • a device for controlling a plurality of drive units is known from DE 102011 118361 A1.
  • a wall attachment for an electronic display is known from DE 102018101 210 B4.
  • a brake for a motor is known from DE 3613294 A1.
  • the invention is therefore based on the object of further developing a drive system, in which case it should be possible to produce and/or commission the drive system in a cost-effective manner.
  • each drive is assigned a distributor, a first hybrid cable is routed from the respective drive through a respective first cable gland of the respective distributor into the respective distributor, with a second hybrid cable being routed from the central module through a second cable gland into a first distributor, with a another second hybrid cable is routed from a respective distributor through a further second cable gland into a respective downstream distributor, in particular in a line, in particular in a row, with a respective first data cable from the respective drive being routed through a respective third cable gland into the respective distributor and wherein a respective second data cable is routed from the respective drive through a respective third cable gland into the respective distributor.
  • the advantage here is that the data line can be designed as an Ethernet line, since it is not designed as a stub line, but rather a first data line is routed from the distributor to the drive and a second data line is routed from the drive to the distributor.
  • the drive has an electric motor fed by a converter.
  • the converter includes signal electronics with which the two data cables, in particular the data lines of the two data cables, are electrically connected. This enables faster data exchange. This is because the data intended for the converter designed as a bus subscriber can be fed directly to the converter, while the data intended for other bus subscribers can be forwarded via the respective data cable.
  • the central module is arranged in a switch cabinet.
  • the advantage here is that the central module can be arranged in a protected manner, i.e. outside the system field.
  • the central module has a low-voltage connection, in particular one that is connected to a three-phase power supply network, a low-voltage connection, in particular that ensures a 24-volt power supply, and a controller that is connected to drives of the drive system for data exchange.
  • the advantage here is that energy and data signals as well as a low-voltage supply of 24 volts can be provided by the central module.
  • the second hybrid cable is connected to the central module and transmits low-voltage, extra-low voltage and data signals.
  • the first hybrid cable includes
  • Low-voltage lines in particular low-voltage lines with a neutral conductor, and low-voltage lines.
  • the advantage here is that the first hybrid cable has a smaller diameter than the second hybrid cable, since the second hybrid cable, in contrast to the first hybrid cable, also includes a shielded data line.
  • the second hybrid cable includes
  • Low-voltage lines in particular low-voltage lines with a neutral conductor, low-voltage lines and a data line.
  • the advantage here is that the first hybrid cable has a smaller diameter than the second hybrid cable, since the second hybrid cable, in contrast to the first hybrid cable, also includes a shielded data line.
  • the distributor has a lower part and an upper part placed thereon, with all cable glands being arranged in the lower part.
  • the advantage here is that the wiring can be carried out in the lower part and the upper part has a labeling area for identifying the cable glands.
  • a switch is arranged in the lower part, which can be actuated from the outside, i.e. in particular from the external environment of the lower part, whereby the low-voltage lines of the first hybrid cable can be separated, in particular electrically separated, by means of the switch.
  • the advantage here is that the power supply of the drive can be switched off. Nevertheless, data can still be exchanged and the signal electronics can therefore be programmed or controlled. The signal electronics can be supplied from the extra-low voltage.
  • the lower part is box-shaped.
  • the advantage here is that simple, cost-effective production is made possible.
  • the lower part is preferably cuboid and has four sides.
  • the lower part has a bottom wall, in particular the bottom side, which adjoins at least one front wall, in particular the front side, of the lower part, with a first side wall, in particular the first side, of the lower part adjoining the bottom wall and the front wall, with a second side wall, in particular second side, of the lower part adjoins the bottom wall and the front wall and is spaced apart from the first side wall, in particular wherein the second side wall is aligned parallel to the first side wall and/or wherein the second side wall is arranged opposite the first side wall on the lower part is.
  • the first cable gland is arranged in the front wall.
  • the advantage here is that the front wall can be aligned downwards in the direction of gravitation and thus the weight of the first hybrid cable pulls the distributor downwards, so that the attachment of the distributor is further secured. Because the one on the bottom integrally formed U-shaped foot parts are pressed onto bolts or screws fastened in a wall of the system.
  • the third cable gland is arranged in the front wall.
  • the advantage here is that sealed data cables can be routed into the interior.
  • the second cable gland is arranged in the second side wall.
  • the advantage here is that simple looping through can be carried out using the second hybrid cable on the second side wall.
  • the switch for separating the low-voltage lines of the first hybrid cable is arranged in the first side wall.
  • the advantage here is that the actuation of the switch is as far away as possible from the second side wall with its second hybrid cables looped through.
  • an eyelet is formed on the lower part, in particular with the clear inner diameter of the eyelet decreasing monotonically with increasing distance from the first cable gland, the clear inner diameter being measured perpendicularly to a straight line which connects the eyelet and the first cable gland.
  • the upper part has a flat surface section that acts as an inscription surface, with the surface section being at a smaller distance from the first, second and/or third cable gland than from the eyelet.
  • the advantage here is that cabling errors can be reduced.
  • further cable glands, in particular unused cable glands, are arranged on the lower part, in particular on the front wall and on the second side wall.
  • the advantage here is that instead of hybrid cables, separate low-voltage cables, extra-low voltage cables and data cables can also be used, although the same distributor can be used.
  • the data line of the second hybrid cable is routed through the first data cable or is electrically connected to a data line of the first data cable, with the data line of the further second hybrid cable being routed through the second data cable or being electrically connected to a data line of the second data cable.
  • the advantage here is that the data line is not routed as a spur line.
  • An Ethernet data bus can thus be used and the data lines as Ethernet data lines.
  • FIG. 1 the function of a distributor of a drive system according to the invention is shown schematically from an electrical point of view.
  • FIG. 2 the drive system with several distributors is shown schematically from an electrical point of view.
  • FIG. 3 shows an oblique view of the distributor.
  • FIG. 4 shows a plan view of the distributor.
  • the drive system has a central module which is preferably arranged in a switch cabinet 21 .
  • the central module includes a low-voltage connection 22, which is preferably connected to a three-phase supply network, a low-voltage connection 23, which preferably ensures a 24 volt power supply, and a controller 24, which is connected to drives of the drive system for data exchange.
  • Each drive has a respective electric motor 26 fed by a respective converter 25 .
  • Each drive is assigned a respective distributor 4 which supplies the drive with electrical power by means of a first hybrid cable 1 .
  • a data cable 3 from the distributor 4 to the drive and the same data cable 3 from the drive to the distributor 4 are laid in the system in which the drive system is arranged.
  • the data cable 3 preferably carries an Ethernet line. There is therefore no stub line for the data cable 3, but rather a forward line to and a return line from the drive.
  • a second hybrid cable 2 is laid from the control cabinet 21 to the first of the distributors 4 and has a low-voltage line 5, in particular a phase line of the three-phase network, a neutral conductor 6, a low-voltage line 7 and a particularly shielded data line 8.
  • a respective second hybrid cable 2 of the same type is laid from the respective distributor 4 to the distributor 4 arranged downstream in the row, with the cable lengths of the hybrid cables 2 being selected in a suitable manner in each case.
  • the two second hybrid cables 2 led to a respective distributor 4 are routed through cable glands 30 of the distributor into the interior of the distributor 4, with the low-voltage lines 5, in particular the phase lines of the three-phase voltage supply network and the neutral conductor 6, being looped through.
  • the first hybrid cable 1 is also routed through a cable gland 32 of the distributor 4 into its interior.
  • a branch line with the corresponding phase of the low-voltage line of the first hybrid cable 1 is routed from the respective low-voltage line 5 of the second hybrid cable 2 for each network phase.
  • a stub line is branched off to the neutral conductor 6 of the first hybrid cable 1 from the neutral conductor 6 that is looped through between the two second hybrid cables 2 .
  • the data line 8 of the first of the two second hybrid cables 2 is routed in the data cable 3 designed as a forward line to the drive, so that data can be fed to the converter there designed as a bus subscriber.
  • the data cable 3 designed as a return line is connected to the data line of the second of the two second hybrid cables 2 in the distributor.
  • the stub lines leading to the low-voltage line of the first hybrid cable 1 can be separated by means of a switch 9 .
  • the distributor 4 has a lower part 35 and an upper part 36 placed on the lower part 35 .
  • the lower part 35 and the upper part 36 thus form a substantially cuboid box.
  • foot parts 34 Arranged on the bottom side of the distributor 4 are foot parts 34 which are each formed in a U-shape, and an eyelet 41, the inside diameter of which decreases at least in a partial area of the eyelet 41 with increasing distance.
  • One of the bolts or one of the screws protrudes through the eyelet 41, so that when the distributor 4 is displaced in the vertical direction, the distributor 4 rests on two of the bolts or screws and at the same time the third screw or the third bolt at a narrowed point the eyelet 41 rests against.
  • the upper part 36 has a flat surface area that is used for writing.
  • the lower part 35 On a front side, the lower part 35 has a screwed cable connection 32, through which the first hybrid cable 1 is routed into the interior of the distributor 4, in particular with a high degree of protection.
  • the two data cables 3 are routed through corresponding screwed cable connections 33 into the interior of the distributor 4 .
  • the switch 9 is arranged on a first side adjoining the front, so that the drive can be switched off.
  • Cable glands 30 are arranged on a second side of the lower part 35 opposite the first side, through which a second hybrid cable 2 is led into the interior of the distributor 4, in particular with a high degree of protection.
  • cable glands 31 are also arranged on the second side of the lower part 35, which are unused.
  • these additional screwed cable connections 31 are designed in a suitable manner, so that a data cable, particularly with a high degree of protection, could be fed into the interior of the distributor 4 through each of these additional screwed cable connections 31 .
  • the lower part 35 can therefore also be used when cables are used instead of the hybrid cables (1, 2), with low-voltage lines being arranged separately in a low-voltage cable and extra-low voltage lines in an extra-low voltage cable and data lines in a data cable.
  • the lower part 35 can therefore be used either with hybrid cables (1, 2) or other cables.
  • hybrid cables (1, 2) The advantage of using hybrid cables (1, 2) is that the cabling can be carried out quickly and easily during manufacture and installation of the drive system. Inexpensive standard cables can be used without using the hybrid cables (1, 2). The use is selected or not selected depending on the requirement.
  • planar surface section of the upper part 36 serves as an inscription area
  • the switch 9 can be actuated from the outside.
  • the distributor 4 is fastened to the wall of the system in such a way that the front side is aligned downwards in the direction of gravity, ie in particular the normal vector of the front side just described is aligned parallel to the vertical direction.
  • the weight of the first hybrid cable 1 is derived in addition to the weight of the distributor 4 via the foot parts 34 and the bolts or screws fastened in the wall.
  • the attachment of the distributor 4 to the wall is carried out with increased security.

Abstract

Antriebssystem mit Zentralmodul, Verteilern und Antrieben, wobei jedem Antrieb jeweils ein Verteiler zugeordnet ist, wobei ein erstes Hybridkabel (1) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige erste Kabelverschraubung (32) des jeweiligen Verteilers in den jeweiligen Verteiler geführt ist, wobei ein zweites Hybridkabel (2) vom Zentralmodul durch eine zweite Kabelverschraubung (31) in einen ersten Verteiler geführt ist, wobei ein weiteres zweites Hybridkabel (2) von einem jeweiligen Verteiler durch eine weitere zweite Kabelverschraubung in einen jeweils nachgeordneten Verteiler geführt ist, wobei ein jeweiliges erstes Datenkabel (3) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung (33) in den jeweiligen Verteiler geführt ist und wobei ein jeweiliges zweites Datenkabel (3) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung (33) in den jeweiligen Verteiler geführt ist.

Description

Antriebssystem mit Zentralmodul, Verteilern und Antrieben
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem mit Zentralmodul, Verteilern und Antrieben.
Es ist allgemein bekannt, dass ein Antrieb einen Elektromotor aufweist.
Aus der DE 10351 532 A1 ist als nächstliegender Stand der Technik ein Schienenverteilersystem bekannt.
Aus der DE 19905952 A1 ist ein Verteilerkasten bekannt.
Aus der DE 19964437 B4 ist ein Verteiler bekannt.
Aus der DE 102011 118361 A1 ist eine Vorrichtung zur Steuerung einer Mehrzahl von Antriebseinheiten bekannt.
Aus der DE 102018101 210 B4 ist eine Wandbefestigung für eine elektronische Anzeige bekannt.
Aus der DE 3613294 A1 ist eine Bremse für einen Motor bekannt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem weiterzubilden, wobei eine kostengünstige Herstellung und/oder Inbetriebnahme des Antriebssystems ausführbar sein soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Antriebssystem nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Antriebssystem mit Zentralmodul, Verteilern und Antrieben, wobei jedem Antrieb jeweils ein Verteiler zugeordnet ist, wobei ein erstes Hybridkabel vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige erste Kabelverschraubung des jeweiligen Verteilers in den jeweiligen Verteiler geführt ist, wobei ein zweites Hybridkabel vom Zentralmodul durch eine zweite Kabelverschraubung in einen ersten Verteiler geführt ist, wobei ein weiteres zweites Hybridkabel von einem jeweiligen Verteiler durch eine weitere zweite Kabelverschraubung in einen, insbesondere in einer Linie, insbesondere in einer Reihe, jeweils nachgeordneten Verteiler geführt ist, wobei ein jeweiliges erstes Datenkabel vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung in den jeweiligen Verteiler geführt ist und wobei ein jeweiliges zweites Datenkabel vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung in den jeweiligen Verteiler geführt ist.
Von Vorteil ist dabei, dass die Datenleitung als Ethernetleitung ausführbar ist, da sie nicht als Stichleitung ausgeführt ist, sondern eine erste Datenleitung vom Verteiler zum Antrieb und eine zweite Datenleitung vom Antrieb zum Verteiler geführt ist. Somit sind nur die Niederspannungsleitungen und Kleinspannungsleitungen als Stichleitung vom Verteiler zum Antrieb geführt. Für die beiden Datenkabel sind somit separate Kabelverschraubungen am Verteiler vorzusehen. Der Antrieb weist einen von einem Umrichter gespeisten Elektromotor auf. Dabei umfasst der Umrichter eine Signalelektronik, mit welcher die beiden Datenkabel, insbesondere die Datenleitungen der beiden Datenkabel, elektrisch verbunden sind. Somit ist ein schneller Datenaustausch ermöglicht. Denn die für den als Busteilnehmer ausgeführten Umrichter bestimmten Daten sind dem Umrichter direkt zuleitbar, die für andere Busteilnehmer bestimmten Daten sind weiterleitbar über das jeweilige Datenkabel.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Zentralmodul in einem Schaltschrank angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass das Zentralmodul geschützt, also außerhalb vom Feld der Anlage, anordenbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Zentralmodul einen Niederspannungsanschluss, insbesondere der an ein Drehspannungsversorgungsnetz angeschlossen ist, einen Kleinspannungsanschluss, insbesondere der eine 24 Volt - Spannungsversorgung gewährleistet, und eine Steuerung, welche zum Datenaustausch mit Antrieben des Antriebssystems verbunden ist, aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass Energie und Datensignale sowie eine Kleinspannungsversorgung von 24 Volt vom Zentralmodul bereitstellbar ist. Das zweite Hybridkabel ist an das Zentralmodul angeschlossen und überträgt Niederspannung, Kleinspannung und Datensignale.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das erste Hybridkabel
Niederspannungsleitungen, insbesondere Niederspannungsleitungen mit Nullleiter, und Kleinspannungsleitungen.
Von Vorteil ist dabei, dass erste Hybridkabel einen geringeren Durchmesser aufweist als das zweite Hybridkabel, da das zweite Hybridkabel im Unterschied zum ersten Hybridkabel zusätzlich eine geschirmte Datenleitung umfasst.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das zweite Hybridkabel
Niederspannungsleitungen, insbesondere Niederspannungsleitungen mit Nullleiter, Kleinspannungsleitungen und eine Datenleitung.
Von Vorteil ist dabei, dass das erste Hybridkabel einen geringeren Durchmesser aufweist als das zweite Hybridkabel, da das zweite Hybridkabel im Unterschied zum ersten Hybridkabel zusätzlich eine geschirmte Datenleitung umfasst.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Verteiler ein Unterteil und ein darauf aufgesetztes Oberteil auf, wobei alle Kabelverschraubungen im Unterteil angeordnet sind. Von Vorteil ist dabei, dass die Verdrahtung im Unterteil ausführbar ist und das Oberteil eine Beschriftungsfläche aufweist zur Identifizierung der Kabelverschraubungen. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Unterteil ein Schalter angeordnet, welcher von außen, insbesondere also von der äußeren Umgebung des Unterteils aus, her kommend betätigbar ist, wobei mittels des Schalters die Niederspannungsleitungen des ersten Hybridkabels auftrennbar sind, insbesondere elektrisch auftrennbar sind. Von Vorteil ist dabei, dass die Leistungsversorgung des Antriebs abschaltbar ist. Trotzdem sind weiterhin Datenaustauschbar und somit die Signalelektronik programmierbar oder steuerbar. Die Signalelektronik ist aus der Kleinspannung versorgbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Unterteil kastenförmig ausgeformt. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache kostengünstige Herstellung ermöglicht ist. Das Unterteil ist vorzugsweise quaderförmig und weist vier Seiten auf.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Unterteil eine Bodenwand, insbesondere Bodenseite, auf, die zumindest an eine Vorderwand, insbesondere Vorderseite, des Unterteils angrenzt, wobei eine erste Seitenwand, insbesondere erste Seite, des Unterteils an die Bodenwand und an die Vorderwand angrenzt, wobei eine zweite Seitenwand, insbesondere zweite Seite, des Unterteils an die Bodenwand und an die Vorderwand angrenzt und von der ersten Seitenwand beabstandet ist, insbesondere wobei die zweite Seitenwand parallel ausgerichtet ist zur ersten Seitenwand und/oder wobei die zweite Seitenwand der ersten Seitenwand gegenüberliegend am Unterteil angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die erste Kabelverschraubung in der Vorderwand angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass die Vorderwand in Gravitationsrichtung nach unten ausrichtbar ist und somit die Gewichtskraft des ersten Hybridkabels den Verteiler nach unten zieht, so dass die Befestigung des Verteilers weiter gesichert ist. Denn die am Unterteil angeformten U-förmigen Fußteile werden so auf in einer Wand der Anlage befestigte Bolzen oder Schrauben verstärkt aufgedrückt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die dritte Kabelverschraubung in der Vorderwand angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass Datenkabel abgedichtet in den Innenraum führbar sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die zweite Kabelverschraubung in der zweiten Seitenwand angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Durchschleifung mittels der zweiten Hybridkabel an der zweiten Seitenwand ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Schalter zum Auftrennen der Niederspannungsleitungen des ersten Hybridkabels in der ersten Seitenwand angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass die Betätigung des Schalters möglichst weit entfernt von der zweiten Seitenwand mit deren zweiten durchgeschleiften Hybridkabeln ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am Unterteil eine Öse ausgebildet, insbesondere wobei der lichte Innendurchmesser der Öse mit zunehmendem Abstand zur ersten Kabelverschraubung insbesondere monoton abnimmt, wobei der lichte Innendurchmesser senkrecht zu einer Geraden gemessen ist, welche die Öse und die erste Kabelverschraubung verbindet. Von Vorteil ist dabei, dass ein Bajonettverschluss realisierbar ist. Da die Öse in Gravitationsrichtung oberhalb der Fußteile angeordnet ist, drückt die Gewichtskraft des Verteilers und die Zugkraft des ersten Hybridkabels den Verteiler auf die Bolzen, während die Öse mit ihrem verengten Bereich an dem durch die Öse durchragenden Bolzen eingeklemmt wird.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Oberteil einen ebenen Oberflächenabschnitt auf, der als Beschriftungsfläche fungiert, wobei der Oberflächenabschnitt einen geringeren Abstand zur ersten, zweiten und/oder dritten Kabelverschraubung aufweist als zur Öse. Von Vorteil ist dabei, dass Verkabelungsfehler verringerbar sind. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind am Unterteil, insbesondere an der Vorderwand und an der zweiten Seitenwand, weitere insbesondere ungenutzte Kabelverschraubungen angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass statt Hybridkabeln auch separate Niederspannungskabel, Kleinspannungskabel und Datenkabel einsetzbar sind, wobei aber derselbe Verteiler verwendbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Datenleitung des zweiten Hybridkabels durch das erste Datenkabel geführt oder mit einer Datenleitung des ersten Datenkabels elektrisch verbunden, wobei die Datenleitung des weiteren zweiten Hybridkabels durch das zweite Datenkabel geführt ist oder mit einer Datenleitung des zweiten Datenkabels elektrisch verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Datenleitung nicht als Stichleitung verlegt ist. Somit ist ein Ethernet- Datenbus verwendbar und die Datenleitungen als Ethernet-Datenleitungen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist die Funktion eines Verteilers eines erfindungsgemäßen Antriebssystems in elektrischer Hinsicht schematisch dargestellt.
In der Figur 2 ist das Antriebssystem mit mehreren Verteilern schematisch in elektrischer Hinsicht dargestellt.
In der Figur 3 ist eine Schrägansicht des Verteilers dargestellt.
In der Figur 4 ist eine Draufsicht des Verteilers dargestellt.
Wie in den Figuren dargestellt, weist das Antriebssystem ein Zentralmodul auf, das vorzugsweise in einem Schaltschrank 21 angeordnet ist.
Dabei umfasst das Zentralmodul einen Niederspannungsanschluss 22, der vorzugsweise an ein Drehspannungsversorgungsnetz angeschlossen ist, einen Kleinspannungsanschluss 23, der vorzugsweise eine 24 Volt -Spannungsversorgung gewährleistet, und eine Steuerung 24, welche zum Datenaustausch mit Antrieben des Antriebssystems verbunden ist.
Dabei weist jeder Antrieb einen von einem jeweiligen Umrichter 25 gespeisten jeweiligen Elektromotor 26 auf.
Jedem Antrieb ist ein jeweiliger Verteiler 4 zugeordnet, welcher den Antrieb mittels eines ersten Hybridkabels 1 mit elektrischer Leistung versorgt. Außerdem ist ein Datenkabel 3 vom Verteiler 4 zum Antrieb und ein ebensolches Datenkabel 3 vom Antrieb zum Verteiler 4 in der Anlage verlegt, in welcher das Antriebssystem angeordnet ist.
Vorzugsweise führt das Datenkabel 3 eine Ethernet-Leitung. Für das Datenkabel 3 ist also keine Stichleitung vorhanden, sondern eine Hinleitung zum und eine Rückleitung vom Antrieb.
Vom Schaltschrank 21 , insbesondere von der Steuerung 24, aus sind die Verteiler 4 seriell angeordnet, insbesondere also elektrisch in Reihe hintereinander angeordnet. Dabei ist vom Schaltschrank 21 zum ersten der Verteiler 4 ein zweites Hybridkabel 2 verlegt, das eine Niederspannungsleitung 5, insbesondere Phasenleitung des Drehspannungsnetzes, ein Nullleiter 6, eine Kleinspannungsleitung 7 und eine insbesondere geschirmte Datenleitung 8 aufweist.
Ein jeweiliges ebensolches zweites Hybridkabel 2 ist vom jeweiligen Verteiler 4 zu dem in der Reihe jeweils nachgeordneten Verteiler 4 verlegt, wobei die Kabellängen der Hybridkabel 2 jeweils geeignet gewählt sind.
Die zu einem jeweiligen Verteiler 4 geführten, beiden zweiten Hybridkabel 2 sind durch Kabelverschraubungen 30 des Verteilers in den Innenraum des Verteilers 4 geführt, wobei die Niederspannungsleitungen 5, insbesondere also die Phasenleitungen des Drehspannungsversorgungnetzes sowie der Nullleiter 6 durchgeschleift sind.
Das erste Hybridkabel 1 ist ebenfalls durch eine Kabelverschraubung 32 des Verteilers 4 in dessen Innenraum geführt.
Von der jeweiligen Niederspannungsleitung 5 des zweiten Hybridkabels 2 ist für jede Netzphase eine Stichleitung mit der entsprechenden Phase der Niederspannungsleitung des ersten Hybridkabels 1 geführt.
Ebenso ist vom zwischen den beiden zweiten Hybridkabeln 2 durchgeschleiften Nullleiter 6 eine Stichleitung zum Nullleiter 6 des ersten Hybridkabels 1 abgezweigt.
Jedoch ist die Datenleitung 8 des ersten der beiden zweiten Hybridkabel 2 im als Hinleitung ausgeführten Datenkabel 3 zum Antrieb geführt, so dass dem dortigen als Busteilnehmer ausgeführten Umrichter Daten zuführbar sind.
Von diesem Umrichter ist aber das als Rückleitung ausgeführte Datenkabel 3 im Verteiler mit der Datenleitung des zweiten der beiden zweiten Hybridkabel 2 verbunden.
Mittels eines Schalters 9 sind die Stichleitungen, welche zu der Niederspannungsleitung des ersten Hybridkabels 1 führen, auftrennbar. Wie in Figur 3 und Figur 4 gezeigt, weist der Verteiler 4 ein Unterteil 35 und ein auf das Unterteil 35 aufgesetztes Oberteil 36 auf. Das Unterteil 35 und das Oberteil 36 bilden somit einen im Wesentlichen quaderförmigen Kasten.
An der Bodenseite des Verteilers 4 sind Fußteile 34 angeordnet, die jeweils U-förmig ausgeformt sind, und eine Öse 41 , deren lichter Innendurchmesser sich zumindest in einem Teilbereich der Öse 41 mit zunehmendem Abstand verringert.
Auf diese Weise ist eine Wandbefestigung an drei aus der Wand hervorstehenden Bolzen oder Schrauben ermöglicht, wobei die U-förmigen Fußteile 34 vorzugsweise nach unten, insbesondere entgegen der vertikalen Richtung, ausgerichtet sind.
Durch die Öse 41 ragt einer der Bolzen oder eine der Schrauben hindurch, so dass ein Verschieben des Verteilers 4 in vertikaler Richtung ein Aufliegen des Verteilers 4 auf zweien der Bolzen oder Schrauben erreicht wird und gleichzeitig die dritte Schraube oder der dritte Bolzen an einer verengten Stelle der Öse 41 anliegt.
Das Oberteil 36 weist einen planen Oberflächenbereich auf, der zur Beschriftung dient.
An einer Vorderseite weist das Unterteil 35 eine Kabelverschraubung 32 auf, durch welche das erste Hybridkabel 1 insbesondere in hoher Schutzart in den Innenraum des Verteilers 4 geführt ist.
Außerdem sind die beiden Datenkabel 3 durch entsprechende Kabelverschraubungen 33 in den Innenraum des Verteilers 4 geführt ist.
Darüber hinaus sind an der Vorderseite weitere Kabelverschraubungen (33, 32) angeordnet, die aber ungenutzt sind.
An einer an die Vorderseite angrenzenden ersten Seite ist der Schalter 9 angeordnet, so dass der Antrieb abschaltbar ist. An einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite des Unterteils 35 sind Kabelverschraubungen 30 angeordnet, durch welche jeweils ein zweites Hybridkabel 2 insbesondere in hoher Schutzart in den Innenraum des Verteilers 4 geführt ist.
Außerdem sind an der zweiten Seite des Unterteils 35 auch Kabelverschraubungen 31 angeordnet, die ungenutzt sind. Allerdings sind diese weiteren Kabelverschraubungen 31 geeignet ausgeführt, so dass durch diese weiteren Kabelverschraubungen 31 jeweils ein Datenkabel insbesondere in hoher Schutzart in den Innenraum des Verteilers 4 führbar wäre.
Somit ist das Unterteil 35 auch dann verwendbar, wenn statt der Hybridkabel (1, 2) Kabel verwendet werden, wobei Niederspannungsleitungen in einem Niederspannungskabel und Kleinspannungsleitungen in einem Kleinspannungskabel und Datenleitungen in einem Datenkabel separiert angeordnet sind.
Das Unterteil 35 ist also wahlweise mit Hybridkabel (1, 2) oder anderen Kabeln verwendbar.
Vorteil bei der Verwendung von Hybridkabeln (1, 2) ist, dass die Verkabelung bei der Herstellung mit Installation des Antriebssystems schnell und einfach ausführbar ist. Ohne die Verwendung der Hybridkabel (1, 2) können kostengünstige Standardkabel verwendet werden. Je nach Bedarf ist also die Verwendung gewählt oder nicht gewählt.
In jedem Fall dient der plane Oberflächenabschnitt des Oberteils 36 als Beschriftungsfläche,
42, so dass die Belegung der Kabelverschraubungen kenntlich gemacht ist.
Der Schalter 9 ist von außen her betätigbar.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird der Verteiler 4 derart an der Wand der Anlage befestigt, dass die Vorderseite in Gravitationsrichtung nach unten ausgerichtet ist, insbesondere also der Normalenvektor der eben ausgeführten Vorderseite parallel zur vertikalen Richtung ausgerichtet ist. Somit wird die Gewichtskraft des ersten Hybridkabels 1 zusätzlich zur Gewichtskraft des Verteilers 4 über die Fußteile 34 und die in der Wand befestigten Bolzen oder Schrauben abgeleitet. Somit ist die Befestigung des Verteilers 4 an der Wand mit erhöhter Sicherheit ausgeführt. Bezugszeichenliste
1 erstes Hybridkabel
2 zweites Hybridkabel
3 Datenkabel, insbesondere geschirmte Leitung
4 Verteiler
5 Niederspannungsleitung, insbesondere Phasenleitung des Drehspannungsnetzes
6 Nullleiter
7 Kleinspannungsleitung
8 Datenleitung
9 Schalter
20 IO-Modul, insbesondere Modul mit Eingängen und Ausgängen
21 Schaltschrank
22 Niederspannungsanschluss
23 Kleinspannungsanschluss
24 Steuerung
30 Kabelverschraubung für zweites Hybridkabel
31 Kabelverschraubung für Datenkabel oder Kleinspannungskabel
32 erste Kabelverschraubung für erstes Hybridkabel
33 Kabelverschraubung für Datenkabel oder Kleinspannungskabel
34 Fußteil mit Nut oder Vertiefung
35 Unterteil
36 Oberteil
41 Ösenbereich des Unterteils 35
42 Beschriftungsfläche

Claims

Patentansprüche:
1. Antriebssystem mit Zentralmodul, Verteilern und Antrieben, wobei jedem Antrieb jeweils ein Verteiler zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Hybridkabel (1) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige erste Kabelverschraubung (32) des jeweiligen Verteilers in den jeweiligen Verteiler geführt ist, wobei ein zweites Hybridkabel (2) vom Zentralmodul durch eine zweite Kabelverschraubung (31) in einen ersten Verteiler geführt ist, wobei ein weiteres zweites Hybridkabel (2) von einem jeweiligen Verteiler durch eine weitere zweite Kabelverschraubung in einen, insbesondere in einer Linie, insbesondere in einer Reihe, jeweils nachgeordneten Verteiler geführt ist, wobei ein jeweiliges erstes Datenkabel (3) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung (33) in den jeweiligen Verteiler geführt ist und wobei ein jeweiliges zweites Datenkabel (3) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung (33) in den jeweiligen Verteiler geführt ist.
2. Antriebssystem mit Zentralmodul, Verteilern und Antrieben, wobei jedem Antrieb jeweils ein Verteiler zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Hybridkabel (1) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige erste Kabelverschraubung (32) des jeweiligen Verteilers in den jeweiligen Verteiler geführt ist, wobei ein zweites Hybridkabel (2) vom Zentralmodul durch eine zweite Kabelverschraubung (31) in einen ersten Verteiler geführt ist, wobei ein weiteres zweites Hybridkabel (2) von einem jeweiligen Verteiler durch eine weitere zweite Kabelverschraubung in einen, insbesondere in einer Linie, insbesondere in einer Reihe, jeweils nachgeordneten Verteiler geführt ist, wobei ein jeweiliges erstes Datenkabel (3) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung (33) in den jeweiligen Verteiler geführt ist und wobei ein jeweiliges zweites Datenkabel (3) vom jeweiligen Antrieb durch eine jeweilige dritte Kabelverschraubung (33) in den jeweiligen Verteiler geführt ist, wobei am Unterteil eine Öse ausgebildet ist.
3. Antriebssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralmodul in einem Schaltschrank angeordnet ist.
4. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralmodul einen Niederspannungsanschluss (22), insbesondere der an ein Drehspannungsversorgungsnetz angeschlossen ist, einen Kleinspannungsanschluss (23), insbesondere der eine 24 Volt - Spannungsversorgung gewährleistet, und eine Steuerung (24), welche zum Datenaustausch mit Antrieben des Antriebssystems verbunden ist, aufweist.
5. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hybridkabel
Niederspannungsleitungen, insbesondere Niederspannungsleitungen mit Nullleiter, und Kleinspannungsleitungen umfasst.
6. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Hybridkabel
Niederspannungsleitungen, insbesondere Niederspannungsleitungen mit Nullleiter, Kleinspannungsleitungen und eine Datenleitung, umfasst.
7. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteiler ein Unterteil und ein darauf aufgesetztes Oberteil aufweist, wobei alle Kabelverschraubungen im Unterteil angeordnet sind.
8. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Unterteil ein Schalter angeordnet ist, welcher von außen, insbesondere also von der äußeren Umgebung des Unterteils aus, herkommend betätigbar ist, wobei mittels des Schalters die Niederspannungsleitungen des ersten Hybridkabels auftrennbar sind, insbesondere elektrisch auftrennbar sind.
9. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil kastenförmig ausgeformt ist, und/oder dass das Unterteil eine Bodenwand, insbesondere Bodenseite, aufweist, die zumindest an eine Vorderwand, insbesondere Vorderseite, des Unterteils angrenzt, wobei eine erste Seitenwand, insbesondere erste Seite, des Unterteils an die Bodenwand und an die Vorderwand angrenzt, wobei eine zweite Seitenwand, insbesondere zweite Seite, des Unterteils an die Bodenwand und an die Vorderwand angrenzt und von der ersten Seitenwand beabstandet ist, insbesondere wobei die zweite Seitenwand parallel ausgerichtet ist zur ersten Seitenwand und/oder wobei die zweite Seitenwand der ersten Seitenwand gegenüberliegend am Unterteil angeordnet ist.
10. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kabelverschraubung in der Vorderwand angeordnet ist, und/oder dass die dritte Kabelverschraubung in der Vorderwand angeordnet ist, und/oder dass die zweite Kabelverschraubung in der zweiten Seitenwand angeordnet ist, und/oder dass der Schalter zum Auftrennen der Niederspannungsleitungen des ersten Hybridkabels in der ersten Seitenwand angeordnet ist.
11. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Unterteil eine Öse ausgebildet ist, insbesondere wobei der lichte Innendurchmesser der Öse mit zunehmendem Abstand zur ersten Kabelverschraubung insbesondere monoton abnimmt, wobei der lichte Innendurchmesser senkrecht zu einer Geraden gemessen ist, welche die Öse und die erste Kabelverschraubung verbindet.
12. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Unterteil eine U-förmige Fußteile angeordnet sind, wobei Bolzen an einer Wand befestigt sind, wobei ein erster der Bolzen durch die Öse hindurchragt, wobei ein jeweiliger weiterer der Bolzen zwischen den Schenkeln des jeweiligen U-förmigen Fußteils aufgenommen ist, insbesondere wobei die Fußteile in Gravitationsrichtung unterhalb der Öse angeordnet sind, insbesondere wobei die Öse einen mit zunehmender Entfernung zu den Fußteilen abnehmenden lichten Innendurchmesser aufweist, insbesondere der quer zur Verbindungslinie zwischen Öse und Schwerpunkt der Fußteile gemessen ist, insbesondere wobei die Bolzen als Schrauben ausgeführt sind oder anstatt Bolzen Schrauben verwendet werden.
13. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil einen ebenen Oberflächenabschnitt aufweist, der als Beschriftungsfläche fungiert, wobei der Oberflächenabschnitt einen geringeren Abstand zur ersten, zweiten und/oder dritten Kabelverschraubung aufweist als zur Öse.
14. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Unterteil, insbesondere an der Vorderwand und an der zweiten Seitenwand weitere insbesondere ungenutzte Kabelverschraubungen angeordnet sind.
15. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenleitung des zweiten Hybridkabels durch das erste Datenkabel geführt ist oder mit einer Datenleitung des ersten Datenkabels elektrisch verbunden ist, die Datenleitung des weiteren zweiten Hybridkabels durch das zweite Datenkabel geführt ist oder mit einer Datenleitung des zweiten Datenkabels elektrisch verbunden ist.
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