CN105358361A - 滑接导线、集电器以及滑接导线*** - Google Patents

滑接导线、集电器以及滑接导线*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种滑接导线(6)，其用于给至少一个可在滑接导线上沿滑接导线的纵向(L)移动的电气负载供电，该滑接导线包括至少一个沿纵向(L)延伸的、具有用于与负载的集电器(3)的滑触点(27)相接触的导电的导体型材(16)的导体束(15)以及至少一个沿纵向(L)延伸的、具有用于接纳可随负载移动的天线(20)的纵向缝隙(19)的长形的开槽波导(18)。本发明还涉及一种相应设计的集电器(3)以及滑接导线***。本发明的目的是，能实现紧凑和节省材料的结构方式以及良好的容许误差的传输，该目的通过如下滑接导线(6)、集电器(3)以及具有这样的滑接导线(6)和这样的集电器(3)的滑接导线***来实现，在滑接导线中纵向缝隙(19)相对于在其中集电器(3)可沿纵向(L)移动的移动平面(E)绕纵向(L)倾斜了不等于90°的角度(α)，在集电器中天线(20)或天线的一部分(21)完全或部分地相对于在其中集电器(3)可沿纵向(L)移动的移动平面(E)绕纵向(L)倾斜了不等于90°的角度(α)。

Description

滑接导线、集电器以及滑接导线***
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的滑接导线/触线、根据权利要求10的前序部分所述的集电器以及根据权利要求16的前序部分所述的滑接导线***。
背景技术
在已知的滑接导线***中，可移动的电气负载沿着滑接导线移动。为了给负载供电该负载配备有集电器，该集电器的滑触点接合到沿着滑接导线被引导的导体束中。负载可以例如是架空轨道的输送吊钩、可在轨道上移动的电缆小车或者所谓的E-RTG集装箱起重机，它们配备有电气行走驱动装置，该行走驱动装置由滑接导线供电。
为了可以给负载传输数据、例如控制数据，在已知的滑接导线***中平行于滑接导线的导体束引导所谓的开槽波导/缝隙空心导体或泄漏波导，设置在负载上的天线接合到开槽波导或泄漏波导中。
文献DE102004008571B4公开了一种被构造成I形支架的支承轨道的支承轨道型材，该支承轨道具有集成的用于在滑动轨道装置中传输数据的开槽波导。开槽波导在那儿在支承轨道的下底件中设有向下指向的纵向缝隙，可沿着支承轨道移动的车辆的天线伸展到纵向缝隙中。在侧面、也就是相对于纵向缝隙旋转了90°地，在支承轨道上设置有汇流排保持件和保持在其中的汇流排。
文献DE102011119351A1公开了一种运输***，其具有在轨道上引导的车辆和轨道设备的轨道型材件，其中，在轨道型材件上设置有开槽波导而在车辆上设置有两个天线，天线沿轨道方向相互间隔开并且突入到开槽波导中，其中，轨道型材件被设计成直的。在那里开槽波导也在I形支架上与引导电流的导体束间隔开一定距离地设置。
文献DE102011108584B1公开了一种具有开槽波导型材的数据传输装置，该开槽波导型材位置固定地沿纵向安装在静止不动的设备部件上。可移动的移动部件的天线伸展到开槽波导型材的纵向缝隙中，该可移动部件可随天线沿着开槽波导型材在开槽波导型材中移动。
文献DE102012002085A1公开了一种用于可沿轨道移动的轨道车辆的、具有在侧面延伸的纵向缝隙的开槽波导。为了避免灰尘和水进入到开槽波导的纵向缝隙中，在那里，展开的偏转件设置在通常倾斜90°的T形空腔中，从而纵向缝隙在偏转件之后垂直向下取向。轨道车辆的天线在此垂直地从下方接合到纵向缝隙中。因此电磁波通过偏转件从T形空腔型材向下偏转到纵向缝隙。
用于传输数据给有轨车辆的开槽波导技术长期以来就是已知的并且例如由Messerschmitt--Blohm有限公司的文献DE3505469C2或DE2555909C3、DE2918178A1、DE3323984A1、DE3012790C1得知并因此不需要详细阐明。
在平行于传输电流的滑接导线引导的开槽波导中问题是，在开槽波导中的数据传输被在引导电流的滑接导线触点上的能量传输干扰。因为滑接导线触点不总是可以准确地在引导电流的导体束中被引导，所以在此有时在滑接导线触点与导体束之间出现短路接触损耗，从而电流不会由于在滑接导线触点与导体束之间的小的间距而中断，而是通过空气继续传输。这会导致在数据传输中的干扰。开槽波导因此通常与引导电流和电压的导体束和滑触点间隔开一定距离。
然而这需要更多空间用于安装开槽波导，如尤其是由文献DE102004008571B4和DE102011119351A1得知的那样。
此外存在的缺点在于，特别是在具有垂直向下定向的导体束并因此待垂直由下向上***的滑接导线触点的滑接导线中，开槽波导的可移动的天线也由下方接合到通常向下开口的T形的开槽波导中。为了获得良好的数据传输，在此开槽波导的缝隙形的开口应尽可能窄。然而这导致：沿横向于移动方向的侧面方向仅仅允许天线相对较小地偏离期望的中间路径，因为否则天线会接触开槽波导，这无论如何必须避免。为了避免这一点，在一些应用中T形开槽波导倾斜90°并因此具有水平的开口缝隙，如在文献DE102004008571B4和DE102011119351A1中所示的。然而这导致：湿气和污物更容易地积聚在开槽波导的下开口缝隙上。再者在一些装置中出于结构原因不可能将开槽波导构成为可由侧面接近。
文献DE102009052871A1公开了一种用于无接触式的能量和/或数据传输的装置，其中，车辆可在轨道***上运动，该轨道***由作为连续铸造件存在的轨道型材件制造。沿着轨道型材件沿轨道方向敷设有波导/空心导体，该波导具有沿轨道方向延伸的缝隙并且由开槽波导型材件组装而成。在此分别相邻的开槽波导型材件借助于型材连接件连接，该型材连接件分别部分地***到两个相邻的开槽波导型材件的每一个中。在此，型材连接件如此贴靠在开槽波导型材件的内壁上并且如此薄壁地构成，使得由开槽波导型材件包围的用于沿轨道方向传输电磁波的空腔仅仅微小地减小。
文献DE102010048586A1公开了一种具有在轨道上引导的车辆的设备，其中，在轨道件上一件式地形成有至少一个波导区域用以借助激励波导区域的至少一个模式来进行数据传输。
文献DE3902076C1公开了一种用于远程控制的、有轨引导的图像传输的装置，其具有视频摄像机，该视频摄像机固定在可移动的小车上，该小车具有至少一个支承轮，该支承轮支撑在支承轨道上。小车设有用于支承轮的驱动装置、用于驱动装置的控制装置、用于视频摄像机的操纵器、用于远程信号的发送和接收装置、天线和至少一个导向滚子。静止不动的支承结构具有至少一个导轨以及开槽波导，导向滚子支撑在该导轨上，小车的天线接合到该开槽波导中。
发明内容
因此本发明的目的在于，提供一种滑接导线、集电器以及滑接导线***，它们克服了上述缺点并且能实现紧凑和节省材料的结构方式以及良好的容许误差的传输。
本发明通过具有权利要求1的特征的滑接导线、具有权利要求10的特征的集电器以及具有权利要求16的特征的滑接导线***来实现该目的。本发明有利的改进和设计方案在从属权利要求中给出。
开头所述的滑接导线按照本发明的突出之处在于，纵向缝隙相对于移动平面(在该移动平面中集电器可沿纵向移动)绕纵向倾斜了不等于90°的角度。相应的内容适用于开头所述的集电器，该集电器按照本发明的突出之处在于，天线或天线的一部分完全或部分地相对于移动平面(在该移动平面中集电器可沿纵向移动)绕纵向倾斜了不等于90°的角度。由此，在天线在开槽波导的纵向缝隙中移动时，通过纵向缝隙的小的宽度允许的在行驶平面中横向于纵向的行驶偏差可以增大。配备有这样的滑接导线和这样的集电器的滑接导线***可以很好地利用这些优点。
在一种有利的实施方案中，在纵向缝隙与移动平面之间或者在天线与移动平面之间的角度大于或等于0°、优选大于0°且小于90°。优选地，开槽波导也可以相对于移动平面绕纵向倾斜不等于90°的另一角度，该另一角度大于或等于0°、优选大于0°且小于90°。有利地在此所述角度和所述另一角度可以大小相同，以便确保良好的数据传输。
在一种有利的设计方案中，纵向缝隙和导体束的用于接纳滑触点的接触开口可以相对彼此倾斜所述角度。
此外在一种有利的改进中，天线的突入开槽波导的纵向缝隙中的端部弯曲了角度α。此外，纵向缝隙和导体束的用于接纳滑触点的接触开口可以相对彼此倾斜所述角度α。由此，滑接导线可以更紧凑地构造，并且再者可以更好地补偿在移动平面中横向于纵向实现的行驶偏差。
在另一有利的实施方案中，导体型材横向于纵向地在纵向缝隙旁边和/或在纵向缝隙下面具有至少一个滑动面，该滑动面用于滑触点的相应成形和定向的滑触面。
优选地，开槽波导和导体型材可以构造成结构单元。在一种节省材料的和在制造技术方面有利的实施方案中，开槽波导和导体型材可以由导电材料一体形成。
有利地，导体束可以是用于接地滑触点的接地导体束，并且/或者除了该导体束外还设有至少一个另外的导体束、特别是相导体束。
优选地，滑触点和天线可以沿纵向并排地设置。也可以有利地沿纵向依次设置两个天线。
有利地，滑触点和天线可以设置在共同的进给机构上以从导体型材或开槽波导的纵向缝隙运动离开以及向导体型材或开槽波导的纵向缝隙运动。
优选地，在按照本发明的滑接导线***中，可移动的电气负载可以具有多个滑触点用以与滑接导线的相应导体型材进行触点接通，其中，所述至少一个导体型材形成接地导体和/或保护导体。
滑接导线***还可以包括编码轨，并且代替天线或除了天线外还在集电器上设有编码读取机构。
附图说明
以下借助详细实施例参照附图描述本发明。其中：
图1示出按照本发明的滑接导线***的一部分的侧面平面图；
图2示出图1的滑接导线***的类似剖面的正面平面图；
图3示出图2的滑接导线***的一部分的细节图。
具体实施方式
图1示出一部分按照本发明的滑接导线***1的侧面平面图，该滑接导线***具有基本上呈双U形的轨道2。未示出的电气负载的集电器3借助工作轮4可沿纵向L在轨道2上移动。集电器3用于给可沿轨道2移动的电气负载例如集装箱起重机供电。
在轨道2的下侧上借助于沿轨道2的纵向L相互间隔开安装的滑接导线保持结构5向下悬挂地安装有按照本发明的滑接导线6。滑接导线6在此在图2中可良好识别地具有三个并排布置的、用于保持长形的相导体束8、8’和8”的导体束保持结构7、7’和7”。因为相导体束8’和8”与相导体束8相同地设计，所以相应地适用关于相导体束8的实施方案。
相导体束8具有长形的绝缘型材9，该绝缘型材由导体束保持结构7保持。长形的导电的相导体型材10又***到绝缘型材9中，相导体型材具有同样也导电的长形的滑动面11，其优选由铝或钢制成。
滑触点12在滑动面11上滑动，该滑触点设置在集电器3的滑触点支承件13上。具有滑触点12的滑触点支承件13能以自身已知的方式通过在图1中示例性地示出的自身已知的进给机构14运动到滑动面11上以及由该滑动面运动离开。在运行中，滑触点12例如通过弹簧力一直压紧在滑动面11上。在图2中示出的另外的具有所属的滑触点支承件的滑触点12’或12”基本与滑触点12和滑触点支承件13相同地设计，从而对其所做的实施方案相应地适用。特别是每个滑触点12、12’或12”均具有自身的进给机构14。
相导体束8用于给可移动的负载的供电并且在正常运行中处于电压下，从而电流通过滑动面11流到滑触点12。上述实施方案对于本领域技术人员原则上是已知的并且不需要进一步论述。
附加地，在这样的滑接导线***1中通常设有接地导体束15用以连接可移动的电气负载与滑接导线***1的地电位，该接地导体束以下主要根据图3中的细节图来描述。
接地导体束15为此具有导电的接地导体型材16，该接地导体型材如相导体型材10那样由接地绝缘型材17包围并且借助于导体束保持结构7”’如相导体束8、8’、8”那样固定在滑接导线6上，如在图1中可见的。出于更好的清晰性的原因，在图2和3中没有示出接地绝缘型材17和导体束保持结构7”’。
接地导体型材16在本实施方案中同时构成自身已知的基本上呈T形的开槽波导18，该开槽波导按照本发明相对于移动平面E(集电器3在该移动平面中移动)绕纵向L转动或倾斜了不等于90°的角度α。特别是，开槽波导18的纵向缝隙19也倾斜了所述角度α并因此斜地以角度α向图3中的右下方和外面突出。
优选地于是应用相应地弯曲的天线20，该天线的对于数据传输重要的前天线端部21相应于开槽波导18的倾斜角α弯曲。由此天线端部21以期望的方式穿过倾斜的纵向缝隙19接合到开槽波导18的空腔中，从而不产生对于数据传输的缺点。因为通过弯曲的天线20，天线端部21又在T形的开槽波导18的对称线上延伸。
纵向缝隙19的在图3中的上缝隙壁22形成用于纵向缝隙19以及对置的下缝隙壁23的遮蔽部以免于雨、灰尘和其他外部影响的污染。
在图3中示出的实施方案中，上缝隙壁22可以通过向下弯曲的壁部24向下延长，以便附加地提供对于开槽波导47和天线20的保护。但是弯曲的壁部24对于获得倾斜的开槽波导18的按照本发明的成功并不绝对是必要的。代替弯曲的壁部24，上缝隙壁23也可以直线延长，从而该上缝隙壁突出于下缝隙壁23。弯曲的上缝隙壁24也可以完全省去，从而两个缝隙壁22、23长度相同。
在下缝隙壁23上设有接地绝缘型材17的扩宽的、略微相对于开槽波导18容易弹性的部段25。在部段25上又设有用于接地滑触点27的滑动面26。接地滑触点27可以如滑触点12、12’或12”那样通过自身的进给机构14朝滑动面26运动以及由滑动面运动离开。
倾斜的开槽波导18以及相应倾斜的天线20具有如下优点，即：用于天线20沿横向于纵向L延伸的X方向的运动的否则小的公差增大。在此X方向也平行于移动平面E(集电器3在该移动平面中移动)延伸。通常在此沿垂直于移动平面E的高度方向Z实现滑触点12、12’、12”和接地滑触点27的进给。在附图中移动平面E因此水平延伸，即由纵向L和X方向限定。而在文献DE102004008571B4和DE102011119351A1中示出的具有指向侧面的导线束的滑接导线中，移动平面竖直延伸，这是因为在那儿的滑触点由该侧移近导体束。
因为纵向缝隙19以其窄的宽度S倾斜了角度α，所以用于天线20在移动平面中、特别是按照本发明沿X方向的运动的间隙增大。由此可以更好地避免天线20与纵向缝隙19的壁部22、23的接触。
因为在正常运行中通过接地滑触点27不传输电功率，所以不存在如下危险，即在接地导体型材16与接地滑触点27之间产生不利地影响借助于开槽波导18和天线20的数据传输的电弧。如果还有较大的电流流动，那么涉及的是其中滑接导线***1无论如何应快速停止的紧急情况。
接地导体型材16和开槽波导18在此例中一件式地由相同材料制造并因此形成一个结构单元，由此可以简化制造和安装。接地导体型材16和开槽波导18但是也可以由分开的部件和/或不同的材料制造。而且开槽波导18可以具有其他适合的横截面。
通过把开槽波导18集成到接地导体束15或接地导体型材16中，在图示的实施方案中可以非常紧凑地设计滑接导线6，从而不必设有对于接地导体束和开槽波导的相互分离的、占据空间的悬挂。因此可以较小地构造滑接导线6，需要的材料少，并且装配也简化。
为了进一步提高滑接导线***1的可靠性，可以如在图1中所示的实施方案中那样规定，在另一进给机构14’上设置另一具有接地滑触点27’的天线。由此可以消除例如由于非由连续材料形成的接地导体型材16和开槽波导18的热分离的连接点而造成的中断，而不会中断数据传输。
此外在接地绝缘型材17的侧面设置有在图1中示出的、自身已知的长形的编码带28，该编码带可以通过安装在集电器3上的自身已知的读取单元29读取并因此可以确定位置。
代替由接地导体型材16和开槽波导18组成的组合结构单元，导体型材和开槽波导也可以构成为相互分开的部件。例如接地导体束15可以如相导体束8、8’、8”那样构成，而开槽波导18可以固定在滑接导线6上的自身的保持结构上。
附图标记列表：
1滑接导线***
2轨道
3集电器
4工作轮
5滑接导线保持结构
6滑接导线
7、7’、7”导体束保持结构
8、8’、8”相导体束
9绝缘型材
10相导体型材
11相导体束的滑动面
12、12’、12”滑触点
13滑触点支承件
14进给机构
15接地导体束
16接地导体型材
17接地绝缘型材
18倾斜的开槽波导
19倾斜的纵向缝隙
20天线
21弯曲的天线端部
22上缝隙壁
23下缝隙壁
24弯曲的上缝隙壁
25弹性部段
26接地导体型材的滑动面
27接地滑触点
28编码带
29读取单元
E集电器的移动平面
L滑接导线的纵向
S纵向缝隙的宽度
X在移动平面中横向于纵向的方向
Z垂直于移动平面的高度方向

Claims (17)

1.一种滑接导线(6)，用于给能在滑接导线(6)上沿滑接导线的纵向(L)移动的至少一个电气负载供电，该滑接导线包括至少一个沿纵向(L)延伸的导体束(15)以及至少一个沿纵向(L)延伸的长形的开槽波导(18)，所述导体束具有用于与负载的集电器(3)的滑触点(27)相接触的导电的导体型材(16)，所述开槽波导具有用于接纳能随负载移动的天线(20)的纵向缝隙(19)，其特征在于，纵向缝隙(19)相对于移动平面(E)——在该移动平面中集电器(3)能沿纵向(L)移动——绕纵向(L)倾斜了不等于90°的角度(α)。
2.根据权利要求1所述的滑接导线(6)，其特征在于，所述角度(α)大于或等于0°、优选大于0°且小于90°。
3.根据权利要求1或2所述的滑接导线(6)，其特征在于，开槽波导(18)相对于移动平面(E)也绕纵向(L)倾斜了不等于90°的另一角度(α)，该另一角度大于或等于0°、优选大于0°且小于90°。
4.根据权利要求3所述的滑接导线(6)，其特征在于，所述角度(α)和所述另一角度大小相同。
5.根据上述权利要求之一所述的滑接导线(6)，其特征在于，纵向缝隙(19)和导体束(15)的用于接纳滑触点(27)的接触开口相对彼此倾斜了所述角度(α)。
6.根据上述权利要求之一所述的滑接导线(6)，其特征在于，导体型材(16)横向于纵向(L)地在纵向缝隙(19)旁边和/或纵向缝隙下方具有至少一个滑动面(26)，所述滑动面用于滑触点(27)的相应成形和定向的滑触面(24)。
7.根据上述权利要求之一所述的滑接导线(6)，其特征在于，开槽波导(18)和导体型材(16)一件式地由导电材料形成。
8.根据上述权利要求之一所述的滑接导线(6)，其特征在于，导体束是用于接地滑触点(27)的接地导体束(15)，并且/或者除了该导体束(15)外还设有至少一个另外的导体束、特别是相导体束(8、8’、8”)。
9.根据上述权利要求之一所述的滑接导线(6)，其特征在于，开槽波导(18)和导体型材(16)被构造成一个结构单元。
10.一种用于电气负载的集电器(3)，所述负载能沿纵向(L)沿着滑接导线(6)移动，所述集电器包括至少一个用于与滑接导线(6)的导体束(15)的导电的导体型材(16)相接触的滑触点(27)以及至少一个用于向滑接导线(6)的沿纵向(L)延伸的长形的开槽波导(18)传输数据的天线(20)，其中，开槽波导(18)具有用于天线(20)的纵向缝隙(19)，其特征在于，天线(20)或天线的一部分(21)完全或部分地相对于移动平面(E)——在该移动平面中集电器(3)能沿纵向(L)移动——绕纵向(L)倾斜了不等于90°的角度(α)。
11.根据权利要求10所述的集电器(3)，其特征在于，所述角度(α)大于或等于0°、优选大于0°且小于90°。
12.根据权利要求11所述的集电器，其特征在于，天线(20)的突入开槽波导(17)的纵向缝隙(19)中的端部(21)弯曲了所述角度(α)。
13.根据权利要求10至12之一所述的集电器，其特征在于，滑触点(27)和天线(20)沿纵向(L)并排地布置。
14.根据权利要求10至13之一所述的集电器，其特征在于，沿纵向(L)依次设置了两个天线(20)。
15.根据权利要求10至14之一所述的集电器(3)，其特征在于，滑触点(27)和天线(20)为了从导体型材(16)或纵向缝隙(19)运动离开以及向导体型材或纵向缝隙运动而设置在共同的进给机构(14)上。
16.一种滑接导线***，具有能在滑接导线(6)上沿滑接导线的纵向(L)移动的至少一个电气负载，所述负载具有集电器(3)，该集电器包括至少一个用于与滑接导线(6)的导电的至少一个导体型材(16)相接触的滑触点(27)，所述负载具有至少一个天线(20)，所述天线用于与滑接导线(6)的沿纵向(L)延伸的长形的开槽波导(18)进行数据传输，其中，开槽波导(18)具有用于天线(20)的纵向缝隙(19)，其特征在于，滑接导线(6)按照权利要求1至9之一构造，而集电器(3)按照权利要求10至15之一构造。
17.根据权利要求16所述的滑接导线***，其特征在于，能移动的电气负载具有多个滑触点(12、12’、12”、27)用于与滑接导线(6)的相应的导体型材(10)相接触，其中，所述至少一个导体型材(16)形成接地导体和/或保护导体。
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