CN106414149A - 用于起重机、集装箱起重机、ertg和运送装置的具有伸缩臂的集电*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种集电***(1)，其用于可沿着电流轨道装置(S)移动的交通工具(F)，其具有：至少一个集电小车(3)；设置在集电小车上的集电器接触部(5)，所述集电器接触部能够与电流轨道装置(S)的电流轨道(ST)连接；和可固定或固定在交通工具(F)上的伸缩臂(2)，所述伸缩臂能够借助于调节驱动器伸出和/或缩回，其特征在于，所述调节驱动器具有至少一个刚性链装置(9)，所述刚性链装置由至少一个第一刚性链驱动器(8)驱动。

Description

用于起重机、集装箱起重机、ERTG和运送装置的具有伸缩臂的 集电***
技术领域
本发明涉及一种集电***，所述集电***用于可沿着电流轨道装置移动的交通工具，其具有：至少一个集电小车；和设置在集电小车上的集电器接触部，所述集电器接触部能够与电流轨道装置的电流轨道连接；和可固定或固定在交通工具上的伸缩臂，所述伸缩臂能够借助于调节驱动器伸出和/或缩回。
背景技术
从WO 2010/054852A2中已知这种类型的集电***，所述集电***具有伸缩臂，将集电小车以可竖直移动的方式安装在所述伸缩臂的自由端部上。在此，伸缩臂借助于电的、液压的或气动的驱动器相对于电流轨道装置水平地进给，直至集电小车的止挡部抵靠挡板。集电小车相对于电流轨道的竖直供给经由引入斜坡机械地进行，其中分别将引入斜坡设置在电流轨道装置的每个端部上。在此不利的是：竖直进给需要一定空间。
从WO 2012/130630A9中已知一种***，其中伸缩臂的水平运动和/或集电小车相对于电流轨道轴线的竖直进给经由具有皮带驱动器的升降***进行，所述皮带升降器应弹性地且更柔性地构成。在此也经由引入漏斗在沿路线纵向方向行驶时将集电器穿入电流轨道中。
引入漏斗能够比从WO 2010/054852A2中已知的引入斜坡更短地构成。
发明内容
本发明基于如下目的：提供一种集电***，所述集电***的结构是简单的。
所述目的有利地通过如下方式实现：调节驱动器具有至少一个刚性链装置和至少一个刚性链驱动器。通过有利地应用刚性链，伸缩臂的各个伸缩级的结构能够相对于如从WO2010/054852A2中预先已知的气动或液压工作的伸缩臂简单地构成。相对于从WO 2012/130630A9中已知的伸缩臂，各个伸缩级不必须相互驱动。
通过简单的结构能够有利的是：相对于从WO2010/054852A2和WO2012/130630A9中已知的伸缩臂，应用更大数量的伸缩级，由此，由于可分别更短构成的伸缩级，缩回的集电***的总长度更小。
如果根据本发明的刚性链驱动器仅用于水平地伸出和缩回伸缩臂，就能够经由从WO2010/054852A2已知的斜坡或借助于分开的竖直驱动器进行集电小车的竖直调节。
然而，通过应用根据本发明的刚性链驱动器和根据本发明的刚性链装置有利可行的是：弃用前面描述的斜坡或附加的竖直驱动器，因为用于水平地缩回和伸出伸缩臂的刚性链也能够用于竖直地调节集电小车。
刚性链装置具有各个刚性链节，所述刚性链节铰链式地彼此连接，其中在将刚性链节彼此沿推进方向定向时，借助于刚性链装置能够将推力施加到集电小车上和/或施加到可最远伸出的伸缩级上。通过能够设置在可最远伸出的伸缩级上的转向装置，能够将刚性链沿竖直线转向90°，并且随后用于提升和/或下降集电小车。根据电流轨道装置如何构成，集电小车在水平地伸出伸缩臂之后或者从下向上调节，即提升，或者从上向下放下，即下降，以便将集电器与电流轨道接触。
刚性链装置能够通过由多个刚性链节构成的唯一的刚性链形成。然而也可行的是：刚性链装置包括多于一个刚性链或多个刚性链区段，所述刚性链或刚性链区段相继地和/或彼此平行地设置。
如果将相同的刚性链也用于竖直地调节集电小车，就能够借助于不同的流程/实施变型形式实现集电小车相对于电流轨道装置的定位。
如果在伸缩臂水平地伸出之后必须提升集电小车以穿入电流轨道装置中，那么通常刚性链驱动器足以水平地伸出伸缩臂和竖直地提升集电小车，就此而言附加地应用设置在电流轨道装置上的止挡板，并且集电小车的自重是足够大的。在该实施方式中，在缩回伸缩臂时，集电小车处于竖直的线性引导装置之内的下部位置中，所述竖直的线性引导装置安置在伸缩臂端部处。当为了伸出伸缩臂而经由刚性链驱动器驱动刚性链时，集电小车的自重引起：首先水平地伸出或伸缩伸缩臂。在此，集电小车由于其自重还静止于竖直引导装置的下部位置中。在集电小车碰到电流引导装置的确定极限位置的止挡板上时，借助于转向装置将刚性链的推力转向，并且将集电小车提升直至上方的止挡件，所述上方的止挡件确定竖直的极限位置。在竖直提升期间，伸缩臂由于作用在其上的力而不缩回。
如果在集电小车接触止挡板之前，集电小车的自重不够，使得其在伸缩臂水平伸出期间离开其最下方的位置进而竖直地提升，就需要：借助于保持设备将集电小车保持在其最下方的位置中，直至集电小车达到止挡板。替选地，转向装置能够被制动或闭锁。替选地也可行的是：通过将设置在伸缩级上的可控制的锁定设备接合到刚性链中，防止刚性链和可最远伸出的伸缩级之间的相对运动。锁定设备也能够机械地、例如以爪的形式构成，所述爪在集电小车与止挡板接触时从刚性链中脱钩，进而释放刚性链和竖直的提升过程。
如果在伸缩臂水平地伸出之后，集电小车必须下降以穿入电流轨道装置，在没有适当措施的情况下，即没有例如闭锁转向装置或没有为刚性链装置设置刚性链制动器或锁定装置，在驱动刚性链时，集电小车的自重首先向下拉动，而伸缩臂不会水平地伸出。在伸缩臂缩回时，集电小车在该实施方式中处于安置在伸缩臂端部处的竖直的线性引导装置之内的上部位置中。在伸缩臂水平伸出之前，首先必须确保：刚性链相对于转向装置和/或可最远伸出的伸缩级运动，进而能够进行不期望地、过早地下降集电小车，其中所述可最远伸出的伸缩级也能够称作为最内部的伸缩级，转向装置也设置在所述最内部的伸缩级上。这能够有利地借助于链制动器闭锁转向设备和/或实现刚性链和最内的伸缩级之间的力配合和/或形状配合的可松开的连接，所述链制动器例如是闭锁设备形式。在达到水平的极限位置时，释放刚性链和最内部的伸缩臂元件之间的锁定(链制动)或转向装置的闭锁，其中所述水平的极限位置能够通过止挡板限定或借助于传感器确定，此后，在刚性链继续伸出时借助于刚性链驱动器将所述刚性链围绕转向设备转向，并且下降集电小车，直至达到竖直的极限位置，所述极限位置例如借助于传感器来检测。因为在松开链制动器或闭锁设备之后在集电小车向下下降时集电小车的重力引起伸缩臂的回退或水平缩回，所以必须设有相应的措施，以便避免上述情况。因此，闭锁设备也能够构成为制动装置，借助所述制动装置能够对转向设备制动还有闭锁。通过将制动力施加到转向装置上产生推力，所述推力作用于转向装置，进而作用于最内部的伸缩级上，并且将最内部的伸缩级水平向外推，进而可靠地避免：伸缩臂在集电小车下降时缩回。在此，制动装置能够根据集电小车的水平位置和/或加速度来控制或调节，其中借助于传感器确定位置和/或加速度。可控的锁定设备也能够闭锁各个伸缩级彼此间的相对运动。同样可行的是：借助于减震装置和/或预紧的弹簧将链和可最远伸出的伸缩级之间的相对运动延缓至，使得链被快速地再引导，以至于集电小车不下降。
也能够构成和设置如下设备，使得借助于所述设备能够降低或调节可最远伸出的伸缩级相对于相邻的伸缩级的加速度，进而降低或调节这两个伸缩级之间的相对运动的速度，尤其是能够调节到零。
显然也可行的是：伸缩臂水平地伸出，其中同时将集电小车竖直地调节到正确的高度中。然而这仅当借助于传感器或图像评估装置确定或识别到电流轨道装置相对于交通工具的位置时才是可行的。同时水平和竖直地调节集电小车例如借助集电***是可行的，其中也经由刚性链进行集电小车的竖直调节。因此，能够通过转向装置的附加的驱动器或用于转向装置的受控的制动装置控制或调节该竖直调节。显然也可行的是：应用附加的竖直的调节驱动器，所述调节驱动器通过单独的马达或经由刚性链驱动。
在另一实施方式中，转向装置借助于转向驱动器驱动、能够驱动和/或能够固定，所述转向装置尤其能够通过齿轮装置形成。在此，转向驱动器由集电***的控制单元控制，所述控制单元也控制刚性链驱动器。为了伸出伸缩臂，控制转向驱动器，使得其将这种驱动力矩或保持力矩施加到转向装置上，使得刚性链相对于转向装置不运动进而也相对于可最远伸出的伸缩级不运动。此后，转向驱动器能够为了竖直地调节、尤其下降集电小车而与刚性链驱动器同步，使得位于刚性链驱动器和转向驱动器之间的刚性链分段的长度不改变，进而还有伸出的伸缩臂的长度不改变。
在之前描述的实施方式中，刚性链能够以其自由端部直接地连接。然而也可行的是：刚性链经由传动机构与集电小车连接。如果借助于单独的竖直驱动器调节集电小车，所述集电小车能够通过自身的电动马达或通过刚性链驱动。在该情况下，刚性链围绕转向装置的轴引导，其中转向装置转动刚性链，并且轴转动以驱动竖直驱动器，该转动例如借助于主轴传动机构、皮带传动机构、链传动机构或剪叉式升降传动机构竖直地提升和/或下降集电小车。
在达到竖直的极限位置之后，集电器由于交通工具沿行驶方向移动而经由引入漏斗穿入电流轨道中，其中同时集电小车以其运行滚轮在引导轨道或引导管上移行或缩回，使得在交通工具沿着路线相对于电流轨道继续移动时，电流轨道装置将集电小车保持和引导在一定位置中。为了在交通工具沿着电流轨道装置移动时能够补偿交通工具相对于集电***的电流轨道装置的相对运动和公差，有利地，在将集电器穿入电流轨道装置之后释放刚性链驱动器，使得在继续运行期间仅还将小的进而可忽略的机械力由伸缩臂施加到集电小车上。同样的内容也适用于可能设置的竖直驱动器或刚性链转向装置，所述竖直驱动器或所述刚性链转向装置用于竖直地调节集电小车。如果在水平地伸出之后，伸缩臂通过特定的措施、即例如制动装置和/或减震装置或单独的锁定设备或保持设备阻止不期望的继续引入，那么其也能在穿入之后被释放，使得在交通工具继续行驶时伸缩臂能够由于从外部作用的力而改变其长度。
集电***能够具有基本体，借助所述基本体能够将所述集电***固定在交通工具上。在基本体中或其上优选能够设置有刚性链驱动器和/或刚性链储备储存器。此外，优选地，第一伸缩级能够沿水平方向可移动地在基本体中或基本体上引导。
刚性链的还没有用于施加推力的部分储备在刚性链储备存储器中，其中刚性链的处于刚性链储备储存器中的部分根据可用的空间例如能够缠绕在滚筒上或者能够蛇曲形地设置。
因为刚性链仅能够朝一侧转向，但是由于链引导装置而需要将刚性链沿两个方向转向，例如当刚性链驱动器的下面称作为第一轴线的驱动轴线和转向装置的下面称作为第二轴线的轴线不彼此平行定向时是这种情况，那么能够通过两个彼此转动连接的刚性链区段解决该问题，其中第一刚性链区段在空间中设置成，使得其围绕第一轴线能够沿第一方向引导，并且第二刚性链区段在空间中设置成，使得其能够围绕第二轴线沿第二方向引导。
通常可行的是：刚性链由多于一个刚性链区段形成，其中分别通过多个链节形成的两个刚性链区段能够通过刚性的连接环节彼此连接，所述刚性的连接环节例如呈杆或管形式。在此，将刚性链区段理解为具有多于一个链节的链段。由此能够降低所需要的刚性链节的数量，进而有利地降低集电***的重量和成本。通过使用相应的连接环节有利地也提高可传递的刚性链推力。
刚性链仅必须传递足够大的推力或者能够施加到可最远伸出的伸缩级上和/或集电小车上，如果所述集电小车也应当借助于刚性链竖直地调节。也称作为后部刚性的链的刚性链的特别的特征在于：该链通过链后部上的推进元件仅能够沿一个空间方向折弯。通过将推力导入铰链平面和推进环节之间在压力负荷下加固链。
如果仅要借助于刚性链驱动伸缩臂，那么也能够应用两件式的刚性链，所述刚性链仅通过组合其两个刚性链节支路来加固，并且能够传递推力。在此，两个链节分路的组合类似于在拉链中那样进行。
如果应用由多个链节构成的一件式的刚性链，那么所述刚性链能够以不支撑的方式运行，通过止挡面支撑或借助于轨道引导，其中所述链节铰链式地彼此连接成一排。由于应用彼此互联的伸缩级，能够结构上简单地实现未支撑的或支撑的刚性链的应用。在此，受支撑的刚性链所需的支承面能够通过水平和/或竖直设置的壁部形成，所述水平和/或竖直设置的壁部例如为简单的板形式。如果同样借助于刚性链进行竖直的调节，就能够沿着竖直的引导部将相应的支承或贴靠面设置在可最远伸出的伸缩级上。
为了提高例如在海洋环境中的腐蚀保护，刚性链能够通过例如呈一个或多个折叠套形式的包套来保护。因此，尤其有利的是：刚性链装置的用于竖直地调节集电小车的区域借助于相应的包套被保护防止外部影响。因此，相应的刚性链区段的刚性链段能够借助于第一包套、尤其折叠套保护，其中所述刚性链段由转向装置朝竖直方向转向。相应的刚性链区段的处于转向装置之前的水平伸展的部分同样例如能够借助于折叠套包覆。然而通常，足够的是：相应地封装伸缩臂，使得在伸缩臂中水平伸展的刚性链段通过伸缩臂的或各个伸缩级的包罩而被保护免于外部影响。在使用折叠套的情况下，所述折叠套也能够用于对包套的刚性链段进行永久地润滑，其中所述折叠套对此借助相应的链油或链油脂填充。能够设有相应的密封件，以便链油或链油脂不从折叠套中不受控地流出。然而显然也可行的是：设有其他形式的润滑，例如借助于石墨润滑。
刚性链装置的还没有被刚性链驱动器调节到伸缩臂中以产生推力的部分能够称作为储备链。如在之前描述的折叠套中那样，能够借助于润滑剂、尤其链油或油脂填充储备链的外壳。
显而易见的是：之前描述的刚性链驱动器也能够构成为，使得刚性链驱动器不对刚性链进行转向，而是驱动直的刚性链件。
通过应用刚性链驱动器得到如下列出的优点：
1.伸缩臂能够多件式地构成，并且由此更短地构成，或者能够实现更大的水平位移；
2.对于集电小车的水平和竖直运动仅需要一个驱动器和一个刚性链；
3.少量的构件；
4.刚性链确保在定位时的高重复精度；
5.集电***是轻和紧凑的；
6.成本低。
附图说明
下面，根据附图详细阐述根据本发明的集电***。
其示出：
图1示出缩回的集电***的侧视图；
图2示贯穿根据图1的引入的集电***的纵截面图；
图3示出根据图1的缩回的集电***的俯视图；
图4示出伸出的集电***的侧视图，然而其中集电小车还没有竖直地向上调节；
图5示出根据图4的伸出的集电***的俯视图；
图6a示出贯穿伸缩臂与设置在其上的竖直引导部的剖面图，其中示出刚性链存储器的两个替选的设置方式；
图6b示出贯穿根据本发明的集电***的另一可行的实施方式的纵截面图，其中刚性链沿相同方向转向两次；
图7a示出借助于转向滚轮转向刚性链以竖直调节集电小车的第一可行实施方案；
图7b示出借助于转向引导装置转向刚性链以竖直调节集电小车的第二可行实施方案；
图8a-c示出柱塞借助于根据图7b的转向引导装置竖直地调节集电小车时的三个运动阶段的示图；
图9a-9d示出四个运动阶段的示图：1.定位交通工具；2.将伸缩臂伸出至止挡到路线的挡板上；3.提升集电小车；4.缩回到电流轨道装置的路线的引导管和电流轨道中；
图10a和b示出具有可下降的集电小车的集电***；
图11a和b示出两个可应用的刚性链的示图；
图12示出贯穿刚性链引导装置的横向和纵向剖面；
图13示出具有用于竖直地调节集电小车的第二刚性链装置和竖直驱动器的集电***，其中伸缩臂能够借助于第一刚性链装置缩回和伸出；
图14示出具有用于竖直地调节集电小车的主轴驱动器的集电***，其中主轴驱动器能够由刚性链装置驱动；
图15示出具有用于竖直地调节集电小车的主轴驱动器的集电***，其中主轴驱动器由竖直驱动器驱动，并且伸缩臂能够借助于第一刚性链装置伸出和缩回。
具体实施方式
图1示出根据本发明的集电***1与其伸缩臂2的第一可行的实施方式。在伸缩臂2的左侧自由端部上设置有竖直的引导装置4，在所述竖直的引导装置上以竖直可移动的方式安装集电小车3。引导装置4具有竖直延伸的引导装置4a，例如呈管的形式，集电小车3的滚轮7在所述竖直的引导装置上引导并且沿着其滚动。在集电小车3上设置有集电器5，所述集电器在引入到路线T中时，参见图9d，与电流轨道装置S的电流轨道ST形成接触。此外，集电小车3具有滚轮6，所述滚轮构成为所谓的空竹滚轮，所述滚轮与图9a至9d中示出的路线引导装置FS和FR共同作用，并且在驶入和引入到路线中之后引导集电小车3并且将其相对于电流轨道保持在一定位置中，其中所述路线引导装置能够构成为管。在右下侧上，将刚性链驱动器8设置在伸缩臂2上。刚性链在该视图中还未示出。伸缩臂2由多个伸缩级构成并且根据下面的视图还更详细描述。
图2示出贯穿刚性链装置9的区域中的图1中示出的集电***1的纵截面图。伸缩臂2通过三个伸缩级2a、2b和2c形成，其中用于集电小车3的竖直的引导装置4设置在可最远伸出的伸缩级2c上。第一伸缩级2a固定地与交通工具连接进而不能够伸缩，但是仍称作为伸缩级，因此第一伸缩级用作为用于第二伸缩级2b的引导装置，所述第二伸缩级又引导第三伸缩级2c。
刚性链装置9由两个刚性链区段9S1和9S2以及设置在其之间的刚性的力传递元件11组成。第一刚性链区段9S1的一个端部9h与刚性的力传递元件11的第一端部11a连接。第二刚性链区段9S2以其第一端部9f与刚性的力传递元件11的第二端部11b连接，并且以其另一端部9e与止挡件13共同作用，所述止挡件与集电小车3固定连接。显然，刚性链端部9e也能与部件13连接。
刚性链区段9S1构成为，使得其仅能够借助于转向齿轮10和引导装置10a沿第一方向RU1转向。刚性链区段9S1相反于方向RU1抗折弯地构成。刚性链的可行的实施方案在图11a和11b中示出和描述。刚性链装置9借助于转向齿轮或转向链轮10驱动，以缩回和伸出伸缩臂2，以及至少用于提升集电小车3。如果驱动器8无电流地接通，刚性链9就能够由于从外部作用到集电***上的力而自由地围绕转向链轮10运动，使得伸缩臂2能够在没有更大反力的情况下自由地缩回和伸出，以便补偿交通工具和路线T之间的变化的间距。同样地，一旦刚性链驱动器8无电流地接通，集电小车3就能够沿着引导装置4竖直地自由移动。如果这两个刚性链区段9S1和9S2由相同的刚性链节组成，这两个刚性链区段9S1和9S2以相对彼此旋转180度的方式设置在力传递元件11上，以便可以通过转向装置12和10、10a将转向方向RU1和RU2转动到相反方向上。同样显然可行的是：借助于转动链轮10例如沿如下方向进行转向，所述转向方向垂直于绘图平面定向，如其在图6中示出。在图6中示出两个可行的替选实施方案，其中刚性链区段9s1’(第二实施方式)借助于转向链轮10沿方向RU1’转向，即朝伸缩臂2的侧向转向，使得链储备存储器9v处于伸缩臂2的侧面。替选的第三实施方式在图6中的右下方示出，其中刚性链区段9s1”借助于转向链轮10沿方向RU1”转向，即朝伸缩臂2的侧向转向，使得与图6中示出的第一实施方式相比，链储备存储器9v处于伸缩臂2的另一侧上。
如在图2中示出，借助于转向装置12将刚性链区段9S1的刚性链节沿方向RU2转向。刚性链节构成为，使得刚性链区段9S2仅能够借助于转向装置12沿方向RU2转向，所述转向装置具有用于刚性链节的弯曲的引导面。刚性链区段9S2相反于方向RU2是抗折弯的。图2示出在缩回状态下的伸缩臂2。第一刚性链区段9S1的自由的刚性链端部9g或自由的端部区域9v以节约空间的方式卷起，其中所述自由的端部区域或所述自由的刚性链端部还不需要用于传递力，或者还没有处于转向齿轮10和转向装置12之间的区域中。然而也可行的是，自由端部9g蛇曲形地或者平行于伸缩臂2储备。
刚性链装置借助于引导装置F引导，所述引导装置设置在第三伸缩级2c上。引导装置F能够如在图12中示出的那样通过U形轮廓件18形成。可选地，通过U形轮廓件18形成的空间20能够借助于覆盖板19封闭。借助于覆盖板19防止：刚性链9Si不期望地朝上折弯。
根据本发明的集电***还能够具有制动装置B，借助于所述制动装置能够固定刚性链装置9，使得在刚性链驱动器8失效的情况下，能够确保伸缩臂2保持在其当前的位置中。
图3示出缩回的集电***1的俯视图，所述集电***由伸缩级2a、2b和2c、刚性链装置9、设置在第三伸缩级2c上的竖直的引导装置4和集电小车3构成，所述集电小车具有其集电器5和引导滚轮6。
图4和5示出移出伸出的集电***1的俯视图和侧视图，其中第二和第三伸缩级2b和2c完全地伸出。刚性链装置9居中地设置在滑动滚轮2r1、2r2、2r3、2r4之间。在此，滑动滚轮2r1可转动地安装在第二伸缩级2b的端部上，并且滑动滚轮2r3在固定设置在交通工具上的第一伸缩级2a上可转动地安装，并且在第三或第二伸缩级2c或2b的引导装置中滑动或滚动。滑动滚轮2r2和2r4分别可转动地安装在伸缩级2c或2b的端部上，并且在伸缩级2b和2a的相应的引导装置中运行。在伸缩臂2伸出时，刚性链装置9借助于驱动器8沿方向RT调节，并且借助其自由端部9e向上挤压集电小车3。因为集电小车3的重力大于在伸缩臂2中出现的摩擦力，所以集电小车3保留在其在图4中示出的下部位置中，直至伸缩臂2借助其集电小车3抵靠图9a至9c中示出和阐述的止挡板P。止挡板P防止伸缩臂2继续伸出，由此还沿方向RT驱动的刚性链9向上挤压集电小车3。
如已经阐述的那样，图6示出两个替选的、第二和第三实施方式，其中第一刚性链区段9s1’和9s1”围绕第一轴线A1偏转，其中轴线A1平行于竖直调节方向RV。在该设计方案中，刚性链储备存储器9v侧向地位于伸缩臂2旁边。由于第一轴线A1垂直于第二轴线A2设置的事实，刚性链装置必须具有两个刚性链区段9s1和9s2，所述刚性链区段彼此转动90°设置，其中这两个刚性链区段9s1和9s2经由刚性的连接元件11彼此连接。
图6b示出可行的第四实施方式，其中刚性链储备存储器9v设置在伸缩臂上方。这具有的优点是：两个转向方向RU1和RU2指向相同的方向，使得能够应用连续的刚性链，因为两个轴线A1和A2也彼此平行地设置。
图7a示出第五可行实施方式，其中借助于与转向滚轮14和两个另外的转向滚轮15实现第二刚性链区段9s2围绕第二轴线A2沿方向RU2的转向，所述转向滚轮也能够构成为链轮。转向滚轮15也能够由相应的引导面取代。转向滚轮14、15的轴线垂直于绘图平面定向。可行的是：在第五实施方式的另一构成方案中，转向链轮14借助于转向驱动器驱动，使得第二刚性链区段9s2能够相对于第三伸缩级2c驱动或固定。通过闭锁转向驱动器能够主动地防止集电小车3的竖直运动。因此例如能够弃用挡板P，并且如果存在相应的传感器和控制装置，集电小车3就借助于刚性链驱动器8和转向驱动器水平地和竖直地定位到正确的位置中，以引入到电流轨道装置中。在相应控制的情况下，集电小车3也能够在伸缩臂2伸出期间已经提升，使得能够加速穿入过程。
图7b示出已经在图2中示出的转向装置12的放大图，所述转向装置具有用于刚性链9的弯曲的引导装置。
在全部之前描述的实施方式中适用的是：第二刚性链区段9s2的长度尽可能设计成，使得当集电小车3已经最大向上移动时，刚性的力传递元件11的端部11b刚好还没有到达转向滚轮14、15的转向区域中。力传递元件11的长度又能够设计成，使得在伸缩臂2最大缩回且集电小车3完全向下移动的情况下，力传递元件还没有到达刚性链驱动器8的转向区域中。在力传递元件11这样设计尺寸的情况下，刚性链区段9s1和9s2能够特别短地构成，由此刚性链装置能够传递高的推力并且同时能够低成本地制造。
图8a至8c示出：在伸缩臂2伸出至使得集电小车3刚好处于电流轨道下方或者抵靠电流轨道装置S的未示出的挡板P之后，集电小车3的启动。图8a示出处于最下部位置中的集电小车3。因为由于挡板P和由其所施加的反力PK，伸缩臂2不能够继续伸出，所以在继续沿方向RT驱动刚性链装置9的情况下，第二刚性链区段9s2围绕转向装置12转向，并且借助其端部9e向上挤压集电小车3。这一直进行至由集电***识别出集电小车3达到其最高位置(图8c)或者集电小车借助上部的引导滚轮6贴靠或压靠电流轨道装置的引导管FS。借助于设置在第三伸缩级2c上的引导装置F在伸缩臂2之内引导刚性链装置9。制动装置B也能够附加地用作为链引导装置，借助所述制动装置能够固定刚性链装置9，使得在刚性链驱动器8失效的情况下伸缩臂2和集电小车3能够保持在一定位置中。
图9a至9d示出将集电小车3引入到路线T中的过程。图9a示出引入过程的开始，在其之后，交通工具相对于挡板定位成，使得通过伸出伸缩臂2，集电小车3能够水平地相对于挡板P调节。图9b示出如下时间点，集电小车3在所述时间点抵靠挡板P，并且集电小车3还处于其最下方的位置中。随后，如已经在图8b和8c中示出和描述那样，通过继续调节刚性链装置9竖直向上调节集电小车3，直至其上部的引导滚轮6挤压引入管FS。随后，未示出的交通工具沿行驶方向移动，由此集电小车3借助其滚轮6移动到行驶路线管FR上，并且从上方和下方环绕接合所述行驶路线管，使得集电小车3通过行驶路线管可靠地引导和保持，其中所述行驶方向垂直于绘图平面定向。同时，接合集电器5，将其从未示出的引入漏斗中引入到电流轨道ST中，如其在图9d中示出。
图10a和10b示出另一可行的实施方式，其中集电小车3在伸缩臂2缩回的情况下停留在上方位置(图10a)中。当集电小车为了引入到路线中而必须下降到设置在下方的未示出的引入管FS上时，需要该实施方式。如果如在图10b中示出那样，设置在第三伸缩级2c上的制动装置B被释放并且借助于刚性链驱动器8沿水平的伸缩方向RT调节刚性链装置9，那么首先集电小车3由于其重力下降，而伸缩臂2没有伸出。然而，因为首先伸缩臂2必须伸出或伸缩，所以首先接入制动装置或锁定装置B，使得集电小车3不能够下降。刚性链装置9在制动装置B接入的情况下将第三伸缩级2c从第二伸缩级2b中压出，并且又将所述第二伸缩级从第一伸缩级2a中压出，直至集电小车3抵靠路线T的未示出的挡板P。抵靠必须借助于适当的传感器或经由马达电流检测，其中控制装置相应地控制和脱开制动装置B，使得在继续调节刚性链装置9时能够将集电小车3下降到路线的设置在下方的引入管FS上，然而也可行的是：在抵靠时，制动装置机械地脱开。于是，在达到下方的引入位置之后，能够以已知的方式沿行驶方向移动交通工具，以便集电小车驶入到电流轨道装置中。
图11a和11b示出所应用的刚性链9si的两个可行的实施方式。刚性链9si由铰链式彼此连接的刚性链节9k构成。两个示出的刚性链9si仅能够围绕转向方向RU转向。相反于转向方向RU，刚性链9si是抗折弯的。通过横向于推进方向RS设置的止挡面9ka和9kb实现抗折弯性。显然也可行的是：将其他形式的刚性链用于根据本发明的集电***。也可行的是：应用两件式的刚性链，所述刚性链由首先彼此分开的半刚性链构成。通过组合两个半刚性链，这种类型的刚性链才是抗折弯的并且能够传递推力。
图13示出根据本发明的集电***与竖直驱动器VA的另一可行的实施方式，所述竖直驱动器驱动链轮14，第二刚性链区段9s2借助于引导滚轮15围绕所述链轮转向。刚性链区段9s2借助其上端部9z与集电小车3的部件13共同作用。通过驱动链轮14调节刚性链装置9s2，进而集电小车3竖直向上或向下移动。伸缩臂2借助于第一刚性链装置9s1缩回或伸出，所述第一刚性链装置借助于图2中示出的刚性链驱动器8驱动。因此，集电小车3的竖直运动能够独立于伸缩臂2控制。
图14示出根据本发明的集电***的另一可行的实施方式，其中借助于主轴驱动器SP能够竖直向上移动或下降集电小车3。主轴SP驱动与集电小车3或其部件13抗转动连接的主轴螺母SPM。在此，主轴经由链轮14驱动，所述链轮本身能够由刚性链装置9或其第二链区段9s2驱动。第二链区段9s2借助于链轮14又向回引入到链臂2或第三伸缩级2c中。借助于制动装置B能够相对于第三伸缩级2c锁定或固定刚性链9s2。在刚性链9s2锁定的情况下，链轮14不扭转，由此集电小车3竖直地保持在一定位置中。如果释放制动装置B，伸缩臂2或集电小车3就压靠挡板P，并且刚性链驱动器8将刚性链装置继续沿伸缩方向伸出，第二刚性链区段9s2就驱动链轮14，由此驱动主轴SP，并且向上调节集电小车3。
图15示出根据本发明的集电***的另一可行的实施方式，所述集电***具有主轴驱动器SP、SPM，以竖直地调节集电小车3。在此，主轴驱动器SP、SPM由与刚性链驱动器8分开地控制的竖直驱动器VA驱动。伸缩臂2能够借助于第一刚性链装置9s1缩回或伸出，所述第一刚性链装置由刚性链驱动器8驱动。

Claims (27)

1.一种集电***(1)，所述集电***用于能沿着电流轨道装置(S)移动的交通工具(F)，所述集电***具有：至少一个集电小车(3)；设置在所述集电小车上的集电器接触部(5)，所述集电器接触部能够与所述电流轨道装置(S)的电流轨道(ST)连接；和伸缩臂(2)，所述伸缩臂能固定在所述交通工具(F)上或是固定在所述交通工具(F)上的，所述伸缩臂能够借助于调节驱动器伸出和/或缩回，
其特征在于，所述调节驱动器具有至少一个刚性链装置(9)，所述刚性链装置由至少一个第一刚性链驱动器(8)驱动。
2.根据权利要求1所述的集电***(1)，其特征在于，所述伸缩臂(2)具有至少一个能伸缩的伸缩级(2b，2c)，和/或所述刚性链装置(9)在至少一个伸缩级(2a，2b，2c)上沿进给方向(RT)引导、支撑和/或安装，其中尤其所述刚性链装置(9)在至少一个、尤其至少能最远伸出的伸缩级(2a，2b，2c)的区域中借助于引导装置(F，B)和/或支持轨道引导。
3.根据权利要求1或2所述的集电***(1)，其特征在于，所述刚性链装置(9)以其一个端部(9e)固定地连接或者能够借助于锁定装置连接在能伸缩的伸缩级上，尤其连接在能最远伸出的伸缩级(2c)或集电小车(3)上。
4.根据权利要求1或2所述的集电***(1)，其特征在于，所述刚性链装置(9)以其一个端部(9e)与止挡件或连接元件(13)共同作用，所述止挡件或连接元件设置在能伸缩的伸缩级上，尤其设置在能最远伸出的伸缩级(2c)或所述集电小车(3)上。
5.根据权利要求1或2所述的集电***(1)，其特征在于，所述第一刚性链驱动器(8)将所述刚性链装置(9)或第一刚性链区段(9s1)围绕第一轴线(A1)转向。
6.根据上述权利要求中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，竖直驱动器(VA)或所述刚性链装置(9)沿竖直方向(RV)调节所述集电小车(3)。
7.根据权利要求6所述的集电***(1)，其特征在于，所述集电小车(3)以沿竖直方向(RV)能移动的方式安装在所述能最远伸出的伸缩级(2c)上。
8.根据权利要求6或7所述的集电***(1)，其特征在于，将转向装置(12；14，15)设置在所述能最远伸出的伸缩级(2c)上，所述转向装置将所述刚性链装置(9)或所述第二刚性链区段(9s2)围绕第二轴线(A2)转向。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，所述刚性链装置(9)沿伸缩方向(RT)平行于能伸缩的所述伸缩级(2a，2b，2c)伸展直至所述转向装置(12；14，15)，并且所述转向装置(12；14，15)沿横向于或垂直于伸缩方向(RT)伸展的方向，尤其沿竖直方向(RV)或者沿与所述伸缩方向(RT)相反的方向将所述刚性链(9s2)转向。
10.根据权利要求8或9所述的集电***(1)，其特征在于，所述转向装置(14，15)借助于转向驱动器驱动，能够借助于转向驱动器驱动和/或能够借助于转向驱动器固定，其中所述转向装置尤其具有齿轮或链轮(14)。
11.根据权利要求8或9所述的集电***(1)，其特征在于，所述转向装置(12)具有弯曲的引导面，所述引导面将所述刚性链装置(9，9s2)沿曲线轨道引导，其中所述刚性链节(9k)在离开所述转向装置(12)时彼此直线地定向，并且能够相互传递推力。
12.根据权利要求11所述的集电***(1)，其特征在于，在所述能最远伸出的伸缩级(2c)上或所述转向装置(14，15)上设置有制动装置和/或另外的刚性链驱动器，借助所述制动装置和/或另外的刚性链驱动器能够相对于所述能最远伸出的伸缩级(2c)调节和/或固定所述刚性链(9，9s2)。
13.根据权利要求10或12所述的集电***(1)，其特征在于，所述转向驱动器或所述另外的刚性链驱动器由所述集电***(1)的控制单元控制，使得为了伸出所述伸缩臂(2)，所述转向驱动器或所述另外的刚性链驱动器产生作用于所述刚性链装置(9)或所述第二刚性链区段(9s2)的驱动力矩或保持力矩，以至于所述刚性链装置(9)相对于所述转向装置(12；14，15)或相对于所述能最远伸出的伸缩级(2c)不移动，并且为了竖直地调节所述集电小车(3)，将所述转向驱动器或所述另外的刚性链驱动器与所述第一刚性链驱动器(8)同步，使得伸出的所述伸缩臂(2)的长度不改变，进而提升或下降所述集电小车(3)。
14.根据上述权利要求中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，所述刚性链装置(9)以其自由端部(9e)直接地或经由传动机构与所述集电小车(3)连接。
15.根据权利要求6至14中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，所述刚性链装置(9)、尤其所述第二刚性链区段(9s2)驱动所述竖直驱动器(SP，SPM)。
16.根据上述权利要求中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，伸出的和/或缩回的所述伸缩臂(2)能够借助于至少一个保持设备加固，使得所述伸缩级(2a，2b，2c)能够相对彼此固定，尤其在不同的位置中相对彼此固定，进而能够对所述伸缩臂(2)以不同的伸出长度加固。
17.根据权利要求6至16中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，将至少一个减震装置和/或弹簧设置在所述能最远伸出的伸缩级(2c)和与所述能最远伸出的伸缩级相邻的所述伸缩级(2b)之间，所述减震装置或所述弹簧降低所述能最远伸出的伸缩级(2c)相对于所述刚性链装置(9)的加速度。
18.根据权利要求6至17中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，将制动装置或锁定装置(B)设置在所述能最远伸出的伸缩级(2c)或所述第一伸缩级(2a)上，借助于所述制动装置或锁定装置能够将制动力施加到所述刚性链装置(9)或所述刚性链区段(9s1，9s2)和/或所述转向装置(14，15)上，和/或所述刚性链装置(9)或所述刚性链区段(9s1，9s2)能够相对于所述制动装置或锁定装置(B)所位于的伸缩级(2a，2c)锁定。
19.根据上述权利要求中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，所述刚性链装置(9)具有至少两个刚性链区段(9s1，9s2)，所述刚性链区段分别由多个链节(9k)组成。
20.根据上述权利要求中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，在两个链区段(9s1，9s2)之间设置有刚性的力传递元件(11)，尤其呈杆或管形式的力传递元件。
21.根据权利要求19或20所述的集电***(1)，其特征在于，所述刚性链区段(9s1，9s2)关于伸缩方向(RT)成角度地相对彼此转动地设置，使得第一刚性链区段(9s1)能够沿第一方向(RU1)围绕第一轴线(A1)转向，并且第二刚性链区段(9s2)沿第二方向(RU2)围绕所述第二轴线(A2)转向，其中尤其这些轴线(A1，A2)彼此平行或彼此垂直地设置。
22.根据上述权利要求中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，所述控制单元控制所述刚性链驱动器(8)和/或所述转向驱动器，其中所述集电***(1)借助于至少一个传感器和/或根据流经所述第一刚性链驱动器(8)的马达电流确定所述伸缩臂(2)的或其伸缩级(2a，2b，2c)的水平的极限位置或止挡位置，和/或借助于至少一个传感器和/或根据流经所述转向驱动器或竖直驱动器(VA)的电流确定所述集电小车(3)的竖直的极限位置或止挡位置。
23.根据上述权利要求中任一项所述的集电***(1)，其特征在于，所述集电***(1)具有基本体(2a)，所述基本体也能够通过所述第一伸缩级(2a)形成，所述基本体设置在所述交通工具(F)上，尤其能够固定在其上，其中在所述基本体(2a)上固定有所述第一刚性链驱动器(8)，并且所述基本体(2a)容纳所述刚性链装置(9)的不用于产生推力或拉力的部件或刚性链储备器(9v)。
24.一种设备，尤其是起重机设备或运送设备，所述设备具有能沿着电流轨道装置(S)移动的交通工具(F)，尤其起重机或运输交通工具，所述设备具有根据上述权利要求中任一项所述的至少一个集电***(1)。
25.一种用于将根据权利要求1至23所述的集电***(1)的所述集电器(5)与所述电流轨道装置(S)的电流轨道(ST)接触的方法，
其特征在于，能移动的交通工具(F)首先定位在所述电流轨道装置(S)旁边，所述交通工具尤其是起重机，随后借助于第一刚性链驱动器(8)水平地伸出伸缩臂(2)，直至集电小车(3)沿水平方向(RT)相对于所述电流轨道装置(S)定向，进而达到其水平的接触位置，随后借助于竖直驱动器(VA)或第一刚性链驱动器和/或另外的刚性链驱动器(8)竖直地调整集电小车(3)，直至所述集电器(5)处于引入漏斗的区域中。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述刚性链驱动器(8)将所述伸缩臂(2)水平伸出至，直至所述集电小车(3)或能最远伸出的伸缩级(2c)碰到设置在所述电流轨道装置(S)上的挡板(P)。
27.根据权利要求25或26所述的方法，其特征在于，在成功将所述集电小车缩回到所述电流轨道装置(S)中之后，将一个或多个所述刚性链驱动器(8)无电流地接通，并且只要存在就也将转向驱动器、制动装置(B)和/或竖直驱动器(VA)无电流地接通，使得所述伸缩臂(2)的伸出长度能够调整所述交通工具(F)相对于所述电流轨道装置(S)的近似的间距和所述集电小车(3)相对于所述伸缩臂(2)的竖直高度。
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