本發(fā)明一般性地涉及一種移動(dòng)供給裝置,即一種用于供應(yīng)能移動(dòng)或能運(yùn)動(dòng)的消耗裝置的裝置,例如用于對(duì)不受軌道約束的交通運(yùn)輸工具供應(yīng)能量。
本發(fā)明尤其涉及一種用于將能移動(dòng)的機(jī)器耦合到移動(dòng)供給裝置上的半自動(dòng)的或全自動(dòng)的系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種用于此的耦合裝置以及一種尤其用于在所述類型系統(tǒng)中使用的機(jī)械離合器。本發(fā)明也涉及該系統(tǒng)的使用,用于能移動(dòng)的機(jī)器的電氣化或者說供電,例如用于帶有橡膠輪胎的集裝箱堆垛起重機(jī)(英語:Rubber-Tyre-Gantry-Crane,縮寫:RTG)的電氣化或者說供電。
背景技術(shù):
國際專利申請(qǐng)WO 2010/054852 A2公開了一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的系統(tǒng)。該系統(tǒng)尤其適合于將RTG自動(dòng)耦合到作為移動(dòng)供給裝置的匯流排上。該系統(tǒng)包括帶有進(jìn)給單元的耦合裝置,該進(jìn)給單元用于借助能移出的懸臂在橫向于匯流排的方向上進(jìn)給。懸臂以端部區(qū)域能夠橫向地進(jìn)給到匯流排上,為了與匯流排連接,在該端部區(qū)域設(shè)置有專門的滾子滑座。該滑座將待耦合的滑動(dòng)接觸部在橫向上和垂直方向上保持在匯流排中。該滑座在附加設(shè)置的支承軌上被導(dǎo)向并且保持。
公開文獻(xiàn)DE 10 2008 024 572 A1描述了類似的系統(tǒng),專門用于將RTG耦合到匯流排上。在該系統(tǒng)中提出一種能夠伸縮的懸臂,該懸臂借助專門的集電車被耦合到匯流排上。該集電車既允許垂直于移動(dòng)方向的間隙,也允許橫向于移動(dòng)方向的間隙。這樣,已公知的帶有匯流排的路線也能夠與輪胎交通運(yùn)輸工具,尤其與RTG一起使用。
由國際專利申請(qǐng)WO 2012/130630 A1公開了另一種系統(tǒng),同樣專門用于通過匯流排的給RTG供電。該系統(tǒng)與WO 2010/054852 A2中的系統(tǒng)相比要克服用于將集電器移近到匯流排中的費(fèi)事的導(dǎo)入裝置的缺點(diǎn)。為此目的,這里描述了根據(jù)權(quán)利要求11前序部分的耦合裝置。該耦合裝置除具有帶有能夠橫向移出的懸臂的橫向進(jìn)給單元外,附加地還具有垂直進(jìn)給單元,懸臂的端部區(qū)域借助該垂直進(jìn)給單元也能夠在垂直方向上進(jìn)給。
將能移動(dòng)的機(jī)器自動(dòng)耦合到用于供電的移動(dòng)供給裝置上在許多應(yīng)用情況中是值得期待的。交通運(yùn)輸工具的電氣化是特別經(jīng)濟(jì)并且環(huán)保的,這些交通運(yùn)輸工具具有用于給驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)供電的自帶的柴油發(fā)電機(jī)。例如RTG類型的堆垛起重機(jī)通常是這種情況。同樣對(duì)于通常僅能將集裝箱以一排方式堆垛的所謂充氣輪胎廂式運(yùn)輸車,為了減少柴油消耗,電氣化是值得期待的。RTG及廂式運(yùn)輸車被使用在港口設(shè)施或其它集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)場(chǎng)所中。供電在其它領(lǐng)域也是值得期待的,例如在露天采礦或礦山采礦中,例如用于堆垛裝置/取料裝置。
已知的解決方案主要基于帶有作為移動(dòng)供給裝置的集電器的匯流排的原理。匯流排上的滑動(dòng)接觸部必然經(jīng)受并非不顯著的磨損。匯流排是堅(jiān)固的,但更是容易引起維修的或高維修成本的。匯流排也僅能有條件地適用于數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸。此外,匯流排不適合于供給其它介質(zhì),例如氣態(tài)的或液態(tài)的運(yùn)行介質(zhì)。匯流排解決方案不能提供例如用于堆垛裝置/取料裝置的噴水裝置的供水。也不能通過按照匯流排原理的移動(dòng)供給裝置供給用于充氣輪胎交通運(yùn)輸工具如RTG的壓縮空氣。最后,匯流排不能在沒有大的耗費(fèi)情況下擴(kuò)展,并且原則上不能模塊化地使用。
由US 2012/043291 A1公開了另一解決方案。在該解決方案中,替代匯流排而提出:借助電纜滾筒或借助能量引導(dǎo)鏈來供給RTG。為了遵守軌跡,在RTG旁邊設(shè)置了受軌道約束的供給車,該供給車具有電纜滾筒或由該能量引導(dǎo)鏈來供給。為了不妨礙RTG的運(yùn)動(dòng)自由度,該供給車通過專門的機(jī)械式耦合器與RTG連接,該機(jī)械耦合器允許大的垂直間隙和橫向間隙。供給車與RTG之間的供電連接手動(dòng)地進(jìn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述缺點(diǎn),本發(fā)明的第一任務(wù)是:提供一個(gè)替代方案,該替代方案尤其無需匯流排或附加的集流車或類似裝置。同時(shí),應(yīng)提供一種系統(tǒng)和一種用于將能移動(dòng)的機(jī)器自動(dòng)耦合到替代的移動(dòng)供給裝置上的耦合裝置。視能移動(dòng)的機(jī)器的軌跡精確度和/或可能的橫向力的數(shù)量級(jí)而定,根據(jù)權(quán)利要求1或根據(jù)權(quán)利要求5的半自動(dòng)的或全自動(dòng)的系統(tǒng)解決該任務(wù)。此外,根據(jù)權(quán)利要求11的耦合裝置獨(dú)立地有助于解決該任務(wù)。還應(yīng)提出一種機(jī)械離合器,該機(jī)械離合器尤其適用于該耦合裝置或該系統(tǒng)。根據(jù)權(quán)利要求15的離合器滿足該任務(wù)。
所述類型的、特別用于軌跡精確的機(jī)器和/或小的橫向力的系統(tǒng),根據(jù)本發(fā)明在最簡單轉(zhuǎn)換的情況下的特征為:帶有攜動(dòng)器的能量引導(dǎo)鏈被設(shè)置為移動(dòng)供給裝置,并且該系統(tǒng)一方面具有用于將懸臂與攜動(dòng)器連接的機(jī)械離合器,另一方面具有借助懸臂上的插接連接器和攜動(dòng)器上相應(yīng)插套實(shí)現(xiàn)的線路耦合器。機(jī)械離合器基本上在懸臂端部區(qū)域上的離合器件和攜動(dòng)器上的離合器配合件組成,其中,這些離合器件為了位置固定而共同作用。通過由插接連接器和相應(yīng)的插套組成的插接連接裝置,將線路在能量引導(dǎo)鏈與耦合裝置之間的接口上耦合。
通過所提出的結(jié)構(gòu)尤其能夠以證明可靠的結(jié)構(gòu)方式實(shí)現(xiàn)能量引導(dǎo)鏈的使用,盡管待供給的機(jī)器不是強(qiáng)制精確地平行于能量引導(dǎo)鏈的縱向方向來回移動(dòng)。在此,機(jī)械離合器將懸臂與能量引導(dǎo)鏈的攜動(dòng)器固定地連接,緊接著或同時(shí),插接連接裝置提供必要線路的連接,例如供電導(dǎo)線和數(shù)據(jù)供給導(dǎo)線。
對(duì)于帶有在移動(dòng)軌跡與能量引導(dǎo)鏈的縱向走向之間的較大偏差和/或帶有較大橫向力的能移動(dòng)的機(jī)器,另一獨(dú)立的解決方案也規(guī)定:帶有攜動(dòng)器的能量引導(dǎo)鏈被設(shè)置為移動(dòng)供給裝置,其中,懸臂端部區(qū)域上的離合器件和能量引導(dǎo)鏈的攜動(dòng)器上的共同作用的離合器配合件構(gòu)成機(jī)械離合器。但是,為了補(bǔ)償偏差和/或接收不希望的橫向力,根據(jù)本發(fā)明的該另一方案的特征為:所述攜動(dòng)器構(gòu)成用于離合器配合件的浮動(dòng)支承,即后者帶有橫向于能量引導(dǎo)鏈的橫向間隙地受浮動(dòng)支承。
這樣已經(jīng)能夠視應(yīng)用而定地避免該鏈上的不希望的橫向力或補(bǔ)償軌跡偏差,例如在RTG的情況下。
所提出的兩個(gè)系統(tǒng)允許:利用作為匯流排或移動(dòng)線路的替代方案的能量引導(dǎo)鏈來供給能移動(dòng)的消耗裝置。
如在WO 2010/034852 A2,DE 10 2008 024 572 A1中或在WO 2012/13030 A1中那樣的帶有匯流排的高成本路線是不需要的。也不需要專門的集電車。不同于例如在文獻(xiàn)US 2012/043291 A1中的系統(tǒng),這里提出的系統(tǒng)無需附加的、軌跡精確的供給車。
在這兩個(gè)系統(tǒng)中,尤其在較大軌跡偏差情況下,有利的可以是:設(shè)置進(jìn)給控制裝置,該進(jìn)給控制裝置一方面與攜動(dòng)器上的用作測(cè)量環(huán)節(jié)的探測(cè)組件并且另一方面與作為調(diào)整環(huán)節(jié)的耦合裝置橫向進(jìn)給單元共同作用。在此,進(jìn)給控制裝置這樣實(shí)施,使得該進(jìn)給控制裝置分別在移動(dòng)運(yùn)行中根據(jù)需要相應(yīng)于能量引導(dǎo)鏈的走向來重新調(diào)整或者說再校準(zhǔn)懸臂端部區(qū)域的橫向位置,例如以便不超過攜動(dòng)器上的可供使用的橫向間隙。通過浮動(dòng)支承已經(jīng)能夠補(bǔ)償能量引導(dǎo)鏈走向方向與移動(dòng)軌道之間的小的偏差。否則,補(bǔ)充地充分利用總歸要設(shè)置的橫向進(jìn)給單元,用于補(bǔ)償浮動(dòng)支承不能接收的大偏差,或者說使得浮動(dòng)支承能夠具有較小的尺寸。
概括來說,進(jìn)給控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)堅(jiān)固的、被證明可靠的能量引導(dǎo)鏈的使用,尤其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于本身來說不給攜動(dòng)器提供橫向自由度的能量引導(dǎo)鏈的使用。
尤其在無進(jìn)給控制裝置的系統(tǒng)中有利的是:該系統(tǒng)包括引導(dǎo)溝槽,在該引導(dǎo)溝槽中能放置能量引導(dǎo)鏈并且該引導(dǎo)溝槽為該能量引導(dǎo)鏈預(yù)定或限定路線。該路線尤其能夠盡可能直線地或者說線性地走向。適合的引導(dǎo)溝槽結(jié)構(gòu)本身是已知的。這些引導(dǎo)溝槽尤其保護(hù)能量引導(dǎo)鏈本身避免不希望的外部影響。
尤其在露天使用時(shí)有利的是,這樣實(shí)施引導(dǎo)溝槽,使得該引導(dǎo)溝槽具有氣候防護(hù)裝置,例如呈頂棚的形式。在該情況下應(yīng)設(shè)置側(cè)面的縱向間隙,通過該間隙,耦合裝置能夠觸及到能量引導(dǎo)鏈的攜動(dòng)器上。
為了避免或降低磨損,有利的還在于:引導(dǎo)溝槽在兩側(cè)具有側(cè)面的滑動(dòng)板條。通過這些滑動(dòng)板條,在引導(dǎo)溝槽中優(yōu)選大致居中地導(dǎo)向攜動(dòng)器。為了對(duì)自動(dòng)耦合預(yù)給定限定的停靠位置,應(yīng)至少在一個(gè)停靠位置或停放位置上設(shè)置相應(yīng)的滑動(dòng)板條,為了耦合或在脫耦時(shí),在該停放位置上放置攜動(dòng)器。被引導(dǎo)的線路的保護(hù)能夠借助能量引導(dǎo)鏈來提高,該能量引導(dǎo)鏈借助蓋件在上側(cè)和下側(cè)被封閉,例如按照實(shí)用新型DE 20 2013 101 457 U1或?qū)@鸇E 39 30 291 C1。
尤其對(duì)于在攜動(dòng)器上無浮動(dòng)支承的系統(tǒng)和/或無進(jìn)給控制裝置的系統(tǒng),符合目的的是:能量引導(dǎo)鏈的引導(dǎo)溝槽構(gòu)成用于攜動(dòng)器的機(jī)械縱向?qū)蜓b置,即在能量引導(dǎo)鏈的縱向方向上的導(dǎo)向裝置,并且接收例如通過能移動(dòng)機(jī)器的軌跡變化產(chǎn)生的橫向力。該解決方案尤其在橫向力較小時(shí)是適合的,其中,必要時(shí),懸臂能夠單獨(dú)通過縱向?qū)蜓b置的為了補(bǔ)償?shù)姆醋饔昧Χ迫牖蛞瞥觥?/p>
在帶有進(jìn)給控制裝置的系統(tǒng)上,探測(cè)組件的簡單施方式規(guī)定:該探測(cè)組件具有兩個(gè)接近開關(guān),它們各自設(shè)置在攜動(dòng)器的側(cè)面上,尤其設(shè)置在攜動(dòng)器的浮動(dòng)支承上,用于識(shí)別攜動(dòng)器或攜動(dòng)器的浮動(dòng)支承部分是否過度接近側(cè)面止擋。探測(cè)組件能夠優(yōu)選通過耦合裝置的插接連接器與進(jìn)給控制裝置連接。為此,尤其能夠利用現(xiàn)有的插接連接器,或設(shè)置附加的插接連接器。
為了在橫向上給能移動(dòng)的機(jī)器例如RTG提供足夠的間隙,符合目的的是:能移出的懸臂的作用范圍是攜動(dòng)器上的橫向間隙、尤其浮動(dòng)支承的橫向間隙的至少三倍,優(yōu)選至少十倍。該橫向間隙本身優(yōu)選處于能量引導(dǎo)鏈的寬度的25%至200%的范圍中。
除了使用被證明可靠的能量引導(dǎo)鏈外,所提出的系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn):自動(dòng)耦合數(shù)據(jù)導(dǎo)線,尤其數(shù)據(jù)光纜,和/或用于對(duì)機(jī)器供給液態(tài)或氣態(tài)運(yùn)行介質(zhì)的軟管線路。它們也能夠容易地通過根據(jù)本發(fā)明的能量引導(dǎo)鏈來引導(dǎo)。
在符合目的的實(shí)施例中,進(jìn)給控制裝置被實(shí)施:除了為真正的進(jìn)給所需的功能外還用于遵守?cái)y動(dòng)器上的橫向間隙,以便實(shí)現(xiàn)上述的補(bǔ)償功能,即當(dāng)在橫向上不允許地超過距離時(shí)進(jìn)行再調(diào)整和/或當(dāng)懸臂移入或移出至止擋時(shí)引起機(jī)器的緊急停車。進(jìn)給控制裝置在調(diào)節(jié)技術(shù)意義上實(shí)施為真正的控制真正,即沒有無測(cè)量參數(shù)的反饋,或者實(shí)施為帶有測(cè)量參數(shù)反饋的真正的調(diào)節(jié)裝置。
所提出的系統(tǒng)尤其適用于能移動(dòng)的機(jī)器的電氣化或供電,或者不忠實(shí)于軌跡,例如帶有橡膠輪胎的集裝箱堆垛起重機(jī)(RTG),或者一定程度或完全忠實(shí)于軌跡,例如受軌道約束的集裝箱堆垛起重機(jī)。
本發(fā)明還涉及根據(jù)權(quán)利要求11的耦合裝置,即專門用于將能移動(dòng)的機(jī)器例如集裝箱堆垛起重機(jī)自動(dòng)耦合到移動(dòng)供給裝置上的耦合裝置。該耦合裝置是與能量引導(dǎo)鏈分開的并且形成本身被視為是有保護(hù)價(jià)值的獨(dú)立方面。該耦合裝置與移動(dòng)供給裝置和與帶有移動(dòng)供給裝置的系統(tǒng)無關(guān)地被要求保護(hù)。
根據(jù)權(quán)利要求11前序部分的所述類型耦合裝置適用于所提出的兩個(gè)系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的耦合裝置的特征為:在能移出的懸臂的端部區(qū)域上設(shè)置有離合器件,該離合器件能夠與攜動(dòng)器上的共同作用的離合器配合件連接并且與該離合器配合件共同作用用于固定位置。另外,該耦合裝置的特征為:在端部區(qū)域上設(shè)置了用于對(duì)能移動(dòng)的機(jī)器供給、尤其供能的插接連接器。該插接連接器適配于攜動(dòng)器上的共同作用的插套,由此后者能夠以線路連接技術(shù)方式耦合到能移動(dòng)的機(jī)器上。插接連接器能夠使能移動(dòng)的機(jī)器尤其電耦合到移動(dòng)供給裝置上,但也能夠以信息技術(shù)方式耦合或?yàn)榱诉\(yùn)行介質(zhì)饋給而耦合。
與此相應(yīng)地,借助離合器件實(shí)現(xiàn)相對(duì)位置的固定,由此,又能夠?qū)崿F(xiàn)使用插接連接器用于對(duì)能移動(dòng)的機(jī)器供能并且必要時(shí)用于供給以數(shù)據(jù)或工作介質(zhì)。
優(yōu)選,耦合裝置除具有橫向進(jìn)給單元和垂直進(jìn)給單元外還具有縱向進(jìn)給單元,借助該縱向進(jìn)給單元,懸臂的端部區(qū)域必要時(shí)與橫向進(jìn)給單元和/或垂直進(jìn)給單元一起能在相對(duì)于移動(dòng)供給裝置例如能量引導(dǎo)鏈的縱向方向上進(jìn)給。由此避免:為了耦合而必須進(jìn)行能移動(dòng)的機(jī)器的運(yùn)動(dòng)。在移動(dòng)供給裝置的移動(dòng)方向或者說縱向方向上,附加的縱向進(jìn)給單元能夠產(chǎn)生懸臂端部區(qū)域的相應(yīng)運(yùn)動(dòng),以便將離合器件與離合器配合件連接。橫向進(jìn)給單元和垂直進(jìn)給單元能夠首先被利用,以便將懸臂的端部區(qū)域帶入到用于耦合的初始位置中。
如果在懸臂端部區(qū)域上設(shè)置有位置發(fā)送器,這些位置發(fā)送器用于相對(duì)于待耦合的能量引導(dǎo)鏈確定端部區(qū)域的橫向位置和垂直位置,并且必要時(shí)在存在附加的縱向進(jìn)給單元的情況下確定端部區(qū)域的縱向位置,則使完全自動(dòng)化變得容易。相應(yīng)的位置發(fā)送器必要時(shí)與一個(gè)或這個(gè)進(jìn)給控制裝置共同作用。這樣,為了自動(dòng)耦合,能夠控制橫向進(jìn)給單元的驅(qū)動(dòng)器和垂直進(jìn)給單元的驅(qū)動(dòng)器,以便精確地移動(dòng)到耦合位置上。
尤其在全自動(dòng)實(shí)施方式中符合目的的是,插接連接器與獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)器作用連接,尤其與用于在與所述橫向進(jìn)給方向平行的方向上進(jìn)給插接連接器的驅(qū)動(dòng)器作用連接。這樣,能夠獨(dú)立地形成插接連接,例如在機(jī)械離合器件的連接的最后階段期間或者緊接著離合器件的連接之后形成插接連接。
優(yōu)選,在攜動(dòng)器上設(shè)置的用于插接連接器的插套具有帶有防護(hù)閘板的氣候防護(hù)裝置,以便保護(hù)插接連接裝置抵御氣候的影響。防護(hù)閘板能夠容易地通過插接連接器的運(yùn)動(dòng)而打開和再閉合。
所提出的耦合裝置專門適用于與能量引導(dǎo)鏈的耦合。
除所提出的系統(tǒng)和用于此的耦合裝置外,本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求15前序部分的機(jī)械離合器,即帶有實(shí)施為捕集口的離合器件及與其共同作用的、實(shí)施為離合器頭的離合器配合件。所提出的機(jī)械離合器尤其、但非僅僅適合于如上所述的耦合裝置或系統(tǒng)。該機(jī)械離合器是另一獨(dú)立的、就本身而言被視為有保護(hù)價(jià)值的方面。
根據(jù)本發(fā)明,所提出的機(jī)械離合器的特征為:所述離合器頭具有至少一個(gè)凸出件,該凸出件為了垂直于縱向方向(離合器頭沿該縱向方向被導(dǎo)入捕集口中)地保險(xiǎn)而與離合器的捕集口和/或鎖栓形狀鎖合地共同作用。垂直于縱向方向的保險(xiǎn)尤其能夠相對(duì)于坐標(biāo)系的與縱向方向垂直的兩個(gè)主方向或者說兩個(gè)軸來進(jìn)行。所提出的機(jī)械離合器的特征還在于:所述鎖栓又與至少一個(gè)用于在縱向方向上保險(xiǎn)的凸出件形狀鎖合地共同作用。另外,根據(jù)本發(fā)明,該離合器這樣構(gòu)型,使得離合器頭在鎖止后被固定在捕集口上的預(yù)定的固定位置上。
通過預(yù)給定離合器件與離合器配合件之間的固定的相對(duì)位置,還可實(shí)現(xiàn):緊接著,借助單獨(dú)的、例如在能量引導(dǎo)鏈的攜動(dòng)器與懸臂的端部區(qū)域之間的插接連接,能夠形成電耦合。另外,通過所提出的構(gòu)型實(shí)現(xiàn):在這些離合器件之間形成剛性連接并且由此能夠在所有方向上傳遞力。這也尤其在與用于線路的插接連接裝置一起使用時(shí)是值得期待的。
在替代或補(bǔ)充的實(shí)施方式中,電耦合也能夠在利用機(jī)械離合器的構(gòu)件的情況下實(shí)現(xiàn),例如通過鎖栓上的或凸出件上的接觸部來實(shí)現(xiàn)。
該機(jī)械離合器優(yōu)選這樣構(gòu)型:捕集口具有接收區(qū)域,該接收區(qū)域?qū)χ辽僖粋€(gè)凸出件保險(xiǎn)以防止扭轉(zhuǎn),尤其是相對(duì)于坐標(biāo)系的所有軸的扭轉(zhuǎn)。借助相應(yīng)構(gòu)型的捕集口例如能夠?qū)⒛芰恳龑?dǎo)鏈的攜動(dòng)器完全抗扭轉(zhuǎn)地固定在待耦合的機(jī)器部分上。
在符合目的的實(shí)施例中,在離合器頭上設(shè)置兩個(gè)纜柱形的凸出件,這兩個(gè)凸出件在上端部上分別具有一個(gè)增厚部。該增厚部例如能夠構(gòu)成為按鈕形,凸緣形,冠形,球形或類似形狀。兩個(gè)凸出件適合于在接收口上形狀鎖合地配合。借助該構(gòu)型能夠?qū)崿F(xiàn)捕集口與離合器頭之間的穩(wěn)定的、無間隙的及抗扭轉(zhuǎn)的連接。該構(gòu)型必要時(shí)也使由于電流供給的電接觸部的集成變得容易。
凸出件的其它構(gòu)型,例如帶有用于鎖栓嵌接的通孔的T形法蘭,也是能夠考慮的,并且在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
有利地這樣構(gòu)型機(jī)械離合器,使得所述至少一個(gè)凸出件部分地或完全地能夠沿縱向方向?qū)氩都谥?。在此,符合目的地在捕集口上設(shè)置用于導(dǎo)入凸出件的對(duì)中斜面。
以上對(duì)于離合器或耦合裝置所述的特征也能夠在所述系統(tǒng)上使用并且反之,只要這些特征涉及相關(guān)的構(gòu)件。因此,上述優(yōu)選實(shí)施方式也能夠?qū)τ谒鱿到y(tǒng)、所述耦合裝置并且必要時(shí)對(duì)于所述機(jī)械離合器作為重要方面要求保護(hù)。
附圖說明
本發(fā)明的其它細(xì)節(jié),優(yōu)點(diǎn)及特征能夠從以下對(duì)一個(gè)具有非限制性的實(shí)施例特征的優(yōu)選實(shí)施方式的描述得到。在為此目的的附圖中示出:
圖1A-1B:用于將交通運(yùn)輸工具、這里將RTG全自動(dòng)耦合到能量引導(dǎo)鏈上的本發(fā)明系統(tǒng)的立體圖(圖1A)并且以放大視圖示出用于此的耦合裝置(圖1B);
圖2A-2D:在立體圖中示出借助根據(jù)圖1B的耦合裝置耦合到能量引導(dǎo)鏈上的耦合過程的不同步驟;
圖3:能量引導(dǎo)鏈的攜動(dòng)器上的離合器頭的放大的立體圖,該離合器頭與根據(jù)圖1B的耦合裝置共同作用;
圖4A-4D:尤其用于根據(jù)圖1A-1B的系統(tǒng)的機(jī)械離合器的部分視圖;
圖5A-5C:用于耦合裝置與能量引導(dǎo)鏈之間的電耦合的插接連接裝置的部分視圖;
圖6:能量引導(dǎo)鏈的示意橫截面視圖,其中,攜動(dòng)器帶有橫向間隙地浮動(dòng)支承離合器配合件,并且該耦合裝置僅部分地示出。
具體實(shí)施方式
圖1A以原理圖示出用于將橡膠輪胎集裝箱堆垛起重機(jī)(RTG)11自動(dòng)耦合到移動(dòng)供給裝置上的系統(tǒng)10,該移動(dòng)供給裝置根據(jù)本發(fā)明被實(shí)施為能量引導(dǎo)鏈12。對(duì)于RTG 11僅示意性示出帶有橡膠輪胎的起重機(jī)支腳。該能量引導(dǎo)鏈12的結(jié)構(gòu)本身是已知的,例如由鏈?zhǔn)竭B接并且能夠相互擺動(dòng)的鏈節(jié)組成的結(jié)構(gòu),鏈節(jié)又大多由兩個(gè)或四個(gè)零件組成。適合的是例如根據(jù)專利DE3531066C2或EP0803032B1或根據(jù)EP1359343B1的能量引導(dǎo)鏈12,參考這些文獻(xiàn)的涉及鏈節(jié)和鉸節(jié)連接的教導(dǎo)。
系統(tǒng)10包括耦合裝置14,該耦合裝置在圖1B中被詳細(xì)示出。耦合裝置14包括用于在橫向于能量引導(dǎo)鏈12的縱向走向的方向(圖1B坐標(biāo)系中的X軸)上、即大致水平地進(jìn)給的橫向進(jìn)給單元16,包括用于在大致垂直的方向(圖1B中的Z軸)上進(jìn)給的垂直進(jìn)給單元17,并且包括另一縱向進(jìn)給單元18,借助該縱向進(jìn)給單,橫向進(jìn)給單元16和垂直進(jìn)給單元17元能夠基本上在RTG 11的移動(dòng)方向上可縱向移動(dòng)地進(jìn)給(圖1B中的Y軸)。所有進(jìn)給單元16,17,18可自動(dòng)調(diào)整地裝備有相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器,例如電動(dòng)的直線軸(僅部分地示出)。
如由圖1B與圖2A的比較示出地那樣,橫向進(jìn)給單元16包括能夠伸縮地移入和移出的懸臂20,該懸臂的端部區(qū)域22能夠橫向于能量引導(dǎo)鏈12的縱向方向進(jìn)給。
能量引導(dǎo)鏈12包括攜動(dòng)器24,在圖3和圖6中詳細(xì)示出:在該攜動(dòng)器上,耦合裝置14完全自動(dòng)地使端部區(qū)域22耦合或脫耦(見圖2D)。為此目的,懸臂20的端部區(qū)域22包括第一離合器件26,該離合器件被實(shí)施為,適配于攜動(dòng)器24上的共同作用的離合器配合件28。離合器件26與離合器配合件28構(gòu)成機(jī)械離合器,該機(jī)械離合器在連接狀態(tài)中確定攜動(dòng)器24上的離合器配合件28相對(duì)離合器件26的位置。后面在圖4A-4D中詳細(xì)描述這種離合器的合適的實(shí)施例。
如圖1B所示,在懸臂20的端部區(qū)域22上設(shè)置插接連接器30,用于為RTG 11所需的線路的自動(dòng)耦合或脫耦。該插接連接器30與能量引導(dǎo)鏈12的攜動(dòng)器24上的相應(yīng)插套32連接。通過該插接連接尤其能夠給RTG 11供電。
首先,借助圖2A-2D中的瞬時(shí)圖像的順列來詳細(xì)描述從圖1A起的自動(dòng)耦合過程的流程:
i)在如圖1A中示出的起始位置中,RTG 11借助其起重機(jī)支腳以合適的間距在側(cè)面地并且平行地移近到能量引導(dǎo)鏈12上。在此,基于耦合裝置14,未達(dá)到RTG 11的精確位置上。但是,耦合裝置14應(yīng)位于圖1A中所示的、攜動(dòng)器24的停放位置或??课恢玫膮^(qū)域中。
ii)根據(jù)圖2A-2B,橫向進(jìn)給單元16首先將端部區(qū)域22在橫向于能量引導(dǎo)鏈12的方向(X軸)上進(jìn)給到額定位置上。在端部區(qū)域22上設(shè)置有分別用于橫向、垂直方向及縱向方向(圖1B中的X,Z,Y軸)上的額定位置的位置發(fā)送器36,37,38。位置發(fā)送器36根據(jù)能量引導(dǎo)鏈12上的參考標(biāo)記發(fā)送在橫向(X軸)上的額定位置的信號(hào)。
iii)圖2B示出懸臂20的端部區(qū)域22在高度上借助垂直進(jìn)給單元17的進(jìn)給。借助位置發(fā)送器37和能量引導(dǎo)鏈12上的相應(yīng)參考標(biāo)記識(shí)別出達(dá)到在垂直方向(Z軸)上的額定位置。
iv)圖2C示出用于線路的耦合的終點(diǎn)位置。在達(dá)到根據(jù)圖2B的額定高度后,縱向進(jìn)給單元18使端部區(qū)域22與橫向進(jìn)給單元16的整個(gè)懸臂20及垂直進(jìn)給單元17一起在RTG 11的移動(dòng)方向(Y軸)上進(jìn)給。該移動(dòng)方向不是必須精確相應(yīng)于能量引導(dǎo)鏈12的縱向方向,而是基本上相應(yīng)于能量引導(dǎo)鏈12的縱向方向??v向進(jìn)給單元18將端部區(qū)域22移動(dòng)到根據(jù)圖2C的終點(diǎn)位置,在這里,該端部區(qū)域與攜動(dòng)器24嵌接。位置發(fā)送器38通過攜動(dòng)器24上的相應(yīng)參考標(biāo)記發(fā)出在縱向方向(Y軸)上的額定位置的信號(hào)。
v)如果達(dá)到根據(jù)圖2C的終點(diǎn)位置,則借助離合器件26及離合器配合件28進(jìn)行攜動(dòng)器24在懸臂20的端部區(qū)域22上的機(jī)械鎖止或位置固定。緊接著,借助插接連接器30和插套32進(jìn)行待連接的線路的耦合。如由圖2A-2D可見,橫向進(jìn)給單元16和縱向進(jìn)給單元18具有用于從RTG 11向插接連接器30的可運(yùn)動(dòng)的線路引導(dǎo)的附加能量引導(dǎo)鏈。
vi)在根據(jù)圖2D的結(jié)束步驟中,借助垂直進(jìn)給單元17在垂直方向(Z軸)上進(jìn)行攜動(dòng)器24的稍微抬起,以便在垂直方向上提供足夠的容差,例如用于在RTG 11上接收較重的裝載。
攜動(dòng)器24與端部區(qū)域22的脫耦以相反順序進(jìn)行(圖2D->圖2A)。在此,攜動(dòng)器24被放在能量引導(dǎo)鏈12的縱向方向上的預(yù)給定的停放位置上(見圖1B)。
圖3以放大的立體圖示出攜動(dòng)器24的結(jié)構(gòu)。該攜動(dòng)器24在其上端部區(qū)域中包括離合器配合件28(以下簡稱配合件28),該配合件被布置為能夠從側(cè)面和從上面被懸臂20上的離合器件26觸及到。配合件28布置在能量引導(dǎo)鏈12的端部鏈節(jié)的側(cè)面(示意性示出)。用于插接連接器30的插套32位于攜動(dòng)器24的在縱向方向(Y軸)上背離的一側(cè),通過該插套耦合了用于能量、數(shù)據(jù)和/或介質(zhì)的線路33。配合件28和插套32借助浮動(dòng)件34在橫向(X軸)上相對(duì)于攜動(dòng)器24的導(dǎo)向滑座35可運(yùn)動(dòng)地或者說浮動(dòng)地被支承。該導(dǎo)向滑座35構(gòu)成了用于能量引導(dǎo)鏈12的端部鏈節(jié)的可運(yùn)動(dòng)連接部位。
圖4A-4D示出機(jī)械離合器的范例結(jié)構(gòu),該機(jī)械離合器特別適合作為離合器件26和離合器配合件28(配合件28)的實(shí)際轉(zhuǎn)化。圖4A-4D中的離合器件26包括捕集口40(也稱為離合器口)。圖4A-4D中的配合件28相應(yīng)地被實(shí)施為與捕集口40適配的離合器頭42。離合器頭42基本上由兩個(gè)凸出件44和一個(gè)基板43組成(見圖3),凸出件44從該基板垂直地向上伸出。捕集口40構(gòu)成在縱向方向(Y軸)上延伸的接收件,該接收件與凸出件44的大致呈I形或呈T形的橫截面(在X-Z平面中)形狀鎖合地共同作用,使得在捕集狀態(tài)中,離合器頭42以及從而配合件28垂直于縱向方向(Y軸)地在這里沿坐標(biāo)系的兩個(gè)軸(X軸,Z軸)被保持。
另外,離合器件26包括在橫向方向(X軸)上能調(diào)節(jié)地支承的鎖栓46。該鎖栓46與兩個(gè)凸出件44形狀鎖合地共同作用,以便使離合器頭42至少在縱向方向(Y軸)上、優(yōu)選附加地在垂直方向(Z軸)上保持在捕集口40中,即保持在離合器件26上。參見4B-4D,通過所述的形狀鎖合實(shí)現(xiàn):離合器頭42在用鎖栓46鎖止后被保持在捕集口40中的固定地預(yù)定的位置上。由此,配合件28被固定在離合器件26上的固定位置中。
圖4A示出對(duì)中斜面48,該對(duì)中斜面被設(shè)置用于接受浮動(dòng)件34的小的容差或橫向間隙。捕集口40的開口上的對(duì)中斜面48在定位端部區(qū)域22時(shí)分別作為側(cè)向和向上敞開的斜面用于凸出件44的對(duì)中。這樣,離合器頭42被預(yù)定位,以便為了鎖止而將配合件28沿縱向方向(Y軸)導(dǎo)入捕集口40中。
如在圖4B及圖4D中最好地看到的那樣,凸出件44呈纜柱形地在軸49的上端部上實(shí)施有增厚部,在這里類似按鈕。在此,軸49在鎖栓46的每側(cè)對(duì)于鎖栓46用作在縱向方向(Y軸)上的止擋。增厚部45與分別處于凸出件44的支腳上(Z軸)的另一增厚部47一起用作附加的、在垂直方向(X軸)上的法蘭式止動(dòng)部。圖4C-4D示出鎖止?fàn)顟B(tài),在該狀態(tài)中,鎖栓46形狀鎖合地嵌入凸出件44中。
如圖4C示出,鎖栓46借助直線導(dǎo)向裝置以能與懸臂20的進(jìn)給方向(X軸)平行地移動(dòng)的方式被支承。鎖栓46能夠手動(dòng)地操作,但優(yōu)選通過作為離合器件26的組成部分的單獨(dú)驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)地移入及移出,例如借助電動(dòng)的直線軸(未示出)。插接連接器30的操作必要時(shí)能夠通過帶有鎖栓46的該驅(qū)動(dòng)器的延遲傳動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)。
圖5A-5C示出攜動(dòng)器24與懸臂20之間的線路33的自動(dòng)耦合。為此,插接連接器30被直線軸50導(dǎo)向并且能夠相對(duì)于懸臂20的進(jìn)給方向(X軸)平行地進(jìn)給。直線軸50例如被固定在離合器件26的保護(hù)殼體51的側(cè)面。用于插接連接器30的插套32同樣包括在攜動(dòng)器24上的保護(hù)殼體52。為了進(jìn)一步地保護(hù)以防氣候影響,在保護(hù)殼體52上設(shè)置由彈簧加載的閘板54,該閘板在插接連接器30移入和移出時(shí)隨著打開或閉合(圖5B)。能夠與圖5A-5C中的結(jié)構(gòu)一起使用市場(chǎng)上常見的、被證明可靠的構(gòu)件作為插接連接器30或插套32的真正的插頭或插座。
圖6以橫截面示出還帶有用于能量引導(dǎo)鏈12的引導(dǎo)溝槽64的系統(tǒng)10,該引導(dǎo)溝槽限定了直線走向的、垂直于視圖平面的路線。該引導(dǎo)溝槽64同時(shí)通過用于攜動(dòng)器24的滑座35下部的滑撬的滑動(dòng)板條66構(gòu)成機(jī)械的縱向?qū)蜓b置。該縱向?qū)蜓b置通過滑動(dòng)板條66來幫助避免能量引導(dǎo)鏈12端部鏈節(jié)上的橫向力,即避免能量引導(dǎo)鏈12的鉸節(jié)連接部中的橫向負(fù)荷。尤其為此目的設(shè)置的浮動(dòng)件34也在圖6中詳細(xì)示出。浮動(dòng)件34包括兩個(gè)固定在滑座35上的水平軸,在這些軸上,固定在基板43上的滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承帶有與進(jìn)給方向(X軸)平行的橫向間隙地支承攜動(dòng)器24的上部分。這樣,在正常運(yùn)行中,離合器配合件28上的橫向力不會(huì)傳遞到真正的能量引導(dǎo)鏈12上。
圖6作為原理圖同時(shí)示出進(jìn)給控制裝置60,該進(jìn)給控制裝置在需要時(shí)重新調(diào)整沿X軸的橫向位置,以便明顯擴(kuò)大攜動(dòng)器24的有限的容差范圍。進(jìn)給控制裝置60利用兩個(gè)用作測(cè)量環(huán)節(jié)的接近開關(guān)62。這些接近開關(guān)被設(shè)置在攜動(dòng)器24的兩側(cè)上,以便感測(cè)基板43或離合器配合件28的位置并且通過插接連接器30連接到進(jìn)給控制裝置上。在浮動(dòng)件34的橫向間隙被用盡前,相應(yīng)的接近開關(guān)62將該情況用信號(hào)發(fā)送給進(jìn)給控制裝置60。
進(jìn)給控制裝置60利用耦合裝置14的橫向進(jìn)給單元16作為調(diào)整環(huán)節(jié)。視RTG 11的通過相應(yīng)接近開關(guān)62識(shí)別出的軌跡偏差而定,進(jìn)給控制裝置60分別在移動(dòng)運(yùn)行中重新調(diào)整懸臂20的橫向位置。為此,進(jìn)給控制裝置60操作橫向進(jìn)給單元16的驅(qū)動(dòng)器,以使端部區(qū)域22移出(圖6中正X方向)或移入(圖6中負(fù)X方向)。這樣保證:攜動(dòng)器24上的浮動(dòng)件34的可供使用的較小橫向間隙不被超過。如果懸臂20本身能夠被止擋,則能夠?qū)崿F(xiàn)緊急停車或緊急脫耦。這樣,能夠允許軌跡不嚴(yán)格的消耗裝置例如RTG的較大的軌跡偏差,而不損壞能量引導(dǎo)鏈12或引導(dǎo)溝槽64。
進(jìn)給控制裝置60優(yōu)選同時(shí)為耦合裝置14的控制裝置,即用于各個(gè)進(jìn)給單元16,17,18。
替代示出的實(shí)施例,在小軌跡偏差的情況下能夠取消帶有接近開關(guān)62的探測(cè)組件及懸臂20相應(yīng)再校準(zhǔn)。在此情況下,進(jìn)給控制裝置60僅用于耦合裝置14的自動(dòng)化。在該變型方案中,帶有相應(yīng)選擇的橫向間隙的浮動(dòng)件34已經(jīng)能夠保護(hù)能量引導(dǎo)鏈12抵抗橫向力。這樣的實(shí)施方式例如適用于受軌道約束的交通運(yùn)輸工具。在橫向力較大、例如懸臂20在橫向方向上沒有空程的情況下,在此符合目的的是,與浮動(dòng)件一起設(shè)置縱向?qū)蜓b置,例如通過滑動(dòng)板條66來設(shè)置。
最后,圖6示出頂棚形式的氣候防護(hù)裝置68,該氣候防護(hù)裝置在很大程度上包圍引導(dǎo)溝槽64。但沿引導(dǎo)溝槽64的整個(gè)長度(垂直于圖6中的圖面)設(shè)置有側(cè)面的縱向間隙69,該縱向間隙具有用于耦合裝置14的穿過和高度調(diào)節(jié)(Z軸)的足夠高度。引導(dǎo)溝槽64能夠以已知的方式來實(shí)施,例如根據(jù)WO9/31710 A1,WO97/40289 A1。
參考標(biāo)號(hào)列表
圖1-6:
10 用于自動(dòng)耦合的系統(tǒng)
11 RTG
12 能量引導(dǎo)鏈
14 耦合裝置
16 橫向進(jìn)給單元
17 垂直進(jìn)給單元
18 縱向進(jìn)給單元
20 懸臂
22 端部區(qū)域
24 攜動(dòng)器
26 離合器件
28 離合器配合件
30 插接連接器
32 插套
33 線路
34 浮動(dòng)件
35 導(dǎo)向滑座
35,37,38 位置發(fā)送器
40 捕集口
42 離合器頭
43 基板
44 凸出件
45 增厚部
46 鎖栓
47 增厚部
48 對(duì)中斜面
49 軸
50 直線軸
51,52 保護(hù)殼體
54 閘板
60 進(jìn)給控制裝置(示意性的)
62 接近開關(guān)
64 引導(dǎo)溝槽
66 滑動(dòng)板條
68 氣候防護(hù)裝置
69 縱向間隙