专利名称：轨行运输系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轨行运输系统，尤其是单轨架空铁道，包括至少一个活动道岔，所述道岔有至少两个可运动的轨段，它们可按选择置于工作位置，此时，处于工作位置的可运动轨段分别与运输系统的两个固定轨段互相连接；以及，包括至少一个走行机构，它可沿运输系统的轨段移动并有至少一个输电装置，用于非接触式地将能量从运输系统的供电线输送给走行机构。
由现有技术已知这种轨行运输系统，尤其单轨架空铁道。
在这里，“活动道岔”理解为一种有运动轨段的道岔，而在“钝态道岔”中所有的轨段都是固定的，以及，代之以，通过转换一个在走行机构上的导引装置来选择走行机构应行驶在其上的轨段。
例如由DE 33 02 266 C2已知用于单轨架空铁道的活动道岔。在由DE 33 02 266 C2已知的单轨架空铁道中，通过设在走行机构上的接触电刷向单轨架空铁道的走行机构供给运行所需的能量，接触电刷与沿单轨架空铁道的走行轨延伸的滑接导线处于导电接触状态。这种单轨架空铁道活动道岔的运动轨段也设有这种滑接导线，它们必须借助柔性的牵引电缆与固定的电源连接，以便允许运动轨段进行运动。
在通过触点接通供电的单轨架空铁道中，活动道岔运动轨段与固定电源的这种耦合可以比较简单和可靠地实施，因为这种单轨架空铁道用低频交流电(通常50Hz或60Hz)运行。
然而在能量从供电线向运输系统的走行机构非接触式，例如感应式，输送的轨行运输系统中，在活动道岔内敷设这种柔性电缆非常昂贵，因为这些运输系统用处于中频范围(例如25KHz)的交流电运行，并因而为了向活动道岔供电必须采用适用于中频电流的柔性电缆。若除了向走行机构供电外，附加地还要求向在活动道岔区域内的走行机构传送数据，则必须设置附加的柔性高频电缆(用于输送在MHz或甚至在GHz范围内的电流)。但具有高柔性的中频和高频电缆生产复杂且成本很高。
因此本发明的目的是创造一种前言所述类型的轨行运输系统，其中，可以简单的方式实现向在活动道岔区域内的行走机构供电。
按本发明，此目的在一种具有权利要求1前序部分特征的轨行运输系统中采取这样的措施达到，即，走行机构包括至少两个输电装置，它们沿走行机构的行驶方向彼此隔开距离，其中，输电装置的间距大于活动道岔运动轨段的长度。
按本发明的方案保证，在经过活动道岔时始终有至少其中一个走行机构的输电装置处于运输系统固定轨段之一的区域内，所以，所涉及的那个输电装置可以从为所涉及的那个固定轨段配设的供电线接收能量。因此，向走行机构供给足够的能量，即使在另一个输电装置处于活动道岔运动轨段的区域内时也能得到保证。所以，在按本发明的运输系统中可以取消为活动道岔的运动轨段设置供电线。从而也就没有必要使运动轨段的这种供电线通过柔性的中频和高频电缆与固定电源连接。由此可以完全取消在传统的轨行运输系统中活动道岔非接触式输电所要求的敷设昂贵的柔性电缆。其结果是显著降低用于这种运输系统的活动道岔的材料和装配费用，以及除此之外提高向走行机构供电的可靠性，因为始终有至少其中一个走行机构的输电装置可以从运输系统一个固定轨段的供电线获得能量。
在这里，走行机构也可以包括两个以上的输电装置，但在这种情况下必须保证，其中有至少一对输电装置，这对输电装置之间的距离大于运动道岔运动轨段的长度。
若规定固定轨段的供电线已经在离活动道岔某个距离处终止，则走行机构输电装置的间距必须大于在经过活动道岔时没有供电线的行程的长度。
在由DE 33 02 266 C2已知的单轨架空铁道中，不可能取消在活动道岔运动轨段上的供电线，因为在这种单轨架空铁道中，向走行机构供电通过与滑接导线处于接触状态的滑动接点实现，而走行机构的这些滑动接点肯定需要机械的导引装置。
如已说明的那样，在按本发明的运输系统中则不再需要为活动道岔的运动轨段设置供电线。
因此，按本发明的一项优选的设计规定，活动道岔运动轨段中至少一个没有供电线。
特别有利的是，活动道岔的运动轨段中无一有供电线。
按本发明的运输系统的走行机构有利地包括至少两个互相连接的走行滑架，它们可绕至少一条回转轴线彼此相对转动。由此保证，即使在走行机构较长时，每个走行滑架均可将其纵向定向为基本上平行于运输系统走行轨当地的纵向。
为了使运输系统的走行机构能够通过处于互相横向地定向的不同平面内的弧形段，有利地规定，走行机构的走行滑架可绕至少两条互相横向地，优选垂直地定向的回转轴线彼此相对转动。
尤其可以规定，走行机构包括一横梁，借助它将走行机构的两个走行滑架互相连接起来，其中每个走行滑架可绕至少一条回转轴线相对于此横梁回转。
特别有利的是，每个走行滑架可绕至少两条互相横向地，优选垂直地定向的回转轴线相对于此横梁回转。
按本发明的一项优选的设计规定，走行机构的至少两个走行滑架各设有至少一个输电装置。
特别有利的是，走行机构的至少两个输电装置与一公共的电控装置连接，电控装置根据有多少个输电装置正处于与运输系统的供电线接合的状态，来调整向走行机构的输电。由此保证，不管与运输系统的供电线处于接合状态的只是一个或有两个输电装置，总是向走行机构输送必要的电能。
此外可以规定，为每个输电装置分别配设一个数据传输装置，其中，走行机构的数据传输装置与固定的数据传输装置通信，以便接收用于控制走行机构的数据或发送涉及走行机构运行的数据。
优选地，为输电装置配设的数据输送装置彼此同样沿行驶方向有一个间距，这一距离大于活动道岔运动轨段的长度。
由下面的说明和附图所示实施例可知本发明的其他特征和优点。
在附图中表示
图1示意表示通过单轨架空铁道走行轨的横截面，包括示意表示单轨架空铁道走行滑架的支承轮和导引轮及输电装置；图2示意表示单轨架空铁道的走行机构，它包括两个通过横梁互相铰接的走行滑架；图3示意表示单轨架空铁道的一个活动道岔和三个与道岔相邻的固定轨段，其中活动道岔的一个直的运动轨段正处于工作位置中，此时，此运动轨段将两个固定轨段互相连接起来；图4至6示意表示单轨架空铁道的走行机构通过活动道岔直的运动轨段时彼此相继的阶段；以及图7和8示意表示单轨架空铁道的走行机构通过活动道岔弯曲的运动轨段时彼此相继的阶段。
在所有的图中相同或功能等效的部分用同样的符号表示。
其总体用100表示的单轨架空铁道包括一根图1中用横截面表示的走行轨102，它有一个带有一个基本上平的上部滑动面106和两个侧向导引面108和110的上翼缘104以及一个带有一个平的下部滑动面114和两个侧向导引面116和118的下翼缘112。
两个翼缘在它们与滑动面相对的那一侧通过垂直腹板120互相连接，腹板的壁是平的并平行于走行轨纵向延伸。
在两个翼缘104和112之间的中央，用电绝缘材料制的供电线支架122从腹板120一个侧壁伸出，它在其背对腹板120的端部支承着一条供电线124。
在图2中示意表示的单轨架空铁道100走行机构130的走行滑架128，其支承轮126在走行轨102的上滑动面106上滚动。
有关此走行滑架128，在图1中除支承轮126外，只表示了在侧向导引面108、110、116或118上滚动的侧向导轮132、134、136和138以及一个输电装置140，后者例如包括一个受电器142，它设计为U形的铁氧体磁心并在此磁心上设导线线圈144，线圈与一个(在图1中未表示的)受电器电子电路连接，用于将在导线线圈内感应的交流电变换为直流电压。
供电线124插入输电装置140的U形受电器142内，但并不与受电器接触。
从供电线124向输电装置140输电通过感应实现。为此，在供电线124和用作回线的走行轨102内馈入中频交流电，它在受电器142内产生随时间改变的磁通量，从而可在导线线圈144内感应交流电并在走行滑架128内变换为用于驱动和控制目的的直流电压。
在图2中纯粹示意地表示了单轨架空铁道100的一个走行机构130，它用于沿单轨架空铁道100的走行轨102运输载荷。
走行机构130包括一个前走行滑架128a和一个后走行滑架128b，它们通过横梁146互相连接。
横梁146有(图中未详细表示的)万向接头，它们允许两个走行滑架128a和128b分别绕一条垂直回转轴线148和绕一条与之垂直的水平回转轴线150彼此相对回转，所以走行机构130不仅可以通过处于水平平面内的弧形段，而且可以通过处于垂直平面内的弧形段。
每个走行滑架128a、128b借助支承轮126支承在走行轨102上，以及借助导轮132、134、136和138在走行轨102的侧向导引面上导引。
此外，前走行滑架128a可借助驱动装置152驱动，它例如可设计为摩擦轮驱动装置。
还可以也为后走行滑架128b设一自己的驱动装置。
为了接受能量用于运行各自的走行滑架128，每个走行滑架各有一个输电装置140a或140b，它们沿走行滑架128的纵向154彼此隔开距离。
两个输电装置140a、140b通过导线156a或156b与公共的受电器电子电路158连接，在本实施例中后者设在前走行滑架128a上，但同样好地也可以设在横梁146上或后走行滑架128b上。
受电器电子电路158本身通过导线160与驱动装置152连接。
此外，为每个输电装置140a、140b分别配设一数据传输装置162a或162b，走行滑架128a、128b的每一个这种数据传输装置与固定的沿单轨架空铁道100的走行轨102设置的数据传输装置通信，以便接收或发送数据。
每一个数据传输装置162a、162b通过数据线164与一公共的通讯模块166连接，在本实施例中它设在前走行滑架128a上，但也可以设在后走行滑架128b上或横梁146上。
通讯模块166通过导线168与受电器电子电路158连接。
图3中表示单轨架空铁道100的一个总体用170表示的活动道岔，它包括一个直的运动轨段172和一个弯曲的运动轨段174，两者装在一运动的框架176上，后者在图3中通过两根撑杆178表示。
运动框架176借助一(图中未表示的)运动装置可沿垂直于直的运动轨段172纵向定向的移动方向180移动，以便使活动道岔170从图3至6中所示的第一位置，运动到图7和8所示的第二位置，或从第二位置回到第一位置。
在图3至6所示的活动道岔170第一位置，活动道岔170直的运动轨段172处于工作位置，此时，直的运动轨段172将(图3中设在活动道岔170右方的)第一固定轨段182与(图3中表示在活动道岔170左方的)第二固定轨段184连接起来，使一个在第一轨段182上沿行驶方向186运动的走行机构130，可以经过直的运动轨段172过渡到第二固定轨段184。
在活动道岔170的这个第一位置，弯曲的运动轨段174处于静止位置，在此位置，此运动轨段不与任何固定轨段互相连接。
在图7和8中表示的活动道岔170的第二位置，直的运动轨段172处于静止位置，在此位置，此轨段不与任何固定轨段互相连接，而弯曲的运动轨段174将第一固定轨段182与(图7中表示在活动道岔170左方的)第三固定轨段188连接起来，使来自第一固定轨段182的走行机构130，可以经过弯曲的运动轨段174，过渡到第三固定轨段188。
第三固定轨段188的纵向与第一固定轨段182及第二固定轨段184的纵向相交成一个锐角，例如约30°。
由图3可见，所有的固定轨段182、184和188分别设一条平行于所涉及的走行轨延伸的供电线124，所以走行机构130可以接受能量，只要其输电装置140a、140b中至少一个与这些供电线124处于接合状态。
活动道岔170直的运动轨段172和弯曲的运动轨段174则相反，它们不设有这种供电线124。因此不需要在活动道岔170上敷设昂贵的柔性电缆，这种电缆将电流供给活动道岔170的运动轨段以及同时能允许这些运动轨段有要求的移动能力。
尽管在活动道岔170的区域内没有供电线，但在走行机构130经过活动道岔170期间，随时都能保证顺利地向走行机构130输送能量，因为走行机构130两个输电装置140a、140b的间距，大于第一固定轨段182与第二固定轨段184之间或第一固定轨段182与第三固定轨段188之间不供电的路程长度。
下面参见图3至8说明走行机构130经过活动道岔170的过程。
在图3所示的状态下，活动道岔170处于其第一位置，此时，直的运动轨段172在工作位置。走行机构130在第一轨道182上沿行驶方向朝活动道岔170运动，在这种情况下两个输电装置140a、140b与第一固定轨段182的供电线124处于接合状态，从而保证向走行机构130输送能量。
接着，走行机构130的前走行滑架128a离开了第一固定轨段182并变换到活动道岔170的直的运动轨段172上，所以现在不再能借助输电装置140a将能量输送给走行机构130，但后走行滑架128b的输电装置140b始终仍与第一固定轨段182的供电线124处于接合状态，从而可以持续地向走行机构130输送能量(见图4)。
在图5所示的状态下，前走行滑架128a从活动道岔170直的运动轨段172变换到第二固定轨段184上，所以它的输电装置140与第二固定轨段184的供电线124处于接合状态并保证向走行机构130输电。
后走行滑架128b处于活动道岔170直的运动轨段172上，所以它的输电装置140b不能受电。
在图6所示的状态中，后走行滑架128b也已从活动道岔170过渡到第二固定轨段184上，所以两个输电装置140a、140b都重新与第二固定轨段184的供电线124接合并保证向走行机构130供电。
在经过活动道岔170时，两个输电装置140a、140b与之连接的受电器电子电路158保证，在某一个给定的时刻不管是只有一个输电装置140或有两个输电装置140a、140b与供电线124处于接合状态，总是向走行机构130输送为运行所必需的电能。
图7和8表示走行机构130在经过活动道岔170弯曲的运动轨段170时的过程。
在图7所示的状态下，活动道岔170处于其第二位置，此时，弯曲的运动轨段174在工作位置。
前走行滑架128a已经从第一固定轨段182变换到弯曲的运动轨段174上，所以它的输电装置140a不再与供电线接合。但通过后走行滑架128b的输电装置140b保证了向走行机构130的充分供电，因为它与第一固定轨段182的供电线124处于接合状态。
由图7可见，两个走行滑架128a、128b的纵向始终平行于所涉及的走行滑架正好处于其上的各自轨段的纵向定向。这一点通过走行滑架相对于横梁146绕垂直回转轴线148适当地回转达到。
若活动道岔170弯曲的运动轨段174沿一个垂直平面延伸，则通过走行滑架128a、128b绕水平的回转轴线150回转可达到相同的效果。
在图8所示的状态下，前走行滑架128a已从弯曲的运动轨段174过渡到第三固定轨段188上，所以它的输电装置140a与第三固定轨段188的供电线124处于接合状态，并保证向走行机构130的充分供电。后走行滑架128b已从第一固定轨段182过渡到弯曲的运动轨段174，所以它的输电装置140b便不再与供电线124接合。
权利要求
1.轨行运输系统，尤其是单轨架空铁道，包括至少一个活动道岔(170)，所述道岔有至少两个可运动的轨段(172、174)，它们可按选择置于一个工作位置，此时，处于工作位置的可运动轨段(172、174)分别与运输系统的两个固定轨段(182、184、188)互相连接；以及，包括至少一个走行机构(130)，它可沿运输系统的轨段移动并有至少一个输电装置(140)，用于非接触式地将能量从运输系统的供电线输送给走行机构(130)，其特征为走行机构(130)包括至少两个输电装置(140a、140b)，它们沿走行机构(130)的行驶方向(186)彼此隔开距离，其中，输电装置(140a、140b)的间距大于活动道岔(170)的可运动轨段(172、174)的长度。
2.按照权利要求1所述的运输系统，其特征为活动道岔(170)的可运动轨段(172、174)中至少一个没有供电线。
3.按照权利要求2所述的运输系统，其特征为活动道岔(170)的可运动轨段(172、174)中无一有供电线。
4.按照权利要求1至3之一所述的运输系统，其特征为走行机构(130)包括至少两个互相连接的走行滑架(128a、128b)，它们可绕至少一条回转轴线(148、150)彼此相对转动。
5.按照权利要求4所述的运输系统，其特征为走行滑架(128a、128b)可绕至少两条互相横向地，优选垂直地定向的回转轴线(148、150)彼此相对转动。
6.按照权利要求4或5之一所述的运输系统，其特征为所述至少两个走行滑架(128a、128b)各设有至少一个输电装置(140a、140b)。
7.按照权利要求1至6之一所述的运输系统，其特征为所述至少两个输电装置(140a、140b)与一公共的电控装置(158)连接，此电控装置根据有多少个输电装置(140a、140b)与运输系统的供电线(124)处于接合状态来调整向走行机构(130)的输电。
8.按照权利要求1至7之一所述的运输系统，其特征为为每个输电装置(140a、140b)分别配设至少一个数据传输装置(162a、162b)。
全文摘要
本发明涉及一种轨行运输系统，尤其是单轨架空铁道，它包括至少一个活动道岔，道岔有至少两个可运动的轨段，它们可按选择置于工作位置，此时，处于工作位置的可运动轨段分别与运输系统的两个固定轨段互相连接；以及包括至少一个走行机构，它可沿运输系统的轨段移动并有至少一个输电装置用于非接触式地将能量从运输系统的供电线输送给走行机构，按本发明在活动道岔的区域内能量按简单的方式供给走行机构。为达到此目的，走行机构包括至少两个输电装置，它们沿走行机构的行驶方向彼此隔开距离，其中，输电装置的间距大于活动道岔的可运动轨段的长度。
文档编号B60M1/32GK1561297SQ02819271
公开日2005年1月5日 申请日期2002年11月20日 优先权日2001年12月5日
发明者迈克尔·措恩, 埃里克·林迪希 申请人:杜尔自动化有限公司