專(zhuān)利名稱(chēng)：用于運(yùn)動(dòng)組件的可拆開(kāi)的電連接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在同一裝置的兩個(gè)部分之間形成一種可卸開(kāi)的電連接裝置。本發(fā)明可適用于這樣一種情況，其中通常為一靜止部分但可具有某種程度的移動(dòng)性在下文被稱(chēng)為“運(yùn)動(dòng)組件”的一個(gè)待連接部分，在該裝置的運(yùn)行工作過(guò)程中，相對(duì)于另一部分產(chǎn)生被限定的位移，該另一部分通常為靜止的但可具有某一程度的移動(dòng)性，下文被稱(chēng)為“靜止組件”或稱(chēng)“上游側(cè)組件”。這種位移通常為往復(fù)性的，下文被稱(chēng)為“功能性位移”。在這些情況下，在每個(gè)工作時(shí)間階段要形成電連接，在所述時(shí)間階段中必須維持電連接而不管是否有功能性位移。例如，可由靜止組件向運(yùn)動(dòng)組件供電。
運(yùn)動(dòng)組件對(duì)靜止組件的可卸開(kāi)的電連接可以通過(guò)兩個(gè)相互配合的連接部件的合作來(lái)實(shí)現(xiàn)，一個(gè)部件由凸出式半部連接件構(gòu)成，另一個(gè)由凹入式半部連接件構(gòu)成。通常，以永久性的方式分別連接到靜止組件和運(yùn)動(dòng)組件上的這兩個(gè)連接部件在下文中被稱(chēng)為“上游側(cè)連接部件”和“下游側(cè)連接部件”。
第一種已知的連接系統(tǒng)是為公用形式的。在這種系統(tǒng)中，當(dāng)裝置工作時(shí)，下游側(cè)部件是靜止的，利用柔性或至少可變形的導(dǎo)體連接到運(yùn)動(dòng)組件的電連接端上，利用導(dǎo)體的變形使得能夠形成功能性位移。這可以概括表述為利用具有功能性變形的導(dǎo)體連接下游側(cè)連接部件。
在上游側(cè)連接部件處，與靜止組件的連接端形成永久性連接的每根導(dǎo)體的兩端彼此相對(duì)是固定的，按照這樣一種方式，假如導(dǎo)體不是剛性的，其無(wú)論如何不會(huì)產(chǎn)生由功能性位移引起的變形。這可以概括表述為上游側(cè)連接部件是利用沒(méi)有功能性變形的導(dǎo)體連接的。
在制造業(yè)中可能出現(xiàn)的某些情況下，運(yùn)動(dòng)組件必須能夠是可卸開(kāi)的，在兩個(gè)工作時(shí)間階段之間被取走，例如利用一個(gè)等效的新的組件來(lái)替換，或者在維護(hù)操作例如修理或改造之后進(jìn)行重裝。對(duì)于這種替換或維護(hù)操作所需的位移的幅度遠(yuǎn)大于功能性位移的幅度。
這些位移下文被稱(chēng)為“超此功能性”位移。
在這種情況下，在超出功能性位移時(shí)能伴隨運(yùn)動(dòng)組件，對(duì)于下游側(cè)連接部件是很有用的。這樣就避免了對(duì)于所述組件的電的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生妨礙。然而，假如這種位移是通過(guò)握住所述組件并移動(dòng)它來(lái)產(chǎn)生這些位移，那么當(dāng)移動(dòng)操作需要快速進(jìn)行時(shí)，利用柔性導(dǎo)體使下游側(cè)部件帶動(dòng)形成相應(yīng)位移就存在一起缺點(diǎn)。此外，在一個(gè)新的或改造的運(yùn)動(dòng)組件的復(fù)原和安裝以繼續(xù)操作該裝置之后，需要人的介入，將下游側(cè)連接部件就位，以便與上游側(cè)連接部件配合工作。假如連接部件位于在難于接近的區(qū)域，假如沒(méi)有足夠的空間，和/或假如在所述區(qū)域中的條件對(duì)人是不適宜的例如假若是高溫的，這種連接實(shí)現(xiàn)代價(jià)是很高的。
文獻(xiàn)(US—A—4508404—Frawley)介紹了第二種公知的連接系統(tǒng)。這種系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于在兩個(gè)空間飛行器之間建立短時(shí)的連接。其中一個(gè)飛行器可以稱(chēng)為“運(yùn)動(dòng)組件”，另一個(gè)稱(chēng)為“上游側(cè)組件”。這種已知的系統(tǒng)包含下文稱(chēng)之為下游側(cè)連接部件和上游側(cè)連接部件的兩個(gè)連接部件分別以永久性的方式電連接到運(yùn)動(dòng)組件和上游側(cè)組件上，兩個(gè)連接部件的相互銜接實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)組件之間的短時(shí)的相互電連接，將上游側(cè)連接部件連接到上游側(cè)組件上的導(dǎo)體是可變形的；一車(chē)架，在由上游側(cè)組件所帶的移動(dòng)通道上進(jìn)行往復(fù)位移，帶有上游側(cè)連接部件的所述車(chē)架在向前位移的過(guò)程中將連接部件帶到前方位置實(shí)現(xiàn)所述連接，以及在返回位移的過(guò)程中將所述連接部件帶到遠(yuǎn)離下游側(cè)連接部件的后方位置；以及受控的鉤掛裝置，將上游側(cè)連接部件或者鉤掛到下游側(cè)鏈接部件或者鉤掛到車(chē)架上。
實(shí)際上，在上述制造業(yè)遇到的場(chǎng)合下，第二種公知的系統(tǒng)是不能使用的。
本發(fā)明的一個(gè)特定目的是以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)一種可較好地適用于這些場(chǎng)合的可卸連接系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明，車(chē)架的往復(fù)位移和鉤掛元件的操作是由上游側(cè)組件控制的。
在工業(yè)用揚(yáng)合下，本發(fā)明具有特殊的優(yōu)點(diǎn)在于，在卸下，移動(dòng)和重新連接的過(guò)程中，不需要對(duì)運(yùn)動(dòng)組件的電的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行干預(yù)。
參照各附圖，下面通過(guò)利用非限定實(shí)例對(duì)怎樣能夠?qū)嵤┍景l(fā)明提供更具體的介紹。當(dāng)在一個(gè)以上的圖上表示相同的元件時(shí)，在圖上利用相同的參照符號(hào)標(biāo)注。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)的視圖，利用該系統(tǒng)形成電連接。
圖2是該系統(tǒng)的視圖，表示進(jìn)行卸開(kāi)該連接的操作的第一個(gè)階段。
圖3是同一系統(tǒng)的視圖，為已經(jīng)解除連接時(shí)的情況。
圖4是通過(guò)用于連續(xù)鑄鋼的鑄模的水平斷面圖，所述鑄模用于構(gòu)成在前述各圖中的系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)組件。
如圖1到圖3所示，用于運(yùn)動(dòng)組件的可卸電連接系統(tǒng)包括如下公知的元件·連接部件GB，由例如為FB1的半部連接件構(gòu)成，并以永久性的方式連接到運(yùn)動(dòng)組件EB上。這一連接部件構(gòu)成為“下游側(cè)連接部件”。
·連接部件GA，由例如為FA1的半部連接件構(gòu)成，并以永久性的方式電連接到靜止組件EA上，該組件構(gòu)成所述的上游側(cè)組件。這一連接部件構(gòu)成為“上游側(cè)連接部件”。對(duì)于下游側(cè)連接部件互補(bǔ)的含意是兩個(gè)連接部件的相互銜接實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)組件間短時(shí)的相互電連接。連接到組件EA的例如為CA的導(dǎo)體是可變形的并且通常是柔性的，當(dāng)兩個(gè)連接部件相互銜接時(shí)，能夠允許所述運(yùn)動(dòng)組件產(chǎn)生限定的功能性位移。
一車(chē)架K適用于輸送上游側(cè)連接部件GA，根據(jù)指令以交替方式將上游側(cè)連接部件在形成所述連接的前方位置和距下游側(cè)連接部件GB一定距離的后方位置之間進(jìn)行傳遞。該車(chē)架當(dāng)處于所述前方位置時(shí)其還適于根據(jù)指令本身與上游側(cè)連接部件脫開(kāi)。此外，所述可變形的導(dǎo)體CA將所述上游側(cè)連接部件GA連接到靜止組件EA，而在公知的系統(tǒng)中，該導(dǎo)體是將下游側(cè)連接部件連接到運(yùn)動(dòng)組件上。
上游側(cè)連接部件GA例如是由凹入式半部連接件例如FA1構(gòu)成的，利用柔性導(dǎo)體連接到靜止組件EA的電連接端上。各導(dǎo)體分組整體包含在柔性電纜CA中。該連接端為電源裝置BA的連接端。
下游側(cè)連接部件GB則由凸出式半部連接件例如FB1構(gòu)成。該半部連接件利用剛性電纜CB連接到需供電的和屬于運(yùn)動(dòng)組件EB的電氣元件上。兩個(gè)連接部件中的至少其中一個(gè)部件的半部連接件裝有活動(dòng)裝配件，以及按常規(guī)的方式配置相互配合的插入式導(dǎo)向元件2和3(見(jiàn)圖3)，以便對(duì)可能產(chǎn)生的不適當(dāng)定位進(jìn)行補(bǔ)償。兩個(gè)連接部件的脫開(kāi)使得運(yùn)動(dòng)組件能夠進(jìn)行超出功能性的位移，這種位移大于為柔性電纜所允許的功能性位移。
更確切地說(shuō)，車(chē)架K沿著靜止的輸送通道W(見(jiàn)圖3)進(jìn)行往復(fù)式位移。例如，這一通道是由固定到車(chē)架上的導(dǎo)桿10限定的并由中空的導(dǎo)向件6導(dǎo)向的。
車(chē)架K交替載運(yùn)上游側(cè)連接部件GA，在向前位移PA—PB的過(guò)程中，將部件GA帶到前方位置PB，以及在返回位移PB—PA的過(guò)程中將部件GA帶到遠(yuǎn)離下游側(cè)連接部件GB的后方位置PA(見(jiàn)圖3)。
該系統(tǒng)還包括后和前鉤掛元件LA和LB，使得為了形成所述連接，在車(chē)架K向前位移的過(guò)程中在上游側(cè)連接部件GA已經(jīng)就位于其前方位置PB后，其維持夾緊，在后續(xù)的車(chē)架返回位移的過(guò)程中，或者夾緊下游側(cè)連接部件GB，仍維持所述電連接，或者另外夾緊所述車(chē)架以卸開(kāi)所述電連接，借此完成了卸開(kāi)作業(yè)。
功能性位移D引起上游側(cè)連接部件GA沿直線形行程W交替位移，行程W通常為1—15毫米長(zhǎng)。
輸送通道W則最好接續(xù)這一直線形行程。這種配置具有如下的優(yōu)點(diǎn)；當(dāng)功能性位移已經(jīng)終止并將上游側(cè)連接部件遺留在非預(yù)定的終止位置時(shí)，足以使車(chē)架K的向前位移充分延伸，使車(chē)架能達(dá)到連接部件，而與其已停止的位置無(wú)關(guān)。
功能性位移通常為往復(fù)式直線平移。
車(chē)架的往復(fù)位移PA—PB和PB—PA以及鉤掛元件LA和LB的操作是由操作機(jī)構(gòu)例如為液壓操作機(jī)構(gòu)VK、VA和VB來(lái)驅(qū)動(dòng)的。所有這些操作機(jī)構(gòu)都是由公用的靜止控制站8經(jīng)過(guò)控制連接裝置控制的，這些控制連接裝置可以傳輸電量和媒質(zhì)，并且例如由傳輸工作流體的柔性傳輸管線TK、TA和TB構(gòu)成。
前方鉤掛元件LB由操作機(jī)構(gòu)VB驅(qū)動(dòng)，使上游側(cè)連接部件GA鉤掛到下游側(cè)連接元件GB上以及從連接元件GB上脫鉤。它們最好由上游側(cè)連接部件攜帶。后方鉤掛元件LA由操作機(jī)構(gòu)VA驅(qū)動(dòng)，使上游側(cè)連接部件鉤掛到車(chē)架上以及從車(chē)架上脫鉤。它們最好由車(chē)架K攜帶。
功能性位移D和對(duì)車(chē)架K導(dǎo)向的輸送通道W是沿豎直方向的，例如上游側(cè)連接部件GA的前方位置PB在其后方位置PA的上方。在這種情況下，靜上組件EA最好還帶有一個(gè)運(yùn)動(dòng)保護(hù)蓋罩12和操作機(jī)構(gòu)14，以便當(dāng)上游側(cè)連接部件處在其后方位置PA時(shí)，使該蓋罩蓋住上游側(cè)連接部件GA并借此對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。自然，在車(chē)架的位移過(guò)程中，這一操作機(jī)構(gòu)將該蓋罩握住使之遠(yuǎn)離連接部件和車(chē)架K的行程軌道。該保護(hù)蓋罩還可以手動(dòng)置于上游側(cè)連接部件GA上。
兩半部連接件例如FA1和FB1通常能傳輸400安以上的電流，例如1000安。
當(dāng)運(yùn)動(dòng)組件EB是一振動(dòng)式鑄模時(shí)，本發(fā)明的系統(tǒng)可優(yōu)選地應(yīng)用在用于豎直連續(xù)澆鑄金屬(例如鋼)的裝置中。所述功能性位移D則為豎直振動(dòng)，這種振動(dòng)是為了防止在金屬16和鑄模的冷卻的壁18之間產(chǎn)生附著而施加到所述鑄模上的。在重力的作用下通過(guò)鑄模的液態(tài)流動(dòng)金屬的表面由這一冷卻壁固化。冷卻壁18由在其與外壁22之間的水流20所冷卻。運(yùn)動(dòng)組件的較大的超出功能性位移與拆去磨損的鑄模和裝入一個(gè)替換的鑄模相關(guān)。該鑄模包括作為所述電氣元件的感應(yīng)裝置例如為24和26，以便提供能量以及在通過(guò)鑄模的金屬液流16的內(nèi)部進(jìn)行電磁式攪動(dòng)。對(duì)于所述裝置來(lái)說(shuō)，靜止組件EA是一個(gè)靜止構(gòu)架。所述靜止組件的電連接端就是經(jīng)過(guò)所述兩個(gè)連接部件GA和GB向感應(yīng)裝置供電的電源裝置BA的連接端。
由于對(duì)于要快速替換鑄模以及在鑄模替換時(shí)需要卸開(kāi)電路和重新連接操作，既不要使該過(guò)程放慢，也不要使其更復(fù)雜，這一點(diǎn)很重要，那么本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)就可以看得很清楚了。此外，也不需介入鑄模的供電網(wǎng)絡(luò)的操作。
此外，運(yùn)動(dòng)組件還可以例如由振動(dòng)傳送裝置的振動(dòng)部分構(gòu)成，假如需要所述振動(dòng)部分?jǐn)y帶各種電力動(dòng)力元件，例如為了產(chǎn)生振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)一偏心質(zhì)塊的電動(dòng)機(jī)，也是很有益的。
在這樣一些工業(yè)應(yīng)用中，本發(fā)明使得能夠易于進(jìn)行遠(yuǎn)方控制，以及對(duì)適于傳輸大電流的電路能夠進(jìn)行快速的電連接和卸開(kāi)操作，無(wú)需手動(dòng)介入對(duì)電氣元件的操作。
權(quán)利要求
1.一種用于運(yùn)動(dòng)組件的可卸電連接系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含下游側(cè)連接部件(GB)，以永久性的方式電連接到一相對(duì)于上游側(cè)部件(EA)產(chǎn)生限定的功能性位移且將所述位移傳送到所述連接部件上的運(yùn)動(dòng)組件(EB)上；上游側(cè)連接部件(GA)，與下游側(cè)連接部件相互配合，用于在所述兩個(gè)連接部件之間形成短時(shí)的相互電連接；可變形的導(dǎo)體(CA)，以永久性的方式將上游側(cè)連接部件(GA)電連接到上游側(cè)組件(EA)，同時(shí)為了維持所述連接，能夠使所述連接部件跟綜所述功能性位移；車(chē)架(K)，在由上游側(cè)組件(W)帶有的輸送通道上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述車(chē)架適于載運(yùn)該上游側(cè)連接部件(GA)，在向前位移(PA—PB)的過(guò)程中，將連接部件(GA)帶到一形成所述連接的前方位置(PB)，以及在返回位移(PB—PA)的過(guò)程中將所述連接部件帶到遠(yuǎn)離下游側(cè)連接部件的后方位置(PA)；以及受控的鉤掛元件(LA，LB)，用于將上游側(cè)連接部件(GA)或者鉤掛到下游側(cè)連接部件(GB)上或者鉤掛到車(chē)架上，所述系統(tǒng)的特征在于，車(chē)架(K)的往復(fù)位移(PA—PB，PB—PA)以及鉤掛元件(LA和LB)的操作都是由上游側(cè)組件控制的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)用于這樣一種場(chǎng)合下，即其中運(yùn)動(dòng)組件的所述功能性位移(D)引起下游側(cè)連接部件(GB)沿一直線形行程(W)進(jìn)行交替位移，所述系統(tǒng)的特征在于，所述輸送通道(W)以這樣一種方式接續(xù)所述直線性行程，即當(dāng)該功能性位移已經(jīng)終止并將下游側(cè)連接部件遺留在一非預(yù)定的終止位置時(shí)，車(chē)架(K)的向前位移能使該通道達(dá)到連接部件，而不管它的終止位置如何。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述鉤掛元件包含前方鉤掛元件(LB)，由操作機(jī)構(gòu)(VB)驅(qū)動(dòng)，以便將上游側(cè)連接部件(GA)鉤掛到下游側(cè)連接部件(GB)上和從連接部件(GB)上脫鉤；以及后方鉤掛元件(LA)，由操作機(jī)構(gòu)(VA)驅(qū)動(dòng)，以便將上游側(cè)連接部件鉤掛到車(chē)架(K)上和從車(chē)架(K)上脫鉤。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于該前方和后方鉤掛元件(LB、LA)是分別由上游側(cè)連接部件(GA)和由車(chē)架(K)分別攜帶的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于鉤掛元件的操作機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)車(chē)架位移的操作機(jī)構(gòu)是由液壓式操作機(jī)構(gòu)(VK、VA、VB)構(gòu)成的，各操作機(jī)構(gòu)利用工作流體并借助傳輸所述液體的輸送管線(TK、TA、TB)連接到一控制站(8)，所述控制站由上游側(cè)組件(EA)所攜帶并且至少具有用于鉤掛元件[LA、LB]操作機(jī)構(gòu)的可變形的輸送管線(TA，TB)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該功能性位移(D)和導(dǎo)引車(chē)架(K)的輸送通道(W)是豎直方向的，上游側(cè)組件(EA)是靜止，上游側(cè)連接部件(GA)的前方位置(PB)在其后方位置(PA)的上方，該靜止組件(EA)還帶有一運(yùn)動(dòng)保護(hù)蓋罩(12)和一操作機(jī)構(gòu)(14)，該機(jī)構(gòu)當(dāng)所述連接部件處于其后方位置(PA)時(shí)使所述蓋罩蓋住上游側(cè)連接部件(GA)以及在車(chē)架的位移過(guò)程中使所述蓋罩遠(yuǎn)離所述連接部件和車(chē)架(K)的通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，上游側(cè)和下游側(cè)連接部件(GA，GB)適于傳輸大于400安的電流，例如1000安。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)用在一用于豎直連續(xù)澆鑄金屬例如鋼的裝置，該運(yùn)動(dòng)組件(EB)是一振動(dòng)鑄模，所述功能性位移(D)是由施加到鑄模的豎直振動(dòng)形成的，這種振動(dòng)避免金屬(16)附著到整個(gè)鑄模的冷卻壁(18)上，已磨損鑄模的卸下和替換的鑄模的安裝都會(huì)使所述運(yùn)動(dòng)組件產(chǎn)生較大的超出功能性的位移，該鑄模包括用于在經(jīng)過(guò)所述鑄模的金屬液流(16)內(nèi)部進(jìn)行電磁式攪動(dòng)的感應(yīng)裝置(24，26)，上游側(cè)組件(EA)是靜止的，并包括裝置的構(gòu)架，所述靜止組件的電連接端就是經(jīng)過(guò)所述上游側(cè)和下游側(cè)連接部件(GA和GB)向所述感應(yīng)裝置供電的電源裝置(BA)的連接端。
全文摘要
由各半部連接件(FB1)構(gòu)成的下游側(cè)連接部件(GB)以永久性的方式電連接到運(yùn)動(dòng)組件(EB)上。上游側(cè)連接部件(GA)以永久性的方式利用柔性導(dǎo)體(CA)電連接到靜止的電源部件(BA)。車(chē)架(K)將上游側(cè)連接部件(GA)在使運(yùn)動(dòng)組件能被供電的形成電連接的前方位置(PB)和遠(yuǎn)離下游側(cè)連接部件(GB)的后方位置(PA)之間交替輸送。當(dāng)車(chē)架將所述連接部件遺留在所述前方位置時(shí)，車(chē)架與上游側(cè)連接部件脫開(kāi)。
文檔編號(hào)B22D11/04GK1129493SQ95190540
公開(kāi)日1996年8月21日 申請(qǐng)日期1995年6月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月10日
發(fā)明者西耶伯·昆斯特雷奇, 米歇爾·庫(kù)尤姆德齊安, 米諾魯·塔卡塔 申請(qǐng)人:羅泰萊克公司