專利名稱：起重機(jī)供電系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種起重機(jī)供電技術(shù)，特別是涉及從供電軌道向起重機(jī)裝置進(jìn)行電源 供給的起重機(jī)供電技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為對(duì)在集裝箱中轉(zhuǎn)站內(nèi)向拖車進(jìn)行集裝箱的裝卸的門式運(yùn)輸起重機(jī)裝置等起 重機(jī)裝置進(jìn)行電源供電的供電系統(tǒng)，已知有經(jīng)由沿車道架設(shè)的滑接線進(jìn)行電源供電的方法 (例如，參照日本特開2003-137494號(hào)公報(bào)等)。在這種起重機(jī)裝置中，當(dāng)起重機(jī)裝置以外 的人或車輛等移動(dòng)體進(jìn)入車道時(shí)，需要防止與滑接線接觸而觸電。因此，當(dāng)沿車道設(shè)置使架 線絕緣的結(jié)構(gòu)物時(shí)，移動(dòng)體不可能橫穿車道而自由移動(dòng)。特別，當(dāng)為運(yùn)輸起重機(jī)裝置時(shí)，沿設(shè)于集裝箱中轉(zhuǎn)站內(nèi)的具有極長(zhǎng)距離的車道架 設(shè)滑接線，需要沿滑接線連續(xù)設(shè)置使該滑接線絕緣的通路等結(jié)構(gòu)物。因此，集裝箱作業(yè)人員 和集裝箱搬運(yùn)用的拖車不能夠橫穿車道，需要繞至車道的端部。另外，當(dāng)為輪胎式運(yùn)輸起重機(jī)裝置時(shí)，由于直行精度不太高，因此，用于維持來(lái)自 滑接線的供電的集電構(gòu)造也變得復(fù)雜。在這種供電系統(tǒng)中，考慮代替滑接線使用供電軌道的方法。若將該供電軌道在地 上條狀設(shè)置，則人能夠跨過而橫穿，若與地面大致相同高度地條狀設(shè)置，則車輛和裝置能夠 橫穿行進(jìn)路徑而自由移動(dòng)。另外，即使如起重機(jī)裝置等直行精度低的行進(jìn)裝置，通過使在供 電軌道上行進(jìn)而集電的臺(tái)車保持自由度，也能夠容易地維持供電。然而，使用供電軌道時(shí)，對(duì)供電軌道和臺(tái)車的接觸部分不能夠進(jìn)行絕緣，存在移動(dòng) 體通過供電軌道上時(shí)可能觸電的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這種課題而作出的，其目的在于，提供一種能夠防止在地上條 狀設(shè)置的供電軌道處發(fā)生觸電的起重機(jī)供電系統(tǒng)及方法。為了實(shí)現(xiàn)這種目的，本發(fā)明的起重機(jī)供電系統(tǒng)具備利用從外部供給的電源電力 而動(dòng)作的起重機(jī)裝置；沿該起重機(jī)裝置行進(jìn)的車道條狀設(shè)置的供電軌道；對(duì)該供電軌道供 給電源電力的供電部，起重機(jī)裝置中設(shè)有通過與供電軌道電接觸而對(duì)從供電部供給的電 源電力進(jìn)行集電的集電器；通過將包含該集電點(diǎn)的供電軌道的一部分作為保護(hù)區(qū)間而覆蓋 其上方，從而防止在該保護(hù)區(qū)間與供電軌道接觸而觸電的觸電保護(hù)部，供電軌道由相互電 絕緣的多個(gè)部分軌道的列構(gòu)成，部分軌道具有從保護(hù)區(qū)間的端點(diǎn)至集電點(diǎn)的保護(hù)距離以下 的軌道長(zhǎng)度，供電部?jī)H對(duì)部分軌道中與集電器電接觸的部分軌道供給電源電力。另外，本發(fā)明的起重機(jī)供電方法用于起重機(jī)供電系統(tǒng)，所述起重機(jī)供電系統(tǒng)具備 利用從外部供給的電源電力而動(dòng)作的起重機(jī)裝置；沿該起重機(jī)裝置行進(jìn)的車道條狀設(shè)置的 供電軌道；對(duì)該供電軌道供給電源電力的供電部，所述起重機(jī)供電方法的特征在于，包括 利用起重機(jī)裝置，通過經(jīng)由集電器與供電軌道電接觸而對(duì)從供電部供給的電源電力進(jìn)行集電的步驟；利用起重機(jī)裝置，通過將包含該集電點(diǎn)的供電軌道的一部分作為保護(hù)區(qū)間而覆 蓋其上方，從而防止在該保護(hù)區(qū)間與供電軌道接觸而觸電的步驟；在具有從保護(hù)區(qū)間的端 點(diǎn)至集電點(diǎn)的保護(hù)距離以下的軌道長(zhǎng)度且通過相互電絕緣地條狀設(shè)置而構(gòu)成供電軌道的 多個(gè)部分軌道中，僅對(duì)與集電器電接觸的部分軌道從供電部供給電源電力的步驟。根據(jù)本發(fā)明，與集電器電接觸的部分軌道可以全部由罩覆蓋。因此，供電中的部分 軌道不會(huì)從罩露出，能夠抑制供電中與部分軌道接觸而觸電。從而，人、車輛、裝置等任意的移動(dòng)體能夠安全地橫穿通過在起重機(jī)裝置行進(jìn)的車 道上條狀設(shè)置的供電軌道，能夠提供與使用復(fù)雜結(jié)構(gòu)不同的極其安全的地上供電方式。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的說明圖。圖2是表示起重機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖3是表示起重機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)的主視圖。圖4是表示集裝箱中轉(zhuǎn)站的結(jié)構(gòu)例的俯視圖。圖5是表示供電軌道的要部的俯視圖。圖6是表示供電軌道的要部的主視圖。圖7是表示供電軌道的要部的剖面圖。圖8是表示切換器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖9是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的集電器與部分軌道的關(guān)系 的說明圖。圖10是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的供電動(dòng)作例的說明圖。圖11是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的其他供電動(dòng)作的說明圖。圖12是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的集電器與部分軌道的關(guān)系 的說明圖。圖13是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的供電動(dòng)作例的說明圖。
具體實(shí)施例方式其次，參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式進(jìn)行說明。[第一實(shí)施方式]首先，參照?qǐng)D1，對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)進(jìn)行說明。該起重機(jī)供電系統(tǒng)是對(duì)起重機(jī)裝置6從地上進(jìn)行電源供給的基于地上供電方式 的供電系統(tǒng)，主要由起重機(jī)裝置6、供電軌道1及供電部2構(gòu)成。供電部2是地上或地下等設(shè)于起重機(jī)裝置6外部而對(duì)起重機(jī)裝置6供給電源電力 25的設(shè)備裝置。起重機(jī)裝置6是經(jīng)由集電器4對(duì)電源電力25進(jìn)行集電，并且基于該電源電力25 在車道行進(jìn)而在任意位置進(jìn)行裝卸的車輛裝置。 供電軌道1是沿起重機(jī)裝置6的車道條狀設(shè)置在地上G，通過與起重機(jī)裝置6的集
電器4在集電點(diǎn)P電接觸而將電源電力25向起重機(jī)裝置6供給的軌道。 本實(shí)施方式中，在起重機(jī)裝置6設(shè)置通過將包含集電點(diǎn)P的供電軌道1的一部分作為保護(hù)區(qū)間S而覆蓋其上方，從而對(duì)該保護(hù)區(qū)間S處的與供電軌道1接觸而觸電的情況 加以保護(hù)(防止)的罩3 (觸電保護(hù)部)，供電軌道1由相互電絕緣的多個(gè)部分軌道11的列 構(gòu)成，將該部分軌道11的軌道長(zhǎng)度L設(shè)為從保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E至集電點(diǎn)P的保護(hù)距離W 以下的長(zhǎng)度，利用供電部2僅對(duì)部分軌道11中與集電器4電接觸的部分軌道11供給電源 電力25。[起重機(jī)供給系統(tǒng)]其次，參照?qǐng)D1詳細(xì)說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)。起重機(jī)裝置6是在集裝箱中轉(zhuǎn)站內(nèi)對(duì)拖車進(jìn)行集裝箱的裝卸的門式的運(yùn)輸起重 機(jī)裝置等起重機(jī)裝置。在本實(shí)施方式的起重機(jī)裝置6設(shè)有集電器4，該集電器4例如沿設(shè)于集裝箱中轉(zhuǎn)站 的車道行進(jìn)，將在任意位置用于進(jìn)行裝卸的電源電力25從在地上條狀設(shè)置的供電軌道1集 H1^ ο另外，在該起重機(jī)裝置6設(shè)有罩3，該罩3通過將包含供電軌道1與集電器4電接 觸的集電點(diǎn)P的供電軌道1的一部分作為保護(hù)區(qū)間S而覆蓋其上方，從而防止在該保護(hù)區(qū) 間S與供電軌道1接觸而觸電。此時(shí)，保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)與集電點(diǎn)P的位置關(guān)系被固定化，保護(hù)區(qū)間S根據(jù)起重機(jī) 裝置6的行進(jìn)而在供電軌道1上移動(dòng)。需要說明的是，本實(shí)施方式中，雖然以保護(hù)區(qū)間S的 全部由罩3形成的情況為例進(jìn)行說明，但也可以兼用起重機(jī)裝置6中覆蓋供電軌道1的車 體和輪胎等其他部件的一部分或全部而形成保護(hù)區(qū)間S，也可以將這些部件組合多個(gè)而形 成保護(hù)區(qū)間S。供電軌道1是沿起重機(jī)裝置6行進(jìn)的車道條狀設(shè)置，通過與起重機(jī)裝置6的集電 器4在集電點(diǎn)P電接觸而將電源電力25向起重機(jī)裝置6供給的軌道。該供電軌道1由相互電絕緣的多個(gè)部分軌道11的列構(gòu)成，該部分軌道11具有從 保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E至集電點(diǎn)P的保護(hù)距離W以下的軌道長(zhǎng)度L。供電部2是設(shè)于包含地下的地上的設(shè)備裝置，由電源裝置21及切換部22構(gòu)成。電源裝置21具有將由發(fā)電設(shè)備發(fā)出的電力轉(zhuǎn)換為規(guī)定電壓而供給于起重機(jī)裝置 6的電源電力25的功能。作為起重機(jī)裝置6的電源電力25，已知有例如直流電源、交流電 源、三相交流電源等。切換部22由分別設(shè)于電源裝置21和各個(gè)部分軌道11之間的切換裝置23構(gòu)成。 切換裝置23具有僅在檢測(cè)出起重機(jī)裝置6的集電器4與對(duì)應(yīng)的部分軌道11電接觸的期間， 對(duì)該部分軌道11切換供給電源電力25的功能。從而，從供電部2僅對(duì)供電軌道1中與起重機(jī)裝置6的集電器4電接觸的部分軌 道11供給電源電力25。此時(shí)，如上所述，部分軌道11的軌道長(zhǎng)度L被限制為從保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E至集 電點(diǎn)P的保護(hù)距離W以下。因此，即使部分軌道11的一端與集電器4電接觸，而對(duì)該部分 軌道11供給電源電力25時(shí)，與該部分軌道11接觸而觸電的可能性區(qū)間為從集電點(diǎn)P至軌 道長(zhǎng)度L量的區(qū)間。另外，利用起重機(jī)裝置6的罩3，對(duì)從該集電點(diǎn)P至保護(hù)距離W的保護(hù)區(qū)間S內(nèi)的 供電軌道1始終進(jìn)行觸電保護(hù)。從而，供電軌道1中通過切換裝置23而被供給電源電力25的部分軌道11 一定被罩3觸電保護(hù)。[起重機(jī)裝置]其次，參照?qǐng)D2及圖3對(duì)本發(fā)明的起重機(jī)供電系統(tǒng)所適用的起重機(jī)裝置6的結(jié)構(gòu) 例進(jìn)行詳細(xì)說明。起重機(jī)裝置6整體由門式的框體所構(gòu)成的架臺(tái)60構(gòu)成。該架臺(tái)60由上部的梁 6A、支承該梁6A兩端的腿部6B及支承腿部6B的基臺(tái)6C構(gòu)成。在基臺(tái)6C下部經(jīng)由臺(tái)車6D 設(shè)有輪胎6E。輪胎6E通過上述臺(tái)車6D支承為在行進(jìn)方向上向沿著車道的順向X或與車道 正交的直角方向Y變更自如。另外，在夾于腿部6B的基臺(tái)6C的上部設(shè)有設(shè)備單元6G，該設(shè)備單元6G收納將由 集電器4收集的電源電力向各部供給的供電裝置或蓄電裝置，進(jìn)而還收納相對(duì)于能夠與集 電器4接觸的部分軌道輸出供電要求信號(hào)24的信號(hào)輸出裝置等電氣設(shè)備。在架臺(tái)60的上部的梁6A設(shè)有小車6H，通過驅(qū)動(dòng)載置于該小車6H的橫向電動(dòng)機(jī) 6L，小車6H在梁6A的軌道上向與車道正交的直角方向Y行進(jìn)。另外，在小車6H上，用于吊 持集裝箱9的上部的吊具61經(jīng)由纜繩6J吊下，通過驅(qū)動(dòng)載置于該小車6H的主卷取電動(dòng)機(jī) 6M而進(jìn)行纜繩6J的卷入卷出，而使吊具61升降。此外，在小車OT設(shè)有搭載操作員的指令 室6K和控制器等電氣設(shè)備。罩3在基臺(tái)6C的外側(cè)下部且在兩個(gè)臺(tái)車6D之間經(jīng)由支承部件5及臂5A安裝在 與地上G的供電軌道1對(duì)置的位置，從包含集電點(diǎn)P的供電軌道1的一部分區(qū)間上方對(duì)其 進(jìn)行覆蓋，從而防止在該區(qū)間觸電的情況。安裝于該罩3的集電器4在起重機(jī)裝置6行進(jìn) 時(shí)也在供電軌道1上行進(jìn)或滑動(dòng)，由此始終與供電軌道1電接觸，將由該集電器4收集的來(lái) 自電源裝置21的電源電力向起重機(jī)裝置6輸入。[集裝箱中轉(zhuǎn)站]其次，參照?qǐng)D4對(duì)使用本實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的集裝箱中轉(zhuǎn)站進(jìn)行說明。集裝箱中轉(zhuǎn)站70面向港口的碼頭7A設(shè)置，利用配置于碼頭7A的集裝箱起重機(jī)7C 向船舶7B裝卸集裝箱9。在集裝箱中轉(zhuǎn)站70設(shè)有多個(gè)沿集裝箱9的長(zhǎng)度方向即順向X延伸設(shè)置的長(zhǎng)方形 區(qū)域構(gòu)成的車道71，起重機(jī)裝置6在車道71內(nèi)沿順向X行進(jìn)，從而有效地區(qū)分載置于車道 71內(nèi)的集裝箱9。在集裝箱中轉(zhuǎn)站70的道路72側(cè)設(shè)有門73，拖車91通過該門73進(jìn)行集裝箱9的 搬入搬出、或向集裝箱中轉(zhuǎn)站70內(nèi)的其它場(chǎng)所搬運(yùn)集裝箱9。在車道71設(shè)有拖車91的通路，對(duì)于在該通路停車的拖車91，進(jìn)行由起重機(jī)裝置6 進(jìn)行的集裝箱9的裝卸。在各車道71，例如在該車道71端部的地上或地下配置有起重機(jī)供電系統(tǒng)的電源 裝置21，在車道71的側(cè)端部沿順向X條狀設(shè)置有供電軌道1。對(duì)于起重機(jī)裝置6，經(jīng)由與該 供電軌道1電接觸的集電器4從電源裝置21供給電源電力。此時(shí)，僅對(duì)供電軌道1中與集電器電接觸的部分軌道11供給電源電力，對(duì)其他部 分軌道11不供電，因此沒有觸電危險(xiǎn)。另外，各部分軌道11的軌道長(zhǎng)度L為從保護(hù)區(qū)間S 的端點(diǎn)E至基于集電器4的集電點(diǎn)P的保護(hù)距離W以下的長(zhǎng)度。因此，被供電的部分軌道 11被罩3完全地觸電保護(hù)而沒有觸電的危險(xiǎn)。
[供電軌道]其次，參照?qǐng)D5 圖7對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的供電軌道進(jìn)行 詳細(xì)說明。供電軌道1由在形成于地上G的槽12內(nèi)并行地條狀設(shè)置的兩條供電軌道1A、1B 構(gòu)成。這些供電軌道1A、1B由相互電絕緣的多個(gè)部分軌道IlAUlB的列構(gòu)成。這些部分軌 道IlAUlB具有從保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E至集電點(diǎn)P的保護(hù)距離W以下的軌道長(zhǎng)度L即可， 這些部分軌道不需要具有全部相等的軌道長(zhǎng)度L。對(duì)于絕緣部13，可以使用樹脂等通常的 絕緣體，也可以將設(shè)于相鄰的部分軌道間的空間作為絕緣體。經(jīng)由這兩條供電軌道1A、1B 從電源裝置21供給直流電源、或交流電源。起重機(jī)裝置6的罩3由與供電軌道1對(duì)置的底部開口的箱狀的主體3A構(gòu)成，通過 從上方覆蓋包含集電點(diǎn)P的供電軌道1的一部分區(qū)間而具有防止在該區(qū)間觸電的功能。對(duì)于主體3A，由能夠防止作業(yè)人員觸電的部件構(gòu)成即可，可以使用板狀部件進(jìn)而 具有通氣孔的板狀部件?；蛘撸梢允褂镁W(wǎng)狀部件和棒狀部件的組合，由筐體或框體構(gòu)成主 體3A。集電器4A、4B由在罩3的內(nèi)室經(jīng)由車軸4X支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如的車輪構(gòu)成，通過在供 電軌道1A、1B上滾動(dòng)而與供電軌道1A、1B電接觸，具有從供電軌道1A、1B對(duì)電源電力25進(jìn) 行集電的功能。這些集電器4A、4B被支承于罩3中與供電軌道1A、IB接觸的集電點(diǎn)P與保護(hù)區(qū)間 S的端點(diǎn)E的保護(hù)距離W成為比構(gòu)成供電軌道1A、1B的部分軌道IlAUlB的軌道長(zhǎng)度L長(zhǎng) 的距離的位置。臂5A的一端轉(zhuǎn)動(dòng)自如地安裝于支承部件5的端部，另一端轉(zhuǎn)動(dòng)自如地安裝于主體 3A的上部。液壓缸5B的一端轉(zhuǎn)動(dòng)自如地安裝在支承部件5的側(cè)部，另一端轉(zhuǎn)動(dòng)自如地安裝 在臂5A的中段。此時(shí)，在起重機(jī)裝置6正常行進(jìn)時(shí)，通過控制液壓回路(未圖示)而使例如液壓缸 5B的桿側(cè)和頭側(cè)的工作油經(jīng)由儲(chǔ)油箱(未圖示)等連通，由此臂5A成為以支承部件5為支 點(diǎn)上下自如地轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。由此，罩3因自重而下降，罩3處的集電器4與地上G的供電軌 道1電接觸。從而，由于起重機(jī)裝置6的上下運(yùn)動(dòng)沒有傳遞到罩3，所以即使發(fā)生地上G的 起伏或起重機(jī)裝置6的擺動(dòng)，集電器4也能夠在供電軌道1上順利地行進(jìn)或滑動(dòng)。另外，在維護(hù)時(shí)，通過控制液壓回路(未圖示)，例如從油泵(未圖示)向液壓缸 5B的桿側(cè)供給工作油，并使頭側(cè)的工作油返回儲(chǔ)油箱而拉起臂5A，從而能夠使罩3從地上 G拉起。此外，在正常行進(jìn)時(shí)，也可以通過使液壓缸5B的內(nèi)壓提高某一程度而經(jīng)由臂5A將 罩3按壓在地上G。此時(shí)，利用液壓缸5B的溢流閥調(diào)整液壓缸5B的內(nèi)壓上限以使規(guī)定以上 的按壓不會(huì)施加在罩3上為好。由此，能夠改善集電效率。[切換裝置]其次，參照?qǐng)D8詳細(xì)說明本實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的切換器。在構(gòu)成供電軌道1的部分軌道11中，設(shè)有控制對(duì)各個(gè)部分軌道11供給來(lái)自電源 裝置21的電源電力的切換裝置23。在該切換裝置23設(shè)有檢測(cè)器23A和切換器23B作為主要功能部。
檢測(cè)器23A由信號(hào)檢測(cè)電路等專用電路部構(gòu)成，具有檢測(cè)經(jīng)由部分軌道11從起重 機(jī)裝置6輸出的供電要求信號(hào)24的有無(wú)并輸出的功能。例如，若從起重機(jī)裝置6的電源部 (未圖示)經(jīng)由集電器4始終輸出供電要求信號(hào)24，則僅對(duì)與集電器4電接觸的部分軌道 11自動(dòng)地輸出供電要求信號(hào)24。使用規(guī)定頻率的高頻信號(hào)作為供電要求信號(hào)24時(shí)，若在 信號(hào)檢測(cè)部23A設(shè)有選擇該頻率信號(hào)成分的濾波電路，則能夠檢測(cè)從起重機(jī)裝置6向部分 軌道11輸出的供電要求信號(hào)24。切換器23B由繼電器電路等專用的電路部構(gòu)成，具有根據(jù)表示來(lái)自檢測(cè)器23A的 供電要求信號(hào)24的檢測(cè)有無(wú)的檢測(cè)輸出，對(duì)相對(duì)應(yīng)的部分軌道11切換供給來(lái)自電源裝置 21的電源電力25的功能。由此，僅在由檢測(cè)器23A檢測(cè)出供電要求信號(hào)24的期間，根據(jù)該 檢測(cè)輸出向部分軌道11供給電源電力25，當(dāng)檢測(cè)器23A沒有檢測(cè)到供電要求信號(hào)24時(shí)，根 據(jù)該檢測(cè)輸出停止對(duì)部分軌道11的電源電力25的供給。對(duì)于切換裝置23，若配置于部分軌道11的附近，則能夠縮短連接切換裝置23與部 分軌道11的布線電纜的長(zhǎng)度。另外，沿供電軌道1對(duì)來(lái)自電源裝置21的布線電纜進(jìn)行布 線，將該布線電纜分支而與各切換裝置23連接，或者在各切換裝置23將該布線電纜中轉(zhuǎn)連 接，從而能夠從電源裝置21向各個(gè)切換裝置23供給電源電力。從而，能夠縮短連接電源裝 置21與各切換裝置23的布線長(zhǎng)度，并且能夠大幅削減其布線作業(yè)負(fù)擔(dān)。[起重機(jī)供電系統(tǒng)的動(dòng)作]其次，參照?qǐng)D9 圖11說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的動(dòng)作。圖9記載了在罩3設(shè)有兩個(gè)集電器41、42的示例。集電器41、42的位置即集電點(diǎn) P從保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E離開保護(hù)距離W。此時(shí)，部分軌道11X、IlYUlZ的軌道長(zhǎng)度L成為 保護(hù)距離W以下。在以下，以兩個(gè)集電器41、42間的距離比軌道長(zhǎng)度L短的情況為例進(jìn)行 說明。當(dāng)罩3在供電軌道1上沿X方向移動(dòng)而進(jìn)入部分軌道1IX時(shí)，集電器41在時(shí)刻Tl 開始與部分軌道IlX電接觸，在時(shí)刻T3從部分軌道IlX向部分軌道IlY移動(dòng)，在時(shí)刻T5從 部分軌道IlY向部分軌道IlZ移動(dòng)，在時(shí)刻T7從部分軌道IlZ離開。相同地，集電器42在時(shí)刻T2開始與部分軌道IlX電接觸，在時(shí)刻T4從部分軌道 IlX向部分軌道IlY移動(dòng)，在時(shí)刻T6從部分軌道IlY向部分軌道IlZ移動(dòng)，在時(shí)刻T8從部 分軌道IlZ離開。此時(shí)，集電器41、42的時(shí)刻差由集電器41、42的移動(dòng)速度與集電器41、42 間的距離決定。另外，伴隨這種集電器41、42的移動(dòng)，僅在時(shí)刻Tl至?xí)r刻T4期間對(duì)部分軌道IlX 供電，僅在時(shí)刻T3至?xí)r刻T6期間對(duì)部分軌道IlY供電，僅在時(shí)刻T5至?xí)r刻T8期間對(duì)部分 軌道IlZ供電。此時(shí)，在部分軌道111X、11Y、11Z中，作為有觸電可能性的時(shí)刻，可例舉出集電器 41與這些部分軌道最先接觸、以及集電器42從與其接觸的部分軌道脫離的時(shí)刻。對(duì)于集電器41，在時(shí)刻Τ1、Τ3、Τ5分別與部分軌道11Χ、11Υ、IlZ最先接觸，但這些 部分軌道的軌道長(zhǎng)度L為從集電點(diǎn)P至保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E的保護(hù)距離W以下。因此，在 時(shí)刻Τ1、Τ3、Τ5中，集電器41與部分軌道的一端最先接觸的時(shí)刻，該部分軌道的另一端已經(jīng) 隱藏在罩3的下方。同樣地，對(duì)于集電器42，在時(shí)刻Τ4、Τ6、Τ8分別從部分軌道11Χ、11Υ、IlZ脫離，這些部分軌道的軌道長(zhǎng)度L為從集電點(diǎn)P至保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E的保護(hù)距離W以下。因此， 在時(shí)刻T4、T6、T8中，集電器42從部分軌道的一端脫離的時(shí)刻，該部分軌道的另一端還隱藏 在罩3的下方。因此，對(duì)部分軌道11X、1 IYUlZ的供電開始及供電停止分別在部分軌道11Χ、11Υ、 Iiz隱藏在罩3下方的狀態(tài)下進(jìn)行。因此，被供電的部分軌道始終隱藏在罩3的下方，利用 罩3抑制因被供電的部分軌道引起的觸電。圖10示出兩個(gè)集電點(diǎn)P間的距離比軌道長(zhǎng)度L短的情況作為部分軌道不進(jìn)入兩 個(gè)集電點(diǎn)P間的例子，但兩個(gè)集電點(diǎn)P間的距離比部分軌道的軌道長(zhǎng)度L長(zhǎng)時(shí)，存在部分軌 道進(jìn)入所述兩個(gè)集電點(diǎn)P間的狀態(tài)，因此，成為如圖11的供電動(dòng)作。此時(shí)，例如從時(shí)刻Τ2至?xí)r刻Τ3期間，部分軌道IlX進(jìn)入集電器41、42間即集電點(diǎn) P間，在該期間，對(duì)部分軌道IlX的供電暫時(shí)停止而再次接通。但是，所述供電停止及再接通 都是在隱藏于罩3下方的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沒有觸電的可能性。此外，在本實(shí)施方式，如圖9所示，以使用兩個(gè)集電器41、42的情況為例進(jìn)行說明， 但通過使用三個(gè)以上的集電器，能夠提高集電效率和罩3的穩(wěn)定性。此時(shí)，部分軌道的軌道 長(zhǎng)度L為集電器中與保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E最接近的集電器的集電點(diǎn)P與端點(diǎn)E的保護(hù)距離 W以下即可。[第一實(shí)施方式的效果]如上所述，本實(shí)施方式中，在起重機(jī)裝置設(shè)有通過與供電軌道電接觸而對(duì)從供電 部供給的電源電力進(jìn)行集電的集電器；通過將包含該集電點(diǎn)P的供電軌道的一部分作為保 護(hù)區(qū)間S而覆蓋其上方，從而防止在該保護(hù)區(qū)間S與供電軌道接觸而觸電的罩(觸電保護(hù) 部)，供電軌道由相互電絕緣的多個(gè)部分軌道的列構(gòu)成，該部分軌道的軌道長(zhǎng)度L為從保護(hù) 區(qū)間S的端點(diǎn)E至集電點(diǎn)P的保護(hù)距離W以下的長(zhǎng)度，利用供電部?jī)H對(duì)部分軌道中與集電 器電接觸的部分軌道供給電源電力25，因此，可以將與集電器電接觸的部分軌道全部由罩 覆蓋。因此，供電過程中的部分軌道不會(huì)從罩露出，能夠防止在供電過程中與部分軌道 接觸而觸電。從而，人、車輛、裝置等任意的移動(dòng)體能夠安全地橫穿通過在起重機(jī)裝置行進(jìn)的車 道上條狀設(shè)置的供電軌道，能夠提供與使用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)不同的極其安全的地上供電方式。另外，在本實(shí)施方式中，供電部具有根據(jù)從部分軌道得到的電信號(hào)檢測(cè)該部分軌 道與集電器的電接觸的檢測(cè)器；根據(jù)該檢測(cè)器的檢測(cè)輸出對(duì)相對(duì)應(yīng)的部分軌道切換供給電 源電力的切換器，因此，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)對(duì)任意的部分軌道切換供給電源電力。進(jìn)而，從起重機(jī)裝置對(duì)與集電器電接觸的部分軌道輸出電信號(hào)，因此，能夠極其容 易且準(zhǔn)確地檢測(cè)部分軌道與集電器的電接觸。另外，在本實(shí)施方式中，以供電軌道遍及其全長(zhǎng)由部分軌道的列構(gòu)成的情況為例 進(jìn)行了說明，但也可以僅在起重機(jī)裝置的車道中任意的移動(dòng)體進(jìn)入的區(qū)間由部分軌道的列 構(gòu)成供電軌道。由此，能夠抑制部分軌道與切換器的數(shù)量，能夠削減起重機(jī)供電系統(tǒng)的設(shè)備 規(guī)模及設(shè)備成本。另外，在本實(shí)施方式中，作為集電器使用車輪，該車輪轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支承于起重機(jī)裝 置的罩且在供電軌道上滾動(dòng)，并且，將與該供電軌道的物理性接觸點(diǎn)作為集電點(diǎn)而從該供電軌道對(duì)電源電力進(jìn)行集電，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)來(lái)自供電軌道的電源電力進(jìn)行集電的功能 和將罩支承于供電軌道上方的功能這兩種功能，從而能夠使起重機(jī)裝置、進(jìn)而起重機(jī)供電 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。[第二實(shí)施方式]其次，參照?qǐng)D12說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。在第一實(shí)施方式中，對(duì)將設(shè)于罩3的集電器4兼用作將罩3支承于供電軌道1上 的車輪的情況進(jìn)行了說明。在本實(shí)施方式中，以集電器4與車輪分別設(shè)置的情況為例進(jìn)行 說明。在本實(shí)施方式中，如圖12所示，在保護(hù)區(qū)間S的兩端點(diǎn)E的中央設(shè)有集電器43， 在該集電器43與兩端點(diǎn)E之間分別設(shè)有兩個(gè)與起重機(jī)裝置6絕緣的車輪44。這些車輪44 與所述的圖7的集電器4A、4B相同，由在供電軌道1A、1B上滾動(dòng)的車輪構(gòu)成，在主體3A的 內(nèi)室經(jīng)由車軸支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。作為車輪44的絕緣構(gòu)造使用絕緣性的車軸和軸承等，使用 通常公知的技術(shù)即可。另一方面，集電器43可以與所述的圖7的集電器4A、4B相同地使用車輪，但罩3 的自重由車輪44承擔(dān)，因此，不需要由集電器43承擔(dān)罩3的自重。因此，可以使用與供電 軌道1滑動(dòng)地被按壓的滑動(dòng)件。集電器43的位置即集電點(diǎn)P從罩3的兩端點(diǎn)E分別離開保護(hù)距離W。此時(shí)，部分 軌道IlXUlY的軌道長(zhǎng)度L為保護(hù)距離W以下。此外，對(duì)于本實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的其他結(jié)構(gòu)，與第一實(shí)施方式相同地，省 略在此的詳細(xì)說明。[第二實(shí)施方式的動(dòng)作]其次，參照?qǐng)D13說明本發(fā)明第二實(shí)施方式的起重機(jī)供電系統(tǒng)的供電動(dòng)作。當(dāng)罩3在供電軌道1上沿X方向移動(dòng)而進(jìn)入部分軌道1IX時(shí)，集電器43在時(shí)刻Tl 最先與部分軌道IlX電接觸，在時(shí)刻T2從部分軌道IlX向部分軌道IlY移動(dòng)，在時(shí)刻T3從 部分軌道IlY向部分軌道IlZ移動(dòng)，在時(shí)刻T7從部分軌道Y離開。伴隨這種集電器43的移動(dòng)，僅在時(shí)刻Tl至?xí)r刻T2期間對(duì)部分軌道IlX供電，僅 在時(shí)刻T2至?xí)r刻T3期間對(duì)部分軌道IlY供電。此時(shí)，在部分軌道111X、11Y、11Z中，作為有觸電可能性的時(shí)刻，可例舉出集電器 43與這些部分軌道最先接觸的時(shí)刻、以及從與其接觸的部分軌道脫離的時(shí)刻。集電器43在時(shí)刻Τ1、Τ2分別與部分軌道IlXUlY最先接觸，但這些部分軌道的軌 道長(zhǎng)度L為從罩3的集電點(diǎn)P至端點(diǎn)E的保護(hù)距離W以下。因此，在時(shí)刻Τ1、Τ2，集電器43 與部分軌道的一端最先接觸的時(shí)刻，其部分軌道的另一端已經(jīng)隱藏在罩3的下方。另外，集電器43在時(shí)刻Τ2、Τ3分別從部分軌道IlXUlY脫離，但所述部分軌道的 軌道長(zhǎng)度L為從罩3的集電點(diǎn)P至端點(diǎn)E的保護(hù)距離W以下。因此，在時(shí)刻Τ2、Τ3中，集電 器43從部分軌道的一端脫離的時(shí)刻，其部分軌道的另一端還隱藏在罩3的下方。因此，對(duì)部分軌道IlXUlY的供電開始及供電停止在各個(gè)部分軌道IlXUlY隱藏 在罩3下方的狀態(tài)下進(jìn)行。因此，被供電的部分軌道始終隱藏于罩3下方，從而利用罩3抑 制因被供電的部分軌道引起的觸電。[第二實(shí)施方式的效果]
如上所述，本實(shí)施方式中，起重機(jī)裝置的集電器在保護(hù)區(qū)間S的中間部具有集電 點(diǎn)P，由起重機(jī)裝置的罩在集電點(diǎn)P與保護(hù)區(qū)間S的端點(diǎn)E之間將在供電軌道上滾動(dòng)的車輪 支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如，因此，即使將集電點(diǎn)配置在罩的中央附近，也能夠?qū)⒄址€(wěn)定支承于供電軌 道上方。因此，部分軌道的軌道長(zhǎng)度可以接近保護(hù)區(qū)間S的1/2，能夠?qū)⒉糠周壍兰霸O(shè)于每 個(gè)部分軌道的切換器的個(gè)數(shù)抑制為最小限度，能夠削減起重機(jī)供電系統(tǒng)的設(shè)備規(guī)模及設(shè)備 成本。[實(shí)施方式的擴(kuò)張]在以上各實(shí)施方式中，以使用兩條軌道作為供電軌道1的情況為例進(jìn)行了說明， 但并不限于此。例如，使用三相交流電源作為電源電力時(shí)，在所述的圖5或圖7中，將供電 軌道三條并行地條狀設(shè)置即可。另外，以供電軌道1與地上的接地電位電絕緣為前提進(jìn)行了說明，但也可以將任 一條供電軌道與地上的接地電位電連接。由此，能夠在連接電源裝置21與部分軌道11之 間的一部分或全部區(qū)間，削減布線電纜的根數(shù)。另外，在各實(shí)施方式中，如圖3或圖7所示，以構(gòu)成供電軌道1的多個(gè)軌道在起重 機(jī)裝置6的一方的輪胎6E的外側(cè)并行地條狀設(shè)置的情況為例進(jìn)行了說明，但供電軌道1相 對(duì)于起重機(jī)裝置6的條狀設(shè)置位置并沒有限定于此。例如，也可以在起重機(jī)裝置6的輪胎 6E內(nèi)側(cè)并行地條狀設(shè)置構(gòu)成供電軌道1的多個(gè)軌道，也可以在輪胎6E的外側(cè)和內(nèi)側(cè)分開而 并行地條狀設(shè)置多個(gè)軌道。并且，也可以將在支承起重機(jī)裝置6的架臺(tái)60的左右兩側(cè)的輪 胎6E的外側(cè)或內(nèi)側(cè)分開而構(gòu)成供電軌道1的多個(gè)軌道條狀設(shè)置。另外，在各實(shí)施方式中，如圖3或圖7所示，以供電軌道1用作電源電力25的供電 用軌道，并且，用作用于使起重機(jī)裝置6的罩3行進(jìn)的行進(jìn)軌道的情況為例進(jìn)行了說明，但 是，也可以分別設(shè)置與這些目的對(duì)應(yīng)的軌道。另外，在各實(shí)施方式中，如圖3或圖7所示，以在設(shè)于地上G的槽12內(nèi)條狀設(shè)置供 電軌道1的情況為例進(jìn)行了說明，但并不限于此。例如，進(jìn)入車道的移動(dòng)體僅為人的情況 下，或能夠越過稍微的突起而移動(dòng)的車輛和裝置進(jìn)入車道時(shí)，也可以在地上G的地面直接 條狀設(shè)置供電軌道1。另外，在各實(shí)施方式中，對(duì)切換裝置23配置于每個(gè)部分軌道11的情況進(jìn)行了說 明，但也可以將多個(gè)切換裝置23的功能集成為一個(gè)切換裝置。即，可以在一個(gè)切換裝置內(nèi) 設(shè)置根據(jù)從各個(gè)部分軌道11得到的電信號(hào)檢測(cè)該部分軌道與集電器的電接觸的檢測(cè)器； 根據(jù)該檢測(cè)器的檢測(cè)輸出對(duì)相對(duì)應(yīng)的部分軌道切換供給電源電力的切換器，該切換裝置和 各部分軌道由布線電纜放射狀連接。由此，能夠削減切換裝置的數(shù)量，從而能夠削減起重機(jī) 供電系統(tǒng)的設(shè)備規(guī)模及設(shè)備成本。工業(yè)可行性作為對(duì)起重機(jī)裝置從供電軌道進(jìn)行電源供給的起重機(jī)供電技術(shù)有用，例如，在集 裝箱中轉(zhuǎn)站，用于對(duì)船舶和拖車進(jìn)行集裝箱的裝卸等的門式起重機(jī)裝置。
權(quán)利要求
一種起重機(jī)供電系統(tǒng)，其特征在于，具備利用從外部供給的電源電力而動(dòng)作的起重機(jī)裝置；沿該起重機(jī)裝置行進(jìn)的車道條狀設(shè)置的供電軌道；對(duì)該供電軌道供給電源電力的供電部，所述起重機(jī)裝置中設(shè)有通過與所述供電軌道電接觸而對(duì)從所述供電部供給的電源電力進(jìn)行集電的集電器；通過將包含該集電點(diǎn)的所述供電軌道的一部分作為保護(hù)區(qū)間而覆蓋其上方，從而防止在該保護(hù)區(qū)間與所述供電軌道接觸而觸電的觸電保護(hù)部，所述供電軌道由相互電絕緣的多個(gè)部分軌道的列構(gòu)成，所述部分軌道具有從所述保護(hù)區(qū)間的端點(diǎn)至所述集電點(diǎn)的保護(hù)距離以下的軌道長(zhǎng)度，所述供電部?jī)H對(duì)所述部分軌道中與所述集電器電接觸的部分軌道供給電源電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)供電系統(tǒng)，其特征在于， 所述供電部具有根據(jù)從所述部分軌道得到的電信號(hào)檢測(cè)該部分軌道與所述集電器電接觸的檢測(cè)器； 根據(jù)該檢測(cè)器的檢測(cè)輸出對(duì)相對(duì)應(yīng)的部分軌道切換供給電源電力的切換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的起重機(jī)供電系統(tǒng)，其特征在于，所述起重機(jī)裝置對(duì)與所述集電器電接觸的部分軌道輸出所述電信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)供電系統(tǒng)，其特征在于，所述供電軌道僅在所述車道中任意的移動(dòng)體所進(jìn)入的區(qū)間由所述部分軌道的列構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)供電系統(tǒng)，其特征在于，所述集電器由車輪構(gòu)成，該車輪轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支承于所述觸電保護(hù)部且在所述供電軌道 上滾動(dòng)，并且，以與該供電軌道的物理接觸點(diǎn)作為集電點(diǎn)從該供電軌道對(duì)電源電力進(jìn)行集 H1^ ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)供電系統(tǒng)，其特征在于， 所述集電器在所述保護(hù)區(qū)間的中間部具有集電點(diǎn)，所述觸電保護(hù)部在所述集電點(diǎn)與所述保護(hù)區(qū)間的端點(diǎn)之間將在所述供電軌道上滾動(dòng) 的車輪支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。
7.—種起重機(jī)供電方法，其用于起重機(jī)供電系統(tǒng)，所述起重機(jī)供電系統(tǒng)具備利用從 外部供給的電源電力而動(dòng)作的起重機(jī)裝置；沿該起重機(jī)裝置行進(jìn)的車道條狀設(shè)置的供電軌 道；對(duì)該供電軌道供給電源電力的供電部，所述起重機(jī)供電方法的特征在于，包括利用所述起重機(jī)裝置，通過經(jīng)由集電器與所述供電軌道電接觸而對(duì)從所述供電部供給 的電源電力進(jìn)行集電的步驟；利用所述起重機(jī)裝置，通過將包含所述集電點(diǎn)的所述供電軌道的一部分作為保護(hù)區(qū)間 而覆蓋其上方，從而防止在該保護(hù)區(qū)間與所述供電軌道接觸而觸電的步驟；在具有從所述保護(hù)區(qū)間的端點(diǎn)至所述集電點(diǎn)的保護(hù)距離以下的軌道長(zhǎng)度且通過相互 電絕緣地條狀設(shè)置而構(gòu)成所述供電軌道的多個(gè)部分軌道中，僅對(duì)與所述集電器電接觸的部 分軌道從所述供電部供給電源電力的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種起重機(jī)供電系統(tǒng)及方法，在起重機(jī)裝置(6)設(shè)有通過與供電軌道(1)電接觸而對(duì)從供電部(2)供給的電源電力(25)進(jìn)行集電的集電器(4)；通過將包括該集電點(diǎn)P的供電軌道(1)的一部分作為保護(hù)區(qū)間(S)而覆蓋其上方，從而防止在該保護(hù)區(qū)間(S)與供電軌道(1)接觸而觸電的罩(3)(觸電保護(hù)部)，供電軌道(1)由相互電絕緣的多個(gè)部分軌道(11)的列構(gòu)成，該部分軌道(11)的軌道長(zhǎng)度L為從保護(hù)區(qū)間(S)的端點(diǎn)(E)至集電點(diǎn)(P)的保護(hù)距離(W)以下的長(zhǎng)度，利用供電部(2)僅向部分軌道(11)中與集電器(4)電接觸的部分軌道(11)供給電源電力(25)。
文檔編號(hào)B66C13/12GK101980945SQ20098011089
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月27日
發(fā)明者栢菅信哉 申請(qǐng)人:三井造船株式會(huì)社