專利名稱：無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，更具體地，涉及這樣一種無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中饋電電纜交流電流的相位和流向都是受控的，或者是改善了該饋電電纜的連接結(jié)構(gòu)，從而減小了該無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的裝配空間，并了提高電源的效率。
背景技術(shù)：
為了在生產(chǎn)線上或配電系統(tǒng)中傳送產(chǎn)品或確定產(chǎn)品的位置，通常利用一種具有諸如搬運(yùn)器之類的移動(dòng)對象的移動(dòng)系統(tǒng)。為了在該移動(dòng)系統(tǒng)上施加電源并操作移動(dòng)對象，將動(dòng)力電纜與該移動(dòng)對象相連，這就會(huì)由于該動(dòng)力電纜與移動(dòng)對象一起牽引而產(chǎn)生噪聲和灰塵。進(jìn)一步，由于該動(dòng)力電纜當(dāng)受到牽引時(shí)會(huì)被反復(fù)地彎曲，因此該動(dòng)力電纜可能被破壞或折斷。
為了解決上述問題，一種無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)不用將動(dòng)力電纜與移動(dòng)對象相連而將電源施加到移動(dòng)對象上。在該無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)中，沿著移動(dòng)對象的移動(dòng)方向布置流過交流電流的饋電電纜，并且從流過饋電電纜的交流電流周圍形成的磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流提供給移動(dòng)對象。
如圖1所示，常規(guī)無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)包括提供交流電流的交流電源121、沿移動(dòng)對象160的移動(dòng)方向設(shè)置的平行圓形電纜111、以及與移動(dòng)對象160一起移動(dòng)的傳感器部分131，移動(dòng)對象相對于平行圓形電纜111前后移動(dòng)的，傳感器部分根據(jù)流經(jīng)平行圓形電纜111的交流電流周圍產(chǎn)生的磁場感應(yīng)出感應(yīng)電流。
如圖2所示，由于移動(dòng)對象160所需的電容量增加，已經(jīng)使用具有兩個(gè)交流電源121、122和兩個(gè)平行圓形電纜111、112的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，以為移動(dòng)對象160施加電源，所述兩個(gè)平行圓形電纜與交流電源121、122中相應(yīng)的電源相連。
但是，在常規(guī)無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)中，如果利用兩個(gè)交流電源121、122將交流電流提供給兩個(gè)平行圓形電纜111、112的話，那么，覆蓋每個(gè)平行圓形電纜111、112的傳感器部分131、132就應(yīng)該如圖3所示彼此分開一個(gè)預(yù)定間隔“d”設(shè)置。這就要求由于每個(gè)交流電源121、122是單獨(dú)控制的，則每個(gè)交流電源121、122提供給每個(gè)相應(yīng)平行圓形電纜111、112的交流電流的相位和流向也要單獨(dú)確定。這樣，在平行圓形電纜111、112之一周圍形成的磁場的方向就不依賴于平行圓形電纜111、112中的另一個(gè)而構(gòu)成。如果每個(gè)交流電流都具有如圖3所示的方向的話，則平行圓形電纜111、112周圍形成的磁場就破壞性地互相干擾，因此而降低感應(yīng)電流的效率。
由此，在常規(guī)無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)中，如果設(shè)置多于兩個(gè)的平行圓形電纜111、112用于從多于兩個(gè)的交流電源121、122向移動(dòng)對象提供交流電流的話，那么，平行圓形電纜111、112就應(yīng)該彼此分開預(yù)定間隔設(shè)置，因此而降低感應(yīng)電流的效率。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決前述和/或其他問題，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，饋電電纜中的交流電流的相位和流向是可控的，或者改善了饋電電纜的連接結(jié)構(gòu)，因此減小了無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的裝配空間，并提高了感應(yīng)電流的效率。
本發(fā)明的附加方面內(nèi)容和/或優(yōu)點(diǎn)將在以下的描述中部分得到闡述，部分從說明書中可以得到顯而易見的了解，或者可以通過實(shí)施本發(fā)明而獲得教導(dǎo)。
本發(fā)明前述和/或其他的方面可以通過提供一種無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)為電力負(fù)載提供感應(yīng)電流而獲得，該無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)包括至少三個(gè)沿電力負(fù)載的移動(dòng)方向彼此基本平行地設(shè)置的饋電電纜；為饋電電纜提供交流電流的多個(gè)交流電源；傳感器部分，所述的傳感器部分把從流經(jīng)饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜的交流電流形成的磁場中感應(yīng)出來的感應(yīng)電流提供到電力負(fù)載，并隨著電力負(fù)載的移動(dòng)不接觸饋電電纜中相應(yīng)的饋電電纜而沿饋電電纜運(yùn)動(dòng)；以及控制器，所述控制器用于控制該多個(gè)交流電源，從而使交流電源中相應(yīng)的交流電源提供的交流電流的相位相同，彼此靠近設(shè)置的饋電電纜中相應(yīng)的饋電電纜中流過的交流電流的方向相對于另一個(gè)相反。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，每個(gè)交流電源都包括具有多個(gè)開關(guān)元件、以為相應(yīng)饋電電纜提供交流電流的逆變器，以及控制每個(gè)逆變器的開關(guān)元件以控制從每個(gè)交流電源輸出的交流電流的相位和方向的控制器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，至少一對饋電電纜構(gòu)成串聯(lián)地與交流電源饋電電纜的相對端相連的平行圓形電纜。
仍然根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，每個(gè)傳感器部分都包括管狀的傳感器鐵心，它纏繞(圍繞)饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜而不與其接觸，并靠近另一個(gè)傳感器鐵心設(shè)置；以及纏繞在傳感器鐵心上的傳感器線圈，以把從由每個(gè)饋電電纜形成的磁場中感生出的感應(yīng)電流提供到電力負(fù)載。
仍然根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，每個(gè)傳感器鐵心都有在電力負(fù)載移動(dòng)方向的橫向上基本的矩形截面，并通過互相緊密地接觸而互相靠近地設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，經(jīng)過彼此靠近的傳感器鐵心的饋電電纜中交流電流的方向關(guān)于另一個(gè)相反。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，每對形成平行圓形電纜的饋電電纜都分別經(jīng)過傳感器鐵心中相應(yīng)的一個(gè)傳感器鐵心彼此靠近設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，傳感器線圈纏繞在該對互相靠近的傳感器鐵心周圍。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，至少三個(gè)平行且互相靠近設(shè)置的饋電電纜串聯(lián)，從而使從交流電源中相應(yīng)的交流電源提供的交流電流具有關(guān)于另一個(gè)相反的方向。
本發(fā)明的前述和/或其他方面也可以通過提供一種為電力負(fù)載提供感應(yīng)電流的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)而獲得，該無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)包括至少三個(gè)沿電力負(fù)載的移動(dòng)方向基本上互相平行地設(shè)置的饋電電纜；多個(gè)為饋電電纜中相應(yīng)的饋電電纜提供交流電流的交流電源；以及多個(gè)傳感器部分，所述傳感器部分為電力負(fù)載提供感應(yīng)電流，該感應(yīng)電流是從流經(jīng)饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜的交流電流形成的磁場中感生出來的，且該傳感器部分可以隨著電力負(fù)載的移動(dòng)，不接觸饋電電纜而沿饋電電纜進(jìn)行移動(dòng)，其中該饋電電纜串聯(lián)設(shè)置，從而使該彼此靠近設(shè)置的饋電電纜中交流電流的方向關(guān)于另一個(gè)相反。


參照附圖，通過對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行描述，本發(fā)明的上述和/或其他方面內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚和易于理解，其中圖1示出了具有交流電源的常規(guī)無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)；圖2示出了具有兩個(gè)交流電源的常規(guī)無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)；圖3所示的剖視圖示出了圖2中所示的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的傳感器部分和圓形電纜；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)；圖5所示的局部剖視圖示出了圖4所示的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的傳感器部分和圓形電纜；圖6示出了圖4中所示的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的交流電源和控制器的結(jié)構(gòu)；圖7示出了圖4中所示的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)從交流電源輸出的交流電流的波形；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)；和圖9A和9B示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，在無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)中，用于裝配多個(gè)饋電電纜和多個(gè)傳感器部分的多種結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明的例子示出在附圖中，其中相同的標(biāo)號指示相同的元件。以下描述的實(shí)施例旨在通過參照附圖解釋本發(fā)明。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)。
如圖4和5所示，為諸如搬運(yùn)器之類的電力負(fù)載60提供感應(yīng)電流的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，包括多個(gè)交流電源21和22，饋電電纜11、12、13和14，傳感器部分31、32、33和34，以及控制器40。描述包括四個(gè)饋電電纜11、12、13和14的、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所述的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的例子。為理解方便，饋電電纜11、12、13和14分別定義成第一饋電電纜11、第二饋電電纜12、第三饋電電纜13和第四饋電電纜14。進(jìn)一步，相應(yīng)于各個(gè)饋電電纜11、12、13和14的傳感器部分31、32、33和34分別定義成第一傳感器部分31、第二傳感器部分32、第三傳感器部分33和第四傳感器部分34。同樣地，相應(yīng)于各個(gè)傳感器部分31、32、33和34的傳感器鐵心31a、32a、33a和34a分別定義成第一傳感器鐵心31a、第二傳感器鐵心32a、第三傳感器鐵心33a和第四傳感器鐵心34a。
每個(gè)交流電源21和22都將外部信源提供的商用交流電流轉(zhuǎn)換成高頻交流電流，以向饋電電纜11、12、13和14中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜提供轉(zhuǎn)換過的交流電流。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，交流電源21和22用于為饋電電纜11、12、13和14中相應(yīng)的饋電電纜提供高頻交流電流。如圖6所示，每個(gè)交流電源21和22都可包括用于整流并平滑商用交流電流的整流單元(沒有示出)和將整流及平滑的直流轉(zhuǎn)換為交流電流、并將該高頻交流電流提供給饋電電纜11、12、13和14中相應(yīng)的一個(gè)電纜。逆變器21a和22a可以是包括多個(gè)開關(guān)元件21b和22b的橋接電路。該開關(guān)元件21b和22b根據(jù)控制器40產(chǎn)生的控制信號開/關(guān)，并輸出高頻交流電流。
每個(gè)交流電源21和22都形成具有饋電電纜11和12、或13和14的閉環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，交流電源21和22之一、第一饋電電纜11和第二饋電電纜12構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)，交流電源21和22中的另一個(gè)與第三饋電電纜13和第四饋電電纜14構(gòu)成另一個(gè)閉環(huán)。這里，構(gòu)成具有第一饋電電纜11和第二饋電電纜12的閉環(huán)的交流電源21稱為第一交流電源，而構(gòu)成具有第三饋電電纜13和第四饋電電纜14的另一閉環(huán)的交流電源22稱為第二交流電源。第一交流電源21的逆變器21a稱為第一逆變器21a，而第二交流電源22的逆變器22a稱為第二逆變器22a。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，饋電電纜11、12、13和14沿電力負(fù)載60的移動(dòng)方向基本上平行地設(shè)置。如圖4所示，饋電電纜11、12、13和14構(gòu)成一對平行圓形電纜A和B。仍然根據(jù)本發(fā)明的另一方面，第一饋電電纜11和第二饋電電纜12構(gòu)成平行圓形電纜A(稱為第一平行圓形電纜)，第三饋電電纜13和第四饋電電纜14構(gòu)成另一平行圓形電纜B(稱為第二平行圓形電纜)。仍然根據(jù)本發(fā)明的又一方面，第一平行圓形電纜A沿傳感器部分31和32的橫向設(shè)置，第二平行圓形電纜B在第一平行圓形電纜A下方、沿傳感器部分33和34的橫向設(shè)置，以與第一平行圓形電纜A相對。
饋電電纜11、12、13和14中交流電流的相位相同，但彼此靠近設(shè)置的饋電電纜11、12、13和14中交流電流的方向卻是彼此相反的。也就是說，第一饋電電纜11和第二饋電電纜12互相靠近設(shè)置，構(gòu)成第一平行圓形電纜A，從而使第一饋電電纜11和第二饋電電纜12中交流電流的相位是相同的，但卻使第一饋電電纜11和第二饋電電纜12中交流電流的方向是互相反向的。同樣，第三饋電電纜13和第四饋電電纜14彼此靠近設(shè)置，構(gòu)成第二平行圓形電纜B，從而使第三饋電電纜13和第四饋電電纜14中交流電流的相位相同，但卻使第三饋電電纜13和第四饋電電纜14中交流電流的方向是互相反向的?？刂破?0控制從第一交流電源21和第二交流電源22中相應(yīng)的一個(gè)電源提供的交流電流的相位和方向，從而使彼此靠近設(shè)置的第一饋電電纜11和第三饋電電纜13的相位相同，但卻使第一饋電電纜11和第三饋電電纜13中交流電流的方向互相反向。
每個(gè)饋電電纜11、12、13和14都由電纜固定器支撐。根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例的該電纜固定器包括支架52、電纜支撐桿51，該支撐桿具有與饋電電纜11、12、13和14相連的第一端以及與該支架52相連的第二端，以支撐饋電電纜11、12、13和14。
電纜支撐桿51防止沿電力負(fù)載60的移動(dòng)方向伸展的饋電電纜11、12、13和14由于饋電電纜11、12、13和14的重力而下垂。電纜支撐桿51可以以預(yù)定間隔沿饋電電纜11、12、13和14設(shè)置多個(gè)。
電纜支撐桿51安裝在支架52上。支架52可以設(shè)置成獨(dú)立結(jié)構(gòu)，但如果底面、壁或設(shè)置了無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的頂板是與電纜支撐桿51靠近設(shè)置的話，則具有底面、壁或頂板的外部結(jié)構(gòu)可以作為支架52，而不需要作為獨(dú)立結(jié)構(gòu)的支架。
每個(gè)傳感器部分31、32、33和34都從由饋電電纜11、12、13和14中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜中的交流電流產(chǎn)生的磁場中感生出感應(yīng)電流，并將該感應(yīng)電流提供給電力負(fù)載60。當(dāng)電力負(fù)載60移動(dòng)時(shí)，傳感器部分31、32、33和34可以不需要分別與饋電電纜11、12、13和14接觸就可與該電力負(fù)載60一起移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例的每個(gè)傳感器部分31、32、33和34都分別包括傳感器鐵心31a、32a、33a或34a、和傳感器線圈35，該傳感器鐵心覆蓋饋電電纜11、12、13和14中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜且不與饋電電纜11、12、13和14接觸，該傳感器線圈纏繞在傳感器鐵心31a、32a、33a和34a中相應(yīng)的傳感器鐵心一個(gè)周圍。
每個(gè)傳感器鐵心31a、32a、33a和34a基本是管狀的，并且在關(guān)于電力負(fù)載60移動(dòng)方向的橫向上是矩形剖面。傳感器鐵心31a、32a、33a和34a以彼此緊密接觸的方式靠近設(shè)置，從而使傳感器鐵心31a、32a、33a和34a具有在電力負(fù)載60移動(dòng)方向的橫向上具有矩陣式的橫截面。如圖5所示，每個(gè)傳感器鐵心31a、32a、33a和34a都可以設(shè)置成互相接觸，從而減小無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的裝配空間。
這里，流經(jīng)彼此相鄰設(shè)置的傳感器鐵心31a、32a、33a和34a中相應(yīng)傳感器鐵心的饋電電纜11、12、13和14中電流的方向彼此反向。例如，如上所述，流經(jīng)第一傳感器鐵心31a的第一饋電電纜11的交流電流具有與分別流經(jīng)第二和第三傳感器鐵心32a和33a的第二饋電電纜12和第三饋電電纜13的交流電流相同的相位，所述第二、第三傳感器鐵心與第一傳感器鐵心31a靠近。但是，第一饋電電纜11的交流電流的方向與第二饋電電纜12和第三饋電電纜13中交流電流的方向相反。
沿饋電電纜11、12、13和14的方向，即，電力負(fù)載60的移動(dòng)方向，在每個(gè)傳感器鐵心31a、32a、33a和34a上都設(shè)置開口36。這樣，當(dāng)傳感器鐵心31a、32a、33a和34a沿著相應(yīng)饋電電纜11、12、13和14的方向移動(dòng)時(shí)，每個(gè)傳感器鐵心31a、32a、33a和34a都可以不受電纜支撐桿51牽絆而自由移動(dòng)。
傳感器線圈35在每個(gè)傳感器鐵心31、32、33和34的里面及外面纏繞。例如，傳感器線圈35與整流單元(沒有示出)相連，以將由靠近每個(gè)各個(gè)饋電電纜11、12、13和14形成的磁場感生出來的電流傳送給整流單元。由整流單元整流過的電流提供給恒壓控制器(沒有示出)，該恒壓控制器將電力負(fù)載60所需的電源提供給電力負(fù)載60。
傳感器線圈35纏繞在一對傳感器鐵心31a、32a、33a和34a周圍，這些鐵心互相緊密接觸地彼此靠近設(shè)置。如圖5所示，例如，傳感器線圈35纏繞在彼此靠近設(shè)置而互相接觸的第一傳感器鐵心31a和第二傳感器鐵心32a的周圍，另一個(gè)傳感器線圈35纏繞在彼此靠近設(shè)置而互相接觸的第一傳感器鐵心31a和第三傳感器鐵心33a周圍。這樣，傳感器鐵心31a、32a、33a和34a就互相接觸，從而減小了傳感器部分31、32、33和34的裝配空間。
控制器40控制從各個(gè)交流電源21和22提供給相應(yīng)的第一平行圓形電纜A和第二平行圓形電纜B的各個(gè)交流電流的相位和方向，從而使相應(yīng)的饋電電纜11、12、13和14周圍形成的磁場積極地互相干擾。如果各個(gè)饋電電纜11、12、13和14中電流的方向如圖5所示的那樣，那么，相應(yīng)饋電電纜11、12、13和14周圍形成的磁場就不會(huì)破壞性地互相干擾。這里，控制器40可以控制交流電源21和22中逆變器21a和22a的各個(gè)開關(guān)元件21b、22b的開/關(guān)，從而使從各個(gè)交流電源21和22提供給相應(yīng)第一平行圓形電纜A和第二平行圓形電纜B的交流電流的方向和相位是可控的。
例如，控制器40設(shè)置時(shí)限和周期，來開/關(guān)第一反相器21a和同樣的第二反相器22a的開關(guān)元件21b和22b，從而使來自第一交流電源21的交流電流的相位和來自第二交流電源22的交流電流的相位相同。
進(jìn)一步，控制器40確定開/關(guān)第一反相器21a和第二反相器22a的開關(guān)元件21b和22b中的哪一個(gè)開關(guān)元件，從而使彼此靠近設(shè)置的第一饋電電纜11和第三饋電電纜13中交流電流的方向變成互相反向，彼此靠近設(shè)置的第二饋電電纜12和第四饋電電纜14的方向變成互相反向。這樣，流經(jīng)彼此靠近設(shè)置的饋電電纜11、12、13和14的交流電流具有互相反向的方向和相同的相位，從而使饋電電纜11、12、13和14周圍形成的磁場積極地互相干擾。
如圖7所示，控制器40為了具有波形的交流電流i1和i3分別流經(jīng)第一饋電電纜11和第三饋電電纜13而控制交流電源21和22。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)。
如圖8所示，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)包括串聯(lián)并平行于圖4中電力負(fù)載60移動(dòng)方向設(shè)置的饋電電纜11′、12′、13′和14′，交流電流流經(jīng)上述饋電電纜，從而使流經(jīng)饋電電纜11′、12′、13′和14′的交流電流的方向彼此相反。進(jìn)一步，根據(jù)本發(fā)明這個(gè)實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)包括單一的交流電源21′和串聯(lián)地與該交流電源21′構(gòu)成閉環(huán)的饋電電纜11′、12′、13′和14′。這樣，如果饋電電纜11′、12′、13′和14′的設(shè)置是可變的話，沒有圖4中的控制器40，饋電電纜11′、12′、13′和14′中相應(yīng)的饋電電纜周圍形成的各個(gè)磁場可以積極地互相干擾。用于如圖4所示根據(jù)本發(fā)明前述實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的各個(gè)元件，可以用于根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)。這樣，就省略了對這些元件的詳細(xì)描述。
圖9A和9B示出了具有多個(gè)饋電電纜10和10′及傳感器部分30和30′的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的截面圖。如圖9A和9B所示，在這個(gè)無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)中，如果互相靠近設(shè)置的饋電電纜10和10′周圍形成的磁場MF互相積極地干擾的話，那么，多個(gè)饋電電纜10和10′以及傳感器部分30和30′就可以互相靠近地設(shè)置。進(jìn)一步，支撐饋電電纜10和10′中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜的電纜支架51和52的結(jié)構(gòu)就是可變的，這包含在本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)中。
此外，在圖4所示的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)中，各個(gè)交流電源21和22互相物理性隔離地安裝在一個(gè)裝置中。但是，如果可以向饋電電纜11、12、13和14提供具有兩個(gè)不同波形的該交流電流的話，在根據(jù)本發(fā)明這個(gè)實(shí)施例的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)中，兩個(gè)交流電源21和22也可以一起安裝在一個(gè)裝置中。
如上所述，本發(fā)明提供了一種可以減小無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)的裝配空間并改善感應(yīng)電流的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)。
盡管對本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了展示和描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解在不偏離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的情況下，可對這些實(shí)施例進(jìn)行改變，其范圍也落入本發(fā)明的權(quán)利要求及其等同物所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種為電力負(fù)載提供感應(yīng)電流的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，包括至少三個(gè)饋電電纜，所述饋電電纜沿電力負(fù)載的移動(dòng)方向、互相基本平行地設(shè)置；為饋電電纜提供交流電流的多個(gè)交流電源；傳感器部分，所述傳感器部分用于為電力負(fù)載提供從由交流電流中相應(yīng)一個(gè)交流電流形成的磁場中感應(yīng)出來的電流，該交流電流流經(jīng)饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜，該傳感器部分隨電力負(fù)載的移動(dòng)，可以不接觸饋電電纜而沿饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜進(jìn)行移動(dòng)；控制器，所述控制器用于控制該多個(gè)交流電源，從而使從每個(gè)該交流電源提供的交流電流的相位相同，并使流經(jīng)互相靠近設(shè)置的饋電電纜的交流電流的方向彼此相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中每個(gè)所述交流電源都包括具有多個(gè)開關(guān)元件、以為饋電電纜中相應(yīng)的饋電電纜提供交流電流逆變器，和用于控制各個(gè)逆變器的開關(guān)元件、以控制從各個(gè)交流電源輸出的交流電流的相位和方向的控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中所述饋電電纜包括一對饋電電纜，這對饋電電纜在一端串聯(lián)連接，構(gòu)成平行圓形電纜，并在相對的一端串聯(lián)連接其中一個(gè)交流電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中每個(gè)所述傳感器部分都包括基本上呈管狀的傳感器鐵心，所述傳感器鐵心不接觸饋電電纜地纏繞在饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜周圍，并與其它傳感器部分的另一傳感器鐵心靠近設(shè)置；和纏繞在傳感器鐵心周圍的傳感器線圈，所述傳感器線圈把從由饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜形成的磁場中感生出來的感應(yīng)電流提供到電力負(fù)載。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中所述傳感器鐵心在電力負(fù)載移動(dòng)方向的橫向上基本上是矩形剖面，并互相靠近地設(shè)置，彼此接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中互相靠近的饋電電纜中交流電流的方向彼此相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中形成平行圓形電纜的該饋電電纜穿過互相靠近設(shè)置的傳感器鐵心中的相應(yīng)一個(gè)傳感器鐵心。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中傳感器線圈纏繞在互相靠近設(shè)置的該對傳感器鐵心周圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中至少三個(gè)饋電電纜互相靠近地設(shè)置，并且每個(gè)都與其它饋電電纜串聯(lián)連接，這樣就使從每個(gè)交流電源提供的交流電流都具有彼此相反的方向。
10.一種為電力負(fù)載提供感應(yīng)電流的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，包括沿電力負(fù)載的移動(dòng)方向、互相基本平行地設(shè)置的至少三個(gè)饋電電纜；為饋電電纜提供交流電流的多個(gè)交流電源；和傳感器部分，所述傳感器部分用于把由流經(jīng)各個(gè)饋電電纜的交流電流形成的磁場中感生出來的感應(yīng)電流提供到電力負(fù)載，該傳感器部分隨電力負(fù)載的移動(dòng)，可以不接觸各個(gè)饋電電纜而沿各個(gè)饋電電纜進(jìn)行移動(dòng)，其中饋電電纜成對地串聯(lián)電連接，并設(shè)置成使流經(jīng)各個(gè)互相靠近設(shè)置的饋電電纜的交流電流的方向彼此相反。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中各個(gè)傳感器部分包括管狀的傳感器鐵心，所述傳感器鐵心不接觸饋電電纜地纏繞在饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜周圍，并與另一個(gè)傳感器鐵心靠近設(shè)置；和纏繞在傳感器鐵心周圍的傳感器線圈，所述傳感器線圈把從由饋電電纜中相應(yīng)的一個(gè)饋電電纜形成的磁場中感生出來的感應(yīng)電流提供到電力負(fù)載。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中所述傳感器鐵心在電力負(fù)載移動(dòng)方向的橫向上是矩形剖面，并互相緊密接觸地彼此靠近設(shè)置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中穿過互相靠近設(shè)置的傳感器鐵心中相應(yīng)的傳感器鐵心的饋電電纜中交流電流的方向彼此相反。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中所述傳感器線圈纏繞在彼此靠近設(shè)置的一對傳感器鐵心周圍。
15.一種為電力負(fù)載提供感應(yīng)電流的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，包括設(shè)置在平行于電力負(fù)載的移動(dòng)方向上的第一、第二和第三饋電電纜；和設(shè)置成分別從第一、第二和第三饋電電纜中產(chǎn)生感應(yīng)電流的第一、第二和第三傳感器鐵心，其中第一傳感器鐵心包括第一和第二側(cè)部，這兩個(gè)側(cè)部設(shè)置成分別與第二和第三傳感器鐵心的側(cè)部相接觸。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第一傳感器線圈，其纏繞在第二傳感器鐵心的側(cè)部和第一傳感器鐵心的第一側(cè)部周圍；和第二傳感器線圈，其纏繞在第三傳感器鐵心的側(cè)部和第一傳感器鐵心的第二側(cè)部周圍。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中第一和第二側(cè)部互相垂直。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中第一、第二和第三傳感器鐵心構(gòu)成一整體。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中第二傳感器鐵心的側(cè)部和第一傳感器鐵心的第一側(cè)部之間不具有間隙，第三傳感器鐵心的側(cè)部和第一傳感器鐵心的第二側(cè)部之間也不具有間隙。
20.根據(jù)權(quán)利要求15的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第四饋電電纜，其設(shè)置在與電力負(fù)載移動(dòng)方向平行的方向上；和第四傳感器鐵心，其設(shè)置成從第四饋電電纜中產(chǎn)生感應(yīng)電流，其中第四傳感器鐵心包括設(shè)置成分別與第二和第三傳感器鐵心的另一側(cè)部相接觸的第三和第四側(cè)部。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第三傳感器線圈，其纏繞在第二傳感器鐵心的另一側(cè)部和第四傳感器鐵心的第三側(cè)部周圍；和第四傳感器線圈，其纏繞在第三傳感器鐵心的另一側(cè)部和第四傳感器鐵心的第四側(cè)部周圍。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中所述第四傳感器鐵心的第三和第四側(cè)部互相垂直。
23.根據(jù)權(quán)利要求20的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中所述第一、第二、第三和第四傳感器鐵心構(gòu)成一整體。
24.根據(jù)權(quán)利要求20的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，其中第三傳感器鐵心的側(cè)部和第一傳感器鐵心的第二側(cè)部之間沒有間隙，第二傳感器鐵心的另一側(cè)部和第四傳感器鐵心的第三側(cè)部之間也沒有間隙。
全文摘要
一種為電力負(fù)載提供感應(yīng)電流的無觸點(diǎn)饋電線系統(tǒng)，包括至少三個(gè)沿電力負(fù)載移動(dòng)方向、彼此近似平行地設(shè)置的饋電電纜；多個(gè)為饋電電纜提供交流電流的交流電源；將感應(yīng)電流提供給電力負(fù)載的傳感器部分，該感應(yīng)電流從流經(jīng)各個(gè)饋電電纜的交流電流形成的磁場中感生出來，該傳感器部分隨電力負(fù)載的移動(dòng)不接觸饋電電纜地沿饋電電纜移動(dòng)；以及控制器，用于控制該多個(gè)交流電源，從而使從交流電源提供的交流電流的相位相同，而且流經(jīng)彼此靠近設(shè)置的饋電電纜的交流電流的方向彼此相反。由此減小在該無觸點(diǎn)饋電系統(tǒng)中裝配元件的空間，并改善感應(yīng)電流。
文檔編號B60L5/00GK1627595SQ200410046440
公開日2005年6月15日 申請日期2004年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者廉長玹, 張尚敦 申請人:三星電子株式會(huì)社