Die Erfindung betrifft eine Anlage, umfassend ein entlang einer Schienenstrecke, insbesondere entlang eines Schienenteils, bewegbares Schienenfahrzeug.
Es ist allgemein bekannt, dass Schienenfahrzeuge auf Schienenstrecken bewegbar sind.
Aus der
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Datenübertragung zum Schienenfahrzeug sicher weiterzubilden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Anlage nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Anlage sind, dass sie ein entlang einer Schienenstrecke, insbesondere entlang eines Schienenteils, bewegbares Schienenfahrzeug umfasst,
wobei ein Schlitzhohlleiter an einem Schienenteil der Schienenstrecke vorgesehen ist, insbesondere an ihm befestigt ist oder einteilig, also einstückig, ausgeführt ist, insbesondere als Stranggussteil,
wobei mit dem Schienenfahrzeug, insbesondere am Gestell des Schienenfahrzeugs, mittels eines Federelements ein Führungsteil befestigt ist, mit welchem eine Antenne verbunden ist,
wobei der Schlitzhohlleiter einen in Schienenrichtung sich erstreckenden Öffnungsschlitz aufweist,
wobei der Öffnungsschlitz in Querrichtung mittels zweier Wandabschnitte des Schlitzhohlleiters begrenzt ist,
wobei die Antenne durch den Öffnungsschlitz in den Hohlleiterbereich des Schlitzhohlleiters hineinragt,
wobei einer der Wandabschnitte zwischen zwei Schenkelabschnitten des Führungsteils angeordnet ist,
insbesondere so, dass das Führungsteil in Querrichtung begrenzt ist durch die lichte Weite zwischen den Schenkelabschnitten, insbesondere in Querrichtung.
Von Vorteil ist dabei, dass die Antenne im Schlitzhohlleiter, insbesondere im Öffnungsschlitz des Schlitzhohlleiters geführt wird. Auch bei auftretenden Schwingungen oder sonstigen Abweichungen aus der mittigen Lage der Antenne im Öffnungsschlitz bleibt die Antenne im zulässigen Bereich, indem das Führungsteil die Antenne begrenzt. Dabei ist das Führungsteil in Querrichtung zur Schienenrichtung breiter als die Antenne und aus elektrisch isolierendem Material ausgeführt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt sich die Öffnung in Schienenrichtung. Von Vorteil ist dabei, dass eine Fertigung des Schlitzhohlleiters als Stranggussteil ermöglicht ist. Somit ist sogar eine einstückige Herstellung zusammen mit dem Schienenteil ermöglicht. Alternativ ist aber auch der Schlitzhohlleiter mit dem Schienenteil lösbar verbindbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Führungsteil einen Jochabschnitt auf, der die beiden Schenkelabschnitte des Führungsteils miteinander verbindet. Von Vorteil ist dabei, dass das Führungsteil U-förmig ausgeführt ist und somit einfach fertigbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Jochabschnitt des Führungsteils und Schenkelabschnitte des Führungsteils einstückig und/oder einteilig ausgeführt, insbesondere aus Kunststoff, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Führungsteil einen U-förmigen Querschnitt auf, insbesondere wobei die Normale der Querschnittsfläche in Schienenrichtung ausgerichtet ist. Von Vorteil ist dabei, dass wiederum eine einfache Herstellung ermöglicht ist und die Führung mittels der Schenkelabschnitte des U ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Schlitzhohlleiter aus Metall, insbesondere aus Aluminium, ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine Datenübertagung mittels des Hohlleiters entlang der Schienenstrecke ausführbar ist. Somit sind Daten zwischen einer stationären Einheit und dem Schienenfahrzeug übertragbar. Eine Störung anderer Empfänger, die außerhalb des Schlitzhohlleiters angeordnet sind, ist unterdrückbar mittels des metallischen Schlitzhohlleitergehäuses..
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Schenkelabschnitte an ihrem dem Wandabschnitt zugewandten Oberflächenbereich, insbesondere also in ihren Innenseiten, im Wesentlichen eben, insbesondere parallel zum entsprechend zugewandten Oberflächenbereich des Wandabschnitts, ausgeführt,
oder bei Berührung zwischen Wandabschnitt und einem Schenkelabschnitt tritt eine linienhafte Berührung auf. Von Vorteil ist dabei, dass eine effektive, insbesondere reibungsarme, Führung mittels des Führungsteils erreichbar ist. Darüber hinaus ist durch geeignete Materialwahl die Reibung weiter reduzierbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Spiel des Führungsteils in Querrichtung, insbesondere die in Querrichtung vorgesehene lichte Weite zwischen den Schenkelabschnitten des Führungsteils, größer als das Spiel der vom Schienenteil geführten Führungsräder des Schienenfahrzeugs. Von Vorteil ist dabei, dass nur bei unvorhergesehenen Einflüssen, wie Schwingungen oder sonstigen Krafteinwirkungen, eine berührende Führung mittels des Führungsteils erfolgt.
Wichtige Merkmale bei der Anlage sind, dass sie ein entlang einer Schienenstrecke bewegbares Schienenfahrzeug umfasst,
wobei die Anlage einen ersten Anlagenteil und einen zweiten, relativ zum ersten Anlagenteil verschiebbaren Anlagenteil aufweist,
wobei ein Schienenteil des ersten Anlagenteils und ein Schienenteil des zweiten Anlagenteils in Flucht bringbar sind, insbesondere bei einer ersten relativen Verschiebeposition,
wobei beide Anlagenteile jeweils einen Schlitzhohlleiter aufweisen,
wobei zwischen den beiden Schlitzhohlleitern zumindest ein Einfädelteil angeordnet ist, insbesondere in Schienenrichtung zueinander spiegelsymmetrisch angeordnete Einfädelteile angeordnet sind,
wobei mit dem Schienenfahrzeug, insbesondere am Gestell des Schienenfahrzeugs, mittels eines Federelements ein Führungsteil befestigt ist, mit welchem eine Antenne verbunden ist,
wobei das Führungsteil vom Einfädelteil in einer Querrichtung zur Schienenrichtung begrenzbar ist, insbesondere wenn der vom Führungsteil in Schienenrichtung überdeckte Bereich überlappt mit dem vom Einfädelteil in Schienenrichtung überdeckten Bereich.
Von Vorteil ist dabei, dass ein Einfädeln des Führungsteils beim Übergang vom ersten Anlagenteil zu einem Übergangsbereich, in welchem das Führungsteil nicht geführt ist, und beim Übergang von diesem Übergangsbereich zu einem zweiten Anlagenteil in einfacher Weise ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung nimmt die in Querrichtung vorgesehene lichte Weite des Einfädelteils, insbesondere in welcher das Führungsteil begrenzbar ist, in Schienenrichtung ab. Von Vorteil ist dabei, dass ein einfaches und sanftes Einfädeln ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Wandabschnitt eines Öffnungsschlitzes eines Schlitzhohlleiters in Querrichtung mittig zum Aufnahmebereich des Einfädelteils angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass ein einfaches Einfädeln ausführbar ist und Einfädelteil sowie Führungsteil mittig zum Wandabschnitt anordenbar und entsprechend symmetrisch ausführbar sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umgibt das Einfädelteil einen Aufnahmebereich zur Aufnahme des Führungsteils zumindest teilweise, insbesondere mit zwei Schenkelabschnitten. Von Vorteil ist dabei, dass das Einfädelteil in einfacher Weise ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Schenkelabschnitte mit einem Jochabschnitt der Einfädelhilfe verbunden, insbesondere einstückig mit ihm ausgeführt, insbesondere wobei das Einfädelteil als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein kostengünstiges Teil mit geringer Masse herstellbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Schenkelabschnitte jeweils eine in Schienenrichtung zunehmende Wandstärke auf. Von Vorteil ist dabei, dass die Einfädelung auf einfache Weise, nämlich mittels der veränderlichen Wandstärke, erreichbar ist.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
Wie in den Figuren ausgeführt, ist am Schlitzhohlleiter 1 eine kaminartige Öffnung ausgeführt. Der Kamin weist hierbei zwei Wandabschnitte 2 auf, zwischen denen der Öffnungsschlitz angeordnet ist, in welchen eine Antenne 30 einer am Schienenfahrzeug befestigten Einheit hineinragt.
Über ein Federelement 4 ist eine Führungshilfe 3, also ein Führungsteil, am Gestänge des Schienenfahrzeugs befestigt. Die Führungshilfe 3 ist U -förmig aufgebaut. Somit weist das Führungsteil 3 einen Jochabschnitt 32 auf, an dem zwei parallele voneinander beabstandete Schenkelabschnitte (31, 33) vorgesehen sind. Das U umgibt dabei einen der Wandabschnitte 2 zumindest teilweise und ist in Schienenrichtung, also in Richtung des Schlitzhohlleiters bewegbar angeordnet. Der andere Wandabschnitt 2 ist außerhalb der beiden Schenkelabschnitte (31, 33) angeordnet. Somit ist der in den Öffnungsschlitz hineinragende Schenkelabschnitt 31 des Führungsteils 3 zwischen den beiden Wandabschnitten 2 des Schlitzhohlleiters angeordnet.
Der Schlitzhohlleiter ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere aus Aluminium, gefertigt. Besonders bevorzugt ist dabei die Fertigung als Stranggussteil. Der Schlitzhohlleiter wird entweder an ein Schienenteil verbunden oder mit diesem Schienenteil einstückig, also einteilig, vorzugsweise als Stranggussteil, ausgeführt.
An dem in den Öffnungsschlitz hineinragenden Schenkelabschnitt 31 des Führungsteils 3 ist auch die Antenne 30 und ein zugehöriger Anschluss 5, insbesondere ein zugehöriges Anschlusselement für eine Koaxialleitung befestigt.
Die Führungshilfe 3 ist aus Kunststoff, insbesondere Teflon, gefertigt oder zumindest als mit Kunststoff, insbesondere Teflon, ummanteltes Metallteil ausgeführt. Somit ist bei Berührung eine niedrige Reibung vorhanden. Wichtig ist dabei, dass die Schenkelabschnitte (31, 33) an ihrer Oberfläche des Kunststoff aufweisen zur Bildung eines Gleitlagers im Kollisionsfall.
Vorzugsweise ist auch die in Querrichtung gemessene Breite des Öffnungsschlitzes abzüglich der in Querrichtung gemessenen Breite des in den Öffnungsschlitz hineinragenden Schenkelabschnitts 31 ist kleiner als das Spiel des Führungsteils in Querrichtung, also kleiner als der in Querrichtung gemessene Abstand der beiden Schenkelabschnitte (31, 33) abzüglich der in Querrichtung gemessenen Breite des zwischen den beiden Schenkelteilen angeordneten Wandabschnitts 2 des Schlitzhohlleiters. Somit berührt das Führungsteil bei Abweichungen aus der idealen Lage zuerst nur den zwischen den beiden Schenkelabschnitten (31, 33) angeordneten Wandabschnitt 2 des Schlitzhohlleiters. Eine Berührung des anderen Wandabschnitts des Schlitzhohlleiters ist somit im Normalbetrieb ausgeschlossen.
Die Antenne ragt weiter in den Innenraum hinein als der Tiefe des Wandabschnitts in Kaminrichtung entspricht.
Der Wandabschnitt 2 ragt in den Zwischenraum zwischen den Schenkeln (31, 33) des Führungsteils 3 hinein, wobei er stets vom Jochabschnitt 32 des U beabstandet bleibt.
Die Führungshilfe 3 kommt nur in Berührung mit dem Wandabschnitt 2, wenn Abweichungen des Schienenfahrzeugs in Querrichtung zur Schienenrichtung ein kritisches Maß übersteigen.
Wenn also das Schienenfahrzeug oder das Führungsteil 3 in Querrichtung zur Schienenrichtung infolge von Schwingungen, Fehltolerierungen oder anderen Ursachen um mehr als das kritische Maß ausgelenkt wird, berührt das Führungsteil 3, insbesondere mit einem Schenkelabschnitt 31 oder 33, den Wandabschnitt des Kamins des Schlitzhohlleiters 1.
Somit ist die Antenne 30 stets im Innenraum des Schlitzhohlleiters gehalten und beabstandet gehalten von der Wandung des Schlitzhohlleiters 1. Die Antenne wird mit dem Schienenfahrzeug entlang der Schienenrichtung, also entlang dem Schlitzhohlleiter, bewegt und verlässt dabei den für sie zulässigen Querpositionsbereich nicht. Somit ist eine fehlerarme Datenübertragung gewährleistet und insbesondere wird eine Beschädigung der Antenne verhindert. Die Schenkelabschnitte des Führungsteils weisen zum Wandabschnitt des Schlitzhohlleiters vorzugsweise denselben Abstand auf. Somit ist der Wandabschnitt mittig zwischen den Schenkelabschnitten angeordnet.
Die maximale Abweichung des Führungsteils 3 in Querrichtung zur Schienenrichtung ist durch den Wandabschnitt 2 des Schlitzhohlleiters und die Breite in Querrichtung des freien Zwischenraums zwischen den Schenkelabschnitten (31, 33) des Führungsteils 3 bestimmt.
Wie in
Dabei ermöglicht der Einfädelbereich bei Fluchtungsabweichungen, deren Betrag unterhalb eines kritischen Wertes liegen muss, nach dem Austritt der Antenne 30 aus dem Schlitzhohlleiter des ersten Anlagenteils ein Einfädeln der Antenne 30 in den Innenbereich des Schlitzhohlleiters 1 des anderen Anlagenteils.
Das im zweiten Anlagenteil angeordnete Einfädelteil, also die Einfädelhilfe 44, weist einen Jochabschnitt 42 und zwei Schenkelabschnitte 43 auf, wobei der Abstand, also die lichte Weite, zwischen den beiden Schenkelabschnitten 43 in Richtung zum Schlitzhohlleiter hin geringer wird.
Somit wird das Führungsteil 3 während der Weiterfahrt des Schienenfahrzeugs zu seiner Sollquerposition im Schlitzhohlleiter 1 des zweiten Anlagenteils gebracht. Denn das Führungsteil 3 wird in Querrichtung in der in Schienenrichtung abnehmenden, in Schienenrichtung gemessenen lichten Weite der Einfädelhilfe 44 zentriert. Denn die lichte Weite der Einfädelhilfe 44, welche das Führungsteil 3 in Querrichtung begrenzt, nimmt in Schienenrichtung zum zweiten Anlagenteil hin ab. Dabei ist die Einfädelhilfe 44 derart in Querrichtung positioniert, dass der Wandabschnitt 2 des Schlitzhohlleiters mittig zum Führungsteil 3 angeordnet ist, insbesondere mittig zur lichten Weite in Querrichtung zwischen den Schenkelabschnitten 43 des Einfädelteils.
Um in beiden Übergangsrichtungen ein Einfädeln zu ermöglichen, sind zwei Einfädelhilfen 44 in Schienenrichtung spiegelverkehrt zueinander angeordnet. Beide Einfädelgehäuse sind gleichartig ausgeführt. Sie überbrücken die Beabstandung zwischen den Schlitzhohlleitern der beiden Anlagenteile.
Vorzugsweise sind der Jochabschnitt 42 und die zwei Schenkelabschnitte 43 einstückig, also einteilig, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil, ausgeführt.
Vor dem Einfädeln, also im Bereich des Schlitzhohlleiters 1 des ersten Anlagenteils, ist das Führungsteil 3 also an seinen Innenseiten, also der Wandung seiner Schenkelabschnitte, geführt. Man könnte diesen Innenbereich auch als von dem Führungsteil umschlossener Innenraum bezeichnen.
Während des Einfädelns ist das Führungsteil außengeführt, also an seiner in Querrichtung außen liegenden Oberfläche, wobei die Begrenzung wiederum in dem von den Schenkelabschnitten der jeweiligen Einfädelhilfe 44 umschlossenen Innenraum bewirkt wird. Die Einfädelhilfen 44 weisen jeweils in Schienenrichtung voneinander beabstandete Bohrungen 41 auf für Befestigungsschrauben, welche am jeweiligen Schienenteil des jeweiligen Anlagenteils anschraubbar sind.
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