DE2841367C2

DE2841367C2 - Scheren- oder Halbscheren-Stromabnehmer für elektrische Triebfahrzeuge

Info

Publication number: DE2841367C2
Application number: DE19782841367
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 8228 Freilassing Buchberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Schunk Bahntechnik GmbH
Priority date: 1977-09-22
Filing date: 1978-09-22
Publication date: 1984-09-27
Also published as: DE2841367A1; ATA679177A; AT359553B

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheren- oder Halbscheren-Stromabnehmer für elektrische Triebfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiger Stromabnehmer ist aus der DE-OS 38 745 bekannt. Er enthält eine Hubfederanordnung, die mechanische Hubfedern und eine als Luftfeder dienende Kolben/Zylinder-Einheit umfaßt, die dazu dient, zusätzlich zu der durch die mechanischen Hubfedern erzeugten, konstanten Anpreßkraft eine von der Fahrgeschwindigkeit abhängige Anpreßkraft auf den Stromabnehmer zu erzeugen. Dieser Stromabnehmer ist daher konstruktiv aufwendig. Er hat ferner ein unruhiges Laufverhalten, das durch das Schwingen der mechanischen Federn im Fahrbetrieb verursacht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stromabnehmer der eingangs genannten Art konstruktiv erheblich zu vereinfachen, in diesem Zusammenhang insbesondere auch gewichts- und platzsparend auszubilden und ihm ein verbessertes Laufverhalten zu verleihen.

Diesa Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebene Ausgestaltung des hier vorgeschlagenen Stromabnehmers gelöst. Mit dieser Lösung wird der bisher allgemein beschrittene Weg verlassen, den Vorgängen des Anhebens und des Absenkens des Stromabnehmers jeweils getrennte Konstruktionsteile zuzuordnen.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen bzw. Abänderungen des Stromabnehmers nach dem Patentanspruch 1.

Der Stromabnehmer nach der Erfindung kann insbesondere wie folgt aussehen:

Zweckmäßigerweise befindet sich an geeigneter Stelle im Innenraum des Triebfahrzeuges ein Druckregler, weicher in die Luftleitung zwischen Bügelventil und Druckausgleichsgefäß eingeschaltet ist Entsprechend der Einstellung am Druckregler ergibt sich die gewünschte Anpreßkraft des Stromabnehmers.

Beim Heben des Stromabnehmers strömt die Druckluft über den Druckregler und das Druckausgleichsgefäß in den Luftfederzylinder des Stromabnehmers. Der Stromabnehmer wird entsprechend dem auf den XoI-ben der Luftfeder wirkenden Druck mit der gewünschten Anpreßkraft angehoben. Das Druckausgleichsgefäß macht es möglich, daß nahezu unabhängig von der jeweiligen Kolbenstellung im Luftfederzylinder gleiche Druckverhältnisse herrschen und die Anpreßkraftkurve des Stromabnehmers einen gleichmäßigen Verlauf, unabhängig von dessen Höhenlage zeigt Wird das Volumen des Druckausgleichsgefäßes richtig gewählt kann man sogar die Anpreßkraftkurve des Stromabnehmers günstig beeinflussen bzw. korrigieren, da die Federkennlinie des Luftfederzylinders weitgehend durch das Luftvolumen des Druckausgleichsgefäßes bestimmt wird.

Ein wesentlicher Vorteil des Stromabnehmers mit Druckausgleichsgefäß besteht auch darin, daß bei richtig gewählter Regelgenauigkeit des Druckreglers der Luftdruck in der einmal gefüllten Anlage aufrechterhalten bleibt und kein waterer Druckluftbedarf für das Funktionieren des Systems besteht Theoretisch könnte man wohl auf das Druckausgleichsgefäß verzichten, jedoch wäre dann ein kompliziertes Steuersystem mit druckabhängig arbeitenden Steuerelementen erforderlich, wodurch auch der Druckluftbedarf der Anlage während des Betriebes erheblich vergrößert würde. Außerdem würde ein solches Steuersystem auch sehr viele Fehlerquellen beinhalten, welche die Betriebstauglichkeit der Anlage sehr gefährden wurden.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Stromabnehmers besteht darin, daß als Druckausgleichsgefäß gleichzeitig der Grundrahmen des Stromabnehmers dient, welcher in diesem Fall dann beispielsweise aus luftdicht-verschweißten Forir.Tohren geeigneter Dimension bestehen kann. Auch eine stark dimensionierte Rohrleitung zum Luftfederzylinder des Stromabnehmers könnte die Funktion eines Druckausgleichsgefäßes übernehmen. Das Absenken des Stromabnehmers kann dadurch beschleunigt werden, daß eine zusätzliche Luftverbindungsleitung, welche in der Nähe des Luftfederzylinders abzweigt, vorgesehen wird, da dann nur das Luftvolumen des Zylinders abgebaut werden muß, während das größere Luftvolumen des Druckausgleichsgefäßes druckbeaufschlagt bleiben kann. Dies ist jedoch nur im Sonderfall nötig, da durch geeignete Dimensionierung der Luftleitungen auch eine Entlüftung des Druckausgleichsgefäßes rasch erfolgen kann. Als Luftfedern können statt Kolben/Zylinder-Einheiten auch Federbälge Anwendung finden. Trotz moderner Abdichttechnik scheint im ersteren Fall die Verschaltung eines automatischen Luftbeölers zweckmäßig, um die gleitenden Teile mit Schmiermittel zu versehen. Im Falle eines Federbalges entfällt diese Maßnahme, da ein solches System vollkommen reibungsfrei arbeitet.

In der Zeichnung ist der Stromabnehmer nach der Erfindung in beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt
Fig. I eine erste Ausführungsform in der Seitenansieht,

F i g. 2 dieselbe Ausführungsform mit einigen weiteren Einzelheiten,

F i g. 3 eine /weite Ausführungsform in der Seitenan-

Die F i g. 1 zeigt den hier interessierenden Teil eines Stromabnehmers mit einer Kolben/Zylinder-Einheit als Luftfeder, die nachfolgend als Luftfederzylinder bezeichnet wird.

Mit 1 ist ein Bügelventil bezeichnet und mit 2 ein Druckregelventil mit Manometer. Hiermit in Serie geschaltet ist ein Druckausgleichsgefäß 3, ein Luftbeöler 4 und ein an den Bssiswellen des nicht mehr dargestellten Stromabnehmers angreifender Luftfederzylinder 5. ι ο

Bei einer derartigen Anlage ist es möglich, die gewünschte Anpreßkraft des Stromabnehmers mit Hilfe des Druckregelventils 2 im innenraum des Triebfahrzeuges zu steuern, was beispielsweise für Fahrleitungsmessungen von Vorteil ist Die bisher nötige Anpreß- krafteinstellung des Stromabnehmers durch Verdrehen der Hubfedern desselben entfällt

Die F i g. 2 zeigt den Luftfederzylinder im Schnitt, wobei nur eine beliebige Ausführungsmöglichkeit dargestellt ist Mit 21 sind die Basiswellen und mit 22 die FederhebeJ des Stromabnehmers gezeichnet. An nicht bezeichneten Drehgelenken greifen die Kolbenstange

23 bzw. der Zylinder 25 an. Eine Kolbenstangendichtung

24 und ein Dichtkolben 26 sorgen für die Abdichtung der Hochdruckseite des Zylinders. Auf dessen Niederdruckseite ist eine Entlüftungsbohrung 27 vorgesehen.

Die F i g. 3 zeigt ein Einbaubeispiel einer Luftfederung bei einem Halbscherenstromabnehmer in Ansicht, wobei Federbälge die Funktion eines Zylinder übernehmen und das Druckausgleichsgefäß mit dem Grund- rahmen des Stromabnehmers integriert ist Es sind nur die für die Funktion der Anlage wichtigen Teile positioniert

Mit 31 ist die Basiswelle des Stromabnehmers bezeichnet, welche mit einem Hebel 32 starr verbunden ist. An einem gelenkig gelagerten Hebel 33 greift eine Hubstange 36 an. Am Grundrahmen 34 des Stromabnehmers, welcher in diesem Fall gleichzeitig als Druckausgleichsgefäß dient, ist eine Federbalgplatte 37 fest montiert Bei Beaufschlagung des Stromabnehmer-Grund- to rahmens 34 mit Druckluft strömt die Luft über eine Durchlaßbohrung a und einen Balgverbindungsschlauch b in die beiden Federbälge 35. Hierdurch wird eine Federbalgplatte 37a, welche mit der Hubstange 36 verbunden ist, ausgeschoben und der Stromabnehmer angeho- ben. Selbstverständlich ist auch diesem Beispiel lediglich eines von vielen nach der Erfindung möglichen Ausführungen, wobei sowohl die Balganordnung als auch die Zahl der vorhandenen Bälge variiert werden kann.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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bO

Claims

Patentansprüche:

1. Scheren- oder Halbscherenstromabnehmer für elektrische Triebfahrzeuge mit einer Hubfederanordnung, wobei die Hubfederanordnung wenigstens eine als Luftfeder dienende Kolben/Zylinder-Einheit umfaßt, die über mechanische Zwischenglieder an wenigstens einer Basiswelle des Stromabnehmers angreift und der ein Druckausgleichsgefäß und ein Druckregelventil vorgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben/Zylinder-Einheit (5,25) die einzige Hubfeder bildet, und daß dem Druckregelventil (2) ein Bügelventil (t) zur Steuerung des Hebe- und Senkvorganges des Stromabnehmers vorgeschaltet ist

2. Stromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckausgleichgefäß aus devn luftdicht aufgetauten Grundrahmen (34) des Stromabnehmers besieht.

3. Stromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckausgleichsgefäß aus den mit entsprechend großem Querschnitt ausgeführten Rohrleitungen zwischen der (den) Kolben/ Zylinder-Einheiten) und dem Bügelventil (1) besteht

4. Abänderung des Stromabnehmers nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die (jede) Luftfeder aus einem Federbalg (35) besteht