DE2909855A1

DE2909855A1 - Oberleitungsstromabnehmer

Info

Publication number: DE2909855A1
Application number: DE19792909855
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Buchberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Schunk Bahntechnik GmbH
Priority date: 1978-03-14
Filing date: 1979-03-13
Publication date: 1979-09-27
Also published as: DE2909855C2; AT358627B; ATA179678A

Description

Oberleitungsstromabnehmer
Die Erfindung betrifft einen Oberleitungsstromabnehmer, insbesondere Halbscherenstromabnehmer, mit einer im. Scheitelgelenk drehbeweglich gelagerten, zwei Schleifstücke tragenden Wippe oder Palette, die mit Hilfe einer an entsprechenden Lenkern angelenkten Paralellführungsstange annähernd-paralell geführt ist.
Hohe Fahrgeschwindigkeiten von elektrischen Triebfahrzeugen sind bei der Konstruktion von Oberleitungsstromabnehmern zu berücksichtigen. Die bisher meist gebräuchlichen Wippenbauarten, dies sind vorwiegend sogenannte Paletten, besitzen den Nachteil, dass die beiden Schleifstücke durch starre Wippenbögen verbunden sind, wodurch die ungefederte Masse zu gross wird.
Der bessere Weg scheint hier zweifellos in einer unabhängigen Einzelfederung der Schleifleisten zu liegen, Jedoch ist dieses Ziel ans rein konstruktiven Gründen schwer erreichbar. Dies deshalb, weil einerseits eine gewisse Drehbeweglichkeit der Wippe um ihren Aufhängepunkt an den oberen Scherenarmen (Scheitelgelenk) des Stromabnehmers gegeben sein muss und andererseits eine exakte Parallelführung von Schleifstücken, speziell bei Halbscherenstromabnehmern, kaum, oder nur mit grossen konstruktiven Aufwand möglich ist. Ist aber-eine exakte Parallelführung von Wippen allein schon aufgrund von Fahrleitungsabsenkungen, welche ein Schrägstellen der Wippen erfordern, nicht durchführbar, so wird auch bei einzeln abgefederten Schleifstücken immer.
wieder ein Pendeln der gesamten Wippe umihren Drehpunkt eintreten. Durch ein derartiges Pendeln werden erheblich größere Massenkräfte mobil-isiert, als dies bei einer völlig unabhängigen Einzelfederung der beiden Schleifstücke der Fall wäre, da beide Schleifstücke massenmäßig betrachtet, nicht voll entkoppelt sind. Ein rein theoretisch anzustrebender Koppelungsfaktor Null (reine Einzelfederung) ist daher mit den bisher bekannten Mitteln kaum zu erreichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde unter Vermeidung der oben angeführten Nachteile einen Stromabnehmer der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die beiden Schleifstücke einen möglichst kleinen Koppelungsfaktor aufweisen, ohne auf die Drehbeweglichkeit der Wippe zu verzichten.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Parallelführungsstange ausschließlich mit Hilfe eines hydraulischen Stellgliedes, das keine Federwirkung besitzt und in seiner Funktion etwa mit einem hydraulischen Schwingungsdämpfer vergleichbar ist, in einem solchen Ausmaß längenveränderlich ist, daß die Wippe oder die Palette um einige wenige Winkelgrade entsprechend dem Hub des hydraulischen Stellgliedes drehbar ist.
Eine solche nach der Erfindung gestaltete Parallelführung von Wippen, insbesondere für Halbscherenstromabnehmer, besitzt gegenüber herkömmlichen Konstruktionen erhebliche Vorteile, die kurz zusammengefaßt und anderem darin bestehen: a) Die Wippe kann sich jeder Fahrdrahtabsenkung anpassen, ohne jedoch um ihren Drehpunkt zu flattern.
b) Bei einer Wippe mit Einzelfederung wirkt sich die stark progressive Kennlinie des hydraulischen Stellgliedes insofern sehr positiv aus, als bei hohen Fahrgeschwindigkeiten ein Verdrehen der Wippe kaum mehr gegeben ist und die Einzelfederung der Schleifstücke voll zur Wirksamkeit kommt.
c) Das hydraulische Stellglied, das einen sehr geringen Hub aufweist, kann sehr einfach gestaltet werden, weswegen dieses praktisch eine unbegrenzte Lebensdauer besitzt.
d) Das Gewicht des hydraulischen Stellgiedes ist vernachlässigbar klein.
e) Rückstellkräfte, wie sie bei mit normalen Federn versehenen Parallelführungen von Wippen vorhanden sind, treten nicht auf, so daß die Schleifstücke in jeder Fahrdrahtlage unabhängig von einer bei Halbscherenstromabnehmern nur unexakten Parallelführungsmöglichkeit stets mit gleichen Kräften an den Fahrdraht gedrückt werden. Die Schleifstückabnützung ist daher für beide Schleifstücke gleich.
f) Starke Windböen, die sich sehr störend auf die Laufqualität von Wippen auswirken, werden in ihrer Wirkung weitgehend entschärft.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß es selbstverständlich ebenso im Rahmen der Erfindung liegt, wenn statt eines hydraulischen Stellgliedes ein normaler hydraulischer Schwingungsdämpfer dessen Funktion übernimmt, jedoch bringt dies aus rein wirtschaftlichen, sowie konstruktiven und technischen Gründen Nachteile mit sich.
Demgegenüber besitzt ein hydraulisches Stellglied den Vorteil, daß dieses mit einer sehr progressiv wirkenden einfachen Lochdämpfung (keine Ventile, keine Federn u.s.w.) ausgestattet sein kann und damit Fehleinstellungen, wie sie bei normalen Schwingungsdämpfern immer wieder vorkommen könne mit Sicherheit vermieden werden. Auf einen Volumenausgleich für die eintauchende Kolbenstange kann verzichtet werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt Figur 1: einen beliebigen Halbscherenstromabnehmer in schematischer Darstellung in Ansicht mit zusätzlichem Detail a. und Figur 2: ein mit einer Parallelführungsstange integriertes hydraulisches Stellglied im Schnitt.
Mit 1 ist der untere Scherenarm bezeichnet und mit 2 der Nebenschwingbalken. Parallel zum oberen Scherenarm 3 liegt die Parallelführungsstange 4, welche die Wippe 6 stets in annähernd waagerechter Position halten soll. Mit 5 ist das hydraulische Stellglied positioniert. Das Detail a zeigt eine weitere, nach der Erfindung mögliche Ausführungsform.
Hier besitzt die Parallelführungsstange 4 ein Leerspiel, dessen Größe bestimmend für die freie Drehbeweglichkeit der Wippe ist. Zwischen oberen Scherenarm 3 und Wippenteil 6 befindet sich das hydraulische Stellglied 5.
An geeigneter Stelle der Parallelführungsstange a ist das hydraulische Stellglied eingebaut, wobei mit 1 der Zylinder und mit 2 der Kolben mit der Kolbenbohrung 3 bezeichnet ist.
Die Kolbenstange 5 ist durch Verschraubung mit dem einen Stangenteil a verbunden (Verstellungsmöglichkeit), während der Zylinder 1 am anderen Stangenteil a befestigt ist. Durch Anschläge 6 wird der Kolbenhub des hydraulischen Stellgliedes begrenzt. Der Kolben 2 bewegt sich im ölraum 4 des Zylinders. Langsam ablaufenden Drehbewegungen der Wippe setzt der Kolben 2 erheblich geringeren Widerstand entgegen, als zeitlich rasch ablaufenden Drehbewegungen der Wippe. Dies daher, weil die Lochdämpfung 3 die größte Progressivität aller bekannten Dämpfungsarten besitzt.
Abschließend kann festgestellt. werden, daß mit einer erfindungsgemäßen Parallelführung der Wippe ein Optimum an Laufqualität des Stromabnehmers erreicht wird, wobei auch einer erhöhten Betriebssicherheit in gutem Maße Rechnung getragen wird. Leerseite

Claims

Patentansprüche: l. Oberleitungsstromabnehmer, insbesondere Halbscherenstromabnehmer, mit einer im Scheitelgelenk drehbeweglich gelagerten, zwei Schleifstücke tragenden Wippe oder Palette, die mit Hilfe einer an entsprechenden Lenkern angelenkten Parallelführungsstange annähernd parallel geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelführungsstange (4) ausschließlich mit Hilfe eines hydraulischen Stellgliedes (5), das keineFederwirkung besitzt und in seiner Funktion etwa mit einem hydraulischen Schwingungsdämpfer vergleichbar ist, in einem solchen Ausmaß längenveränderlich ist, daß die Wippe (6) oder die Palette um einige wenige Winkelgrade entsprechend dem Hub des hydraulischen Stellgliedes (5) drehbar ist.
2.Wippe für Oberleitungsstromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hydraulische Stellgied (5) zwischen oberen Scherenarmen (3) und Wippenteilen angeordnet ist und die Parallelführungsstange (4) ein Leerspiel besitzt, dessen Größe bestimmend für eine rückstellkraftfreie Drehbeweglichkeit der Wippe ist.
3. Wippe für Oberleitungsstromabnehmer nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Wippenführung geeignete Stellglied (5) ausschliesslich mit einer reinen Lochdämpfung ohne Verwendung von Federn und Ventilen versehen ist und die Kolbenstange auf beiden Seiten des Kolbens Je eine Dichtführung besitzt.