DE3138264C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wippe für Stromabnehmer elek­ trischer Triebfahrzeuge mit Oberleitungsversorgung, die zwei in Fahrtrichtung hintereinander angeordnete Schleif­ stückträger für Schleifstücke aufweist, wobei die Schleifstückträger über Sätze von übereinanderliegenden, parallel verlaufenden Federn an einem mit dem Stromab­ nehmer verbundenen Scheitelrohr befestigt sind und die Federn am Scheitelrohr fest eingespannt sind.

Eine derartige Wippe ist aus der FR-PS 9 54 548 bekannt. Der in der FR-PS 9 54 548 beschriebene Stromabnehmer weist eine feste Einspannung der Federn an einer Scheitelrohr­ konstruktion auf, er besitzt jedoch keine Abstützung der Federn zwischen dem Scheitelrohr und dem Schleifstück­ träger.

In der älteren Anmeldung P 31 04 678 wird vorgeschlagen, Anschläge vorzusehen, die den Federweg begrenzen sollen bzw. zur Vorspannung der Federn dienen. Diese Anschläge wirken jedoch von oben auf die Feder und sollen das Aus­ schwingen der Federn mit den Schleifstücken nach oben verhindern.

Wie die AT-PS 1 97 865 zeigt, ist es bekannt, Stromabneh­ mer mit Wippen auszurichten, welche gefederte Halterungen für die Schleifstücke aufweisen. Zur Führung und gleich­ zeitig auch zur Abfederung der Schleifstückhalterungen werden seit jahren die verschiedensten Blattfedersysteme verwendet. Auch Kombinationen vom Blattfedern mit Dämp­ fern, Gummipuffern, Gummiverdrehelementen usw. wurden vorgeschlagen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Wippe derart weiterzubilden, daß sie bei voneinander möglichst unabhängiger Aufhängung der Schleifstückträger eine besonders günstige Federcharakteristik besitzt.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Federn zwischen dem Scheitelrohr und den Schleifstück­ trägern zumindest von unten abgestützt sind.

Durch die an den stabförmigen Federn von unten angrei­ fenden Abstützungen wird die Federcharakteristik der Wippe besonders günstig beeinflußt, da für die Federung in vertikaler Richtung trotz der durch die Abstützung bewirkten Begrenzung der Beweglichkeit der Schleifstück­ träger die gesamte Länge der Federn für das Federverhal­ ten der Wippe maßgebend bleibt.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, daß wenigstens ein Teil der Federn stabförmige Federn sind. Dabei ist es bevorzugt, wenn die stabförmigen Federn einen kreisrun­ den, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt auf­ weisen.

Trotz ihrer Vorteile besitzen Blattfedern den Nachteil, daß sie bei hohen Fahrgeschwindigkeiten dem anströmenden Fahrtwind relativ große Angriffsflächen bieten und schon kleine Lageänderungen der Blattfedern starke Änderungen der Anpreßkraft der Schleifstücke an den Fahrdraht verur­ sachen. Insbesondere, wenn mit Hilfe von Blattfedern eine Parallelführung von Schleifstückträgern verwicklicht wer­ den soll, ergeben sich durch die hinzukommenden Kammerwir­ kung der beiden übereinanderliegenden Blattfedern noch ungünstige Strömungsverhältnisse.

Die letztgenannte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wippe besitzt gegenüber den bekannten Wippen mit Blattfedern den Vor­ teil, daß die z.B. aus Rundmaterial bestehenden Federn einerseits geringe Windangriffsflächen bieten und ander­ seits auch die Einspannung der stabförmigen Federn sehr einfach und ohne Schwächung des Federmaterials an der Einspannstelle gestaltet werden kann. Weiters ergibt sich durch die Verwendung von stabförmigen Federn anstelle von Blattfedern eine Gewichtseinsparung, was insbesondere für die ungefederte Masse von Wippenteilen von erheblicher Bedeutung ist. Die Verwendung von stabförmigen Federn er­ laubt es darüber hinaus eine sehr schmale Bauweise zu verwirklichen, wodurch die Stirnfläche der gesamten Wippenkonstruktion und damit ihr Luftwiderstand stark vermindert werden kann.

Weiters kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, daß zur Abstützung der Federn Rollen vorgesehen sind, die in einem die Federn umgebenden, am Scheitelrohr befestigten, die Federn umgebenden Abdeckrohr angeordnet sind. Diese Ausführungsform ist insoferne besonders günstig, als das die Federn umgebende Formrohr nicht nur die Federn vom Fahrtwind abschirmt und damit in allen Geschwindigkeits­ bereichen ein weitgehend gleichbleibend aerodynamisches Verhalten erlaubt, sondern auch die Federn vor mechani­ scher Überbeanspruchung, gegen Vereisung und Lichtbogen­ einflüsse schützt, sondern auch als Träger für die als Rollen ausgebildeten Abstützungen für die stabförmigen Federn dient.

Im Rahmen der Erfindung kann mit Vorteil weiters vorge­ sehen sein, daß die Rollen Umfangsnuten aufweisen, in welche die stabförmigen Federn eingreifen. Dadurch werden die stabförmigen Federn seitlich abgestützt, so daß quer zur Fahrtrichtung auftretende Stöße auf das Schleifstück wegen der steil verlaufenden Federkennlinie ohne wesent­ liche Seitenabweichungen der Schleifstücke übernommen werden können. Trotzdem bleibt für die senkrechte Ein­ federung der Schleifstücke die gesamte Länge der Stab­ federn voll ausnützbar.

Die Federcharakteristik der erfindungsgemäßen Wippe kann an bestimmte Verhältnisse angepaßt werden, wenn gemäß der Erfindung vorgesehen ist, daß die Abstützung in Richtung der Federn verstellbar ist.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in der Zeich­ nung schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiele. Es zeigt

Fig. 1 eine Wippe schematisch in Seitenansicht und die

Fig. 2 und 3 Beispiele für die Anordnung von Federn bei der erfindungsgemäßen Wippe.

Die in Fig. 1 gezeigte Wippe eines Stromabnehmers umfaßt als Rundstabfedern ausgebildete Federn 1, die über einen Aufnahmeblock 2 mit einem Scheitelrohr 6 der Wippe ver­ bunden sind. Die Federn 1 tragen an ihren freien Enden Schleifstückträger 3, wobei die Federn 1 mit den Schleif­ stückträgern 3 drehbeweglich verbunden sind. Jeder Schleifstückträger 3 trägt ein Schleifstück 4, das an einem Fahrdraht anliegt.

Die stabförmigen Federn 1 können aus Stahl, faserver­ stärkten Kunststoffen oder Kombinationen dieser Feder­ werkstoffe bestehen.

Die Federn 1 sind zumindest teilweise in einem am Schei­ telrohr 6 befestigten Abdeckrohr 5 aufgenommen, das sich bis knapp vor die Schleifstückträger 3 erstrecken kann. Im Inneren des Abdeckrohres 5 sind Kunststoffrollen 7 gelagert, welche die Federn 1 von unten abstützen. Die Kunststoffrollen 7 besitzen Umfangsnuten, in welche die Federn 1 eingreifen. Auf Grund der Abstützung der Federn 1 durch die Kunststoffrollen 7 nehmen die Federn 1 beim Einfedern die in Fig. 1 strichliert eingezeichnete Form an.

In Fig. 2 sind schematisch drei Möglichkeiten für die Anordnung von als Rundstabfedern ausgebildeten Federn 1 wiedergegeben.

Fig. 3 zeigt die Möglichkeiten der Anordnung von Federn 1 im Abdeckrohr 5, wobei Fig. 3 weiters zeigt, daß die Federn auch eine quadratische oder rechteckige Quer­ schnittsform besitzen können und daß Kombinationen zwi­ schen Rundstabfedern und stabförmigen Federn mit vier­ eckigem Querschnitt möglich sind.

Das Abdeckrohr 5 hat nicht nur die Aufgabe, die Federn 1 zu schützen und die Wippe aerodynamisch günstiger zu ge­ stalten, sondern kann gleichzeitig auch zur Begrenzung der Hubbewegungen dienen. Daraus ergibt sich weiters ein Schutz der Federn 1 gegen mechanische Überlastung. In diesem Zusammenhang ist noch darauf hinzuweisen, daß die Federn 1 zwischen ihrer Befestigung am Scheitelrohr 6 bzw. dem Aufnahmeblock 2 und den Schleifstückträgern 3 zusätzlich auch von oben her abgestützt sein können.

Beim in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Wippe ergibt sich eine parallele Einfederung der Schleifstücke 4 zum Fahrdraht. Da die genuteten Kunststoffrollen 7 die Federn 1 auch seitlich umgreifen, können quer zur Fahrt­ richtung auftretende Stöße auf das Schleifstück 4 ohne wesentliche Seitenabweichung derselben übernommen werden.

Das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel zeigt, wie dank der Erfindung eine extrem schmale Bauweise (vgl. Fig. 3) ermöglicht wird.

Claims (6)

1. Wippe für Stromabnehmer elektrischer Triebfahrzeuge mit Oberleitungsversorgung, die zwei in Fahrtrichtung hintereinander angeordnete Schleifstückträger (3) für Schleifstücke (4) aufweist, wobei die Schleifstück­ träger (3) über Sätze von übereinanderliegenden, pa­ rallel verlaufenden Federn (1) an einem mit dem Stromabnehmer verbundenen Scheitelrohr befestigt sind und die Federn (1) am Scheitelrohr (6) fest einge­ spannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (1) zwischen dem Scheitelrohr (6) und den Schleif­ stückträgern (3) zumindest von unten abgestützt (7) sind.

2. Wippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Federn (1) stabförmige Federn (1) sind.

3. Wippe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stabförmigen Federn (1) einen kreisrunden, qua­ dratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.

4. Wippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abstützung der Federn (1) Rollen (7) vorgesehen sind, die in einem die Federn (1) umgebenden, am Scheitelrohr (6) befestigten, die Federn (1) umge­ benden Abdeckrohr (5) angeordnet sind.

5. Wippe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (7) Umfangsnuten aufweisen, in welche die Federn (1) eingreifen.

6. Wippe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung (7) in Richtung der Federn (1) verstellbar ist.