DE1030384B

DE1030384B - Quick lowering device for pantographs for electric traction vehicles operated by compressed air

Info

Publication number: DE1030384B
Application number: DEA20455A
Authority: DE
Inventors: Hans Greutert
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1954-05-10
Filing date: 1954-06-02
Publication date: 1958-05-22

Description

Schnellsenkvorrichtung für durch Druckluft betätigte Scherenstromabnehmer elektrischer Triebfahrzeuge Gegenstand der Erfindung ist eine Schnellsenkvorrichtung für durch Druckluft betätigte Scherenstromabnehmer elektrischer Triebfahrzeuge mit Luft und zusätzlicher mechanischer Dämpfung. Bei solchen Stromabnehmern erfolgt das Heben und Senken des Bügels durch Federn, die durch einenDruckluftkolben gesteuert werden. Um den Stromabnehmer zu senken, wird Druckluft aus dem Steuerzylinder herausgelassen, so daß .die in diesem angeordnete Senkfeder die Kraft der Hubfedern überwiegen kann und die Wippe vom Fahrdraht herunterzieht. Die Senkgeschwindigkeit des Bügels soll dabei nicht gleichmäßig, sondern am Anfang der Senkbewegung möglichst groß sein und gegen Ende der Bewegung abnehmen, um schädliche Aufschläge der Wippe auf das Untergestell zu vermeiden. Die Erfüllung dieser Bedingungen ist aber mit Schwierigkeiten verbunden, und zwar hauptsächlich wegen der veränderlichen Höhe des Fahrdrahtes.Quick lowering device for pantographs operated by compressed air electric traction vehicles The invention relates to a rapid lowering device for pantographs of electric traction vehicles operated by compressed air Air and additional mechanical damping. With such pantographs takes place the lifting and lowering of the bracket by springs controlled by a pneumatic piston will. To lower the pantograph, compressed air is released from the control cylinder, so that .the lowering spring arranged in this can outweigh the force of the lifting springs and pulls the seesaw down from the contact wire. The lowering speed of the bracket should not evenly, but as large as possible at the beginning of the lowering movement and decrease towards the end of the movement to avoid damaging impacts of the seesaw on the Avoid underframe. However, the fulfillment of these conditions is difficult connected, mainly because of the variable height of the contact wire.

Zweck der Erfindung ist es, die heute üblichen Senkzeiten durchDruckluft betätigter Stromabnehmer wesentlich zu verkürzen. Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Kolben des Druckluftzylinders mit einem in einer Verlängerung des Druckluftzylinders geführten Rohr gekuppelt ist, das eine Anzahl Auslaßöffnungen aufweist, die beim Senken des Stromabnehmers nacheinander abgedeckt werden. so daß eine zunehmende Drosselung der ausströmenden Luft erfolgt, und daß am festen Untergestell des Stromabnehmers ein drehelastisch gummigefederter hebelartiger Anschlag angebracht ist, auf den der Schleifbügel des Stromabnehmers gegen Ende des Senkvorganges auftrifft.The purpose of the invention is to reduce the lowering times that are common today using compressed air to shorten actuated pantographs considerably. According to the invention this is thereby achieved that the piston of the air cylinder with one in an extension of the pneumatic cylinder guided tube is coupled, which has a number of outlet openings has, which are covered one after the other when lowering the pantograph. so that an increasing throttling of the outflowing air takes place, and that on the fixed base A torsionally elastic, rubber-sprung lever-like stop is attached to the pantograph on which the hoop of the current collector strikes towards the end of the lowering process.

An Hand der Zeichnung sei eine Schnellsenkvorrichtung nach der Erfindung näher erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 als Ausführungsbeispiel einen Scherenstromabnehmer in perspektivischer Ansicht; Fig. 2 zeigt im Längsschnitt den Druckluftantrieb für die Betätigung des Stromabnehmers.With reference to the drawing a quick lowering device according to the invention explained in more detail, namely Fig. 1 shows a pantograph as an embodiment in perspective view; Fig. 2 shows in longitudinal section the compressed air drive for the operation of the pantograph.

Alle Teile, die für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlich sind, sind weggelassen worden. Aus Fig. 1 ist der Aufbau des Stromabnehmers ersichtlich. Seine Hauptteile sind die Scherenarme 1 mit den Wippenfedern 2 und dem Schleifbügel 3. Die Stromabnehmerscheren sind mit Hilfe von Isalatoren 4 mit dem Untergestell 5 verbunden. Für die Druckluftbetätigung des Stromabnehmers dient der ebenfalls auf dem Untergestell 5 angeordnete Druckluftantrieb, der in Fig.2 in vergrößertem Maßstab dargestellt ist und zusammen mit den Hauptzugfedern im Gehäuse 6 untergebracht ist. Beiderseits des Druckluftantriebes ist noch je eine zusätzliche mechanische Dämpfungseinrichtung vorgesehen, die aus einem am Rahmenbalken 8 drehbar gelagerten Hebel 9 mit einer Gummiblockfederung besteht. Diese zusätzlichen mechanischen Dämpfungseinrichtungen dienen als federnder Anschlag für den Schleifbügel 3 beim Absenken des Stromabnehmers.All parts that are not required for an understanding of the invention have been left out. From Fig. 1, the structure of the pantograph can be seen. Its main parts are the scissor arms 1 with the rocker springs 2 and the grinding arm 3. The pantograph scissors are attached to the underframe with the help of isolators 4 5 connected. The is also used to operate the pantograph with compressed air Compressed air drive arranged on the underframe 5, which is enlarged in FIG Scale is shown and housed together with the main tension springs in the housing 6 is. There is an additional mechanical one on both sides of the compressed air drive Damping device is provided, which consists of a rotatably mounted on the frame beam 8 Lever 9 consists of a rubber block suspension. These additional mechanical damping devices serve as a resilient stop for the grinding bow 3 when lowering the current collector.

Der in Fig. 2 dargestellte Druckluftzylinder 10 des Druckluftantriebes enthält den Kolben 11 sowie die Druckfeder 12 für das Senken des Stromabnehmers. Der Kolben 11 ist mit einem Rohr 13 gekuppelt, das eine Anzahl über seine Länge verteilter Löcher 14 aufweist und in einer Verlängerung 15 des Druckluftzylinders 10 geführt ist. Dieser steht über die Leitung 16 wahlweise entweder mit der Druckluftzufuhr oder mit der Außenluft in Verbindung, wobei die gewünschte Umschaltung mit Hilfe von nicht dargestellten elektropneumatischen Ventilen erfolgt.The compressed air cylinder 10 of the compressed air drive shown in FIG. 2 contains the piston 11 and the compression spring 12 for lowering the current collector. The piston 11 is coupled to a tube 13 which has a number along its length having distributed holes 14 and in an extension 15 of the air cylinder 10 is performed. This is available via line 16 either with the compressed air supply or in connection with the outside air, with the help of the desired switching takes place by electropneumatic valves, not shown.

In der gehobenen Lage des Schleifbügels 3 steht der Kolben 11 unter Druck, und die Druckfeder 12 ist gespannt. Zum Schnellsenken des Stromabnehmers wird über die Leitung 16 und ein Drosselventil der Druckluftzylinder 10 mit der Außenluft verbunden. Die Druckluft, unterstützt durch die Einwirkung der Druckfeder 12 auf den Kolben 11, entströmt dem Druckluftzylinder 10, und zwar durch die Löcher 14 im Rohr 13 und über die Verlängerung 15 zur Leitung 16. Am Anfang der Senkbewegung strömt die Luft aus dem Druckluftzylinder 10 durch sämtliche Löcher 14 des Rohres 13, wodurch zunächst eine sehr rasche Abwärtsbewegung des Schleifbügels 3 erzielt wird. Durch die Bewegung des Kolbens 11 bzw. des Rohres 13 werden durch die nicht näher bezeichnete Führungsbüchse in der Verlängerung 15 allmählich immer mehr Löcher 14 abgedeckt, wodurch der Luftausströmungsquerschnitt vermindert wird. Damit tritt eine stetig zunehmende Luftdämpfung ein. Am Ende der Senkbewegung trifft der Schleifbügel 3 auf dem federnden Hebel 9 auf, wodurch er stoßfrei zur Ruhe kommt.In the raised position of the grinding hanger 3, the piston 11 is below Pressure, and the compression spring 12 is stretched. For quick lowering of the pantograph is via the line 16 and a throttle valve of the compressed air cylinder 10 with the Outside air connected. The compressed air, supported by the action of the compression spring 12 on the piston 11, flows out of the compressed air cylinder 10, through the holes 14 in the pipe 13 and via the extension 15 to the line 16. At the beginning of the lowering movement the air flows from the compressed air cylinder 10 through all the holes 14 of the tube 13, whereby initially a very rapid downward movement of the grinding hanger 3 is achieved will. By moving the piston 11 or the Rohres 13 will be by the unspecified guide bush in the extension 15 gradually more and more holes 14 covered, whereby the air outflow cross-section is reduced will. This results in a steadily increasing air damping. At the end of the lowering movement meets the grinding hanger 3 on the resilient lever 9, making it smooth to Calm comes.

Durch geeignete Bemessung und Verteilung der Löcher 14 und durch geeignete Auslegung der am Schluß der Senkbewegung einsetzenden zusätzlichen mechanischen Dämpfung durch den gummigefederten hebelartigen Anschlag kann eine anfänglich sehr große Senkgeschwindigkeit erzielt und -zugelassen werden. Das stoßfreie Aufsetzen des Schleifbügels ist besonders dann sehr vorteilhaft, wenn dieser mit Kohleschleifstücken versehen ist, die gegen das Aufschlagen, besonders in schon teilweise abgenütztem Zustand, sehr empfindlich sind.By suitable dimensioning and distribution of the holes 14 and by suitable Design of the additional mechanical starting at the end of the lowering movement At first, damping by the rubber-sprung lever-like stop can be very difficult high lowering speed can be achieved and allowed. The bumpless touchdown the grinding hanger is particularly advantageous when it is with carbon grinding pieces is provided, which is against the impact, especially in the already partially worn Condition, are very sensitive.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Schnellsenkvorrichtung ist das sich äußerst rasche Absetzen des Schleifstückes vom Fahrdraht, sobald die Druckluft aus dem Druckluftzylinder ins Freie entweichen kann. Bei Wechselstrom-Triebfahrzeugen kleiner oder mittlerer Leistung, bei denen an Stelle des Hauptschalters nur eine Dachsicdherung verwendet wird und die Abschaltung des Leerlaufstromes des Fahrzeugtransformators durch den Stromabnehmer selbst geschehen muß, ergibt ein rasches Absetzen des Schleifstückes vom Fahrdraht eine nur kurze Lichtbogenzeit und damit eine nennenswerte Schonung der Fahrleitung.Another advantage of the quick lowering device described is the extremely rapid removal of the contact strip from the contact wire as soon as the compressed air can escape from the compressed air cylinder into the open. For AC traction vehicles small or medium power, where there is only one switch instead of the main switch Roof insulation is used and the disconnection of the no-load current of the vehicle transformer must be done by the pantograph itself, results in a rapid removal of the contact strip only a short arc time from the contact wire and thus a noteworthy protection the catenary.

Die Einstellung der Hebe- und Senkzeiten des Scherenstromabnehmers geschieht durch einfaches Verstellen eines am Druckluftzylinder 10 angebauten, nicht dargestellten Drosselventils. Hierbei wird das Anheben des Stromabnehmers so vorgenommen, daß ein sanftes Anlegen des Schleifstückes an die Fahrleitung erfolgt.The setting of the lifting and lowering times of the pantograph is done by simply adjusting a built on the compressed air cylinder 10, not shown throttle valve. The pantograph is lifted in such a way that that a gentle application of the contact strip to the contact line takes place.

Claims

PATFNTANSPRLTCH: Quick lowering device for pantographs of electric traction vehicles operated by compressed air with air and additional mechanical damping, characterized in that the piston (11) of the compressed air cylinder (10) is connected to a tube (15) guided in an extension (15) of the compressed air cylinder (10). 13) is coupled, which has a number of outlet openings (holes 14), which are covered one after the other when the pantograph is lowered, and that a torsionally elastic, rubber-sprung lever-like stop (lever 9) is attached to the fixed underframe of the pantograph, on which the grinding bow (3) of the pantograph hits towards the end of the lowering process. Considered publications: German Patent Nos. 178 511, 308 049, 843108.