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Stromabnehmer mit einem einen Schleifkörper tragenden Tragteil aus
elastischem Isolierstoff in Ringform Die Erfindung betrifft einen Stromabnehmer
für elektrische Lokomotiven, Kräne usw. Bekannt sind Rollen-, Bügelstromabnehmer
sowie auch sogenannte Scherenstromabnehmer. Zum Ausgleich einer etwaigen Abstandsänderung
zwischen ihrer Befestigung und dem Fahrdraht bzw. der Stromschiene sind diese Stromabnehmer
in gewissen Grenzen beweglich.
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Die Scherenstromabnehmer werden bevorzugt, weil bei diesen sich das
Schleifstück senkrecht zur Befestigung bewegt. Der Nachteil dieser Scherenstromabnehmer
ist jedoch der, daß diese aus einer Vielzahl vielfach gelenkig miteinander verbundener
federbelasteter metallischer Einzelteile bestehen, und deshalb mit verhältnismäßig
hohen Montagekosten behaftet sind.
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Die Metallteile sind außerdem sehr korrosionsanfällig und haben besonders
in chemischen und feuchten Betrieben daher nur eine geringe Lebensdauer. Man hat
aus dieser Erkenntnis heraus Stromabnehmer entwickelt, bei denen diese Metallteile
durch einen elastischen Körper aus Gummi ersetzt sind. Der Gummikörper besitzt außerdem
die ihm eigene Federwirkung für den erforderlichen Abstandsausgleich.
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So ist es zum Beispiel bekanntgeworden, einen Gummistreifen zu verwenden,
der an dem einen Ende das Kontaktstück und an dem anderen- Ende die Befestigungseinrichtung
trägt.
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Insbesondere ist ein Stromabnehmer bekannt, dessen elastischer Träger
aus einem kreisringförmigen Gummikörper besteht. Mittels Metallteilen (Schrauben,
Bügel usw.) sind hier der Kontaktschuh sowie der Befestigungsfuß am Gummikörper
befestigt.
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Abgesehen davon, daß diese Stromabnehmer zur Befestigung des Gummikörpers
noch verhältnismäßig viele empfindliche Metallteile aufweisen, haben sie noch den
Nachteil, daß ihre Kontaktlage zur Befestigung am Maschinenteil in Fahrtrichtung
nicht fixiert ist, was zum Beispiel bei Blockstellen und automatisch oder ferngesteuerten
Anlagen, bei denen elektrische Impulse an ganz bestimmten Stellen übertragen werden
müssen, zu Störungen Anlaß geben kann. Auch bei dem bekannten ringförmig ausgebildeten
Gummikörper ist die Fixierung des Stromabnehmers nicht gewährleistet, da der Gummiring
beim Fahren erfahrungsgemäß nicht nur in senkrechter Richtung, sondern auch in Fahrtrichtung
federt.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Stromabnehmer für elektrische
Lokomotiven, Kräne usw. mit einem einen Schleifkörper tragenden Tragteil aus elastischem
Isolierstoff in Ringform, dessen Ringebene mit der Stromschiene in einer Ebene liegt,
welcher senkrecht zur Stromschiene zur Ausübung des Kontaktdruckes elastisch verformbar
ist und bei dem die breite Kante des Isolierstoffquerschnittes senkrecht zur Ringebene
angeordnet ist, zu schaffen, der eine der Scherenfederung ähnliche Federeigenschaft
besitzt, das heißt im wesentlichen nur in senkrechter Richtung federt.
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Diese Aufgabe wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Ring einem
langgestreckten Oval oder einem langgestreckten Rechteck ähnlich ausgebildet ist,
daß die Breitenerstreckung des Ringes senkrecht zur Stromschiene angenähert einem
Drittel der Längserstreckung des Ringes parallel zur Stromschiene entspricht und
daß der den Schleifkörper an vorzugsweise einstückig aus dem gleichen Werkstoff
wie der Ring selbst angeformten Wangen tragende obere Ringabschnitt zwischen der
Basis der Wangen und den beiden zur Stromschiene senkrecht verlaufenden seitlichen
Ringabschnitten symmetrisch zum Schleifkörper Einschnürungen aufweist, die die Federung
in der Senkrechten sicherstellen.
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Ein solcher erfindungsgemäß ausgebildeter Stromabnehmer ist besonders
für chemische und feuchte Betriebe geeignet. Er zeichnet sich durch hohe Lebensdauer
aus und besitzt die aufgabengemäße Durchfederungscharakteristik.
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Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn beim vorbeschriebenen Gegenstand
der untere Ringabschnitt als eine im Querschnitt zu den übrigen Ringabschnitten
angenähert doppelt so starke Grundplatte ausgebildet ist, und vorzugsweise ferner
sich die vom oberen Ringabschnitt getragenen Wangen zur Stromschiene hin erstrecken
und daß zwischen den Wangen der Schleifkörper, vorzugsweise drehbar gelagert ist.
Hieraus
resultiert eine Erhöhung der Formstabilität des unteren und des oberen Ringabschnittes,
so daß auch bei Verwendung von hoch elastischen Werkstoffen die Federung in der
Senkrechten gewährleistet ist.
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Zur zusätzlichen Seitenstabilisierung des Ringes kennzeichnet sich
ein vorteilhaftes Merkmal dadurch, daß von der Oberseite der Grundplatte Säulen,
vorzugsweise aus Isoliermaterial ausgehen, die passende Durchbrüche des oberen Ringabschnittes
durchsetzen, wobei vorzugsweise ferner die Durchbrüche im oberen Ringabschnitt als
in deren Längserstreckung verlaufende Langlöcher ausgebildet sind, deren Breite
nur wenig größer als die Dicke der Säulen ist, um eventuell Reibungsschlüsse zwischen
den kurzen Lochrandteilen und den Säulen auszuschließen, was zum Verkanten des durchfedernden
oberen Ringabschnittes führen könnte.
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Zur Erhöhung der Lebensdauer des vorbeschriebenen Gegenstandes ist
ein vorteilhaftes Merkmal dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring mit einer
porenfreien, korrosionsfesten, isolierenden und elastischen Umhüllung versehen ist.
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Um einen Stromübergang durch Nässe vom Ring auf seine Befestigungseinrichtungen
zu verhindern, kennzeichnet sich ein vorteilhaftes Merkmal dadurch, daß die Grundplatte
eine ringsumlaufende, zweckmäßig aus dem Werkstoff der Grundplatte gebildete Tropfkante
aufweist.
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Zudem ist es besonders vorteilhaft, wenn beim vorbeschriebenen Gegenstand
Metallteile weitgehend vermieden werden. In bevorzugter Weise sind nur noch die
Kontaktteile aus Metall hergestellt. Ferner sind die Befestigungsschellen entweder
aus kräftigen korrosionswiderstandsfähigen Gußteilen oder Kunststoffteilen angefertigt.
Außerdem werden die Vertiefungen für Schraubendurchführungen mit einer Plastikmasse
abgeschlossen, um Feuchtigkeitsansammlungen zu vermeiden.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Stromabnehmer in Vorderansicht, teilweise aufgeschnitten,
F i g. 2 desgleichen von der Seite gesehen, zur Hälfte in Schnitt A-B der F i g.
1, F i g. 3 einen Teil des Stromabnehmers von oben gesehen.
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Bei diesem Stromabnehmer ist der Schleifkörper 1 an einem einstöckigen
Tragteil aus elastischem Isolierstoff, zum Beispiel aus Gummi in Ringform befestigt,
wobei dieser elastische Ring einem langgestreckten Rechteck ähnlich ausgebildet
ist und im wesentlichen eine Grundplatte 2, einen oberen Abschnitt 3 und zwei seitliche
Abschnitte 4 aufweist. Von dem oberen Abschnitt 3 streben einstöckig aus
dem gleichen Werkstoff wie der Ring selbst angeformte Wangen 5 ab, die als Lageraugen
für die Drehachse 6 des Schleifkörpers 1 ausgebildet sind. Außerdem weist der obere
Ringabschnitt 3 Einschnürungen 7 auf, wodurch die senkrechte Durchfederung ermöglicht
wird.
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Ferner besitzt der Stromabnehmer als Befestigungsmittel eine mittels
Schrauben 8 zusammenklemmbare Rohrschelle 9. Mit den Schrauben 8 ist gleichzeitig
eine auf der Oberseite der Grundplatte 2 aufliegende Platte 10 aus dielektrischem
elastischem Kunststoff (zum Beispiel Hartgummi) befestigt. Von dieser Platte 10
erstrecken sich nach oben Stabilisierungssäulen 11, die durch Durchbrüche 12 des
oberen Ringabschnittes 3 hindurchgreifen. Zur Verhinderung eines durch Nässe bedingten
Stromüberganges vom Tragteil auf die metallische Rohrschelle bzw. auf die Befestigung
des Stromabnehmers an der Maschine ist die Grundplatte 2 an ihrer Unterseite mit
einer ringsumlaufenden Tropfkante 13 versehen.
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Ober die Wangen 5 sind von außen U-förmig gebogene Winkelstücke 14
geschoben, in welchen die beiden Enden der Drehachse 6 gelagert sind. Diese Winkelstücke
14 liegen jeweils mit dem inneren Schenkel am Schleifkörper 1 an, während zwischen
den äußeren Schenkeln und auf die Achse 6 aufgeschraubten Muttern 15 die Enden zweier
elektrischer Zuleitungen 16 vorzugsweise von Kupferseilen verspannt sind. Die anderen
Enden der elektrischen Zuleitungen 16 sind an einem am Tragteil angeordneten Anschlußkontakt
17 angeschlossen.