DE20213487U1 - Guide roller for contact wire pull on the boom head - Google Patents
Guide roller for contact wire pull on the boom headInfo
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Description
Führungsrolle für Tragseilzug am Auslegerkopf Beschreibung Guide roller for carrying cable at boom head Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Tragseils einer Oberleitung an einem Auslegerkopf insbesondere eines Fahrleitungsstützpuktes während eines Ziehens und Abspannens des Tragseils. Dieses Ziehen und Abspannen des Tragseils erfolgt bei Neueinrichtung oder Austausch des Tragseils der Oberleitung. Oberleitungen, auf die sich die Erfindung bezieht, finden ihre Anwendung insbesondere bei Schienenbahnen und Oberleitungsbussen, sog. O-Bussen.The invention relates to a device for fastening a support cable of an overhead line to a boom head, in particular of a contact line support point, during pulling and tensioning of the support cable. This pulling and tensioning of the support cable takes place when the support cable of the overhead line is newly installed or replaced. Overhead lines, to which the invention relates, are used in particular in railways and trolleybuses, so-called trolleybuses.
Das Tragseil einer Oberleitung trägt die Fahrleitung und ist während seines Betriebes unter einer mechanischen Spannung in Längsrichtung verlegt. Diese mechanische Spannung wird bei Oberleitungen mit einfachem Aufbau durch festes Einspannen an den beiden Enden des Tragseils erreicht. Bei Oberleitungen für Fahrzeuggeschwindigkeiten oberhalb 100 km/h wird die mechanische Spannung des Tragseils an den beiden Enden des Tragseils durch Abspannwerke erzeugt, an denen das Tragseil mit Gewichten, insbesondere Betongewichte, gespannt wird. Zwischen den Abspannwerken wird das Tragseil an den Auslegerköpfen von Fahrleitungsstützpunkten an Oberleitungsmasten in einer bestimmten Höhe über der Fahrbahnoberkante gehalten. Aufgabe der mechanischen Abspannung des Tragseils ist, zu gewährleisten, dass sich der Fahrdraht möglichst wenig zwischen den einzelnen Fahrleitungsstützpunkten nach unten durchbiegt.The support cable of an overhead line carries the contact line and is laid lengthwise under mechanical tension during operation. This mechanical tension is achieved in overhead lines with a simple structure by firmly clamping the two ends of the support cable. In overhead lines for vehicle speeds above 100 km/h, the mechanical tension of the support cable at both ends of the support cable is generated by guying structures, where the support cable is tensioned with weights, particularly concrete weights. Between the guying structures, the support cable is held at the boom heads of the contact line support points on overhead line masts at a certain height above the top edge of the roadway. The purpose of the mechanical guying of the support cable is to ensure that the contact wire bends downwards as little as possible between the individual contact line support points.
Bei Neueinrichtung oder Austausch des Tragseils der Oberleitung einer Strecke wird das Tragseil zunächst beweglich am Auslegerkopf befestigt. Daraufhin wird das Tragseil mit etwas mehr Länge als erforderlich bis zu dem Auslegerkopf des Auslegers des nächsten, folgenden Fahrleitungsstützpunktes verlegt. Ist das Tragseil zwischen zwei Abspannwerken vollständig verlegt, wird er mechanisch an seinen beiden Enden auf die endgültige, von der Oberbauart abhängigen Betriebszugkraft abgespannt. Hierbei bewegt sich das Tragseil in seiner beweglichen Lagerung. Bei erreichen der endgültigen Zugkraft und damit seiner endgültigen Lage am Auslegerkopf wird das Tragseil - das insbesondere aus Bronze besteht - im Bereich der Auflagefläche einer Tragseilklemme mit einer Schutzhülse versehen, da die Tragseilklemme insbesondere aus Aluminium besteht. Der direkte Kontakt von Bronze mit Aluminium muss vermieden werden, da hierdurch eine Oxidation - und damit eine Materialschwächung -When installing or replacing the overhead line suspension cable on a route, the suspension cable is first attached to the boom head in a movable manner. The suspension cable is then laid with a length slightly longer than required up to the boom head of the boom of the next, following overhead line support point. Once the suspension cable has been completely laid between two guying structures, it is mechanically tensioned at both ends to the final operating tensile force, which depends on the type of superstructure. The suspension cable moves in its movable bearing. When the final tensile force is reached and thus its final position on the boom head, the suspension cable - which is made primarily of bronze - is provided with a protective sleeve in the area of the support surface of a suspension cable clamp, since the suspension cable clamp is made primarily of aluminum. Direct contact between bronze and aluminum must be avoided, as this can lead to oxidation - and thus material weakening.
von Bronze hervorgerufen wird. Abschließend wird das Tragseil in einer Tragseilklemme eingeklemmt.of bronze. Finally, the supporting cable is clamped in a supporting cable clamp.
Stand der Technik ist, dass das neue Tragseil während des Ziehens und Abspannens mit einer Seilzugrolle aus Kunststoff mit etwa 20 cm Durchmesser, die von einem S-förmig gebogenem Haken, sog. S-Haken, gehalten und in den Auslegerkopf eingehängt wird, in Zug- und Abspannrichtung beweglich befestigt wird. Das Tragseil befindet sich damit ca. 0,5 m unterhalb seiner endgültigen Lage am Auslegerkopf.The state of the art is that the new support cable is attached so that it can move in the pulling and tensioning direction during pulling and tensioning using a plastic cable pulley with a diameter of around 20 cm, which is held by an S-shaped hook, known as an S-hook, and is hooked into the boom head. The support cable is thus located approx. 0.5 m below its final position on the boom head.
Nachteile des Standes der Technik sind:Disadvantages of the state of the art are:
- Nach Beendigung des Zug- und Abspannvorgangs muss das Tragseil um 0,5 m angehoben werden, um in seine endgültige Lage am Auslegerkopf gebracht zu werden. Dies ist mit einem erheblichen Kraftaufwand verbunden, da das Tragseil entgegen der Zug- und Abspannkräfte in vertikaler Richtung angehoben wird. Zudem ist das Tragseil während des Anhebens ungesichert und gefährdet somit das Montagepersonal.- After the pulling and guying process has been completed, the support cable must be lifted by 0.5 m in order to be brought into its final position on the boom head. This requires considerable effort, as the support cable is lifted vertically against the pulling and guying forces. In addition, the support cable is unsecured during the lifting process, thus endangering the assembly personnel.
- In Kurven stellen sich - aufgrund von Querzugkräften - die S-Haken mit den Seilzugrollen quer und zwar in Richtung des Bogenmittelpunktes. Somit muss nach Beendigung des Zug- und Abspannvorgangs nicht nur ein Höhenunterschied von 0,5 m überwunden werden sondern auch ein einer Zugkraft entgegengewirkt werden, die in Richtung der Zug- und Abspannkräfte in horizontaler Richtung gerichtet ist. Dies ist mit einem weiteren erheblichen Kraftaufwand verbunden.- In curves, the S-hooks with the cable pulleys are positioned transversely in the direction of the center of the curve due to transverse tensile forces. This means that after the pulling and guying process has been completed, not only does a height difference of 0.5 m have to be overcome, but a tensile force must also be counteracted that is directed in the direction of the pulling and guying forces in a horizontal direction. This requires a further considerable amount of effort.
Die Befestigung mit S-Haken ist unfallgefährlich, da das Tragseil aus dem offenen S-Haken wieder herausfallen kann.Fastening with S-hooks is dangerous because the support rope can fall out of the open S-hook.
Aufgrund der genannten Nachteile wird die Vorrichtung des Standes der Technik selten genutzt. Von Baufirmen - die nicht der Deutschen Bahn AG angehören - wird häufiger ein Verfahren zum Ziehen und Abspannen des Tragseils angewendet, dass zwar erheblich einfach in der Anwendung jedoch aufgrund eines gravierenden Nachteils von Seiten des Betreibers der Strecke streng verboten wird: das Tragseil wird direkt in die geöffnete Tragseilklemme eingelegt und der Deckel der Tragseilklemme so auf das Unterteil der Tragseilklemme eingeschraubt, dass das Tragseil zwar gegen Herausfallen gesichert ist, jedoch sich in der Tragseilklemme rutschend bewegen kann. Nach Beendigung des Zug- und Abspannvorgangs kann die Tragseilklemme des Tragseil sofort verklemmt werden. Der gravierendste Nachteil dieses Verfahrens ist, dass bei der rutschenden Bewegung des Tragseiles in der Tragseilklemme das weichereDue to the disadvantages mentioned, the state-of-the-art device is rarely used. Construction companies - which are not part of Deutsche Bahn AG - often use a method for pulling and tensioning the support cable that is considerably simple to use, but is strictly prohibited by the operator of the line due to a serious disadvantage: the support cable is placed directly into the open support cable clamp and the cover of the support cable clamp is screwed onto the lower part of the support cable clamp in such a way that the support cable is secured against falling out, but can still slide in the support cable clamp. After the pulling and tensioning process has been completed, the support cable clamp of the support cable can be clamped immediately. The most serious disadvantage of this method is that when the support cable slides in the support cable clamp, the softer
Aluminium der Tragseilklemme in das Tragseil eingeschliffen wird. Durch das Eindringen des Aluminiums zwischen die Litzen des Tragseils oxidiert das Tragseil nicht nur von Außen sondern auch von Innen heraus. Die Liegedauer des Tragseils wird dadurch noch einmal verringert. Es ist für den Betreiber der Strecke jedoch nicht möglich, die Montage des Tragseils durch Baufirmen ununterbrochen zu überwachen, so dass Baufirmen immer wieder auf dieses einfache und billige aber verbotene Verfahren zurückgreifen. Zunehmend berücksichtigen die Betreiber der Strecke jedoch nicht nur die Kosten während der Bauphase sondern auch die Betriebskosten der Strecke sowie die folgenden Kosten für die Instandhaltung der Oberleitung, die sog. Life-Cycle-Costs LCC. Maßnahmen und Vorrichtungen, die zwar die Baukosten senken, in der Folge jedoch die Betriebskosten und die Kosten für die Instandhaltung unzulässig erhöhen, können zukünftig nicht mehr akzeptiert werden.Aluminum of the suspension cable clamp is ground into the suspension cable. As the aluminum penetrates between the strands of the suspension cable, the suspension cable oxidizes not only from the outside but also from the inside. This reduces the service life of the suspension cable even further. However, it is not possible for the line operator to continuously monitor the installation of the suspension cable by construction companies, so construction companies repeatedly resort to this simple and cheap but prohibited method. Increasingly, however, line operators are not only taking into account the costs during the construction phase, but also the operating costs of the line and the subsequent costs for maintaining the overhead line, the so-called life cycle costs (LCC). Measures and devices that reduce construction costs but subsequently increase operating costs and maintenance costs to an unacceptable extent can no longer be accepted in the future.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, eine einfache Vorrichtung anzugeben, die, bei geringem Arbeitsaufwand, den Fahrdraht beim Ziehen und Abspannen am Seitenhalter eines Auslegers in Zug- und Abspannrichtung beweglich befestigt ohne ihn sowie andere Teile der Oberleitung zu beschädigen und ohne die Sicherheit des Arbeitspersonals zu gefährden.It is therefore an object of the invention to provide a simple device which, with little effort, movably fastens the contact wire during pulling and guying to the side holder of a boom in the pulling and guying direction without damaging it or other parts of the overhead line and without endangering the safety of the working personnel.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Hauptanspruches erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass sie aufgrund ihrer einfachen Bedienbarkeit zu einer Akzeptanz des Montagepersonals führt.This object is achieved in conjunction with the preamble of the main claim by the features specified in claim 1. The advantage of the device according to the invention is that it leads to acceptance by the assembly personnel due to its ease of use.
Nach Anspruch 2 ist mindestens eine der Führungsrollen aus einem weicheren Material als dem Material des Tragseils gefertigt. Vorteil ist hierbei eine zusätzliehe Schonung des Tragseils, da sich während des Ziehens und Abspannens das Material einer Führungsrolle und nicht des Tragseils abnutzt.According to claim 2, at least one of the guide rollers is made of a softer material than the material of the support cable. The advantage here is additional protection of the support cable, since the material of a guide roller and not the support cable wears out during pulling and tensioning.
Anspruch 3 beinhaltet ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel für Anspruch 2. Als Material für das Tragseil wird üblicherweise Bronze verwendet. Das in Anspruch 3 angegebene Metall Messing für mindestens eine der Führungsrollen ist ein weicheres Material als Bronze und führt somit zu den Vorteilen des Anspruchs 2.Claim 3 contains an advantageous embodiment of claim 2. Bronze is usually used as the material for the support cable. The metal brass specified in claim 3 for at least one of the guide rollers is a softer material than bronze and thus leads to the advantages of claim 2.
Ansprüche 4 bis 6 beinhalten vorteilhafte Ausführungsbeispiele für die Form mindestens einer der Führungsrollen. Insbesondere wird durch eine Vertiefung in Umlaufrichtung mindestens einer der Führungsrollen und/oder durch eine in Form einer Fläche zweiter Ordnung - insbesondere hyperboloide oder paraboloide Form - ausgebildete Führungsrolle gewährleistet, dass das Tragseil vorClaims 4 to 6 contain advantageous embodiments for the shape of at least one of the guide rollers. In particular, a depression in the direction of rotation of at least one of the guide rollers and/or a guide roller designed in the form of a second-order surface - in particular a hyperboloid or paraboloid shape - ensures that the support cable is
allem in der Mitte der entsprechenden Führungsrolle geführt wird. Vorteil dieser Ausführungsform ist eine verbesserte Führung des Tragseils in der Vorrichtung.mainly in the middle of the corresponding guide roller. The advantage of this design is an improved guidance of the support cable in the device.
Anspruch 7 gibt eine Vorrichtung an, mit der die Führungsrolle bzw. die Führungsrollen an dem Auslegerkopf befestigt wird bzw. werden, wobei Anspruch 8 ein Ausführunsbeispiel für Anspruch 7 beinhaltet. Diese Vorrichtung befestigt die Führungsrollen dergestalt am Auslegerkopf, dass sich das Tragseil während des Ziehens und Abspannens etwa 6 cm oberhalb seiner erforderlichen endgültigen Lage befindet. Vorteil der Vorrichtung ist, dass des Tragseils zur Überführung in seine endgültige Lage ohne zusätzlichen Kraftaufwand in Richtung der Zug- und Abspannkräfte um etwa 6 cm abgesenkt wird.Claim 7 specifies a device with which the guide roller or rollers are attached to the boom head, whereby claim 8 contains an embodiment of claim 7. This device attaches the guide rollers to the boom head in such a way that the support cable is about 6 cm above its required final position during pulling and guying. The advantage of the device is that the support cable is lowered by about 6 cm in the direction of the pulling and guying forces to be transferred to its final position without additional effort.
Anspruch 9 beinhaltet eine Vorrichtung, bei der die Vorrichtung nach Anspruch 8 in ein Ober- und ein Unterteil geteilt ist, die zur Aufnahme und Abgabe des Tragseils getrennt werden. Zur Aufnahme des Tragseils wird das Oberteil der Vorrichtung entfernt und das Tragseil auf das Unterteil gelegt, das auf die Tragseilklemme eingeschraubt ist. Eine Klemmvorrichtung im Unterteil arretiert Ober- und Unterteil. Die Abgabe des Tragseils erfolgt entsprechend in umgekehrter Reihenfolge.Claim 9 contains a device in which the device according to claim 8 is divided into an upper and a lower part, which are separated to receive and release the support cable. To receive the support cable, the upper part of the device is removed and the support cable is placed on the lower part, which is screwed onto the support cable clamp. A clamping device in the lower part locks the upper and lower parts. The release of the support cable takes place in the reverse order.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Ausführungsbeispiele der Figuren 1 bis 3 näher erläutert. Die Figuren zeigen inThe invention is explained in more detail below using the embodiments of Figures 1 to 3. The figures show in
Fig. 1 die Führungsrollen mit der geöffneten oberen Bügelkonstruktion,
Fig. 2 eine Muffe der Bügelkonstruktion in Seitenansicht als Schnittbild, Fig. 1 the guide rollers with the opened upper bracket construction,
Fig. 2 a sleeve of the bracket construction in side view as a sectional view,
Fig. 3 die Führungsrollen mit der Bügelkonstruktion, die in die Tragseilklemme am Auslegerkopf eingeschraubt ist sowie die Lage des Tragseils während des Ziehens und Abspannens und die endgültige Lage des Tragseils. Fig. 3 the guide rollers with the bracket construction, which is screwed into the suspension cable clamp on the boom head, as well as the position of the suspension cable during pulling and tensioning and the final position of the suspension cable.
In Fig. 1 sind drei Führungsrollen (1) und (2) dargestellt, wobei eine untere Führungsrolle (1) die vertikalen Kräfte und zwei seitliche Führungsrollen (2) die horizontalen Kräfte des Tragseils aufnehmen. Führungsrolle (1) ist drehend auf einer Achse (7), die Führungsrollen (2) drehend auf der oberen Bügelkonstruktion (5) gelagert. Zwischen zwei Muffen (3), die mit einer BefestigungsstangeIn Fig. 1, three guide rollers (1) and (2) are shown, whereby a lower guide roller (1) absorbs the vertical forces and two lateral guide rollers (2) absorb the horizontal forces of the support cable. Guide roller (1) is mounted so that it rotates on an axle (7), the guide rollers (2) are mounted so that they rotate on the upper bracket construction (5). Between two sleeves (3), which are connected to a fastening rod
(13) fest miteinander verbunden sind, ist die Achse (7) befestigt. Den Aufbau einer Muffe (3) zeigt Fig. 2 als Schnittbild. In die Einschuböffnung (8) der beiden Muffen (3) werden die beiden Zapfen der oberen Bügelkonstruktion (5) eingesteckt und mit einer Klemmvorrichtung (6) arretiert.(13) are firmly connected to each other, the axle (7) is attached. Fig. 2 shows the structure of a sleeve (3) as a sectional view. The two pins of the upper bracket construction (5) are inserted into the insertion opening (8) of the two sleeves (3) and locked in place with a clamping device (6).
Die Montage des Tragseils der Oberleitung mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt folgendermaßen:The installation of the overhead line support cable using the device according to the invention is carried out as follows:
&ngr;".&ngr;".
1. Die Vorrichtung wird, wie in Fig. 3 dargestellt, mit der Schraube (4) in die geöffnete untere Schale der Tragseilklemme (11) eingeschraubt.1. The device is screwed into the opened lower shell of the suspension cable clamp (11) using the screw (4), as shown in Fig. 3.
2. Daraufhin wird die Klemmvorrichtung (6) gelöst - indem eine Stellschraube (14) herausgeschraubt wird - und die obere Bügelkonstruktion (5), wie in Fig. 1 dargestellt, aus den Muffen (3) herausgezogen.2. The clamping device (6) is then released - by unscrewing an adjusting screw (14) - and the upper bracket construction (5) is pulled out of the sleeves (3) as shown in Fig. 1.
3. Das Tragseil wird auf die untere Führungsrolle (1) gelegt, so dass es sich in der Lage beim Ziehen und Abspannen befindet (9).3. The support rope is placed on the lower guide roller (1) so that it is in the position for pulling and tensioning (9).
4. Nun wird die obere Bügelkonstruktion (5) wieder in die Muffen (3) geschoben und die Klemmvorrichtung (6) geschlossen, indem die Stellschraube4. Now the upper bracket construction (5) is pushed back into the sleeves (3) and the clamping device (6) is closed by tightening the adjusting screw
(14) hereingeschraubt wird.(14) is screwed in.
5. Während des anschließenden Ziehens und Abspannens des Tragseils wird das Tragseil in horizontaler Richtung durch die beiden Führunsrollen (2) und in vertikaler Richtung durch die Führungsrolle (1) geführt.5. During the subsequent pulling and tensioning of the support cable, the support cable is guided in the horizontal direction through the two guide rollers (2) and in the vertical direction through the guide roller (1).
6. Nach Abschluss des Ziehens und Abspannens des Tragseils wird die Klemmvorrichtung (6) wieder gelöst - indem eine Stellschraube (14) herausgeschraubt wird - und die obere Bügelkonstruktion (5) aus den Muffen (3) herausgezogen.6. After the suspension cable has been pulled and tensioned, the clamping device (6) is released again - by unscrewing an adjusting screw (14) - and the upper bracket construction (5) is pulled out of the sleeves (3).
7. Das Tragseil wird in seine endgültige Lage (10) auf der unteren Schalen der Tragseilklemme (11) abgesenkt.7. The suspension cable is lowered into its final position (10) on the lower shell of the suspension cable clamp (11).
8. Das Tragseil wird im Bereich der Tragseilklemme mit einer Schutzhülle ummantelt, die obere Schale der Tragseilklemme in die untere Schale der Tragseilklemme fest eingeschraubt, so dass die Montage des Tragseils an diesem Auslegerkopf (12) beendet ist.8. The suspension cable is covered with a protective cover in the area of the suspension cable clamp, the upper shell of the suspension cable clamp is screwed tightly into the lower shell of the suspension cable clamp so that the assembly of the suspension cable on this boom head (12) is completed.
• ff ff ff ff ff ff• ff ff ff ff ff ff
&Pgr; 9· &Pgr;8",·, &pgr;·;:«&Pgr; 9· ? 8 ",·, π·;:«
1 untere Führungsrolle1 lower guide roller
2 seitliche Führungsrolle2 side guide rollers
3 Muffe3 Sleeve
4 Schraube4 Screw
5 obere Bügelkonstruktion5 upper bracket construction
6 Klemmvorrichtung6 Clamping device
7 Achse für untere Führungsrolle7 Axis for lower guide roller
8 Einschuböffnung8 Slot opening
9 Lage des Tragseils während des Ziehens und Abspannens9 Position of the support rope during pulling and tensioning
10 endgültige Lage des Tragseils10 final position of the suspension cable
11 untere Schale der Tragseilklemme11 lower shell of the suspension cable clamp
12 Auslegerkopf12 Boom head
13 Befestigungsstange
14 Stellschraube13 Mounting rod
14 Adjusting screw
Claims (9)
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