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Antriebsvorrichtung, insbesondere für Stromabnehmer
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von Schienenfahrzeugen Die Er£indung betrifft eine Antriebsvorrichtung,
insbesondere für Stromabnehmer von Schienenfahrzeugen, mit einem in einem gemeinsamen
Gehäuse angeordneten Motor und einem damit gekoppelten Schneckengetriebe, dessen
Schneckenradwelle ein Abtriebmittel, vorzugsweise einen Kurbelarm mit angeschlossener
Antriebsstange, trägt.
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Bei Vollbahnen sind zum Heben des Stromabnehmers an den Fahrdraht
pneumatisch wirksame Antriebe bekannt, wobei das Senken nach einem Entlüften dieses
Antriebes durch zusätzliche Federaggregate erfolgt. Wegen der nicht vermeidbaren
Leckverluste im Druckluftsystem bei längerer Betriebs ruhe der Fahrzeuge muß eine
Handbetätigung vorgesehen sein , die aus einer Pumpe mit einer Ventilanordnung oder
einem Seilzug gebildet sein kann.
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Diese Teile verlangen Platz im Fahrzeug, wobei insbesondere ein unverdeckt
angeordnetes Seil als störend empfunden wird.
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Für Schienenfahrzeuge des Nahverkehrs, wie Straßen-oder Stadtbahnwagen,
sind pneumatische Stromabnehmer-Antriebe weniger geeignet, weil bei diesen Fahrzeugen
ihr der Regel keine zentrale Druckluftanlage vorhanden ist. Es sind deshalb elektromechanische
Antriebe gebräuchlich, von denen bei einer bekannten Bauart die Kraft eines Elektromotors
über zwei hintereinander geschaltete Schneckengetriebe und einen Kurbeltrieb auf
das Stromabnehmergestänge übertragen wird. Durch die natürliche Selbsthemmung von
Schneckengetrieben wird bewirkt, daß der Stromabnehmer bei stehendem Motor in seiner
Stellung, d.h. vor allem in eingefahrener
und ausgefahrener Lage,
gehalten ist. Aus der doppelten Anordnung der Schneckengetriebe ergibt sich eine
zum Betrieb des Stromabnehmers erforderliche Senkung der Drehzahl des Motors, wobei
im übrigen der Motor in seiner Drehzahl durch separate Widerstände entsprechend
den Forderungen nach einem sanften Anlegen bzw. einem raschen Trennen des Stromabnehmers
vom Fahrdraht geregelt ist. Für den Fall, daß der Batteriestrom des Fahrzeuges für
das Bewegen des Stromabnehmers nicht ausreicht, erfolgt das Bewegen von Hand vom
Fahrzeug inneren aus durch beispielsweise eine Kurbel. Die zugehörige Kurbelwelle
muß vor dem ersten Schneckengetriebe, z. B. an der Motorachse, angreifen, weil nur
so ein Drehen beider Schneckengetriebe möglich ist. Dies erfordert Umdrehungen der
Handkurbel in solch erheblicher Anzahl, die dem Ausführenden kaum zumutbar sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der gattungsgemäßen
Art durch einfache bauliche Mittel in ihren Abmessungen möglichst kompakt zu gestalten
und im Sinne besserer betrieblicher Eigenschaften, insbesondere einer direkteren
Handbetätigung, auszubilden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schneckenwelle
des nur einen Schneckengetriebes das abtriebsseitige Zahnrad eines zwischen dem
Schneckengetriebe und dem Motor angeordneten, untersetzend ausgelegten Stirnradtriebes
und-eine Kupplung für das Angreifen einer Handbetätigung aufnimmt.
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Um bei jeder Betriebsart, also auch bei Betätigen von Hand, übereinstimmende
Stellungen des Stromabnehmers und des Getriebes zu erzielen, ist nach einer Ausgestaltung
der Erfindung vorgesehen, daß die Schneckenradwelle des Schneckengetriebes die drehbaren
Teile - Schaltscheiben =
eines den Motor steuernden Schaltwerkes
trägt.
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Die Forderung nach unterschiedlichen Geschwindigkeiten beim Bewegen
des Stromabnehmers wird - unter Verzicht auf separat auf dem Fahrzeugdach angeordnete
Widerstände - in einfacher und besonders raumsparender Weise gemäß einer nächsten
Ausführungsform der Erfindung dadurch erfüllt, daß das Schaltwerk zum Parallelschalten
und zum Reihenschalten des ein zweipoliges Feld aufweisenden Motors ausgebildet
ist. Dabei liegt die in Reihenschaltung seines Feldes geringere Drehzahl des Motors
beim Heben und die auf Grund der Parallelschaltung höhere Drehzahl beim Senken des
Stromabnehmers vor.
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Im Sinne einer noch gedrängte ren räumlichen Ausbildung der Vorrichtung
besteht ein nächster Gedanke der Erfindung darin, daß die Schneckenwelle und der
Motor im gemeinsamen Gehäuse in stehender Anordnung gelagert sind, wobei die an
der Schneckenwelle angebrachte Kupplung für die Handbetätigung zum Fahrzeugdach
hin weist. Außerdem kann vorteilhaft die der Handbetätigung beispielsweise zugehörige
Kurbelwelle vom Fahrzeuginneren aus unmittelbar in die Kupplung eingeführt werden;
somit nötige umlenkende tibertragungsteile, wie eine biegsame Welle oder ein Kegelradgetriebe
sind entbehrlich.
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Der Hebe- oder Absenkvorgang des Stromabnehmers beginnt mit einer
relativ schnellen Beschleunigung seiner ruhenden Masse; um daraus im weiteren resultierende
Schwingungen - im Hinblick auf eine Schonung aller bewegten Teile und auch eine
leichtere Handbetätigung - weitestgehend zu dämpfen, ist nach einer weiteren Ausführungsform
der
Erfindung vorgesehen, daß die mit der Schneckenradwelle des
Schneckengetriebes über den Kurbelarm verbundene Antriebsstange eine aus zusammenwirkenden
konischen Innen- und Außenringen gebildete, in Zug- und Druckrichtung beaufschlagbar
angeordnete Reibungsfeder enthält.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß die Antriebsvorrichtung aufgrund des nur einen Schneckengetriebes in Verbindung
mit dem nur wenig Platz beanspruchenden Stirnradgetriebe relativ kleine, den beengten
Einbauverhältnissen am Fahrzeug dienliche Abmessungen aufweist, wobei die Vorrichtung
für eine besonders einfache, in kurzer Zeit ausführbare Handbetätigung ausgebildet
ist.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen Fig. 1 eine Antriebsvorrichtung in Ansicht, teilweise im
Schnitt, Fig. 2 die Draufsicht zu Fig. 1, Fig. 3 den Schnitt nach der Linie III
- III in Fig. 1, Fig. 4 den Schnitt nach der Linie IV - IV in Fig. 1, Fig. 5 die
in Fig. 2 teilweise dargestellte Antriebsstange als Einzelteil im vergrößerten Maßstab,
im Längsschnitt und Fig. 6 eine alternative Ausbildung der in Fig. 1 dargestellten
Kupplung 4.
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Wie aus den Fig. 1 - 4 ersichtlich, hat die Antriebsvorrichtung ein
gegen Staub und Feuchtigkeit abgedichtetes Gehäuse 8, das mit Flanschen 8a für eine
Befestigung der beispielsweise dem Bewegen eines Stromabnehmers dienenden Vorrichtung
auf dem Dach eines Schienenfahrzeuges versehen ist. Dieses Gehäuse 8 nimmt in getrennten
Kammern im wesentlichen ein Schneckengetriebe 1, einen Stirnradtrieb 2, einen Elektromotor
3 und ein Schaltwerk 5 auf.
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Die Schneckenwelle 1a des Schneckengetriebes 1 trägt das abtriebseitige
Zahnrad 2a des Stirnradtriebes 2, der - untersetzend ausgelegt - außerdem das mit
dem Motor 3 verbundene Zahnrad 2b und ein lediglich aus Raumgründen vorgesehenes
Umlenkrad 2c umfaßt. Die Drehbewegung des Motors 3 gelangt über die beiden Triebe
2 und 1 auf einen an der Schneckenradwelle 1b befestigten Kurbelarm 6a und eine
in nichtdargestellter Weise zu einem betriebenen Bauteil, xornehmlich einem Stromabnehmer,
führende Antriebsstange 6.
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Für ein gegebenenfalls auszuführendes Bewegen des Stromabnehmers von
Hand weist die Schneckenwelle 1a eine Kupplung 4 für das Angreifen einer Handbetätigung
auf, wobei diese Kupplung 4 nach Fig 1 ein Kettenrad 4a enthält - die Handbetätigung
wird dann über einen Kettentrieb ausgeführt - oder gemäß Fig. 6 für das direkte
Einsetzen einer Handkurbel eine entsprechende formschlüssige Aufnahme 4b hat.
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Die Drehzahl des Motors 3, der ein zweipoliges Feld aufweist, wird
durch das Schaltwerk 5 gesteuert, dessen Schaltscheiben 5a auf der Schneckenradwelle
ib angeordnet und dessen Schaltkontakte 5b in dem Gehäuse 8 befestigt sind.
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Die Antriebsstange 6 nach den Fig. 2 und 5 weist zwei durch Gewinde
miteinander verbundene Rohrkörper 6b und 6c auf. Der eine Körper 6b nimmt das mit
dem Kurbelarm 6a verbundene Anschlußteil 6d auf. In dem Rohrkörper 6c ist eine Stange
6f verschiebbar angeordnet, die das - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines
Isolators -mit dem Stromabnehmer verbindbare Anschlußteil 6e trägt.
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In dem Rohrkörper 6c ist weiter eine aus zusammenwirkenden konischen
Innenringen 7a und Außenringen 7b gebildete Reibungsfeder 7 gelagert, die in ihrer
Vorspannung durch einen Distanzring 6g jeweiligen betrieblichen Forderungen angeglichen
werden kann. Durch diese Feder 7 werden eventuell auftretende Schwingungen wirksam
gedämpft.
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