DE1276684B

DE1276684B - Detachable electrical line coupling for the transmission of alternating voltages

Info

Publication number: DE1276684B
Application number: DE1960L0037493
Authority: DE
Inventors: Ernst Schmidt
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1960-11-03
Filing date: 1960-11-03
Publication date: 1968-09-05

Description

Lösbare elektrische Leitungskupplung zur Übertragung von Wechselspannungen Für Steuerstromkupplungen zwischen verschiedenen Schienenfahrzeugen eines Zugverbandes, die betriebsmäßig des öfteren hergestellt und auch gelöst werden müssen, werden bisher üblicherweise Kupplungen mit galvanischen Kontakten verwendet. Solche Steuerleitungen werden namentlich bei elektrischen Triebwagenzügen und bei gekuppelten Straßenbahnwagen benötigt, damit von einem Führerstand aus die in den einzelnen Triebwagen angeordneten Schaltwerke, Bremseinrichtungen und sonstigen für den Betrieb der Fahrzeuge notwendigen Geräte übereinstimmend betätigt werden können.Detachable electrical line coupling for the transmission of alternating voltages For control current couplings between different rail vehicles of a train formation, which have to be established and also solved frequently during operation hitherto usually couplings with galvanic contacts have been used. Such control lines are used in particular in the case of electric multiple units and coupled trams required so that the arranged in the individual railcars from a driver's cab Derailleurs, braking devices and other necessary for the operation of the vehicles Devices can be operated in unison.

Den Schwierigkeiten einer sicheren Kontaktgabe galvanischer Kontakte sucht man mittels geeigneter Kontaktkonstruktionen und durch Verwendung einer entsprechend hohen Betriebsspannung zu begegnen. Gelegentlich werden Kupplungen mit Steckkontakten verwendet, gelegentlich aber auch Kupplungen mit aufeinander reibenden Kontaktflächen. Kontakte dieser Art mit aufeinander reibenden Berührungsflächen lassen sich aber nicht überall verwenden. In vielen Fällen muß man aus anderen Gründen bei einer Bauform mit Druckkontakten bleiben, bei denen sich die genannten Schwierigkeiten nicht so gut vermeiden lassen. Es besteht aber gerade im gegenwärtigen Entwicklungsstand der elektrischen Steuerungstechnik der Wunsch, auch Wechselspannung und elektrische Impulse sehr kleiner Spannungswerte weiterzuleiten. So wird z. B. gefordert, daß stetig veränderbare Sollgrößen im Bereich zwischen 0 und 100 1/o exakt durch Kupplungen übertragen werden. Diese Forderung läßt sich mit der notwendigen Sicherheit normalerweise bei galvanischen Kontaktkupplungen praktisch kaum erfüllen, da die Kontaktspannung einen mehr oder weniger großen Wert annehmen muß, damit die Korrosionsschichten und die Schmutz- bzw. Fettauflagen auf den Kontaktflächen durchschlagen werden.One tries to counter the difficulties of making secure contact with galvanic contacts by means of suitable contact constructions and by using a correspondingly high operating voltage. Occasionally, couplings with plug contacts are used, but occasionally also couplings with contact surfaces rubbing against one another. However, contacts of this type with contact surfaces rubbing against one another cannot be used everywhere. In many cases, for other reasons, one has to stick to a design with pressure contacts, in which the difficulties mentioned cannot be avoided so easily. However, especially at the current level of development in electrical control technology, there is a desire to also pass on alternating voltage and electrical impulses of very low voltage values. So z. B. required that continuously variable setpoints in the range between 0 and 100 1 / o are transmitted exactly through clutches. This requirement can usually hardly be met practically with the necessary security with galvanic contact couplings, since the contact voltage has to assume a more or less high value so that the corrosion layers and the dirt or grease deposits on the contact surfaces are penetrated.

Es ist schon bekannt, eine solche Problemstellung an galvanischen Steckkontakten dadurch zu lösen, daß man niedrigen Signalspannungen für Steuerleitungen in Triebwagen hohe Hilfsspannungen transformatorisch überlagert, die sich einstellende Isolationsschichten durchschlagen sollen. Der Aufwand für derartige Anordnungen ist relativ hoch.It is already known that such a problem is posed by galvanic To solve plug contacts by using low signal voltages for control lines High auxiliary voltages superimposed on the transformers in railcars, which occur Insulation layers should penetrate. The effort for such arrangements is relatively high.

Es sind weiterhin trennbare Steckvorrichtungen bekanntgeworden, mit denen transformatorisch-induktiv Leistung übertragen und funkenlos geschaltet werden kann. Derartige Steckvorrichtungen sind jedoch infolge ihrer Empfindlichkeit gegen Fremdeinflüsse durch magnetische Streufelder für die Übertragung der genannten kleinen Steuerspannungen bei Schienenfahrzeugen nicht ohne weiteres einsetzbar.There are also separable plugs and sockets have become known, with where transformer-inductive power is transmitted and switched without spark can. Such connectors are, however, due to their sensitivity to External influences from magnetic stray fields for the transmission of the mentioned small Control voltages cannot easily be used in rail vehicles.

Die Erfindung bezieht sich auf eine derartige lösbare elektrische Leitungskupplung zur übertragung von Wechselspannungen, bei der die übertragung von der einen auf die andere Leitung ohne galvanische Verbindung auf induktivem Wege mittels eines Transformators erfolgt, der aus zwei mit je einer Wicklung versehenen Eisenkernen besteht, von denen jeder in einer topfförmigen Gehäusehälfte der Leitungskupplung angeordnet ist.The invention relates to such a detachable electrical Line coupling for the transmission of alternating voltages, in which the transmission from one to the other line without galvanic connection on inductive Paths takes place by means of a transformer, which consists of two with one winding each Consists of iron cores, each of which is in a cup-shaped housing half of the line coupling is arranged.

Die Anwendung einer derartigen Leitungskupplung auf Steuerstromkupplungen zwischen verschiedenen Schienenfahrzeugen eines Zugverbandes wird erfindungsgemäß dadurch ermöglicht, daß die Gehäusehälften als im gekuppelten Zustand wirksame magnetische Abschirmung ausgebildet sind.The application of such a line coupling to control current couplings between different rail vehicles of a train set is according to the invention thereby enables the housing halves to be effective magnetic in the coupled state Shielding are formed.

Dadurch werden alle Kontaktschwierigkeiten umgangen, und die Übertragung kann auch im Bereich niedriger Steuerspannungen einwandfrei erfolgen. Es ist lediglich notwendig, daß die in den Kupplungsteilen enthaltenen Übertrager gegen Fremdeinflüsse magnetisch abgeschirmt werden.This bypasses all contact difficulties, and the transmission can also be carried out properly in the range of low control voltages. It is just It is necessary that the transformers contained in the coupling parts protect against external influences magnetically shielded.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt. Der eine Kupplungsteil enthält den Eisenkern 10, der ähnlich wie bei einem Transformator geformt ist und eine Wicklung 11 trägt. Der Eisenkern 10 einschließlich der Wicklung 11 ist in einer Gehäusehälfte 13 gehalten, die nicht nur in bekannter Weise als Schutz gegen mechanische Beschädigungen, sondern erfindungsgemäß auch zum Schutz gegen magnetische Fremdeinflüsse dient. Der Eisenkern 10 ist einschließlich der Wicklung 11 in dem Hohlraum der Gehäusehälfte 13 mit Gießharz 12 befestigt. Die bisher erwähnten Teile der einen Kupplungshälfte sind in einem nur schematisch angedeuteten Kupplungskörper 14 untergebracht und stehen unter der Einwirkung einer Feder 15.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing. One coupling part contains the iron core 10, which is shaped similarly to a transformer and carries a winding 11. The iron core 10 including the winding 11 is held in a housing half 13 which not only serves in a known manner as protection against mechanical damage, but according to the invention also serves as protection against external magnetic influences. The iron core 10, including the winding 11, is fastened in the cavity of the housing half 13 with casting resin 12. The previously mentioned parts of one coupling half are accommodated in a coupling body 14, which is only indicated schematically, and are under the action of a spring 15.

Die andere Kupplungshälfte besteht in entsprechender Weise aus einem Eisenkern 20 mit einer Wicklung 21. Diese Teile sind wieder unter Verwendung von Gießharz 22 in einer Gehäusehälfte 23 befestigt. Diese Kupplungshälfte ist wiederum in einem Kupplungskörper 24 untergebracht und steht unter der Spannung einer Feder 25.The other coupling half consists of one in a corresponding manner Iron core 20 with a winding 21. These parts are again using Cast resin 22 is fastened in a housing half 23. This coupling half is in turn housed in a coupling body 24 and is under the tension of a spring 25th

Die Kupplungskörper 14 und 24 werden nach dem Zusammenfügen der beiden Kupplungsteile durch Klammern, Verschrauben oder in irgendeiner anderen, an sich bekannten Weise in ihrer dargestellten Lage gehalten. Dabei werden die Eisenkerne 10 und 20 mit ihren Stirnflächen aufeinandergedrückt. Die Hohlräume innerhalb der Eisenkerne 10 und 20 sind durch Platten 16 und 26 abgeschlossen, um das Eindringen von Schmutz zu verhindern. Gegebenenfalls kann man natürlich auch diesen Hohlraum mit Gießharz ausfüllen. Zwischen die einander zugekehrten Stirnflächen der Eisenkerne 10 und 20 ist je ein nicht näher bezeichnetes Distanzstück eingelegt, damit bei der etwaigen Bewegung der Kupplungshälften während des Fahrens die Eisenkerne nicht aufeinanderreiben. Außerdem wird dadurch für eine genaue Abstandhaltung gesorgt, damit bei jedem Kupplungsvorgang der gleiche magnetische Widerstand des induktiven Übertragungskreises gewährleistet ist.The coupling body 14 and 24 are after joining the two Coupling parts by clamps, screwing or in any other, per se known manner held in their position shown. This is where the iron cores 10 and 20 pressed against one another with their end faces. The cavities within the Iron cores 10 and 20 are closed by plates 16 and 26 to prevent penetration to prevent dirt. If necessary, you can of course also use this cavity fill in with casting resin. Between the facing end faces of the iron cores 10 and 20 are each inserted a spacer, not specified, so that at any movement of the coupling halves while driving does not affect the iron cores rub on each other. In addition, this ensures precise spacing, thus the same magnetic resistance of the inductive one with every coupling process Transmission circle is guaranteed.

Während des Kuppelns werden die Stirnflächen der beiden Eisenkörper einander genähert, ähnlich wie das bei Druckkontakten der Fall ist.During coupling, the end faces of the two iron bodies become approached each other, similar to what is the case with pressure contacts.

Claims

Claims: 1. Detachable electrical line coupling for transmission of alternating voltages, in which the transmission from one line to the other takes place inductively by means of a transformer without a galvanic connection, which consists of two iron cores each provided with a winding, each of which is arranged in a cup-shaped housing half of the line coupling, thereby characterized in that in application to control current couplings between different Rail vehicles of a train set the housing halves (13, 23) than in the coupled State effective magnetic shielding are formed.

2. Line coupling after Claim 1, characterized in that the iron cores (10, 20) are in the housing halves (13, 23) are attached with casting resin (12, 22).

3. Line coupling according to claim 1 or 2, characterized in that the distance between the opposing Areas of the iron cores (10, 20) is set by spacers.

4. Line coupling according to one of claims 1 to 3, characterized in that the housing halves (13, 23) are resiliently mounted in coupling bodies (14, 24) carrying them. Into consideration Drawn pamphlets: German Patent Nos. 533 609, 558 868, 654 510, 842 802, 935 376; German Auslegeschrift S 40665/21 c (published on August 23, 1956); UNITED STATES. Patent No. 1505 325.