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Die meisten modernen Stromabnehmer besitzen einen sogenannten Senkfederantrieb, der sich dadurch auszeichnet, dass zumeist in einem Druckluftzylinder Federn eingebaut sind, welche beim Absenken des
Stromabnehmers gegen die Federkraft der Stromabnehmer-Hubfedern wirken und somit den Stromabnehmer bei
Entlüftung des Druckluftzylinders vom Fahrdraht abziehen. Das Absenken des Stromabnehmers soll aus betrieblichen Gründen möglichst rasch erfolgen, weswegen in der letzten Absenkphase eine Verzögerung der
Senkgeschwindigkeit erfolgen muss, um ein sachtes Anlegen des Stromabnehmers auf seine Auflagepunkte zu gewähren. Die gebräuchlichste Methode eine derartige Senkverzögerung zu erzielen besteht im Einbau eines druckgesteuerten Ventils in der Luftzuleitung des Stromabnehmers.
Derartige Ventile besitzen sehr kleine
Durchgangsbohrungen, so dass schon ein geringer Verschmutzungsgrad die Funktion derselben beeinträchtigt.
Ausserdem werden auch witterungsbedingte Einflüsse wirksam, wobei im Besonderen auf eine Vereisungsgefahr während des Winterbetriebes hinzuweisen ist. Ein weiterer Nachteil solcher Ventile besteht darin, dass sie die
Forderung nach einem sehr raschen Absenken des Stromabnehmers nicht voll erfüllen, da während eines
Senkvorganges mehrere Verzögerungsphasen in Abhängigkeit von den jeweiligen Druckverhältnissen im
Antriebszylinder auftreten. Ausser diesen druchgesteuerten Ventilen sind noch Vorrichtungen bekannt, deren
Wirkungsweise auf der Erzeugung eines Luftpolsters im Druckluftzylinder berührt, wobei die Luft als
Bremsmedium Verwendung findet.
Der gemeinsame Nachteil solcher Anordnungen besteht darin, dass bei zu raschem Aufbau des zur Verzögerung notwendigen Druckes im Antriebszylinder ein unerwünschter
Rückfederungseffekt des Stromabnehmers auftritt, welcher auf einer unvermeidlichen Federwirkung des
Luftpolsters beruht. Zusätzlich ergeben sich auch hier Mängel in der Betriebssicherheit wegen der mit diesem
Prinzip verbundenen geringen Durchtrittsöffnungen.
Weitere bekannte Ausführungen um den gewünschten Absenkverzögerungseffekt zu erzielen, bestehen im
Einbau von hydraulisch wirkenden Stossdämpfern, vorzugsweise zwischen Stromabnehmergrundrahmen und beweglichen Gestängeteilen. Selbstverständlich bieten sich bei einem Stromabnehmer vielerlei Einbaumöglich- keiten von hydraulisch wirkenden Stossdämpfern an, jedoch ist hiebei zu bedenken, dass diese Stossdämpfer nur innerhalb eines kleinen Hubbereiches wirksam sein sollen, während im grössten Teil des Hubbereiches keine
Dämpfwirkung vorhanden sein darf. Dieser Umstand wirkt sich erschwerend auf einfache konstruktive Lösungen aus und bedingt daher oft beträchtlichen technischen Aufwand.
Zusätzlich ist bei den verschiedenen
Stromabnehmertypen ein für den Einbau dieser Stossdämpfer beschränktes bzw. auch unterschiedliches
Platzangebot vorhanden, was ein anzustrebendes einheitliches Bauprinzip ausschliesst. So werden beispielsweise bei einem in Europa weitverbreiteten Stromabnehmertyp Winkelhebelstossdämpfer am Stromabnehmergrund- rahmen angeordnet, welche mit ihren Hebeln beim Absenken des Stromabnehmers an Wippenteilen bzw. am
Scheitelrohr eingreifen. Die hohe Aufprallgeschwindigkeit von in der Nähe des Scheitelgelenks gelegenen
Stromabnehmerteilen auf ihre Ruhelager erfordert bezüglich der Dimensionierung solcher Stossdämpfer erheblichen Aufwand, wobei noch auf einen reibungsbedingten Verschleiss zwischen Winkelhebel und
Stromabnehmer-Gestängeteilen hingewiesen werden muss.
Auf Grund der Übersetzungsverhältnisse bei
Stromabnehmern bietet sich ein Stossdämpfereinbau an den beweglichen Teilen des Druckluftzylinders geradezu an, da hier die Geschwindigkeitsverhältnisse am günstigsten liegen. Jedoch ergeben sich hiebei die schon vorhin erwähnten Nachteile, wobei einerseits nochmals auf den kleinen Hubbereich hingewiesen werden muss, bei welchem diese Senkdämpfer wirksam sein sollen und anderseits auf die an dieser Stelle meist beschränkten Platzverhältnisse. Deshalb ist es das gemeinsame Kennzeichen dieser bisher bekannten Konstruktionen, dass entweder Stossdämpfer mit entsprechendem Leerhub als teure Sonderbauart Verwendung finden oder aber auch, dass mittels reibungsbehafteter Gleitführungen das Problem gelöst wird.
Beide Lösungen sind sowohl vom wirtschaftlichen als auch vom technischen Standpunkt her gesehen, nicht voll vertretbar.
Die nachfolgend beschriebene Erfindung bezieht sich auf eine Absenkverzögerungsvorrichtung, bei welcher hydraulisch wirkende Stossdämpfer in konstruktiv einfacher Ausführung und ohne Verwendung von Zwischengelenken Anwendung finden können, u. zw. unter besonderer Rücksichtnahme darauf, dass bei den serienmässig verwendeten Druckluftzylindern, welche bekannterweise nur einen Druckluftanschl ss besitzen, auch ein nachträglicher Einbau solcher Absenkverzögerungsvorrichtungen möglich wird.
Die Erfindung betrifft somit einen Senkfederantrieb für einen Stromabnehmer eines elektrischen Triebfahrzeuges, welcher Antrieb mit einem einen Kolben aufweisenden Druckluftzylinder, dessen Kolbenstange mit der Senkfeder verbunden und diese bei druckbeaufschlagtem Kolben gespannt ist, und einer hydraulischen, erst am Ende des Senkvorgaanges wirksamen Dämpfungseinrichtung ausgestattet ist, welche Dämpfungseinrichtung aus einem flüssigkeitsgefüllten Dämpfungszylinder mit einem in diesem dicht geführten, Durchtrittsöffnungen und eine Federbelastung aufweisenden Kolben und einer mit dem Druckluftantrieb zumindest teilweise in mechanischem Eingriff befindlichen Kolbenstange besteht.
Die dargelegten Nachteile der bekannten Einrichtungen dieser Bauart werden erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass die Kolbenstange des am Druckluftzylinder vorzugsweise durch Verschraubung befestigten Dämpfungszylinders in der Ruhelage desselben mit ihrem Ende um den zu bedämpfenden Bereich des Senkweges, in die Bewegungsbahn des Druckluftzylinderkolbens hineinragt.
Die Vorteile dieser erfindungsgemässen Anordnung sind vielseitig und bestehen in erster Linie in einem
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leicht durchführbaren nachträglichen Einbau in bereits bestehende Antriebszylinder vom Stromabnehmern. Besondere Eignung für eine Absenkverzögerungsvorrichtung besitzen Gasdruckstossdämpfer nach dem de Carbon Prinzip, da sich bei dieser Dämpferbauart infolge des Gasdruckes, die Kolbenstange bei unbelastetem Dämpfer immer in der ausgeschobenen Lage befindet. Hiedurch wird es möglich, auf eine sonst notwendige Druckfeder zu verzichten.
Nach der Erfindung ergeben sich einige sehr vorteilhafte Ausführungsarten, wobei beispielsweise ein Senkfederantrieb so ausgeführt sein kann, dass die Kolbenstange des Dämpfungszylinders durch den Luftanschluss des Druckluftzylinders in diesen hineingeführt ist, wobei zwischen Druckluft- und Dämpfungszylinder ein vorzugsweise beidseitig verschraubtes T-Rohr-Stück, das die Kolbenstange des Dämpfungszylinders im für den Druckluftdurchtritt erforderlichen Mindestabstand umgibt und dessen dritter Anschluss mit dem Anschluss der Druckluftzuführung verbunden ist (Fig. 1).
Eine solche Anordnung ermöglicht einen seitlichen Luftanschluss, was in verschiedenen Fällen aus Platzgründen vorteilhaft sein kann. Des weiteren kann ein erfindungsgemässer Senkfederantrieb so ausgebildet sein, dass die Kolbenstange des Dämpfungszylinders abgedichtet durch den Luftanschluss des Druckluftzylinders in diesen hineinragt, wobei die Kolbenstange hohl ausgeführt ist und durch den Dämpfungszylinder hindurch und um den Bewegungsweg verlängert, dicht an die Druckluftzuführung geführt ist.
Auch ist es möglich, den Senkfederantrieb so auszuführen, dass die Kolbenstange dicht durch eine gesonderte Öffnung des Druckluftzylinders geführt ist.
Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Anordnung einer Absenkverzögerungsvorrichtung im Schnitt.
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Gewindeanschlüsse, wovon einer zum Einschrauben der hydraulisch wirkenden Absenkverzögerungsvorrichtung --3-- und der andere zur Befestigung des Luftanschlussschlauches --5-- dient. Eine Kolbenstange-4der Absenkverzögerungsvorrichtung--3--ragt soweit in den Druckluftzylinder--l--des Stromabnehmers hinein, wie dies nötig ist, um ein zeitgerechtes Einsetzen der Bremswirkung zu erzielen.
Die Fig. 2 zeigt eine weitere schematische Schnittzeichnung einer erfindungsgemässen Absenkverzögerungs-
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rohrförmig ausgebildete Kolbenstange-4--, so dass die Be- und Entlüftung des Druckluftzylinders--l-- über diese hohle Kolbenstange erfolgt. Dieses Prinzip gestattet eine besonders kurze Bauform der Absenkverzögerungsvorrichtung und ist deshalb bei beschränktem Platzangebot den andern Ausführungsmöguch- keiten vorzuziehen.
Die Fig. 3 zeigt eine Absenkverzögerungsvorrichtung unter Verwendung eines Gasdruckstossdämpfers --3--. Mit-a-ist der ölraum und mit-b-der Gasraum des Dämpfers bezeichnet. In diesem Fall können sonst notwendige Ausschubfedern für die Kolbenstange entfallen. Die Druckluftzuführung erfolgt über einen getrennten Anschluss--5--.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Senkfederantrieb für einen Stromabnehmer eines elektrischen Triebfahrzeuges, welcher Antrieb mit einem einen Kolben aufweisenden Druckluftzylinder, dessen Kolbenstange mit der Senkfeder verbunden und diese bei druckbeaufschlagtem Kolben gespannt ist, und einer hydraulischen, erst am Ende des Senkvorganges wirksamen Dämpfungseinrichtung ausgestattet ist, welche Dämpfungseinrichtung aus einem flüssigkeitsgefüllten Dämpfungszylinder mit einem in diesem dicht geführten, Durchtrittsöffnungen und eine Federbelastung aufweisenden Kolben und einer mit dem Druckluftantrieb zumindest teilweise in mechanischem Eingriff
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Druckluftzylinder vorzugsweise durch Verschraubung befestigten Dämpfungszylinders in der Ruhelage desselben mit ihrem Ende um den zu bedämpfenden Bereich des Senkweges,
in die Bewegungsbahn des Druckluftzylinderkolbens hineinragt.
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