AT520875B1 - Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug - Google Patents

Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug Download PDF

Info

Publication number
AT520875B1
AT520875B1 ATA50133/2018A AT501332018A AT520875B1 AT 520875 B1 AT520875 B1 AT 520875B1 AT 501332018 A AT501332018 A AT 501332018A AT 520875 B1 AT520875 B1 AT 520875B1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
spring
current collector
vehicle
carrier
pantograph
Prior art date
Application number
ATA50133/2018A
Other languages
English (en)
Other versions
AT520875A1 (de
Inventor
ernst Marco
Roßmann Erhard
Fürlinger Gerald
Steinbach Harald
Original Assignee
Siemens Mobility Austria Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility Austria Gmbh filed Critical Siemens Mobility Austria Gmbh
Priority to ATA50133/2018A priority Critical patent/AT520875B1/de
Priority to GB2010140.8A priority patent/GB2583298B/en
Priority to PCT/EP2019/053390 priority patent/WO2019158507A1/de
Priority to US16/969,252 priority patent/US12071029B2/en
Priority to CN201990000472.3U priority patent/CN214083876U/zh
Publication of AT520875A1 publication Critical patent/AT520875A1/de
Application granted granted Critical
Publication of AT520875B1 publication Critical patent/AT520875B1/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/38Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from conductor rails
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/38Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from conductor rails
    • B60L5/39Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from conductor rails from third rail
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/04Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using rollers or sliding shoes in contact with trolley wire
    • B60L5/08Structure of the sliding shoes or their carrying means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/22Supporting means for the contact bow
    • B60L5/28Devices for lifting and resetting the collector
    • B60L5/30Devices for lifting and resetting the collector using springs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/36Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles with means for collecting current simultaneously from more than one conductor, e.g. from more than one phase

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug, die einen Stromabnehmer (1) mit einem Schleifschuh (2) zur Stromabnahme von einer Stromschiene aufweist, wobei der Stromabnehmer (1) gefedert mit dem Fahrzeug verbunden ist. Um vorteilhafte Konstruktionsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass zwischen dem Stromabnehmer (1) und dem Fahrzeug ein Träger (3) angeordnet ist, welcher über eine erste Feder (4) und eine zweite Feder (5) sowie ein Gelenk (6) mit dem Fahrzeug verbunden ist, und dass die erste Feder (4) und die zweite Feder (5) jeweils zumindest einen Reserve-Federlängenbereich für außergewöhnliche Auslenkungen des Stromabnehmers (1), wobei Absolutbeträge der außergewöhnlichen Auslenkungen Absolutbeträge gewöhnlicher Auslenkungen des Stromabnehmers (1) überschreiten, aufweisen. Dadurch ist eine in einem außergewöhnlichen Betriebszustand erreichte Auslenkung des Stromabnehmers (1) reversibel und muss nicht manuell rückgestellt werden.

Description

Beschreibung
STROMABNEHMERANORDNUNG FÜR EIN FAHRZEUG [0001] Die Erfindung betrifft eine Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug, die einen Stromabnehmer mit einem Schleifschuh zur Stromabnahme von einer Stromschiene aufweist, wobei der Stromabnehmer gefedert mit dem Fahrzeug verbunden ist.
[0002] Stromabnehmer, deren Schleifschuhe auf Stromschienen gepresst werden, müssen anhebbar ausgeführt sein, um eine unzulässige Radentlastung des Fahrzeugs, d.h. eine unzulässige Verringerung einer Radaufstandskraft, welche eine Reduktion der Entgleisungssicherheit bewirkt, zu vermeiden.
Radentlastungen können beispielsweise bei Höhenfehlern oder Eisansatz auf der Stromschiene auftreten.
Zur Vermeidung von unzulässigen Radentlastungen ist häufig eine Rutschkupplung eingesetzt, welche in einem gewöhnlichen Betriebszustand den Stromabnehmer an die Stromschiene presst und in einem außergewöhnlichen Betriebszustand auslöst, d.h. den Stromabnehmer entlastet bzw. anhebt.
Dieser Ansatz weist in seiner bekannten Form den Nachteil auf, dass die Rutschkupplung irreversibel wirkt, d.h. der Stromabnehmer muss nach seiner Entlastung (d.h. nach einem Auslösen der Rutschkupplung) manuell wieder an die Stromschiene geführt bzw. spielfrei eingerichtet werden.
Um Fehlauslösungen der Rutschkupplung (z.B. bei hohen Vertikalbeschleunigungen, die nicht durch den außergewöhnlichen Betriebszustand bedingt sind) zu verhindern, ist daher häufig eine hohe Auslösekraft für die Rutschkupplung eingestellt, wodurch der Stromabnehmer bzw. dessen Komponenten sowie Lagervorrichtungen zur Verbindung des Stromabnehmers mit dem Fahrzeug stark belastet werden und die Radentlastung innerhalb zulässiger Grenzen stark ansteigen kann.
[0003] Nach dem Stand der Technik beschreibt beispielsweise die WO 2016/071065 A1 einen Stromabnehmer für ein Schienenfahrzeug. Es ist ein Schwingarm mit einem Schleifschuh vorgesehen, der von unten gegen eine Stromschiene gedrückt werden kann. Weiterhin ist ein Anschlag angeordnet, mittels dessen Auslenkungen des Schwingarms eingeschränkt werden können. Dieser Anschlag ist im Betrieb belastungsabhängig positionierbar.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik weiterentwickelte Stromabnehmeranordnung anzugeben.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst mit einer Stromabnehmeranordnung der eingangs genannten Art, bei der zwischen dem Stromabnehmer und dem Fahrzeug ein Träger angeordnet ist, welcher über eine erste Feder und eine zweite Feder sowie ein Gelenk mit dem Fahrzeug verbunden ist, und bei der die erste Feder und die zweite Feder jeweils zumindest einen Reserve-Federlängenbereich für außergewöhnliche Auslenkungen des Stromabnehmers, wobei Absolutbeträge der außergewöhnlichen Auslenkungen Absolutbeträge gewöhnlicher Auslenkungen des Stromabnehmers überschreiten, aufweisen.
Aufgrund einer Kopplung des Trägers an das Fahrzeug über die erste Feder und die zweite Feder und entsprechende Einstellung von Federsteifigkeiten und Vorspannkräften ist ein definiertes Ausmaß an Beweglichkeit des Stromabnehmers gegeben. Dadurch wird eine vorteilhafte Anpassbarkeit bzw. Anpassung der Stromabnehmeranordnung an zu erwartende Beschleunigungen bzw. Verzögerungen im Bereich des Stromabnehmers (z.B. Vertikalbeschleunigungen aufgrund von Gleislageverläufen) erzielt. Lässt der Gleislageverlauf einer bestimmten Strecke oder eines bestimmten Streckennetzes beispielsweise ein hohes Vertikalbeschleunigungsniveau erwarten, so werden die Vorspannkräfte entsprechend hoch gewählt, damit der Stromabnehmer einem Stromschienenverlauf gut folgt, d.h. damit vermieden wird, dass der Stromabnehmer über längere Zeiträume von einer Stromschiene abhebt. Eine Kompensation von Vertikalbeschleunigungen aufgrund eines Gleislageverlaufs mit entsprechenden Toleranzen entspricht einem gewöhnlichen Betriebszustand der Stromabnehmeranordnung.
Ein außergewöhnlicher Betriebszustand der Stromabnehmeranordnung kann beispielsweise bei /9
AT 520 875 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt einem Eisansatz auf der Stromschiene oder einem Höhenfehler der Stromschiene vorliegen. In einem außergewöhnlichen Betriebszustand können höhere Beschleunigungen bzw. Verzögerungen auftreten, als in einem gewöhnlichen Betriebszustand. Die erste Feder und die zweite Feder weisen daher zumindest einen Reserve-Federlängenbereich auf, sind also über jenes Maß an Stauchung bzw. Dehnung, das aufgrund geeigneter Einstellung der ersten Feder und der zweiten Feder in gewöhnlichen Betriebszuständen auftritt, hinaus weiter stauch- bzw. dehnbar, um außerordentliche Distanzen oder Distanzänderungen zwischen dem Stromabnehmer und der Stromschiene kompensieren zu können. Stauchungen und Dehnungen der ersten Feder und der zweiten Feder in gewöhnlichen Betriebszuständen führen zu gewöhnlichen Auslenkungen des Stromabnehmers, Stauchungen und Dehnungen der ersten Feder und der zweiten Feder in außergewöhnlichen Betriebszuständen zu außergewöhnlichen Auslenkungen des Stromabnehmers.
Die gewöhnlichen Auslenkungen und die außergewöhnlichen Auslenkungen können grundsätzlich nach oben und nach unten (d.h. in mathematisch positive und negative Richtung) auftreten, weshalb es, in einer mathematischen Betrachtung, Absolutbeträge der außergewöhnlichen Auslenkungen sind, welche Absolutbeträge der gewöhnlichen Auslenkungen überschreiten.
Aufgrund der ersten Feder und der zweiten Feder kann auf Rutschkupplungen, für die entsprechend hohe Auslösekräfte vorzusehen sind, um ein unbeabsichtigtes Auslösen in gewöhnlichen Betriebszuständen zu verhindern, verzichtet werden. Dadurch wird wiederum der Träger entlastet und es werden stark ansteigende Radentlastungen des Fahrzeugs verhindert.
[0006] Weiterhin bewirkt der Verzicht auf Rutschkupplungen eine einfache, robuste, wartungsfreundliche und somit kostengünstige Stromabnehmeranordnung. Auf Sichtinspektionen und ein manuelles Wiederandrücken der Stromabnehmeranordnung, wie es nach Auslösen einer Rutschkupplung erforderlich ist, kann verzichtet werden, da sowohl gewöhnliche Auslenkungen des Stromabnehmers als auch außergewöhnliche Auslenkungen des Stromabnehmers aufgrund der ersten Feder und der zweiten Feder reversibel sind.
[0007] Es ist günstig, wenn die erste Feder eine erste Vorspannvorrichtung aufweist und die zweite Feder eine zweite Vorspannvorrichtung aufweist.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass die Vorspannkräfte der ersten Feder und der zweiten Feder auch nachträglich eingestellt bzw. nachgestellt werden können (beispielsweise während Wartungs- oder Instandhaltungstätigkeiten). Dadurch ist eine nachträgliche Anpassung der Stromabnehmeranordnung beispielsweise an geänderte Gleislageverläufe möglich. Dies kann erforderlich sein, wenn das Fahrzeug z.B. auf, in Bezug auf dessen ursprüngliches Einsatzspektrum, neuen Strecken eingesetzt wird.
Weiterhin können die Vorspannkräfte nachjustiert werden, wenn Betriebserfahrungen zeigen, dass beispielsweise in außergewöhnlichen Betriebszuständen höhere Beschleunigungen bzw. Verzögerungen im Bereich der Stromabnehmeranordnung auftreten als ursprünglich angenommen.
[0008] Eine vorteilhafte Lösung wird erreicht, wenn die erste Feder um eine erste Stange herum angeordnet ist und die zweite Feder um eine zweite Stange herum angeordnet ist, wobei die erste Stange und die zweite Stange als Führungen des Trägers ausgeführt sind und schwenkbar mit dem Fahrzeug verbunden sind.
Mittels der ersten Stange und der zweiten Stange werden eine Aufnahmefunktion für die erste Feder und die zweite Feder und zugleich eine Führungsfunktion für den Träger bewirkt.
[0009] Dadurch werden eine konstruktive Vereinfachung sowie eine Gewichts- und Kostenreduktion erzielt.
[0010] Eine vorteilhafte Ausgestaltung erhält man, wenn das Gelenk als Drehzapfen ausgeführt ist.
Es ist weiterhin günstig, wenn der Träger auf einem ersten Elastikelement und einem zweiten Elastikelement, die mit dem Fahrzeug verbunden sind, aufliegt.
Durch Ausführung des Gelenks als Drehzapfen wird eine, beispielsweise im Vergleich mit einem elastischen Gelenk, robuste und wartungsarme Anordnung erzielt.
2/9
AT 520 875 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt
Aufgrund des ersten Elastikelements und des zweiten Elastikelements als Auflagen wird eine hohe mechanische Stabilität sowie eine schwingungstechnische Entkopplung der Stromabnehmeranordnung von dem Fahrzeug bzw. eine vorteilhafte Dämpfungswirkung erzielt.
[0011] Es ist günstig, wenn der Träger eine Ausnehmung aufweist, durch welche zumindest eine Fahrzeugkomponente hindurch geführt ist.
Dadurch wird eine besonders gute Ausnutzung eines vorhandenen Bauraumbudgets erreicht.
[0012] Eine vorteilhafte Lösung wird erzielt, wenn der Schleifschuh des Stromabnehmers über zumindest eine dritte Feder mit einem Grundrahmen des Stromabnehmers verbunden ist, wobei die dritte Feder eine geringere Steifigkeit aufweist als die erste Feder und die zweite Feder.
Durch diese Maßnahme werden kleine Veränderungen einer Höhenlage der Stromschiene bzw. kleine Höhenfehler kompensiert, ohne dass die erste Feder, die zweite Feder und der Träger ausgelenkt werden.
[0013] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
[0014] Es zeigen beispielhaft:
[0015] Fig. 1: Einen Schrägriss eines mit einem Fahrwerksrahmen verbundenen Trägers einer beispielhaften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Stromabnehmeranordnung, [0016] Fig. 2: Eine Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Stromabnehmeranordnung, wobei ein Stromabnehmer eine nominelle Position und Lage aufweist, und [0017] Fig. 3: Eine Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Stromabnehmeranordnung, wobei ein Stromabnehmer eine ausgelenkte Position und Lage aufweist.
[0018] Ein in Fig. 1 als Schrägriss dargestellter Träger 3 einer beispielhaften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Stromabnehmeranordnung ist mittels eines Gelenks 6, das als Drehzapfen ausgeführt ist, mit einem Fahrwerksrahmen 9 eines Fahrwerks eines Schienenfahrzeugs verbunden und liegt auf einem ersten Elastikelement 10 und einem zweiten Elastikelement 11, die als Puffer ausgebildet sind, auf. Das erste Elastikelement 10 ist mit einer ersten Konsole 14 verbunden, das zweite Elastikelement 11 mit einer zweiten Konsole 15. Die erste Konsole 14 und die zweite Konsole 15 sind mit dem Fahrwerksrahmen 9 verschweißt.
Erfindungsgemäß ist es auch denkbar, den Träger 3 mit einem Wagenkasten des Schienenfahrzeugs zu koppeln, wobei in diesem Fall das Gelenk 6, die erste Konsole 14 und die zweite Konsole 15 mit dem Wagenkasten verbunden sind.
[0019] Auf der ersten Konsole 14 ist eine erste Stange 7 um eine Achse, die parallel zu einer Längsachse des Fahrwerks bzw. parallel zur Fahrtrichtung des Fahrwerks verläuft, schwenkbar gelagert.
Auf der zweiten Konsole 15 ist eine zweite Stange 8 vorgesehen, welche ebenfalls um eine Achse, die parallel zu einer Längsachse des Fahrwerks bzw. parallel zur Fahrtrichtung des Fahrwerks verläuft, schwenkbar gelagert ist.
Um die erste Stange 7 herum ist eine erste Feder 4 angeordnet, welche auf einer Unterseite mit dem Träger3 und auf einer Oberseite mit einem ersten Endanschlag 16 verbunden ist.
Um die zweite Stange 8 herum ist eine zweite Feder 5 angeordnet, welche auf einer Unterseite mit dem Träger 3 und auf einer Oberseite mit einem zweiten Endanschlag 17 verbunden ist.
Im Bereich der Oberseite der ersten Stange 7 bzw. der ersten Feder 4 ist auf der ersten Stange 7 ein erster Gewindebolzen 18 vorgesehen, welcher auf einem in Fig. 1 nicht sichtbaren ersten Gewinde der ersten Stange 7 geführt ist.
[0020] Im Bereich der Oberseite der zweiten Stange 8 bzw. der zweiten Feder 5 ist auf der zweiten Stange 8 ein zweiter Gewindebolzen 19 vorgesehen, welcher auf einem in Fig. 1 nicht sichtbaren zweiten Gewinde der zweiten Stange 8 geführt ist.
Mittels Anziehen des ersten Gewindebolzens 18 gegen die erste Feder 4 wird diese vorge
3/9
AT 520 875 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt spannt, mittels Anziehen des zweiten Gewindebolzens 19 gegen die zweite Feder 5 wird die zweite Feder 5 vorgespannt.
Mittels des ersten Gewindebolzens 18 und des zweiten Gewindebolzens 19 werden somit Vorspannkräfte der ersten Feder 4 und der zweiten Feder 5 erzeugt. Die erste Stange 7 und der erste Gewindebolzen 18 sind somit als erste Vorspannvorrichtung für die erste Feder 4, die zweite Stange 8 und der zweite Gewindebolzen 19 als zweite Vorspannvorrichtung für die zweite Feder 5 ausgebildet.
Zur Reduktion der Vorspannkräfte werden der erste Gewindebolzen 18 und der zweite Gewindebolzen 19 in einer Weise verdreht, dass die erste Feder 4 und die zweite Feder 5 entspannen.
[0021] Der Träger 3 weist eine Ausnehmung 12 auf, durch die Komponenten einer Wankstütze 20 des Schienenfahrzeugs hindurch geführt sind. Die Ausnehmung 12 ist in einerWeise dimensioniert, dass auch bei Auslenkungen des Trägers 3 keine Kollisionen zwischen der Wankstütze 20 und dem Träger 3 auftreten können.
[0022] Weiterhin weist der Träger 3 einen ersten Adapter 21 und einen zweiten Adapter 22 auf, mit welchen ein in Fig. 1 nicht dargestellter Stromabnehmer 1, der jedoch in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt ist, verbunden ist.
Der Stromabnehmer 1 ist aufgrund der Vorspannkräfte der ersten Feder 4 und der zweiten Feder 5 von oben auf eine nicht dargestellte Stromschiene gepresst und folgt ihrem Höhenverlauf, d.h. der Träger 3 und der Stromabnehmer 1 können auslenken.
[0023] Fig. 2 offenbart eine Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Stromabnehmeranordnung, wobei ein mit einem Träger 3 über einen ersten Adapter 21 und einen in Fig. 1 gezeigten zweiten Adapter 22 verschraubter Stromabnehmer 1 eine nominelle Position und Lage aufweist.
In dieser Position sind der Träger 3 und der Stromabnehmer 1 vertikal ausgerichtet und der Stromabnehmer 1 drückt mit einer definierten Kraft von oben auf eine nicht dargestellte Stromschiene.
Der Stromabnehmer 1 weist einen Grundrahmen 13 auf, mit dem ein Schleifschuh 2 über eine nicht gezeigte dritte Feder verbunden ist. Der Schleifschuh 2 kontaktiert die Stromschiene und kann aufgrund der dritten Feder, welche eine geringere Steifigkeit als eine erste Feder 4 und eine zweite Feder 5, die auf dem Träger 3 angeordnet sind, aufweist, kleine Gleislagefehler und kleine Höhenfehler der Stromschiene, welche zu Relativbewegungen zwischen der Stromabnehmeranordnung und der Stromschiene führen, kompensieren.
Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, auf die dritte Feder zu verzichten.
[0024] Der Träger 3 ist über ein Gelenk 6, das im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben ist, mit einem Fahrwerksrahmen 9 eines Fahrwerks eines Schienenfahrzeugs verbunden bzw. drehbar gelagert und liegt auf einem ersten Elastikelement 10 einer ersten Konsole 14 und einem in Fig. 1 gezeigten zweiten Elastikelement 11 einer zweiten Konsole 15 auf. Die erste Konsole 14 und die in Fig. 1 sichtbare zweite Konsole 15 sind mit dem Fahrwerksrahmen 9 verschweißt.
Auf dem Träger 3 sind eine erste Feder 4 und eine zweite Feder 5, die in Fig. 1 sichtbar ist, vorgesehen, welche Vorspannkräfte von 2 kN aufweisen. Die erste Feder 4 ist um eine erste Stange 7 und die zweite Feder 5 um eine zweite Stange 8, die in Fig. 1 dargestellt ist, herum angeordnet.
[0025] Die erste Stange 7 ist gelenkig auf der ersten Konsole 14, die zweite Stange 8 gelenkig auf der zweiten Konsole 15 gelagert. Die erste Stange 7 und die zweite Stange 8 sind daher um eine in Fig. 2 projizierend erscheinende Achse schwenkbar mit dem Fahrwerk verbunden.
Weiterhin sind die erste Stange 7 und die zweite Stange 8 durch den Träger 3 hindurch geführt und fungieren bei Schwenkbewegungen des Trägers 3 als Führung des Trägers 3.
Ferner weist die erste Stange 7 einen ersten Endanschlag 16 sowie einen als erste Vorspannvorrichtung für die erste Feder 4 ausgebildeten ersten Gewindebolzen 18 und die zweite Stange 8 einen in Fig. 1 sichtbaren zweiten Endanschlag 17 sowie einen als zweite Vorspannvorrich
4/9
AT 520 875 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt tung für die zweite Feder 5 ausgebildeten und ebenfalls in Fig. 1 gezeigten zweiten Gewindebolzen 19 auf.
Der erste Gewindebolzen 18 und der zweite Gewindebolzen 19 sind im Hinblick auf ihre Funktionsweise im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben.
[0026] Die erste Feder 4 ist auf ihrer Unterseite mit dem Träger 3 verbunden und auf ihrer Oberseite mit dem ersten Endanschlag 16.
Die zweite Feder 5 ist auf ihrer Unterseite mit dem Träger 3 verbunden und auf ihrer Oberseite mit dem zweiten Endanschlag 17.
Bei einer sich verkleinernden Höhendifferenz zwischen der Stromabnehmeranordnung und der Stromschiene, beispielsweise aufgrund eines Eisansatzes auf der Stromschiene oder eines Höhenfehlers der Stromschiene, schwenkt der Träger 3 mit dem Stromabnehmer 1 nach oben, wodurch die erste Feder 4 und die zweite Feder 5 gespannt werden bzw. Federkräfte in der ersten Feder 4 und der zweiten Feder 5 vergrößert werden. Dabei können eine maximale Federkraft von 8 kN und eine maximale vertikale Auslenkung des Stromabnehmers von 50,8 mm erreicht werden. Gewöhnliche Auslenkungen aufgrund von Gleislagetoleranzen und Toleranzen bezüglich Höhendifferenzen der Stromschiene betragen für diese beispielhafte Ausführungsvariante des Stromabnehmers 1 bis zu 20 mm. Über die gewöhnlichen Auslenkungen von bis zu 20 mm hinaus ist, bis die maximale vertikale Auslenkung von 50,8 mm erreicht ist, demnach ein Reserve-Federlängenbereich von 30,8 mm für außergewöhnliche Auslenkungen des Stromabnehmers 1 (z.B. aufgrund eines Eisansatzes auf der Stromschiene) vorgesehen.
[0027] Vergrößert sich die Höhendifferenz wieder, so schwenkt der Träger 3 aufgrund der Federkräfte in der ersten Feder 4 und der zweiten Feder 5 wieder nach unten und legt sich an das erste Elastikelement 10 und das zweite Elastikelement 11 an. Der Träger 3 wird also rückgestellt und der Stromabnehmer 1 liegt an der Stromschiene an, ohne dass ein Wartungseingriff zur Rückstellung der Stromabnehmeranordnung erforderlich ist.
[0028] Erfindungsgemäß ist es auch vorstellbar, dass in der nominellen Position und Lage des Trägers 3 dieser nicht auf dem ersten Elastikelement 10 und dem zweiten Elastikelement 11 aufliegt, sondern dass zwischen dem Träger 3 einerseits sowie dem ersten Elastikelement 10 und dem zweiten Elastikelement 11 andererseits ein Abstand vorgesehen ist, welcher als weiterer Reserve-Federlängenbereich für außergewöhnliche Auslenkungen des Stromabnehmers 1 nach unten (z.B. bei sich vergrößernden Höhendifferenzen zwischen der Stromabnehmeranordnung und der Stromschiene aufgrund von Höhenfehlern der Stromschiene) fungiert.
[0029] Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Stromabnehmeranordnung, wobei ein mit einem Träger 3 verschraubter Stromabnehmer 1 eine ausgelenkte Position und Lage aufweist.
Die Stromabnehmeranordnung entspricht jener Ausführungsvariante, die auch in Fig. 2 offenbart ist. Es sind daher in Fig. 3 gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 2 eingesetzt.
Aufgrund eines Eisansatzes auf einer nicht dargestellten Stromschiene, an welche der Stromabnehmer 1 mit seinem Schleifschuh 2 gepresst ist, ist der Träger 3 im Vergleich zu seiner in Fig. 2 gezeigten, nominellen Position und Lage nach oben verschoben und gegen den Uhrzeigersinn um eine in Fig. 3 projizierend erscheinenden Achse verdreht. In Fig. 3 ist eine außergewöhnliche Auslenkung dargestellt, in welcher der Stromabnehmer 1 schräg angeordnet ist und von links oben nach rechts unten verläuft.
Eine erste Feder 4 und eine in Fig. 1 gezeigte zweite Feder 5 weisen für diese außergewöhnliche Auslenkung Federkräfte von 8 kN auf und der Stromabnehmer 1 ist im Vergleich zu jenem Auslenkungszustand von Fig. 2 um 50,8 mm angehoben. Ein weiteres Anheben über diese 50,8 mm hinaus ist nicht möglich, ein im Zusammenhang mit Fig. 2 genannter Reserve-Federlängenbereich ist in dieser Auslenkung komplett aufgebraucht.
Bewegt sich das Schienenfahrzeug in einen Bereich, in dem die Stromschiene keinen Eisansatz mehr aufweist, so bewirken die Federkräfte eine Rückstellung des Trägers 3 bzw. des Stromabnehmers 1 und seines Schleifschuhs 2 in die nominelle Position und Lage, d.h. der Schleifschuh 2 ist an die Stromschiene gepresst und die erste Feder 4 und die zweite Feder 5 weisen Federkräfte von 2 kN auf.
5/9
AT 520 875 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt
LISTE DER BEZEICHNUNGEN
Stromabnehmer
Schleifschuh
Träger
Erste Feder
Zweite Feder
Gelenk
Erste Stange
Zweite Stange
Fahrwerksrahmen
Erstes Elastikelement
Zweites Elastikelement
Ausnehmung
Grundrahmen
Erste Konsole
Zweite Konsole
Erster Endanschlag
Zweiter Endanschlag
Erster Gewindebolzen
Zweiter Gewindebolzen
Wankstütze
Erster Adapter
Zweiter Adapter

Claims (8)

1. Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug, die einen Stromabnehmer mit einem Schleifschuh zur Stromabnahme von einer Stromschiene aufweist, wobei der Stromabnehmer gefedert mit dem Fahrzeug verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Stromabnehmer (1) und dem Fahrzeug ein Träger (3) angeordnet ist, welcher über eine erste Feder (4) und eine zweite Feder (5) sowie ein Gelenk (6) mit dem Fahrzeug verbunden ist, dass die erste Feder (4) und die zweite Feder (5) jeweils zumindest einen ReserveFederlängenbereich für außergewöhnliche Auslenkungen des Stromabnehmers (1), wobei Absolutbeträge der außergewöhnlichen Auslenkungen Absolutbeträge gewöhnlicher Auslenkungen des Stromabnehmers (1) überschreiten, aufweisen, und dass die erste Feder (4) um eine erste Stange (7) herum angeordnet ist und die zweite Feder (5) um eine zweite Stange (8) herum angeordnet ist, wobei die erste Stange (7) und die zweite Stange (8) als Führungen des Trägers (3) ausgeführt sind und schwenkbar mit dem Fahrzeug verbunden sind.
2. Stromabnehmeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Feder (4) eine erste Vorspannvorrichtung aufweist und die zweite Feder (5) eine zweite Vorspannvorrichtung aufweist.
3. Stromabnehmeranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) mit einem Fahrwerksrahmen (9) des Fahrzeugs verbunden ist.
4. Stromabnehmeranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) mit einem Wagenkasten des Fahrzeugs verbunden ist.
5. Stromabnehmeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (6) als Drehzapfen ausgeführt ist.
6. Stromabnehmeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) auf einem ersten Elastikelement (10) und einem zweiten Elastikelement (11), die mit dem Fahrzeug verbunden sind, aufliegt.
7. Stromabnehmeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) eine Ausnehmung (12) aufweist, durch welche zumindest eine Fahrzeugkomponente hindurch geführt ist.
8. Stromabnehmeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifschuh (2) des Stromabnehmers (1) über zumindest eine dritte Feder mit einem Grundrahmen (13) des Stromabnehmers (1) verbunden ist, wobei die dritte Feder eine geringere Steifigkeit aufweist als die erste Feder (4) und die zweite Feder (5).
ATA50133/2018A 2018-02-14 2018-02-14 Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug AT520875B1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50133/2018A AT520875B1 (de) 2018-02-14 2018-02-14 Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug
GB2010140.8A GB2583298B (en) 2018-02-14 2019-02-12 Current collector arrangement for a vehicle
PCT/EP2019/053390 WO2019158507A1 (de) 2018-02-14 2019-02-12 Stromabnehmeranordnung für ein fahrzeug
US16/969,252 US12071029B2 (en) 2018-02-14 2019-02-12 Current collector arrangement for a vehicle
CN201990000472.3U CN214083876U (zh) 2018-02-14 2019-02-12 用于车辆的集电器装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50133/2018A AT520875B1 (de) 2018-02-14 2018-02-14 Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT520875A1 AT520875A1 (de) 2019-08-15
AT520875B1 true AT520875B1 (de) 2020-04-15

Family

ID=65529644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA50133/2018A AT520875B1 (de) 2018-02-14 2018-02-14 Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12071029B2 (de)
CN (1) CN214083876U (de)
AT (1) AT520875B1 (de)
GB (1) GB2583298B (de)
WO (1) WO2019158507A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT526125A1 (de) 2022-05-12 2023-11-15 Siemens Mobility Austria Gmbh Stromabnehmer für ein Fahrzeug

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2235723A1 (de) * 1972-07-20 1974-01-31 Krauss Maffei Ag Stromabnahmevorrichtung fuer trassengebundene fahrzeuge
EP0080324A2 (de) * 1981-11-23 1983-06-01 Westinghouse Electric Corporation Stromabnahmegerät für ein Fahrzeug
KR20010105809A (ko) * 2000-05-18 2001-11-29 안우희 경량전철용 횡방향형 제3궤조 집전장치
CN203485776U (zh) * 2013-09-10 2014-03-19 美尔森电气保护系统(上海)有限公司 带有受流臂回退第三轨装置的受流器

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1354790A (en) * 1919-05-02 1920-10-05 Whiting Foundry Equipment Comp Support for electric-current-collector shoes
US4042081A (en) * 1975-10-24 1977-08-16 Westinghouse Air Brake Company Manual control of third rail power knockout
FR2357396A1 (fr) * 1976-07-06 1978-02-03 Fuji Electric Co Ltd Dispositif de suspension de patins collecteurs de courant pour vehicule electrique alimente de l'exterieur
US4567335A (en) * 1984-07-02 1986-01-28 Harvey Hubbell Incorporated High speed trolley harp assembly
DE10306376A1 (de) * 2003-02-03 2004-08-12 Schunk Metall Und Kunststoff Gmbh Stromabnehmer
DE102004019252B3 (de) * 2004-04-16 2005-06-30 Stemmann-Technik Gmbh Stromabnehmer
DE202005002376U1 (de) * 2005-02-02 2005-05-12 Pintsch Bamag Antriebs- Und Verkehrstechnik Gmbh Stromabnehmer
US8348035B2 (en) * 2009-12-10 2013-01-08 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Pressing-on device for a current collector and method for energy transmission
JP5602567B2 (ja) * 2010-09-30 2014-10-08 東日本旅客鉄道株式会社 すり板片の衝撃緩和構造
FR2974335B1 (fr) * 2011-04-22 2015-07-03 Sncf Pantographe pour vehicule ferroviaire
EP3096971B1 (de) * 2014-01-24 2020-02-26 Siemens Mobility Austria GmbH Überwachungseinrichtung für stromabnehmer
AT516478A1 (de) * 2014-11-05 2016-05-15 Siemens Ag Oesterreich Stromabnehmer eines Schienenfahrzeuges
CN205136207U (zh) * 2015-11-02 2016-04-06 厦门安达兴自动化设备有限公司 用于第三轨受流器的气缸
CN105383308B (zh) * 2015-12-04 2019-01-11 湖南中通电气股份有限公司 一种双摆杆式受流装置
CN106965681A (zh) * 2017-02-22 2017-07-21 湖南中通电气股份有限公司 一种机械自锁气动脱靴底部受流器
CN107225976A (zh) * 2017-05-27 2017-10-03 湖南中通电气股份有限公司 一种第三轨下部手动受流器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2235723A1 (de) * 1972-07-20 1974-01-31 Krauss Maffei Ag Stromabnahmevorrichtung fuer trassengebundene fahrzeuge
EP0080324A2 (de) * 1981-11-23 1983-06-01 Westinghouse Electric Corporation Stromabnahmegerät für ein Fahrzeug
KR20010105809A (ko) * 2000-05-18 2001-11-29 안우희 경량전철용 횡방향형 제3궤조 집전장치
CN203485776U (zh) * 2013-09-10 2014-03-19 美尔森电气保护系统(上海)有限公司 带有受流臂回退第三轨装置的受流器

Also Published As

Publication number Publication date
CN214083876U (zh) 2021-08-31
GB202010140D0 (en) 2020-08-19
GB2583298A (en) 2020-10-21
GB2583298B (en) 2022-09-14
US20210001727A1 (en) 2021-01-07
AT520875A1 (de) 2019-08-15
WO2019158507A1 (de) 2019-08-22
US12071029B2 (en) 2024-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018234273A1 (de) Abstützeinrichtung für eine drehplattform in einer aufzugsanlage
DE10246428A1 (de) Vereinfachtes Richtgelenk für Kuppelstangen
EP0512089A1 (de) Schienenfahrzeug.
AT520875B1 (de) Stromabnehmeranordnung für ein Fahrzeug
EP0718171B1 (de) Wankbegrenzer
EP1151905B1 (de) Vorrichtung zur gelenkigen Verbindung von Wagenkästen eines mehrgliedrigen Schienenfahrzeuges
EP1712443B1 (de) Mehrgliedriges Gelenkfahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug.
EP4087977B1 (de) Übergangskonstruktion zur überbrückung einer bauwerksfuge
EP0745161B1 (de) Rolleneinrichtung
DE2917002C2 (de) Hakenkupplung für elektrische Spiel- und Modellbahnen
DE102022207585A1 (de) Bauwerksschwingungsdämpfer
WO2023247335A1 (de) Fahrwerk für ein schienenfahrzeug und schienenfahrzeug
EP0009726B1 (de) Drehhemmung für Einzel- und Doppelachslaufwerke von Schienenfahrzeugen
DE69708444T2 (de) Wippeaufhängungsvorrichtung für Schienenfahrzeug mit Wagenkasten mit variabler Neigung
DE8429553U1 (de) Kraftfahrzeug mit einem rahmen und einem aufbau
DE19945109C1 (de) Schienenfahrzeug mit einer Anhebevorrichtung
DE10205669C1 (de) Hubladebühnenvorrichtung für Fahrzeuge
WO2016131707A1 (de) Vorrichtung zur kraftübertragung zwischen fahrwerksrahmen und wagenkasten eines schienenfahrzeuges
DE102015205085B3 (de) Drehgestell für Schienenfahrzeug
DE102020128136B3 (de) Bootsauffahrhilfe
DE1530102A1 (de) Federung fuer Schienenfahrzeuge
CH695101A5 (de) Vorrichtung zur Zugseilstabilisierung von Seilbahnen.
DE4316128A1 (de) Halterungsanordnung für querbewegliche Bremsklotzeinheiten an Schienenfahrzeugen
AT518820B1 (de) Elastisches Trägersystem für ein Schienenfahrzeug
DE102024203674A1 (de) Drehgelenk mit Dämpfungseinrichtung, Seitenhalter mit Drehgelenk, Oberleitungsanlage mit Seitenhalter und Verfahren zur Einstellung der Dämpfung eines Seitenhalters