CN102770306B - 导电轨保持装置 - Google Patents

Abstract

导电轨保持装置具有联接板(32)，在该联接板(32)处可固定有导电轨(2)。联接板(32)可通过销轴(27)与位置固定的支承装置(T)相连接。联接板(32)通过接头(16)与销轴(27)相连接。由此，联接板(32)可绕横向于导电轨的纵向延伸布置的摆动轴(16a)摆动。由此更好地衰减导电轨的振动，并且避免导电轨的振动在相继的支承装置(T)处的反射。

Description

导电轨保持装置

技术领域

本发明涉及一种导电轨保持装置(Stromschienenhaltevorrichtung)，带有联接板，在该联接板处可固定有导电轨，其中，联接板与销轴相连接，销轴可与位置固定的支承装置相连接。

背景技术

从文件WO 03/045727 A1中已知用于针对架空线路(Oberleitung)的强化线路(Verstärkungsleitung)的固定构件，在其中该强化线路保持在电缆夹(Seilklemme)处，该电缆夹可转动地和/或可旋转地固定在绝缘体的下端部处。绝缘体的上端部可利用连接件固定在隧道覆盖部或建筑物覆盖部处。电缆夹可绕转动轴线转动，转动轴线平行于强化线路的纵向延伸。附加地或备选地，电缆夹也可绕垂直于行驶平面的轴线旋转。

文件DE 371616C显示了用于电的矿用轨道的车辆滑触线的绝缘体支架，在其中，滑接线(Fahrleitung)悬挂在绝缘体处，该绝缘体通过拉杆固定在梁轨道(Kappenschiene)处。拉杆的两个端部具有可固定的接头，以使得可调整滑接线的高度位置。在正常的运行期间，固定接头，以使得固定滑触线的高度位置。

从文件DE 20 2004 009 416 U1中已知这种装置。该导电轨保持装置具有可位置固定地安装的保持板和以可弹簧般弹性地(federelastisch)相对于保持板移位的方式支承的销轴(Dorn)，在其一个端部处安装有联接板以用于固定导电轨(Stromschiene，也称为接触轨)。销轴以可移位且可旋转的方式支承在套管(Hülse)的孔中。为了调整导电轨的高度位置，套管具有外螺纹，其可旋入位置固定的与保持板刚性地相连接的内螺纹中。

导电轨组件的保持板固定在支承装置(Tragwerk)处，支承装置具有绝缘体和支承管，其固定在位置固定的支撑部(例如隧道壁(Tunnelwand)处)。通过导电轨的自重的弹性的支承，可实现导电轨的良好的动态性能，因为对必然地通过驶过的车辆的集电器(Stromabnehmer)引起的振动进行减震。同样，获得在集电器和车辆滑触线(Fahrdraht)或导电轨之间稳定的接触力，由此获得改进的电流传递和更少的火花形成以及附加地得到在集电器和车辆滑触线或导电轨处更小的磨损。

尽管弹性地支承导电轨(其允许导电轨垂直于行驶平面(z轴)移位)，在已知的导电轨保持装置中存在的问题为，并非精确地垂直于行驶平面装配导电轨的主轴线。由此在导电轨处可出现卡死，其在支承装置之前和之后对在邻接的区域中的滑触线下垂(Durchhang)产生影响。通过所提及的卡死将弯矩传递到导电轨上并且使导电轨在行驶方向上弯曲，从而在导电轨和轨道之间的间距不是恒定的。同样所提及的卡死引起，通过驶过的列车在导电轨中引起的振动在支承装置处反射(reflektieren)，由此可出现整个设备的“摇摆(Aufschaukelung)”直至谐振效应。在用于导电轨的相继的支承装置的当今通常的间距中，该负面的效应尤其地在约250km/h的较高的速度时出现，这在要求越来越高的铁路的行驶速度方面是不可接受的。

发明内容

本发明的目的为，如下改进开头提及的类型的导电轨保持装置，即，即使在支承装置不精确地相对于行驶平面取向的情况下导电轨保持装置也使导电轨的最优的位置和取向成为可能。应可无干扰地以超过250km/h的速度在配备有这种导电轨支承装置的路段上行驶。

该目的如此通过开头提及的类型的导电轨保持装置实现：联接板通过接头与销轴相连接，联接板在横向于导电轨的纵向延伸的方向上刚性地固定，联接板具有两个彼此成间距地伸延的且从联接板伸出的壁，壁分别具有孔，摆动轴被插入孔中，摆动轴布置于在壁之间布置的摆动轴承的孔中，并且摆动轴承具有横向于摆动轴布置的螺纹孔，销轴的端部被拧入螺纹孔中。

在本发明的一种实施方式中，接头为转动接头，该转动接头的摆动轴横向于导电轨的纵向延伸而布置。

在本发明的一种实施方式中，销轴以可绕其纵轴线旋转的方式支承并且由此联接板可绕销轴的纵轴线旋转。

在本发明的一种实施方式中，销轴的端部与摆动轴处于接触中。

在本发明的一种实施方式中，摆动轴承具有横向于销轴且横向于摆动轴伸延的孔，孔同样部分地穿过销轴的端部和摆动轴，并且将锁止销插入孔中。

在本发明的一种实施方式中，销轴和由此联接板在销轴的纵向方向上弹簧般弹性地可移位地被支承。

本发明的基本原理在于，以铰接的方式设计导电轨保持装置。由此避免开头提及的卡死。在纵向上铰接地(längsgelenkig)支承导电轨，并且在通过由集电器引起的力激励时造成明显更小的振动并且导电轨同样相对更快地再次回到静止位置。通过接头(Gelenk)的安装不再反射在导电轨和支承装置处的振动，从而由此也不再出现设备的摇摆。

附图说明

下面结合图纸根据实施例更详细地解释本发明。其中：

图1以在行驶方向上观看的方式显示了用于导电轨设备的支承装置以及根据本发明的保持装置的视图；

图2a和2b显示了在正确的和不正确的装配时根据现有技术的保持装置的原理图；

图3和3b显示了在正确的和不正确的装配时支承装置以及根据本发明的保持装置的原理图；

图4以横向于行驶方向观看的方式显示了根据本发明的一个实施例的导电轨保持装置的侧视图；

图5以在行驶方向上观看的方式显示了根据本发明的一个实施例的导电轨保持装置的视图；

图6显示了作为沿着图5的线A-A的截面的放大的详细视图；以及

图7显示了沿着图6的线B-B的截面。

具体实施方式

图1显示了导电轨保持装置1，其保持带有夹住的车辆滑触线3的导电轨2。导电轨保持装置固定在支承装置T处，支承装置T包括承载机构5、绝缘体6、绝缘体支撑部7、转动接头(Schwenkgelenk)8、支承管9、固定板10以及固定螺栓11，其中在此，支承装置T通过固定螺栓11固定在隧道壁12处。图1显示了在行驶方向上观看的视图。在按规定装配时，导电轨保持装置1的主轴线13精确地垂直于行驶平面，也就是说垂直于xy平面，并且由此精确地平行于笛卡尔(karthesisch)坐标系x,y,z的z轴。在在此显示的布置方案中，在正确的装配时导电轨保持装置的轴线13和支承管9的轴线14刚好彼此平行且垂直于行驶平面。绝缘体6的轴线15垂直于这两个轴线13和14。然而应指出的是，其它布置方案也是可能的。重要的仅仅是，在理想情况中在正确的装配时轴线13尽可能精确地垂直于行驶平面，然而不总是这种情况，因为一般来说隧道壁12是弯曲的或者具有其它的不平度，从而支承管9的轴线14不总是精确地平行于z轴，而是不仅可相对于x轴而且可相对于y轴倾斜不同于90°的角度。

由此，导电轨保持装置的轴线13实际上不总是精确垂直于行驶平面取向。由此出现开头提及的卡死。

根据本发明的导电轨保持装置1建立导电轨2和支承装置T之间铰接的连接。尤其有利的是，导电轨2可相对于支承装置T摆动，从而在静止状态中轴线13的伸延穿过导电轨2的部分刚好垂直于行驶平面取向，即使当支承装置T整体和尤其地支承管9不正确地装配时，尤其地即使当支承管9的轴线14在yz平面中相对于z轴具有不为零的角度时。在导电轨2振动时，可通过固定部的摆动和如有可能高度位置的变化避免从导电轨到支承装置上的不期望的力传递。

图2和3表明了根据本发明的问题设定和解决方案。图2和3以仅仅示意性的方式以横向于行驶方向18观看的侧视图显示了导电轨和支承装置的视图。在图2a和3a中，正确地装配导电轨保持装置1，也就是说轴线13精确地平行于z轴取向，也就是说其相对于行驶轨道19的角度α精确地为90°。由此，导电轨2同样精确地平行于行驶轨道19伸延。在图2a和2b中，导电轨通过刚性的连接部17固定在导电轨保持装置1处。

现在，如果根据图2b支承装置如此不正确地装配和取向，即，轴线13相对于行驶轨道19具有不等于90°的角度α，因此通过在导电轨保持装置1和导电轨2之间的刚性的连接部17将弯矩施加到导电轨2上，从而导电轨2在支承装置的区域中弯曲并且由此倾斜(kippen)，如明显地在图2b中示出的那样，其中，为了说明清楚，以过分夸大的方式示出在该处显示的角度α。之后，同样将该弯矩传递到支承装置上，这导致振动的激励和卡死。

在图3a和3b中示出了相似的情况，然而现在带有根据本发明的转动接头16。可看出，与角度α无关地，导电轨2始终保持平行于行驶轨道19取向并且由于在导电轨保持装置1和导电轨2之间的铰接的连接没有弯矩可作用到导电轨2上，即使当支承装置不精确地装配和取向时。

图4和5以平行于行驶方向观看的侧视图(图4)和在行驶方向上观看的端侧视图(图5)显示了本发明的具体的实施例。

在图4和5中可看出保持板4，利用保持板4将导电轨保持装置1固定在图1的位置固定的支承装置T处，具体而言通过多个螺栓20和螺母21。在保持板4处固定有(例如焊接)第一套管22，其中，第一套管22具有内螺纹23，具有外螺纹25的第二套管24可拧入内螺纹23中。外螺纹25仅仅在第二套管24的一部分上延伸，第二套管24至少在其上部的背离导电轨的端部处载有六角头(Sechskantkopf)。同样可能的是，第二套管24在其整个长度上具有六角形的横截面，那么其中，外螺纹25仅仅位于拐角的区域中，然而可在第二套管24的整个长度上延伸。

第二套管24具有中央的通过孔26，柱形的销轴27可插入到通过孔26中。销轴27在其上部的背离导电轨2的端部处具有外螺纹，螺母28可旋拧到该外螺纹上，可利用锁止销29在旋转方向上固定螺母28。在第二套管24的上侧和螺母28的下侧之间布置有弹簧30。在此，弹簧30也可为由多个蝶形弹簧形成的堆叠。弹簧30支撑在两个垫圈31之间。

销轴27以可绕其纵轴线旋转的方式支承在通过孔26中。

在销轴27的下部的面对导电轨2的端部处固定有联接板32，具体而言通过接头16，以下还将更详细地描述接头16。

以传统的方式借助于角形托架33、螺栓34以及螺母35将在此未示出的导电轨2固定在联接板32处。

联接板32通过接头16可转动地铰接在销轴27处，其中，摆动轴16a横向于行驶方向或横向于导电轨的纵轴线布置。即，参考在图1中限定的笛卡尔坐标系，摆动轴线16a平行于x轴。

联接板32在其背离导电轨2的上侧上具有两个平行的壁36，其分别具有用于容纳摆动轴16a的滑动轴承40。摆动轴16a被插入摆动轴承(Pendellager)37中，其布置在两个壁36之间并且具有用于容纳摆动轴16a的孔38和螺纹孔39，带有螺纹的销轴27的下部的自由的端部可拧入该螺纹孔39中。

在装配时，将摆动轴承37插入联接板32的两个壁36之间。紧接着，将摆动轴16a插入穿过在壁36中的滑动轴承40的孔和在摆动轴承37中的孔38。然而将销轴27拧入摆动轴承37的螺纹孔39中，直至其安置于摆动轴16a上。紧接着在销轴27的下部的端侧和摆动轴承16之间的过渡区域中实施孔并且插入锁止销41。锁止销41也可构造成剪力夹紧销(Scherspannstift)。

在图4和5中示出了在未加载的状态中的弹簧30。如果装配了导电轨2，则通过销轴27和螺母28由弹簧30承载导电轨2的重量，从而在第一套管24的下部的端侧和摆动轴承37的上侧之间存在更大的间距，该间距允许联接板32绕摆动轴16a摆动。

在此，以完全地穿过摆动轴承37的方式示出在摆动轴承37中的螺纹孔39。但是足够的是，该螺纹孔39可仅仅到达容纳摆动轴承16的孔38。

导电轨的振动以波的形式在导电轨的纵向方向上传播并且由此结果为不仅产生导电轨的位置变化(通过该位置变化改变在导电轨和行驶轨道之间的间距)而且产生弯曲振动(其作为导电轨的扭力起作用)。通过利用弹簧30的弹性的悬挂吸收(abfangen)第一个提及的位置变化，而通过导电轨和联接板32的摆动吸收第二个提及的扭转振动，从而在各个支承装置处不将弯矩传递到销轴27和支承装置上，由此不产生反射并且振动快速地衰减并且避免谐振效应。

附加地，通过以下方式吸收导电轨平行于行驶平面的振动，即，销轴27可旋转地支承在两个套管24和22中，从而可分别在支承装置的区域中使联接板32和由此导电轨绕轴线13旋转。由此，可以明显更高的速度在配备有根据本发明的导电轨保持装置的路段上行驶。

图6以放大的图示显示了沿着图5的线A-A的截面。在此，更明显地看出摆动轴承37(摆动轴16a被插入其纵向孔38中)以及同样锁止销41，其存在于摆动轴16a和销轴27之间的过渡区域中。此外，可看出带有其通过孔26的第二套管24，销轴被插入通过孔26中。同样可看出，至少销轴27的下部的端部具有外螺纹，其可被拧入摆动轴承的内螺纹39中。

图7以放大的图示显示了沿着图6的线B-B的截面。在该处可尤其明显地看出，如此程度地将销轴27拧入摆动轴承37中，即直至其端面碰触摆动轴16a，并且锁止销41刚好安装在销轴27和摆动轴16a之间的过渡区域中，从而由此联结两个部件并且不仅通过在销轴和摆动轴之间的摩擦力而且通过由于锁止销41的形状配合阻止摆动轴16a相对于销轴27的纵向移位。

Claims (6)

1.一种导电轨保持装置，带有联接板(32)，在所述联接板(32)处可固定有导电轨(2)，其中，所述联接板(32)与销轴(27)相连接，所述销轴(27)可与位置固定的支承装置(5,6,7,9)相连接，其特征在于，

所述联接板(32)通过接头(16)与所述销轴(27)相连接，

所述联接板(32)在横向于所述导电轨(2)的纵向延伸的方向上刚性地固定，

所述联接板(32)具有两个彼此成间距地伸延的且从所述联接板(32)伸出的壁(36)，所述壁(36)分别具有孔(40)，摆动轴(16a)被插入所述孔(40)中，

所述摆动轴(16a)布置于在所述壁(36)之间布置的摆动轴承(37)的孔(38)中，并且

所述摆动轴承(37)具有横向于所述摆动轴(16a)布置的螺纹孔，所述销轴(27)的端部被拧入所述螺纹孔中。

2.根据权利要求1所述的导电轨保持装置，其特征在于，所述接头(16)为转动接头，该转动接头的摆动轴(16a)横向于所述导电轨(2)的纵向延伸而布置。

3.根据权利要求1或2所述的导电轨保持装置，其特征在于，所述销轴(27)以可绕其纵轴线旋转的方式支承并且由此所述联接板(32)可绕所述销轴(27)的纵轴线旋转。

4.根据权利要求1所述的导电轨保持装置，其特征在于，所述销轴(27)的端部与所述摆动轴(16a)处于接触中。

5.根据权利要求1所述的导电轨保持装置，其特征在于，所述摆动轴承(37)具有横向于所述销轴(27)且横向于所述摆动轴(16a)伸延的孔，所述孔同样部分地穿过所述销轴(27)的端部和所述摆动轴(16a)，并且将锁止销(41)插入所述孔中。

6.根据权利要求1所述的导电轨保持装置，其特征在于，所述销轴(27)和由此所述联接板(32)在所述销轴(27)的纵向方向上弹簧般弹性地可移位地被支承。