CN102892619B - 用于联接弹性的和刚性的接触线系统的装置 - Google Patents

Abstract

为了弹性接触线系统的两个平行的接触线与带有供电轨(3)和固定在其上的接触线(4)的刚性接触线系统的联接，在过渡区域中设置有伸长的悬臂(5)，其刚度在从弹性接触线系统到刚性接触线系统的纵向上增加。弹性接触线系统的两个接触线(1,2)沿着悬臂平行于第一接触线(4)定位，而第一接触线(4)在悬臂的整个长度上夹紧。全部三个接触线(1,2,4)在悬臂(5)的区域中固定在若干多重夹子(9)上，这些夹子以沿着悬臂分布的方式定位。多重夹子(9)位于悬臂的凹口(12)中。

Description

用于联接弹性的和刚性的接触线系统的装置

技术领域

本发明涉及一种用于联接弹性的和刚性的接触线系统(Fahrleitungssystem)以给电力机车供电的装置。

背景技术

从文件EP0828629B1已知一种这样的装置。在那里提出将伸长的悬臂(Federbalken)放置在刚性接触线系统与弹性接触线系统之间的过渡区域中。悬臂的机械刚度从其自由端向所夹持的刚性端不断增加，其中，连续的接触线被从弹性的接触线系统导引至刚性的接触线系统并且在悬臂的整个长度上通过夹持被固定于此。悬臂通过鱼尾板(Stosslasche)(其位于悬臂和刚性的供电轨的轮廓的内部中)与供电轨(Stromschiene)机械地和电气地相联接。

带有供电轨的刚性接触线系统主要使用在带有空间有限的情况的现场，诸如在隧道或上部结构(Ueberbau)中，因为它们要求较低的系统高度。弹性接触线系统具有由欧洲标准限定的接触线，该接触线通过以短的间隔悬挂的吊线悬挂在承载索上，其中，承载索上的承载点比接触线高大约30-180cm。此外，接触线和承载索以大约8-30kN机械地张紧，使得允许高达500km/h的通过电气驱动的车辆、尤其轨道车辆的集电器(Stromabnehmer)的磨蚀速率(Beschleifgeschwindigkeit)。必需的夹持装置是复杂的单元，其难以放置，尤其在地下隧道线路中。

利用悬臂实现了弹性的过渡区域或联接区域，其弹性从其供电轨侧的固定端到接触线侧的自由端增加。刚性接触线零件与弹性接触线部件之间的联接点因此分布在更大的距离上，其中，出现的接触线的交替的弯曲应力由于集电器与接触线之间的相互作用而分布在更大的机械长度上并且因此被更好地抑制。接触线上的疲劳断裂的风险由于弹性联接而极大地降低。

然而在实际的实践中，变得显而易见的是根据现有技术的装置仅仅受限地适合于多线的接触线。直流轨道系统和地铁线在接触线系统的弹性区域中经常使用两个平行的接触线，以便能够在750-1500伏的低的供电电压的情况下控制高达4000安培的高的电流。在过渡范围中，这还将要求平行于刚性供电轨的接触线所导引的三个悬臂。一解决方案(在其中弹性驱动系统的两个接触线仅直接与保持刚性接触系统的接触线的悬臂的自由端相连接)在由申请者所实施的内部试验中由于动态的特性证明失败。

发明内容

本发明的目的是如此改进开头所提及的类型的装置，使得利用简单的结构其还允许从弹性接触线系统的两个平行的接触线到刚性接触线系统的过渡。

该目的通过根据本发明的装置来实现。

本发明的基本思想在于在刚性的与弹性的接触线系统之间的过渡区域(其由悬臂的长度限定)中将三个接触线彼此平行地放置在一平面中，其中，来自刚性接触系统的第一接触线基本上在悬臂的整个长度上被夹持并且在悬臂的自由端上终止。来自该线路的双接触线利用多重夹子(Mehrfachklemme)固定在悬臂的若干部位上。因此，存在从带有弹性接触线系统的打开的线路到刚性接触线系统的供电轨的双线接触线的“软”过渡。通过沿着悬臂平行导引三个接触线并且将双接触线固定在多重夹子上，双线接触线的力和尤其拉力沿着悬臂减小，其中，实现软过渡。

三重夹子(其固定三个接触线)设置在悬臂的若干部位上且可能在悬臂的刚性端部上或者在刚性供电轨的指向悬臂的端部上。由来自打开的线路的双线接触线的弯曲或振动引起的力因此耦合到悬臂中并且在那里被衰减或减小，并且不首先在刚性供电轨中，而是悬臂提供车辆的集电器的从打开的线路的接触线到供电轨的接触线的软过渡。

附图说明

下面结合附图借助于实施例来更详细地阐述本发明。其中：

图1示出根据本发明的装置的侧视图；

图2示出图1的装置的俯视图；

图3以从下面的视图示出区域A的放大的图示；

图4在图1的侧视图中示出区域A的放大的图示；

图5以从上面的视图示出图1和图2的区域A的放大的图示；

图6示出沿着图5的线E-E的剖面；

图7示出沿着图4的线B-B的横截面；

图8示出沿着图4的线F-F的剖面；

图9示出图1的区域C的放大的侧视图；

图10示出沿着图9的线D-D的剖面；

图11示出沿着图9的线K-K的剖面；

图12示出图1的区域H的放大的侧视图；

图13示出沿着图12的线L-L的剖面；以及

图14示出图1的区域J的放大的侧视图。

具体实施方式

图1和图2以侧视图(图1)和俯视图(图2)示出根据本发明的装置。已知的模型的弹性接触线系统的两个平行的接触线1和2将被转化成带有供电轨3的刚性接触线系统。供电轨3具有横截面轮廓，其在下面更详细地来说明并且其保持第一接触线4。在刚性供电轨3与弹性接触线系统之间的过渡区域中放置有伸长的悬臂5，其在两个接触线1和2的弹性接触线系统朝向刚性供电轨3的方向上具有减小的弹性或增加的刚性，这例如由此来实现，即悬臂5的高度(在图1的侧视图中)和因此其沿着悬臂5的弯曲刚度具有不同的大小。悬臂5的细节和它的各种可能的变体可在文件EP0828629B1中看出。悬臂5的端部6(其邻近供电轨3)经由联接片(Kopplungslasche)与供电轨3刚性连接，其中，在图1中，可看见相应的螺栓7。悬臂5通常由刚性的供电轨3的轮廓来产生，并且在其端部6(其邻近供电轨3)直至图1中以6e表示的部位的区域中具有与刚性的供电轨3相同的横截面轮廓(除了用于多重夹子9的凹口之外)。在从部位6e直至悬臂5的自由端的区域中，轮廓这样来处理，使得从上面、即从轮廓的离开接触线的侧面，材料被移除到不同的深度，以便实现悬臂的弹性特性，其中，在中间部位，狭窄区域留有完整的轮廓(见图10和14)。

第一接触线4从供电轨3连续地延伸到悬臂5的自由端的区域中并且基本上在悬臂5的整个长度上被夹在其轮廓中。接触线4的端部8向上弯曲，使得车辆的集电器不能在那里“缠住”。弹性接触线系统的双接触线1和2与第一接触线4一起被固定在多重夹子9上，其中，在悬臂5的纵向上，若干这样的多重夹子以分布的方式布置。结合图7示出这些多重夹子的细节。

接触线1和2脱离悬臂5地在多重夹子9之间的区域中延伸，而第一接触线4在悬臂的整个长度上固定(除了多重夹子9的部位之外)。接触线1和2在多重夹子9的最靠近悬臂5的刚性端部6的区域中终止。因此，原则上，3个接触线1、2和4基本上在悬臂5的整个长度上彼此平行地且平行于驱动平面延伸。因此，它们全部具有到驱动平面、即到轨道车辆的供电轨的相同的恒定的距离。

在图1和2中以圆圈和字母A、C、H和J表示的悬臂的各个部位结合图3-14更详细地来说明。

为了更容易理解图3，在视图中从下面不可见的螺栓或螺栓零件以细的虚线来表示。同样地，接触线1、2和4的被悬臂的轮廓或多重夹子9的轮廓覆盖的不可见的线通过虚线来表示。

图3示出了在指向驱动平面的悬臂5的下侧和三个接触线1、2及4上图1和图2的区域A的放大的视图。

接触线4由悬臂5的轮廓和多重夹子9保持，而双接触线1和2仅由多重夹子9保持。

接触线1和2具有端部1e和2e，其被倾斜地切割并且就在最后的多重夹子9后面，即在最靠近刚性供电轨3的多重夹子9后面。

在多重夹子9的区域中，悬臂5的轮廓具有侧向的凹口12，多重夹子9接合到其中。

各个多重夹子9沿着悬臂5以例如965mm的相等的间距分布，其中，然而还可使用不同的间距。在具体示出的实施例示例中，存在6个多重夹子。

在根据图5的区域A的俯视图中可看出，悬臂5的轮廓在该区域中在上面闭合，并且螺栓11以交替的方向被插入。

图4以侧视图示出区域A并且清楚地显示了凹口12和倾斜地切割的接触线1的端部1e。

图5示出悬臂5在区域A中的轮廓在上面闭合。(还参见图7和图8)。

图6示出了沿着图5的线E-E的剖面。可更清楚地看见用于多重夹子9的凹口12，并且在悬臂5的轮廓的内部中还存在保持块13，其由螺栓10保持在悬臂上。关于此的细节可在图7和图8中发现。通常，多重夹子9和保持块13还可以以类似的方式设置在刚性的供电轨3上，从而将拉力直接引入供电轨3中。在示出的实施例示例中，保持块13和相应的多重夹子9位于悬臂5的还具有刚性供电轨的完整轮廓的区域中。保持块13给相关联的多重夹子9提供足够的支撑表面，以便吸收来自自由长度的接触线1和2的拉力并且将其引入供电轨系统中。

保持块13被用作用于多重夹子9的限动器(Begrenzungsanschlag)并且因此将拉紧的接触线1和2的拉力引入悬臂5和/或供电轨3的轮廓中。保持块13因此位于多重夹子9的指向自由线路(弹性接触线系统)的侧面上。

图7示出沿着图4的线B-B的剖面。因此，可看见多重夹子9的未切割的正面，其中，剖面线延伸通过图4的凹口12。

多重夹子9这里被设计为三重夹子且具有4个夹爪14、15、16和17，其中的夹爪14和17是外夹爪而夹爪15和16是内夹爪。夹爪14和15形成第一对而夹爪16和17形成第二对，其中，这些对镜像对称于第一接触线4的竖直中轴线定位。外夹爪14和17张紧接触线2和1的外侧，而两个内夹爪15和17夹住接触线2和1的内侧且还共同夹持第一接触线4。因此，夹爪具有锐缘的夹持突起(Spannvorsprung)，其形状配合地接合到接触线中。夹爪14-17的位于从接触线1、2和4离开的上侧的区域中的侧面与邻近该面的夹爪相接触，其中，所有夹爪具有通孔，螺栓11穿透通孔并且利用螺母拧紧。

由于前述的凹口12，第一接触线4在多重夹子9的区域中也仅由夹爪15和16保持，因为悬臂5的轮廓在这里具有凹口12。在多重夹子9前面和后面，悬臂5的轮廓又是完整的并且以以已知的方式张紧第一接触线4，而如在图8中可见，接触线1和2在多重夹子9之外自由地延伸。

在朝向打开的线路、即弹性接触线系统观察的视线上，在多重夹子9后面发现保持块13，其由螺栓10固定在悬臂5上。两个中间夹爪15和16支撑在保持块13上，其因此捕获经由接触线1和2从打开的路线作用的拉力并且将其引入悬臂5(或者刚性供电轨3)中。

图7以细的虚线示出被夹爪14-17或螺栓10和11遮住的悬臂5的轮廓的部分。螺栓10还被放置在多重夹子9的两侧上且在悬臂的区域中在带有整个横截面轮廓的部位上，以便阻止轮廓的展开(Aufspreizen)并且可靠地夹住接触线4。

多重夹子9因此不直接固定在悬臂5上，而是在接触线1、2和4朝向打开的线路的方向上仅支撑在保持块13上且另外经由第一接触线4与悬臂5的轮廓相连接。多重夹子9因此可相对于悬臂5实施更小的移动并且因此衰减接触线的振动且补偿由热引起的长度变化。

图8示出沿着图4的线F-F的剖面。这里，悬臂5(仍然)具有刚性供电轨3的轮廓。它是标准轮廓，其以已知的方式夹住第一接触线4。不同于标准轮廓，悬臂在这里具有通孔18以保持螺栓10，利用螺栓10将保持块13固定到悬臂5。保持块13的宽度因此小于悬臂5的轮廓的两个竖直支脚19和20的内孔，使得保持块13不阻碍接触线4的夹紧。螺栓10因此在这里同时被用于固定保持块13和夹持接触线4。

图9示出了在图1的部位C处悬臂5的侧视图。图10和图11示出沿着图9的线D-D和K-K的剖面。

以类似的方式，图12示出在图1的部位H处悬臂5的侧视图。图13示出了沿着图12的线L-L的剖面。

从图9-13可看出，在一些部位处且尤其在多重夹子9的区域中，悬臂5具有对应于图10的封闭的轮廓，在其中，两个竖直支脚19和20通过水平支脚21在它们的从接触线1、2和4离开的端部上相互连接，水平支脚21在两侧突出于竖直支脚19和20。

在通过剖面K-K和L-L所示出的其它区域中，另一方面，竖直支脚19和20缩短并且缺少水平支脚，其中，用于调整悬臂5的弹性特性的不同部位和高度H1及H2是不同的。此外，在图9和图10中可清楚地看出在多重夹子9的区域中，悬臂5具有凹口12，多重夹子插入其中，其中，凹口12在接触线的纵向上大于多重夹子9，使得后者在接触线的纵向上具有一定的可动性。

图14示出带有悬臂5的自由端的图1的部位J的放大的图示，其又具有根据图10的轮廓和用于第一接触线4的夹紧的螺栓10。在朝向带有弹性接触线的打开的线路的方向上，另一多重夹子9位于悬臂5之外；其因此不与悬臂5直接连接。

Claims (10)

1.一种用于联接弹性的和刚性的接触线系统以向电力机车供电的装置，其带有位于所述刚性接触线系统与所述弹性接触线系统之间的过渡区域中的伸长的悬臂(5)，其刚度在从所述弹性接触线系统到所述刚性接触线系统的纵向上增加；并且带有第一接触线(4)，其保持在所述刚性接触线系统上且在所述悬臂(5)上，其特征在于，所述弹性接触线系统的两个接触线(1,2)沿着所述悬臂(5)平行于所述第一接触线(4)定位，全部三个接触线(1,2,4)固定在以沿着所述悬臂(5)分布的方式设置的若干多重夹子(9)上，并且所述多重夹子(9)位于所述悬臂(5)的凹口(12)中，其中，所述第一接触线(4)由所述悬臂(5)的轮廓和所述多重夹子(9)保持，而所述弹性接触线系统的两个接触线(1,2)仅由所述多重夹子(9)保持。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，各个所述多重夹子(9)具有至邻近的多重夹子的相同的距离。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述纵向上，所述多重夹子(9)的长度比相关联的所述凹口(12)的长度更短。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述多重夹子(9)中的至少一个在所述弹性接触线系统的方向上支撑在保持块(13)上，并且所述保持块(13)与所述悬臂(5)或所述刚性接触线系统稳固地相连接。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，最靠近所述刚性接触线系统的所述多重夹子(9)支撑在所述保持块(13)上。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，仅最靠近所述刚性接触线系统的所述多重夹子(9)支撑在所述保持块(13)上。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，最靠近所述弹性接触线系统的所述多重夹子(9)脱离所述悬臂(5)。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，在所述多重夹子(9)的区域中，所述第一接触线(4)仅固定在相关联的所述多重夹子(9)上。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述多重夹子(9)具有以镜像对称的方式定位的两对夹爪，其中的每对夹紧所述弹性接触线系统的接触线中的一个，并且所述两对夹爪中的内夹爪(15,16)夹紧所述刚性接触线系统的第一接触线(4)。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述两对夹爪中的每个夹爪的从所述全部三个接触线(1,2,4)离开的端部与邻近的夹爪的侧面区域接触，并且所述两对夹爪中的每个夹爪具有通孔以保持至少一个螺栓(11)。