CN1575238A - 用于集电器的接触板条装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种接触板条装置(6)，它具有一个在其纵向长度上弧形弯曲的接触板条支架(7)，该支架包括一个具有多个纵向空腔(13)的由导电材料制成的梯形横截面型材，所述接触板条装置还具有至少一个通过导电的粘结材料固定在接触板条支架(7)平面(8)上的由碳制成的接触板条(15)。所述接触板条(15)至少在其中间长度段(17)上、在两侧通过各一个由导电材料制成的支承板包围。在接触板条(15)内设有一个以压缩空气加载的纵向通道(24)。在端部为纵向通道(24)配置一个空气接头(25)。所述接触板条装置(6)通过螺栓(33)固定在集电器的集电器弓架上。

Description

用于集电器的接触板条装置
技术领域
本发明涉及一种用于集电器的接触板条装置，它不仅可以用于慢速而且可以用于快速行驶的电驱动的机动车(有轨电车、电气机车)。
背景技术
这种接触板条装置具有一个接触板条支架和一个由碳制成的配属于这个支架的接触板条。此外在这个接触板条装置中配有以空气加载的纵向通道。这个接触板条装置大多是以成对组合的方式构成集电器的集电器弓架组成部分。
当接触板条尤其是当滑接线在不良状态下损坏时，位于纵向通道内的压缩空气可以消除应力，这可以通过适当的机构使集电器从滑接线上移开。因为实际上在许多情况下，损坏的滑接线的更换不是能够轻易地实现，例如当不能筹集与此相关的费用时，与相对较小的损坏相比这将导致对于集电器相对较高的维修费用。
发明内容
由现有技术出发，本发明的目的是，实现一种用于集电器的接触板条装置，它对于不良的滑接线特性也无需维修费用，这种维修费用超出运行技术上通常所需的必要性。
这个目的通过在权利要求1中给出的特征得以实现。
通过提供一种具有至少一个纵向空腔的由导电材料例如铝制成的梯形横截面型材，首先考虑的是，使接触板条支架具有相对较小的重量并且还具有足够的抗弯和抗扭曲性。所述接触板条粘接到背离相应机车的接触板条支架上平面上，该接触板条可以在直线延伸或弧形弯曲的接触板条支架的整个长度上延伸，或者由多个、尤其是三个在纵向上相邻设置的长度段组成，其中，在实际应用中只有中间的长度段与滑接线接触。重要的是，所使用的粘结剂以及粘结连接是导电的。
所述接触板条的中间长度段最好在两侧分别通过一个尤其是由导电材料如铝制成的支承板包围。这些支承板相对于尤其是不再具有光滑接触区的滑接线的冲击性应力、有效地保护由碳制成的易断裂的接触板条。因为支承板由铝或铜制成，所以它们以和接触板条相同的程度通过与滑接线摩擦接触而磨损和/或磨蚀。完好的集电功能因此不受到损坏。此外，当接触板条由于那些相同的影响也总要损坏时，也保证集电器的快速下降，并且可以去除位于纵向通道内的压缩空气的应力。
所述支承板也在一定程度上对于接触板条构成一个紧贴保护，尽管滑接线的状态非常不好，通过它也能够以较少的维修费用实现接触板条长的使用寿命目的。
为了进一步改善接触板条在支承板之间的安置，按照权利要求2的特征规定，每个支承板通过一种导电的粘结材料与接触板条连接。
通过权利要求3的特征，按照此特征在接触板条与支承板之间从横截面上构成有接缝，并且将这些接缝充满导电的柔性粘结材料，通过柔性的粘结材料将冲击能转换成变形能，也可以吸收对接触板条特别强的冲击。
按照权利要求4的特征，可以将支承板固定在接触板条支架的外侧面上。这些支承板例如可以通过铆接固定在接触板条支架上。当然也可以采用其它的固定方式，如粘接或焊接。
此外，按照权利要求5还可以设想，所述支承板构成接触板条支架的一体组成部分。当接触板条支架由拉拔型材制成时，这种实施形式证明是特别有利的。
本发明的另一有利实施形式在权利要求6的特征中给出。在这种情况下支承板构成在横截面上尤其为梯形的条架的侧边，该条架在三侧包围接触板条并通过其接板固定在接触板条支架上。必要时构成为矩形的条架由导电材料尤其是铝或铜制成。它这样包围接触板条，使接触板条可靠地固定在其工作位置。接触板条在接触板条支架上的固定优选通过一种导电粘接材料实现。接触板条也可以附加地通过导电粘接固定在接板上和条架的侧边上。
按照权利要求7，以压缩空气加载的纵向通道可以直接在接触板条中成形。通过将接触板条粘接在接触板条支架的上平面上，使纵向通道完美的压力密封地封闭。在纵向通道的一端或者也可以在两端，尤其是在不与滑接线接触的接触板条区内，设有用于输入压缩空气的接头。这个接头穿过接触板条支架延伸。
为了改善电接触，按照权利要求8的特征规定，与接触板条支架相邻的接触板条底面配有导电的金属涂层。这个涂层最好也在纵向通道上以及至少在与支承板接触的各接触板条侧面的边缘面上延伸。
按照权利要求9，以压缩空气加载的纵向通道也在接触板条支架中成形。它通过一个弹性密封唇而相对于接触板条封闭。当接触板条由于高应力负荷而损坏时，密封唇也可以不再保持在其位置上并打开纵向通道，使得压缩空气可以逸出并立刻降低集电器。
按照权利要求10特征所述的接触板条支架最好配有三个并排延伸的纵向空腔，它们在端部以适当的方式封闭。中间的纵向空腔可以用于容纳螺纹接头，这些螺纹接头可以沿腔室纵向移动。在这些螺纹接头内可以旋进螺栓，这些螺栓用于将接触板条支架固定在基础上、尤其是一个集电器弓架上。
附图说明
下面借助于在附图中所示的实施例详细描述本发明。附图中：
图1  示出一个用于电气机车的集电器的侧视图；
图2  示出按图1中箭头II的集电器接触板条装置的侧视图；
图3  示出按图2中箭头III所示的接触板条装置的俯视图；
图4  示出用于接触板条装置的接触板条的侧视图；
图5  示出对应于图4中箭头V所示的接触板条的俯视图；
图6  以放大的视图示出图2中细节VI的垂直纵向截面图；
图7  以放大的视图示出沿着图2中VII-VII截线沿箭头VIIa方向看的垂直横截面；
图8  同样以放大的比例示出沿着图2中VII-VII截线沿箭头VIIa方向看的垂直横截面，对应于另一实施例；
图9  以放大的视图示出沿着图2中VII-VII截线沿箭头VIIa方向看的垂直截面图，对应于第三实施例；
图10  以放大的比例示出沿着图6中X-X截线沿箭头Xa方向看的横截面；
图11  以放大的比例示出沿着图6中XI-XI截线沿箭头XIa方向看的垂直横截面，对应于第四实施例；以及
图12  以放大的比例示出沿着图2中VII-VII截线沿箭头VIIa方向看的垂直横截面，对应于第五实施例。
具体实施方式
在图1中以1表示集电器，它通过绝缘子2固定在一个未详细示出的电气机车(E-lok)的车顶3上。一个带有两个接触板条装置6的集电器弓架(Wippe)5位于集电器1的自由端上。
一个由图2和3中可以详细看出的接触板条装置6具有一个在其纵向长度上弧形弯曲的由导电材料尤其是铝制成的接触板条支架7，如同也由图6和7可以看到的那样。所述接触板条支架7具有一个梯形横截面，它具有一个上平面8和一个窄的下平面9以及各倾斜的侧面10。通过两个纵向隔板11将接触板条支架7横截面分成三个并排延伸的纵向空腔12、13、14。纵向空腔12-14的横截面在接触板条支架7的整个长度上保持相同。
在接触板条支架7的上平面8上粘接一个由碳制成的矩形横截面的接触板条15。为此所使用的粘结材料16是能导电的。
如图2、3和6可以看出的那样，所述接触板条15划分成三个长度段17、18、19。中间长度段17具有一个长度，这个长度足以使在接触板条装置6与滑接线20(见图1)之间的所有相对运动中，只有中间长度段17与滑接线20接触。在中间长度段17与弧形弯曲的端侧长度段18、19之间的接合处21以一个角度延伸，该角度倾斜于接触板条装置6的垂直中心纵向平面VMLE延伸(见图3)。
在中间长度段17的绝大部分上，在接触板条支架7的侧面10上铆接由导电材料尤其是铝制成的支承板22。所述支承板22在侧面包围接触板条15的长度段17。在支承板22与长度段17之间可以置入导电的粘结材料16。
此外从图6和7可以看出，在位于上平面8正对面的接触板条15底面23中成形出一个纵向通道24。在接触板条15的中间长度段17的整个长度上和端侧长度段18、19的部分长度上延伸的纵向通道24在接触板条装置6运行过程中以压缩空气加载。为此在长度段18端部设有空气接头25。如图6和10可以看出的那样，所述空气接头25包括一个形成纵向通道的螺栓26，它旋紧到一个螺纹接头27内，该螺纹接头可以在接触板条支架7的中间纵向空腔13中滑移。一个垫圈密封29位于螺栓26与中间纵向空腔13的钻通的上壁28之间。
螺栓26的位置通过锁紧螺母30固定。在螺栓26自由端上可以连接一根压缩空气软管。
在接触板条5的长度段19上，纵向通道24的另一端也包括一个空气接头32(见图2)。但是这个接头通过一个塞子封闭。
所述接触板条支架7通过四个螺栓33固定在集电器弓架5上。如与此相关地尤其在图6和11中可以看出的那样，为此在接触板条支架7的中间纵向空腔13中插入螺纹接头27。在这些螺纹接头27中旋进螺栓33，然后它们与螺母34和垫圈35一起将接触板条装置6固定在集电器弓架5上。
按照图8的接触板条装置6a与图2、3、6和7的那些接触板条装置的不同之处在于，这些侧面的支承板22a构成接触板条支架7a的一体组成部分。此外，接触板条装置6a对应于图2、3、6和7的那个接触板条装置，因此不用继续描述。
图9示出一个接触板条装置6b，它在原理上对应于图2、3、6和7的那些接触板条装置。此外可以看出，在接触板条15与支承板22之间构成有接缝36。这些接缝36从横截面上略大于常见的具有滑动间隙的接缝，因此可以在其中嵌入导电的柔性的粘结材料37。所述粘结材料37可以吸收行驶过程中的附加冲击。
此外可以看出，与接触板条支架7相邻的接触板条15底面23配有一个导电的金属涂层38。这个涂层38也在接触板条15侧面39的一个短的长度段上以及沿着接触板条15内的纵向通道24延伸。
省去其它的描述，因为这个实施例的其它部分对应于图2、3、6和7的那些部分。
由图4、5、11和12可以看出一种接触板条装置6c，其中一个接触板条15a的中间长度段17a的端部40以及接触板条15a的端部段18a、19a具有矩形横截面构造，而中间长度段17a在其长度的绝大部分上具有梯形的横截面构造。
在这个长度段17a中，接触板条15a被一个梯形弯曲的由导电材料如铝制成的条架(Schiene)41在三个侧面42、43、44上包围。在此支承板22b构成条架41的侧边。在三个侧面42、43、44上，接触板条15a可以通过导电的粘结材料16与条架41连接。
所述条架41在其接板45上通过导电的粘结材料16与接触板条支架7b的上平面8连接。该平面8构成接触板条支架7b的上部空隙46的组成部分。在纵向边缘区域内，设有硅树脂47作为密封材料。
为了补偿高度差，在从梯形长度段17a的端部40到矩形长度段18a、19a的过渡区中插入一个平板条48，从图6和11中可以看出此平板条。
此外，在图11和12的实施例中可以看出，在这里这种加载压缩空气的纵向通道24a在接触板条支架7b中构成，为此中间纵向空腔13的顶壁49设计成厚于侧面的纵向空腔12、14的顶壁50。从顶壁49上两个弧形弯曲的板条51伸入条架41的接板45的和平板条48的空隙52、53中。两个板条51之间的缝隙通过由弹性材料制成的T形密封唇54密封。
                    附图标记清单
1    集电器                        24a 7b中的纵向通道
2    绝缘子                        25  24、24a上的空气接头
3    4的车顶                       26  25的螺栓
4    电气机车                      27  螺纹接头
5    集电器弓架           40       28  13的壁
6    接触板条装置                  29  垫圈密封
6a   接触板条装置                  30  锁紧螺母
6b   接触板条装置                  31  26的自由端
6c   接触板条装置                  32  空气接头
7    接触板条支架         45       33  螺栓
7a   接触板条支架                  34  螺母
7b   接触板条支架                  35  垫圈
8    7、7a、7b的上平面             36  接缝
9    7、7a、7b的下平面             37  粘结材料
10   7的侧面              50       38  涂层
11   7、7a、7b中的纵向隔板         39  15的侧面
12   7、7a、7b中的纵向空腔         40  17a的端部
13   7、7a、7b中的纵向空腔         41  条架
14   7、7a、7b中的纵向空腔         42  15a的侧面
15   接触板条             55       43  15a的侧面
15a  接触板条                      44  15a的侧面
16   粘结材料                      45  41的接板
17   15的中间长度段                46  7b的间隙
17a  15a的中间长度段               47  硅树脂
18   15的长度段           60       48  平板条
19   15的端侧长度段                49  13的顶壁
20   滑接线                        50  12、14的顶壁
21   17与18、19的接合处            51  49上的板条
22   15的支承板                    52  45中的间隙
22a  支承板               65       53  48中的间隙
22b  支承板                        54  密封唇
23   15的底面
24   15中的纵向通道                VMLE 6的垂直中心平面

Claims (10)

1.一种用于集电器(1)的接触板条装置，它包括一接触板条支架(7、7a、7b)，该接触板条支架具有包括至少一个纵向空腔(12、13、14)的由导电材料制成的梯形横截面型材，该接触板条装置还包括至少一个通过导电的粘结材料(16)固定在接触板条支架(7、7a、7b)一个平面(8)上的由碳制成的接触板条(15、15a)，该接触板条至少在其中间长度段(17、17a)上、在两侧通过各一个支承板(22、22a、22b)包围，并且至少间接地与一以压缩空气加载的纵向通道(24、24a)连接。
2.如权利要求1所述的接触板条装置，其特征在于，每个支承板(22、22a、22b)通过导电的粘结材料(16)与接触板条(15、15a)连接。
3.如权利要求2所述的接触板条装置，其特征在于，在接触板条(15)与支承板(22)之间构成有接缝(36)并且接缝(36)充满导电的柔性粘结材料(37)。
4.如权利要求1至3中任一项所述的接触板条装置，其特征在于，所述支承板(22)固定在接触板条支架(7)的外侧(10)上。
5.如权利要求1至3中任一项所述的接触板条装置，其特征在于，所述支承板(22)构成接触板条支架(7a)的一体组成部分。
6.如权利要求1至3中任一项所述的接触板条装置，其特征在于，所述支承板(22)构成一个条架(41)的侧边，该条架在三个侧面(42、43、44)上包围接触板条(15a)并通过其接板(45)固定在接触板条支架(7b)上。
7.如权利要求1至6中任一项所述的接触板条装置，其特征在于，以压缩空气加载的纵向通道(24)在接触板条(15)中成形。
8.如权利要求1至7中任一项所述的接触板条装置，其特征在于，紧邻所述接触板条支架(7)的接触板条(15)底面(23)设有导电的金属涂层(38)。
9.如权利要求1至6中任一项所述的接触板条装置，其特征在于，以压缩空气加载的纵向通道(24a)在接触板条支架(7b)中成形，并通过一密封唇(54)相对于接触板条(15a)封闭。
10.如权利要求1至9中任一项所述的接触板条装置，其特征在于，在接触板条支架(7、7a、7b)中设有三个并排延伸的纵向空腔(12、13、14)，其中，中间的纵向空腔(13)用于容纳可滑移的螺纹接头(27)。
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