CZ2001183A3

CZ2001183A3 - Sběrací prvek pro sběrače proudu

Info

Publication number: CZ2001183A3
Application number: CZ2001183A
Authority: CZ
Inventors: Wolfgang Vesper; Ludger Fischer; Dana Exon
Original assignee: Sgl Carbon Ag
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2001-01-15
Publication date: 2001-09-12
Also published as: HU0004894D0; HUP0004894A3; DE10002433A1; CZ295779B6; EP1118495A1; HUP0004894A2; HU224387B1

Description

Oblast techniky

Vynález se týká sběracích prvků pro sběrače proudu.

Dosavadní stav techniky

K vozidlům, které jsou poháněny elektromotory, se může potřebná elektrická energie přivádět pomocí ve směru jízdy pevně ustavených, zpravidla kovových vodičů a na vozidle umístěných sběracích prvků nebo sběracích kontaktů dotýkajících se vodiče.

Otěr na trolejové síti způsobený třením sběracího prvku musí být pokud možno nízký. Proto sestávají tyto sběrací prvky často z uhlíkové lišty, které jsou připojeny ke kovovému nosiči. Kovový nosič přitom má jak mechanickou funkci (opěra křehké uhlíkové lišty proti průhybu a tahu) tak také elektrickou funkci (odvod proudu odbraného uhlíkovým sběracím tělesem).

Poněvadž jsou vedené proudy vzhledem k šířce profilu uhlíkové lišty velké (5 až 15 A/mm), je požadován nízký přechodový odpor mezi uhlíkovým prvkem a kovovým nosičem.

Připojení je provedeno sevřením, nýtováním, šroubováním, lepením nebo pájením. Deformace tímto způsobem spojených materiálů při změnách teploty (bimetalový účinek z důvodu rozdílných roztažností za tepla uhlíku a kovu) se musí udržovat pomocí konstrukčních opatření malá.

Obvykle se k vytvoření sběrného prvku upevní uhlíková lišta na kovový nosný prvek, přičemž celá spodní plocha

	• · · ·		i		•		• ·	•
« ·	•	•		•	• ·	•	•	* ·
•	• · ·	e		•	•	e	•	•
•	•	$ ·		•	•	• 9	•
•	•	•			•	•	•	•
					« · *		♦·	• · ·

uhlíkové lišty nebo pokud možno její velká část je zakryta kovovou částí, například pomocí lepení. Mezi volnými povrchy kovového nosiče a vodičem (trolejí) potom může, zejména ve vlhkém vzduchu, vzniknout elektrické probíjení ve smyslu vybíjení obloukem. Takovéto probíjení vzniká zvláště při tvorbě souvislé vrstvy (například za mokra, ledu nebo smogu) vodivých usazenin nebo kondenzátů na proudovém sběrači. Poněvadž takováto probíjení pomocí elektrického oblouku mohou vést k náhlému silnému ohřevu a dokonce k poškozením, jsou nežádoucí. Jestliže se naproti tomu kovová část zmenší, tak je s menší kontaktní plochou mezi uhlíkovou lištou a kovovým nosičem při jinak stejných podmínkách vyšší přechodový odpor. Mezi částí připojenou ke kovu a volnou částí uhlíkové lišty vznikají při ohřevu napětí, která mohou dokonce vést k selhání.

Z přihlášky vynálezu DE-A 195 29 169 je známá konstrukce, u které se zcela zabraňuje nebezpečí vzniku oblouku mezi kovovým nosičem a trolejí. Také se může zabránit bimetalovému účinku. Přitom je kovový nosič umístěn ve vnitřní dutině v průřezu trubkovité nebo alespoň ve tvaru písmene U nebo C uhlíkové lišty. Jako přednostní provedení je popsáno přímé nalisování nosiče na vnitřní plochy dutiny. Nevýhodné však je nákladné zhotovení například nanesením napěněného hliníku nebo polotovaru z nevytvrditelné vláknem vyztužené plastické hmoty.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu proto je vytvořit sběrný prvek, který i při dobrých mechanických vlastnostech (tuhost a elasticita sběrného prvku) a nízké hmotnosti má nízké nebezpečí probíjení a který dovoluje jednoduché zhotovení . Tento úkol je vyřešen sběrným prvkem pro sběrače proudu, u kterého jsou odděleny elektrická funkce (odvedení proudu s pokud možno nízkým ♦ · · · 0 · · * · ·φ «·· ♦ · · · ···· • · · · » · · « · · • φ 0 φ · · φ · ·· • · · » · ··· ··« ··· φ· ·φ« «φ·*· přechodovým odporem) a mechanická funkce.

Předmětem vynálezu je sběrný prvek pro sběrače proudu k odvedení elektrické energie z troleje na elektricky poháněné vozidlo, přičemž trolej je pevná a sběrače proudu jsou připojeny k vozidlu a jsou pohyblivé, s uhlíkovým sběracím tělesem, nosičem a elektrickým vodičem, charakterizovaný tím, že nosič a elektrický vodič jsou separátní součásti, přičemž nosič sestává z vláknem vyztužených kompozitních materiálů a elektrický vodič je umístěn na straně uhlíkového sběracího tělesa, odvrácené od troleje.

Jako separátní součásti jsou označovány takové součásti, které nejsou identické nebo se alespoň navzájem dotýkají ne ve více než 60 % plochy menší součásti, přednostně ne ve více než 50 % plochy menší součásti, zejména ne ve více než 40 % plochy menší součásti.

Elektrický vodič může být tvořen kovovým plechem, který je přilepen na střední část spodní strany uhlíkového sběrného prvku. Přednostně se však používá pás kovové tkaniny, který může převzít napětí při nestejnoměrné tepelné roztažnosti, respektive smrštění. Přednostně je elektrický vodič umístěn ve středu spodní strany uhlíkového sběrného prvku. Pás kovové tkaniny sestává sestává přednostně z měděných nebo hliníkových drátů. Přednostně je na alespoň jednom konci tohoto vodiče umístěno připojovací zařízení (kabelové oko), pomocí kterého se může odvádět proud. V protikladu ke konvenční technice se mohou tato kabelová oka připojit přímo k proudovému vodiči pantografu.

U přednostního provedení sběrného prvku podle vynálezu jsou na straně uhlíkového sběracího tělesa, odvrácené od troleje vyfrézovány dvě rovnoběžné drážky. Je také možné • · · · · · • ·· • · · · * ť r. Λ· • «· • · · · · »· w • · »· • ·o • w ·· • ·· • » · · · vytvořit drážky již při výrobě uhlíkového sběracího tělesa, například při výrobě uhlíkového sběracího tělesa vytlačováním (extruzí). Šířka a hloubka drážek činí nezávisle na sobě 3 až 15 mm, přednostně 4 až 12 mm a zejména 5 až 10 mm. Do těchto drážek jsou vloženy nosiče a přilepeny se lepidlem. Elektrický vodič je umístěn mezi těmito nosiči a je přilepen na uhlíkové sběrací těleso dalším lepidlem, které je v přednostním provedení na základě přídavku uhlíkového nebo kovového prášku vodivé .

Výška a délka nosiče jsou při dané šířce a hloubce drážky ovlivněny tuhostí a hmotností, ale také odporem vzduchu. Hloubka drážky zase ovlivňuje užitečnou výšku otěru uhlíkového sběracího tělesa. Proto se musí tyto parametry pečlivě navzájem zladit s ohledem na účel svého použití. Zde a dále uvedené hodnoty se jeví při praktické realizaci jako příznivé, popisují ale jen přednostní provedení a nehledí se proto na ně jako na limitující.

Podobným způsobem se také mohou na každou stranu elektrického vodiče nalepit do uhlíkového sběracího tělesa dva nebo více nosičů tím, že se na každé straně elektrického vodiče vytvoří dvě nebo více drážek. Tímto způsobem se dále může zvýšit pevnost v ohybu a tím stabilita konstrukce.

Podle vynálezu je také možné použít jen jeden nosič. Na straně uhlíkového sběracího tělesa, odvrácené od troleje, je ve středu vyfrézována plochá drážka (nebo vytvořena již při extruzi profilu), ve které je plošně přilepen přednostně vodivým dalším lepidlem elektrický vodič tak, že se plochá drážka pokud možno úplně vyplní dalším lepidlem a vodičem. Následně se takto vytvořená v podstatě hladká spodní strana opatří lepidlem a na tuto plochu se přilepí jeden nosič. Přitom je možné, že nosič zakryje celou spodní stranu uhlíkového • » · « · · · · • · · · · · · • · · · · ·9 • · · * ♦9 • * · ·· ······ ·· ··· t

• ·

I • · · sběracího tělesa, lze však realizovat také takové provedení, u něhož zůstávají části uhlíkového sběracího tělesa na spodní straně volné. Rozhodující pro velikost nosné části je požadovaná pevnost v ohybu a tolerovatelná hmotnost.

Vyvedení elektrického vodiče je v tomto případě provedeno vývrtem nacházejícím se v jednom nosiči s oválným nebo pravoúhlým průřezem.

Další přednostní provedení spočívá v tom, když ve dvou rovnoběžných drážkách (jako v prvním příkladu provedení) je místo dvou separátních nosičů umístěn profil ve tvaru písmene H nebo U. Na straně uhlíkového sběracího tělesa, odvrácené od troleje jsou vyfrézovány dvě rovnoběžné drážky. Také je možné vytvořit drážky již při výrobě uhlíkového sběracího tělesa, například při výrobě uhlíkového sběracího tělesa vytlačováním (extruzí). Šířka a hloubka drážek činí nezávisle na sobě 3 až 15 mm, přednostně 4 až 12 mm a zejména 5 až 10 mm. Do těchto drážek je vložen jeden nosič ve tvaru písmene U nebo jeden další nosič ve tvaru písmene H a je pomocí lepidla přilepen k uhlíkovému sběracímu tělesu. Elektrický vodič je umístěn na straně uhlíkového sběracího tělesa, přivrácené k profilu a je přilepen pomocí dalšího lepidla, které je přednostně vodivě modifikováno přídavkem uhlíkového nebo kovového prášku, na uhlíkové sběrací těleso.

Přechodový odpor mezi uhlíkovým sběracím tělesem a kovovým páskem se může zmenšit známým způsobem podle EP-A 0 313 880 tím, že se spodní strana uhlíkového sběracího tělesa zdrsní, se střední hloubkou drsnosti Rz nejméně 40 Um a hloubkou drsnosti Rt nejméně 50 Um, na uhlíkovém sběracím tělese se vytvoří alespoň jedna, přednostně 0,05 až 0,15 mm tlustá vrstva lepidla a na kovovém pásu se nanesením elektricky vodivých kovových nebo grafitových částic o střední zrnitosti * · • · · · · · • · · • · · · · • · fc · • · ♦ ♦ ·

přes 0,1 mm, přednostně v množství, které odpovídá polovině objemu vrstvy lepidla, zlepší jeho elektrická vodivost, předtím než se vzájemným stlačením obou obou ploch potřených vodivým lepidlem vytvoří lepivé spojení. Jako lepidlo se zvláště přednostně používá dvoukomponentní lepidlo na bázi epoxidové pryskyřice nebo také na bázi fenolové pryskyřice.

Je také možné, a v rámci předloženého vynálezu je přednostní, nanést na kovový pás, respektive na pás kovové textilie izolační a proti korozi chránící vrstvu. To se může provést položením a následným vytvrzením pásu matrice skelného vlákna napuštěného reaktivními pryskyřicemi nebo vylitím mez iprostoru mezi stojinami tvořenými vyčnívajícími částmi nosiče vlákny vyztuženou, teplem vytvrditelnou pryskyřicí. Je také možné, a také je přednostní, nalepit přes kovový vodič a mezi uvedené stojiny, přednostně jimi ukončený, U-profil z vlákny vyztužených umělých pryskyřic nebo plastických hmot. Pokud neexistuje žádné nebo existuje jen neúplné zakrytí kovového vodiče na spodní straně uhlíkového sběracího tělesa, může se chránit proti korozi povlakem vhodných laků.

Další možnost k ochraně proti korozi, která současně také slouží ke zlepšení aerodynamických vlastností sběrače proudu, je obložení konstrukce na straně odvrácené od troleje nevodivým profilem, přednostně profilem z plastické hmoty. Přitom může být profil vytvořen z masivní plastické hmoty, nebo přednostně z pěněné plastické hmoty, přičemž je proveden tak, že se na shora popsanou konstrukci přilepí nebo přisponkuje.

Nosič sestává z alespoň jedné tyče rovnoběžné se směrem hlavní osy uhlíkového sběracího tělesa, která je vytvořena ve kvádru nebo prizmatu, přičemž tyč je zapuštěna na straně uhlíkového sběracího tělesa odvráceného od troleje do tohoto uhlíkového sběracího tělesa. Přednostně jsou do uhlíkového sběracího tělesa zapuštěny dvě tyče. Symetrickým uspořádáním těchto nosičů se může dosáhnout, že se zabrání průhybu vlivem různé tepelné roztažnosti uhlíkové lišty a výztužného materiálu.

Materiálem nosiče je přednostně vlákny vyztužený teplem vytvrditelný polymer. Vhodná ztužující vlákna jsou skelná vlákna, minerální vlákna, polymerová vlákna s vysokou pevností jako známá vysoce pevná polyethylenová vlákna, vysoce pevná polyesterová vlákna, vysoce pevná polyakrylnitri 1ová vlákna, aramidová vlákna, uhlíková vlákna a rovněž viskery z kovů nebo keramických polymery jsou například pryskyřice, polyesterové aminové pryskyřice. V rámci vynálezu přiznové, použít polypropylen, polyester ztužující vlákna shora látek. Vhodné teplem vytvrditelné epoxidové pryskyřice, polyuerthanové pryskyřice, fenolové pryskyřice a je také možné, avšak vlákny vyztužené nebo polyamid, uvedená vlákna.

méně jako jako možností je použít uhlík vyztužený (vodivých) kovů , jako nosný materiál (CFC). Je které musí rovněž možné pevnosti hliník.

v ohybu

Poněvadž sběracím tělesem k hustotě.

termoplasty které obsahují Další přednostní uhlíkovými vlákny vyrobit nosič z mít pokud možno vysoký poměr toto použití je přednostní lepením spojeny s uhlíkovým vodivost použitých kovů je mědi, probíhá proud přednostně v pásu

Pro nosiče nejsou nutně vodivě a často nižší než vodivost mědi a nikoliv v kovovém nosiči .

V průřezu je uhlíkové sběrací těleso obvykle pravoúhlé, přičemž hrany na straně přivrácené k troleji jsou zaobleny. Poloměr zaoblení činí obvykle 1 až 10 mm. Lze použít také lichoběžníkové profily, přičemž horní hrany jsou rovněž zaobleny. Takovéto lichoběžníkové profily jsou příznivé z hlediska odporu vzduchu. Uhlíkové sběrací těleso je v náryse, viděno rovnoběžně se směrem troleje, vytvořeno na straně *>···· «· · · · ♦ ·· · · · ♦ · · · • ··· · · · ·« • · * · · · · ·· ··· · · ··· přivrácené k troleji konvexní. Při tomto průřezu je konstrukce podle vynálezu přednostně vytvořena tak, že také spodní strana (odvrácená od troleje) má příslušné zaoblení, je tedy konkávní. Poněvadž drážky mají mít po délce uhlíkového sběracího tělesa konstantní hloubku, musí potom mít příslušné zaoblení (konvexní a konkávní) také strana nosiče přivrácená k troleji a strana nosiče odvrácená od troleje. Takovéto tvary lze snadno a cenově příznivě realizovat při výrobě prvků nosiče vyříznutím z desky pomocí vysokotlakého řezání vodním paprskem.

V průřezu se tak vytvoří provedení, u kterého je vodivá část, přilepená na spodní stranu uhlíkového sběracího tělesa, přednostně kovový pás, obepnuta po obou stranách stojinami, které značně prodlužují dráhu od kovové části na stranu uhlíkového sběracího tělesa, odvrácenou od troleje, Tyto stojiny jsou tvořeny přečnívajícími částmi nosiče. Přednostně přečnívá nosič alespoň přednostně 12 mm a více tělesa, odvrácenou od mm, zvláště alespoň 8 mm a zvláště přes spodní plochu uhlíkového sběrného troleje. S tím je spojeno účinné potlačení sklonu k probíjení.

V uhlíkovém sběrném tělese mohou být integrovány obvyklé vypínací mechanismy, například uspořádání, která jsou popsána v evropském patentu EP-B 0 078 159, evropské přihlášce EP-A 0 402 666 a německých patentech DE-C 38 17 743 a rovněž DE-C 39 05 962. Další možnou variantou provedení je provozní kontrolní systém podle DE-A 44 25 460.

Upevnění sběracích prvků na pantografu je provedeno jako u známých konstrukcí přišroubováním nebo připojením jiného typu nosiče k horní části pantografu.

Na nosičích lze rovněž upevnit bleskojistky. Jsou konstruovány zejména tak, že se na nosiče uhlíkového sběrného • · · · · · * ·♦ · · · • ··· · · • ♦ · » ♦ ♦ · · ·

tělesa upevní šroubováním, nýtováním nebo lepním příslušně zaoblené díly vyříznuté z desek vláknitého kompozitního materiálu. Strana přivrácená k trole,]’i může být potom zaoblena a opatřena kluzným povlakem, který je přednostně tvořen kovovým plechem, jak je popsáno v DE-A 43 26 613.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je dále blíže objasněn na příkladech provedení pomocí výkresů, kde znázorňuje obr. 1 sběrací těleso s dvěma nosiči, obr. 2 sběrací těleso s jedním nosičem, obr. 3 další varianty sběracího tělesa s jedním nosičem a obr. 4 sběrací těleso s ochranou proti korozi.

Příklady provedení__vynálezu

Obr. 1 znázorňuje uhlíkové sběrací těleso 1, na jehož stranách odvrácených od troleje jsou vyfrézovány dvě rovnoběžné drážky 2., 2'. Je také možné výrobě uhlíkového sběracího uhlíkového sběracího tělesa a hloubka drážek 2., 2.' činí přednostně 4 až 12 mm a vytvořit drážky 2 , 2' již při tělesa 1, například při výrobě 1 vytlačováním (extruzí). Šířka nezávisle na sobě 3 až 15 mm, mm. Do těchto drážek zejména 5 až 10 , 2' je vložen nosiče 3, 3' a přilepen lepidlem 5,. Elektrický vodič 4 je umístěn mezi těmito nosiči 3, 3' a je přilepen na uhlíkové sběrací těleso 1 dalším lepidlem .6, které je v přednostním provedení na základě přídavku uhlíkového nebo kovového prášku vodivé.

• « * *· « · · · • · · · · •·· · ♦ · • · · 9 · • · · · • · ♦ · · ♦ · ·

Podle vynálezu je také možné použít jen jeden nosič 3''. Konstrukce tohoto sběrače proudu je potom taková, jak je znázorněno na obr. 2. Na straně uhlíkového sběracího tělesa .1, odvrácené od troleje, je ve středu vyfrézována plochá drážka 2/' (nebo je vytvořena již při extruzi profilu), ve které je plošně přilepen přednostně vodivým dalším lepidlem 6 elektrický vodič 4. tak, že se plochá drážka 2'' pokud možno úplně vyplní dalším lepidlem 6. a vodičem 4.· Následně se takto vytvořená v podstatě hladká spodní strana opatří lepidlem 5. a na tuto plochu se přilepí jeden nosič 3.' ' . Přitom je možné, že nosič 3/' zakryje celou spodní stranu uhlíkového sběracího tělesa 1, lze však realizovat také takové provedení, u něhož zůstávají části uhlíkového sběracího tělesa 1 na spodní straně volné. Rozhodující pro velikost nosné části je požadovaná pevnost v ohybu a tolerovatelná hmotnost.

Další přednostní provedení spočívá v tom, když ve dvou rovnoběžných drážkách (jako v prvním příkladu provedení) je místo dvou separátních nosičů umístěn profil ve tvaru písmene H nebo U. Toto provedení je znázorněno na obr. 3:

Na straně uhlíkového sběracího tělesa 1, odvrácené od troleje jsou vyfrézovány dvě rovnoběžné drážky 2., 2'. Také je možné vytvořit drážky 2., 2 ' již při výrobě uhlíkového sběracího tělesa 1, například při výrobě uhlíkového sběracího tělesa 1 vytlačováním (extruzi). Šířka a hloubka drážek _2, 2' činí nezávisle na sobě 3 až 15 mm, přednostně 4 až 12 mm a zejména 5 až 10 mm. Do těchto drážek 2, 2/ je vložen jeden nosič 3 '' ve tvaru písmene U nebo jeden další nosič 3J^v ve tvaru písmene H a je pomocí lepidla 5. přilepen k uhlíkovému sběracímu tělesu .1 . Elektrický vodič 4 .je umístěn na straně uhlíkového sběracího tělesa 1., přivrácené k profilu a je přilepen pomocí dalšího lepidla (5, které je přednostně vodivě modifikováno přídavkem uhlíkového nebo kovového prášku, na uhlíkové sběrací těleso 1.

• ·· · • ·

- 11 Další možnost k ochraně proti korozi, která současně také slouží ke zlepšení aerodynamických vlastností sběrače proudu, je obložení konstrukce na straně odvrácené od troleje nevodivým profilem, přednostně profilem z plastické hmoty. Přitom může být profil vytvořen z masivní plastické hmoty, nebo přednostně z pěněné plastické hmoty, přičemž je proveden tak, že se na shora popsanou konstrukci přilepí nebo přisponkuje. Možná podoba takovéhoto profilu 7. z plastické hmoty je znázorněna na obr. 4, přičemž konstrukce odpovídá obecně konstrukci na obr. 1

Ve profilu třmenu (profil 3522 od firmy SGL CARBON GmbH, pravoúhlý průřez se šířkou 35 mm a výškou 22 mm, přičemž obě hrany přivrácené k troleji jsou zaobleny s poloměrem 4 mm), jaké se nyní používají u Deutsche Bahn, byly v odstupu 5 mm od okraje na straně odvrácené od troleje vyfrézovány dvě drážky 2, 2' se šířkou a hloubkou 5 mm. Materiál uhlíkového sběracího tělesa 1 (RH 82 od firmy SGL CARBON GmbH) má hustotu 1,73 g/cm³, měrný elektrický odpor 37 μΩ. m a pevnost v ohybu 30 MPa. Do drážek 2, 2' byly pomocí lepidla 5. s fenolovou pryskyřicí nalepeny pásy z kompozitního materiálu se skelný vláknem, pojeného fenolovou pryskyřicí, s průřezem 5 x 20 mm. Použitý kompozitní materiál se skelným vláknem (^RPregnit GGPDE, firma Krempel, D-71665 Vaihingen) má pevnost v ohybu cca 400 MPa. Pod uhlíkovým sběrným tělesem 1. byl mezi oběma nosiči 3, 3' přilepen pás měděné tkaniny (E-Cu) s oky 14 x 1,5 mm. K tomu bylo (podle způsobu podle EP-A 0 313 880) uhlíkové sběrné těleso 1 nejprve zdrsněno tryskáním pískem ^RReduritem F 40 (fitma Munk-Schmitz, Koln) se zrnitostí 0,7 až 0,8 (Rt = 72 Um, Rz = 59 um) a potom se drsná plocha, jakož i pás měděné tkaniny potřou směsí ze stejných hmotnostních podílů dalšího lepidla 6. s fenolovou pryskyřicí, a methanolem. Tlouštka vrstvy lepidla 6 činila na obou částech 0,1 mm. Plochy s lepidly 6 byly následnmě potřeny měděnou krupicí (střední velikost zrn • · · · ·

- 12 *· • · · ·· ♦ ··· ·· • · · »· • · *· ······ «· • 9 · · ·· • · ·· • · · · · • · ·· • ♦ · · * · ·

0,1 až 0,3 mm). Kontaktní plochy byly navzájem slisovány tlakem cca 30 MPa. Konce měděných pásů byly opatřeny kabelovým očky podle DIN 46 235, 16 mm).

Hotové sběrače proudu potom byly elektricky vyzkoušeny. Proto byl na obou koncích měděného pásu zaveden do sběrače proudu proud, odebrání nastalo na obou úzkých stranách profilu třemene pomocí nalisovaných pocínovaných měděných desek. Podél profilu třmenu byla potom měřena jako funkce vedeného proudu povrchová teplota. Přitom bylo po 5 min a po 10 min (stacionární hodnota) změřeno:

Intenzita proudu v A	Povrchová teplota ve °C
po 5 min	po 10 min
115	45
225	78	87
350	147	160
470	220 * >

^x> hodnota po 2,5 min, potom se měření přerušilo, poněvadž se Cu-pramen rozeběhl

V provozu pro sběrače proudu obvyklé intenzity proudu leží zřetelně pod 200 A, zkoušené uspořádání proto ještě má zřetelné rezervy.

K mechanickému zkoušení byl zhotovený sběrač proudu podroben zkoušce v ohybu ve srovnání s neopracováným uhlíkovým profilem. Vzdálenost opěrných bodů činila 290 mm, lisovník byl nasazen do středu uhlíkového profilu. Zatímco zatěžování do lomu činilo pro neopracovaný uhlíkový profil 1000 N, bylo pro hotový sběrač proudu určeno zatížení do lomu 15 000 N.

• ···· · · * · · ·· • ··· ·· • · · ·· • · φ· ······ φ φ

- 13 (Přítlačná síla sběrače proudu na trolej činí obvykle cca 100 N). S většími průřezy nosiče zatížení do lomu ještě dále narůstá. Je patrné, že přes vyfrézování drážek do uhlíkového profilu bylo možné značně zvýšit zatížení v ohybu do lomu. Selhání tak nastává teprve při vyšších průhybech.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Sběrací prvek pro sběrače proudu k odvedení elektrické energie z troleje na elektricky poháněné vozidlo, přičemž trolej je pevná a sběrače proudu jsou připojeny k vozidlu a jsou pohyblivé, (3, 3, 3, vyznačující se elektrický vodič (4) (3, 3', 3, 3' s uhlíkovým sběracím tělesem (1), nosičem vodičem (4 ) ,

3' , 3'v ) a přičemž nosič sestává z vláknem tím,

3^1v) a elektrickým že nosič (3, 3', 3 ' ' , jsou separátní součásti,

3'v ) vyztužených kompozitních materiálů a kovů a nosič (3, 3', 3'', 3''',

3^IV) a elektrický vodič (4) jsou umístěny na straně uhlíkového sběracího tělesa (1), odvrácené od troleje, přičemž elektrický vodič (4) je přednostně umístěn ve středu této strany.
2. Sběrací prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosič (3, 3') sestává ze dvou částí, které jsou přilepeny v drážkách (2, 2'), vytvořených v podélné ose uhlíkového sběracího tělesa (1).
3. Sběrací prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosič (3'') sestává z jednoho dílu, který je plošně přilepen ma uhlíkové sběrací těleso (1), přičemž elektrický vodič (4) je alespoň zčásti umístěn v drážce ( 2 ' ' ) , vytvořené uprostřed spodní strany uhlíkového sběracího tělesa (1).
4. Sběrací prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosič (3^,v) je tvořen profilem ve tvaru písmene H, který je horními rameny vlepen do uhlíkového sběracího tělesa (1) a vnitřním povrchem příčného žebra je plošně přilepen na uhlíkové sběrací těleso (1), přičemž elektrický vodič (4) je alespoň částečně umístěn v drážce vytvořené na spodní straně uhlíkového sběrného tělesa (1).

• ·····« • ·· · ♦ · ·· · • · ·♦ • ·♦ ···♦ ♦· «· • ·· • ·· ·· • · ·♦ • · · · · • · ·· ··· ··
5. Sběrací prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosič (3''') je tvořen profilem ve tvaru písmene U, který je rameny vlepen do uhlíkového sběracího tělesa (1) a vnitřním povrchem spodní příčné části je plošně přilepen na uhlíkové sběrací těleso (1), přičemž elektrický vodič (4) je alespoň částečně umístěn v drážce vytvořené na spodní straně uhlíkového sběrného tělesa (1).
6. Sběrací prvek podle jednoho z přechozích nároku 1 až 5, vyznačující se tím, že elektrický vodič (4) sestává z pásu kovové tkaniny, která je vodivě přilepena k uhlíkovému sběrnému tělesu (1).
7. Sběrací prvek podle jednoho z přechozích nároku 1 až 5, vyznačující se tím, že elektrický vodič (4) sestává z kovového plechového pásu, který je vodivě přilepena k uhlíkovému sběrnému tělesu (1).
8. Sběrací prvek podle nároku 2, vyznačující se tím, že v prostoru ve tvaru písmene U, tvořeném nosiči (3, 3') a uhlíkovým sběrným tělesem (1) s na něm umístěným elektrickým vodičem (4) je fixována přizpůsobená deska nebo přizpůsobený profil ve tvaru písmene U, přičemž profil ve tvaru písmene U je otevřen na straně odvrácené od troleje.
9. Sběrací prvek podle nároku 6, vyznačující se tím, že elektricky vodivý pás z kovové tkaniny nese na alespoň jednom konci kabelové očko, které je připojeno přímo k proudovému vodiči pantografu na elektricky poháněném vozidle.