DE185943C

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Publication number: DE185943C
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Description

S-7A
V-'U S-7A
V-'U

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 185943 KLASSE 20k. GRUPPE- M 185943 CLASS 20k. GROUP

ALFRED FELCHLIN in ZÜRICH.ALFRED FELCHLIN in ZURICH.

Die Erfindung betrifft ein Wechselstromteilleitersystem zur Stromzuführung für elektrische Bahnen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß im Bahnkörper Primärspulen in Zwischenräumen, am Wagen in gleichen Zwischenräumen aber . Sekundärspulen angeordnet sind, welche in einer endlosen Linie bewegbar sind, wobei die Sekundärspulen, wenn sie über den Primärspulen stehen,. mit diesen zu Wechselstromtransformatoren verbunden werden.The invention relates to an alternating current sub-conductor system for supplying power to electrical Lanes. The essence of the invention is that in the track body primary coils in gaps, on the car in but the same gaps. Secondary coils are arranged, which in an endless Line are movable, the secondary coils when they are above the primary coils. with these to AC transformers get connected.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer Ausführungsform dargestellt und zeigt Fig. ι ein Fahrzeug von der Seite gesehen außer Strom, Fig. 2 Teile der Stromzuführung im Schnitt, Fig. 3 ein Schema der Stromzuführungsanordnung, Fig. 4 ein Wicklungsschema. The subject matter of the invention is shown in one embodiment in the drawing and shows Fig. ι a vehicle seen from the side except power, Fig. 2 parts of the power supply in section, FIG. 3 shows a diagram of the power supply arrangement, FIG. 4 shows a winding diagram.

Im Bahnkörper 1 sind in bestimmten Abständen Betonkästen 2 angebracht, deren Deckel 3 (Fig. 2) mit dem Bahnkörper 1 bündig liegen. Jeder Deckel 3 besitzt eine Metallplatte 4, die durch einen Isolations-'? ^rmg S gegen den übrigen. Teil des Deckels 3 isoliert ist.In the track body 1, concrete boxes 2 are attached at certain intervals, the lids 3 (Fig. 2) are flush with the track body 1. Each cover 3 has a metal plate 4, which by an insulation '? ^rm g S against the rest. Part of the cover 3 is insulated.

In den Kästen 2 sind Primärspulen 6 angeordnet, deren Kerne 62 auf Isolierbänken 7 stehen und auf ihren oberen Enden die Platten 4 tragen. Durch den unteren Teil der Kästen 2 ist das Hauptkabel 8 gelegt, welches von der Wechselstrommaschine des Kraftwerkes Strom erhält. Das eine Ende 10 der um den Kern 62 liegenden Wicklung der Primärspule 6 ist an der Platte 4 isoliert befestigt, das aridere 11 leitend mit einer Rückleitung 12 oder einer Schiene verbunden, wenn eine solche als Rückleitung benutzt wird.Primary coils 6 are arranged in the boxes 2, the cores 62 of which stand on insulating benches 7 and support the plates 4 on their upper ends. The main cable 8, which receives electricity from the alternating current machine of the power station, is laid through the lower part of the boxes 2. One end 10 of the winding of the primary coil 6 lying around the core 62 is secured to the plate 4 in an insulated manner, the other 11 conductively connected to a return line 12 or a rail, if such is used as a return line.

In jedem Kasten 2 ist ferner seitlich der Primärspule ein Hebelwerk angeordnet. Zwei gebrochene Hebel 13 und 14 sind an ihren Knickpunkten 15 und 16 drehbar gelagert. Die beiden einander zugekehrten Hebelarme sind miteinander durch ein Gelenk 17 verbunden und tragen ein als Anker dienendes isoliertes Eisenstück 18. Außerdem trägt der betreffende Arm des Hebels 14 eine Kontaktplatte 19, welche eirfer mit dem Spulenende 10 verbundenen Kontaktspitze 20 gegenübersteht. Die Enden der anderen Arme der Hebei 13 und 14 tragen gegen sie isolierte, als Anker dienende Eisenstücke 21 und 22. Die Anordnung der Hebel 13 und 14 zueinander ist eine solche, daß der Punkt 17 sich vertikal bewegen kann, was z. B. durch Langlöcher erzielbar ist.In each box 2, a lever mechanism is also arranged to the side of the primary coil. Two broken levers 13 and 14 are rotatably mounted at their inflection points 15 and 16. The two lever arms facing one another are connected to one another by a joint 17 and carry an insulated piece of iron 18 serving as an anchor relevant arm of the lever 14 a contact plate 19, which eirfer with the coil end 10 connected contact tip 20 faces. The ends of the other arms of the Hebei 13 and 14 carry iron pieces 21 and 22, insulated against them, serving as anchors The arrangement of the levers 13 and 14 to one another is such that the point 17 is vertical can move what z. B. can be achieved through elongated holes.

Über den Ankern 18, 21 und 22 befinden sich ihnen entsprechende Vertiefungen 23, 24 und 25 in dem Deckel 3 bezw. der Platte 4. Der Hebel 14 und damit die Platte 19 ist durch den Leitungsdraht 26 mit dem Hauptkabel 8 leitend verbunden. Eine Feder 27 hat das Bestreben, die Kontakte 19 und 20 stets auseinander zu halten;Located above the anchors 18, 21 and 22 them corresponding recesses 23, 24 and 25 in the cover 3 BEZW. of plate 4. The lever 14 and thus the plate 19 is through the lead wire 26 is conductively connected to the main cable 8. A spring 27 has that Endeavor to keep the contacts 19 and 20 always apart;

Unter dem Boden des Wagens ist (Fig. 3) ein Seil (Kette oder ähnliches Organ) 28 um zwei horizontale Seilscheiben 29 und 30 so gelegt, daß dessen eines Trum 31 über denUnder the floor of the trolley (Fig. 3) is a rope (chain or similar member) 28 µm two horizontal pulleys 29 and 30 placed so that one strand 31 over the

Kästen 2 liegt. Parallel mit dem Seil liegt eine am Wagen feste Kontaktschiene 32.Boxes 2 lies. A contact rail 32 fixed to the carriage lies parallel to the rope.

Diese ist durch Leitung 33 mit einem Pol desThis is through line 33 with one pole of the

. am Wagen befindlichen Motors 34 verbunden.. Motor 34 located on the car is connected.

An der Kontaktschiene 32 sind mittels der Kontaktrollen 35 glockenförmige Gehäuse 36 aufgehängt (Fig. 2), welche ,durch die.Stege 37 (Fig. 3) mit dem Seil 28, 31 verbunden sind. Die Gehäuse 36 sind in den gleichen Abständen angeordnet wie die Kästen 2 (Fig. 1). Ein Pendeln derselben wird durch die Kontaktrollen 38 und 39 ('Fig. 2) verhindert. In dem Gehäuse 36 hängt eine Zugfeder 40, welche ein zweites, über das Gehäuse 36 greifendes Gehäuse 41 trägt.Bell-shaped housings 36 are attached to the contact rail 32 by means of the contact rollers 35 suspended (Fig. 2), which, through die.Stege 37 (Fig. 3) with the rope 28, 31 connected are. The housings 36 are arranged at the same intervals as the boxes 2 (Fig. 1). A pendulum of the same is through the contact rollers 38 and 39 ('Fig. 2) prevented. A tension spring hangs in the housing 36 40, which carries a second housing 41 that extends over the housing 36.

In dem Gehäuse 41 ist eine Sekundärspule 42 und neben derselben eine als Elektromagnet dienende Hilfsspule 43 angeordnet. Die Wicklungen der Sekundärspule 42 und der Hilfsspule 43 sind mit der Kontaktschiene 32 und hierdurch mit dem Motor 34 sowie mit einem Schalter 44 verbunden in der Weise, wie das Schema der Fig. 4 dies zeigt. Der Schalter 44 besitzt mehrere Kontaktfedern α bis g, die Spule 42 mehrere Teilwicklungen h bis m. Das eine Ende der Wicklung h ist mit der Kontaktschiene 32, das andere Ende über die Kontaktfeder b mit der Wicklung i verbunden. Die Kontaktfedern c, d, f verbinden je zwei benachbarte Wicklungen miteinander. Feder g ist mit dem einen Ende der Wicklung m verbunden und Feder α mit dem einen Ende der um einen Kern 45 gewickelten Hilfsspule 43, deren anderes Ende mit der Kontaktschiene 32 verbunden ist.A secondary coil 42 and, next to it, an auxiliary coil 43 serving as an electromagnet are arranged in the housing 41. The windings of the secondary coil 42 and the auxiliary coil 43 are connected to the contact bar 32 and thereby to the motor 34 and to a switch 44 in the manner as the diagram of FIG. 4 shows. The switch 44 has several contact springs α to g, the coil 42 several partial windings h to m. One end of the winding h is connected to the contact rail 32, the other end via the contact spring b to the winding i . The contact springs c, d, f each connect two adjacent windings to one another. Spring g is connected to one end of the winding m and spring α to one end of the auxiliary coil 43 wound around a core 45, the other end of which is connected to the contact bar 32.

Mit dem Gehäuse 41 ist durch Gelenkstangen 46 (Fig. 2) ein weiterer Elektromagnet 47 verbunden, der als Entmagnetisierungsvorrichtung dient und mittels der Kontaktrolle 48 an der Kontaktschiene 32 hängt. Er ist ebenfalls durch eine Strebe 49 (Fig. 3) . mit dem Seil 28,31 verbunden. Seitlich besitzt der Elektromagnet 47 eine Kontaktfeder 50. Zwei an der Kontaktschiene 32 feste Kontaktbügel 51, 52 liegen so, daß die Feder 50 sie streifen kann. Von den Kontaktbügeln 51., 52 gehen Leitungen 53, 54 zu ,Kontakten 65, 66 eines Handschalters 55.A further electromagnet is connected to the housing 41 by means of articulated rods 46 (FIG. 2) 47 connected, which serves as a degaussing device and by means of the contact roller 48 hangs on the contact rail 32. It is also supported by a strut 49 (Fig. 3) . connected to the rope 28,31. The electromagnet 47 has a contact spring on the side 50. Two contact brackets 51, 52 fixed on the contact rail 32 are positioned so that the spring 50 you can graze. Lines 53, 54 go from contact clips 51, 52 to contacts 65, 66 of a hand switch 55.

Eine Schleif schiene 56 ist seitlich so am Wagen angebracht, daß die Federn α bis g des Schalters 44 mit ihr nacheinander in Kontakt kommen können. Ihr wagerechter Teil liegt in Höhe der Feder g, an den beiden Enden 57 und 58 geht sie schräg zur Höhe der Kontaktfeder α herunter. Durch Leitung 59 ist sie mit dem zweiten Pol des Motors 34 und durch Leitung 60 mit dem Umstellhebel 61 des Schalters 55 verbunden.A grinding rail 56 is attached to the side of the carriage that the springs α to g of the switch 44 can come into contact with her one after the other. Its horizontal part is at the level of the spring g, at the two ends 57 and 58 it goes down obliquely to the level of the contact spring α . It is connected by line 59 to the second pole of the motor 34 and by line 60 to the changeover lever 61 of the switch 55.

Die Arbeitsweise der Stromzuführung ist folgende: Bei Inbetriebsetzung eines Wagens wird. dieser so eingestellt, daß die Sekuridärspule 42 senkrecht über einer Primärspule 6 steht und die Schleifschiene 56 mit dem unteren Ende ihres Teiles 57 die Feder a des Schalters 44 berührt. Wenn nun noch der Anker 18 in demjenigen Relaiskasten, der für den Betriebsbeginn in Frage kommt, in irgendeiner geeigneten Weise, elektrisch oder mechanisch, angehoben wird, so ist folgender Stromkreis geschlossen: Motor 34, Leitung 59, Schleifschiene 56, deren Teil 57, Feder a, Windung, der Hilfsspule 43 (Fig. 4), Kontaktschiene 32 und Leitung 33 zum Motor 34 zurück. ■ Im Motor Stromkreis ist in bekannter Weise ein (nicht dargestellter) Schalter angeordnet,' der zum Ein- und Ausschalten des Motors dient. Durch den auch während des Betriebes bei Berührung von 57 mit α eintretenden jedesmaligen Schluß des angegebenen Stromkreises wird der Kern 45 der Hilfsspule 43 magnetisch und zieht die einzelnen Anker 18 (Fig. 2) nacheinander an.The mode of operation of the power supply is as follows: When a car is put into operation. this is set so that the secondary coil 42 is perpendicular to a primary coil 6 and the sliding rail 56 with the lower end of its part 57 touches the spring a of the switch 44. If the armature 18 in the relay box that comes into question for the start of operation is now raised in any suitable way, electrically or mechanically, the following circuit is closed: Motor 34, line 59, sliding rail 56, part 57 of which, spring a, turn, the auxiliary coil 43 (Fig. 4), contact bar 32 and line 33 to the motor 34 back. ■ In the motor circuit in a known manner (not shown) switch is disposed, 'which is used for switching on and off of the motor. Due to the fact that the specified circuit closes every time during operation when 57 comes into contact with α , the core 45 of the auxiliary coil 43 becomes magnetic and attracts the individual armatures 18 (FIG. 2) one after the other.

Durch die erwähnte, bei Beginn des Betriebes notwendige erstmalige Anhebung des 'Ankers 18 wird der Kontakt 19, 20 geschlossen und damit die Wicklung 6 der Primärspule in die Stromleitung des Hauptkabels 8 und der Rückleitung 12 eingeschaltet. Der KernAs a result of the first increase in the 'Armature 18, the contact 19, 20 is closed and thus the winding 6 of the primary coil switched into the power line of the main cable 8 and the return line 12. The core

62 der Primärspule 6 wird stark magnetisch, ebenso wie die ihm als Polschuh dienende Platte 4. Diese zieht die dem Kern der Sekundärspule 42 als Polplatte dienende Platte62 of the primary coil 6 is strongly magnetic, just like that serving as a pole piece Plate 4. This pulls the plate serving as the pole plate for the core of the secondary coil 42

63 an, so daß nun die beiden Spulen 6 und 42 übereinanderstehend einen Wechselstromtransformator bilden.63, so that now the two coils 6 and 42, one above the other, an alternating current transformer form.

Der in der Sekundärspule42 dieses Wechselstromtransformators induzierte Strom speist in bekannter Weise den zum Antrieb der Räder 'des Fahrzeuges dienenden Motor 34.The one in the secondary coil42 of this AC transformer Induced current feeds the motor 34 used to drive the wheels of the vehicle in a known manner.

Da die Gehäuse 36 der Sekundärspulen 42 nicht fest am Wagen, sondern auf der Kontaktschiene 32 laufend an dem endlosen Seil 28,31 befestigt sind, kann sich der Wagen in Pfeilrichtung der Fig. 3 weiterbewegen, während die Spule 42 fest auf der Spule~6 stehen bleibt.Since the housing 36 of the secondary coils 42 is not fixed on the carriage, but on the contact rail 32 are continuously attached to the endless rope 28,31, the carriage can move in Move on in the direction of the arrow in FIG. 3 while the bobbin 42 is standing firmly on the bobbin 6 remain.

Im Anfang dieser Bewegung berührt der Teil 57 der Schleifschiene 56 nach und nach hintereinander die Federn b bis g des Schalters 44, damit die Hilfsspule 43 aus- und immer mehr Teilwicklungen der Spule 42 einschaltend. Der Anker 18 wird nach Ausschaltung der Hilfsspule 43 durch den Magnetismus des Kernes 62 der Primärspule 6 und der Platte 4 hoch gehalten.At the beginning of this movement, the part 57 of the sliding rail 56 gradually touches the springs b to g of the switch 44 one after the other, so that the auxiliary coil 43 is switched off and more and more partial windings of the coil 42 are switched on. After the auxiliary coil 43 has been switched off, the armature 18 is held high by the magnetism of the core 62 of the primary coil 6 and the plate 4.

Die Spulen 42 und Kästen 2 sind nun in einem solchen Abstand zueinander angeordnet, daß zwei aufeinanderfolgende Spulen gleichzeitig auf je einem Kasten 2 stehen können. Die Schleif schiene 56 ist dabei derart bemessen, daß in demselben Verhältnis, in welchem an der einen Spule Teilwicklungen h' The coils 42 and boxes 2 are now arranged at such a distance from one another that two consecutive coils can stand on one box 2 each at the same time. The grinding rail 56 is dimensioned in such a way that in the same ratio in which on the one coil partial windings h '

bis m durch den Teil 57 der Schleifschiene 56 eingeschaltet werden, an der anderen solche durch den Teil 58 ausgeschaltet werden.until m are switched on by the part 57 of the sliding rail 56, at the other those are switched off by the part 58.

Es ist nun noch nötig, daß, wenn eine Spule 42 am Ende 58 der Schleifschiene angelangt ist, oder vielmehr, da ja die Spulen 42 auf den Kästen 2 feststehen bleiben, wenn die Schleifschiene sich bis zu ihrem Ende 58 an der Spule 42 vorbeibewegt hat, der Kern 62 der Primärspule 6 entmagnetisiert wird, so daß das Gehäuse 41 mit der Sekundärspule 42 durch die Feder 40 wieder von der Platte 4 abgezogen werden kann.It is now still necessary that when a coil 42 has reached the end 58 of the sliding rail is, or rather, since the coils 42 remain stationary on the boxes 2 when the Slide rail attaches to its end 58 of the coil 42 has moved past, the core 62 of the primary coil 6 is demagnetized, so that the housing 41 with the secondary coil 42 is removed from the plate 4 again by the spring 40 can be deducted.

Dies wird durch den Elektromagneten 47 erreicht, der neben der Spule 42 angeordnet ist. Kommt nämlich die Kontaktfeder 50 mit dem Kontaktbügel 51 in Berührung, so geht ein Teilstrom (Nebenschlußstrom) auf dem. Wege vom Motor 34 durch die Schleifschiene 56, Leitung 60, Umschalthebel 61, Leitung 54, Kontaktbügel 51, Feder 50, Spule. 47 und von dieser durch die Kontaktrolle 64, Kontaktschiene 32, Leitung 33 zum Motor 34 zurück. Der magnetisch gewordene Kern derThis is achieved by the electromagnet 47, which is arranged next to the coil 42 is. If the contact spring 50 comes into contact with the contact clip 51, it goes a partial flow (shunt flow) on the. Paths from the motor 34 through the sliding rail 56, line 60, switch lever 61, line 54, contact clip 51, spring 50, coil. 47 and from this through the contact roller 64, contact bar 32, line 33 to the motor 34 return. The magnetic core of the

Spule 47 zieht dann den Anker 22 an und reißt den Anker 18 ab, wodurch der Kontakt 19, 20 unterbrochen wird.Coil 47 then attracts the armature 22 and tears off the armature 18, whereby the contact 19, 20 is interrupted.

Es sind zwei Kontaktbügel 51, 52 angeordnet, damit die Entmagnetisierung in jeder Fahrrichtung stattfinden kann. Bei der zur Richtung des Hauptpfeiles entgegengesetzten Fahrrichtung wäre der Umschalthebel 61 vom Kontakt 65 auf den Kontakt 66 umzustellen und es träte der Kontaktbügel 52 in Tätigkeit.There are two contact clips 51, 52 arranged to allow the demagnetization in each Direction of travel can take place. At the opposite to the direction of the main arrow The changeover lever 61 would have to be switched from contact 65 to contact 66 in the direction of travel and the contact bracket 52 would come into action.

. ■. ■

Claims

Patent Claims:

1. AC sub-conductor system for power supply for electric railways, characterized by primary coils (6) arranged in gaps in the track body and in the same gaps on the carriage arranged secondary coils (42), the latter being movable in an endless line on the carriage, and, when they are above the primary coils, with them to AC transformers get connected.

2. AC current partial conductor system according to claim 1, characterized in that the secondary coils (42) are attached to an endless rope (28,31) and with Contact rollers (35) run on a self-contained contact rail (32), which is in conductive connection with the engine (34) of the vehicle.

3. AC partial conductor system according to claim 1 and 2, characterized in that

■ net that an auxiliary electromagnet (43,45) is arranged in each secondary coil (42) is, which by tightening an armature (18) arranged next to the primary coil (6), the primary coil (6) in the main feed line (8, 12) turns on, so that the core (62) of the primary coil is magnetic will. . . -

4.. AC partial conductor system according to Claim.i, characterized in that. the secondary coils (42) are resiliently suspended and their core when the core of the primary coil (6) becomes magnetic, is attracted by the latter, and so the secondary coils (42) on the primary coils (6) remain stationary for a while when the car continues to move. .

5. AC sub-conductor system according to claim 1, characterized in that two adjacent, simultaneously excited secondary coils (42) are temporarily connected to one another by a switch (44) of the same adjacent, fixed to the carriage sliding rail (56), the sliding rail by means of obliquely downward directed ends (57, 58) to the same extent as they switch on the partial windings (h to m) of one secondary coil (42) and switch off those (h to m) of the other secondary coil.

6. AC sub-conductor system according to claim 1 ,. characterized in that a special electromagnet (47) is arranged to demagnetize the core (62) of the primary coil (6), which current by sliding a contact spring (50) attached to it past fixed contact brackets (51, 52) of the contact bar (32) receives an armature (22) itn _N primary coil housing attracts and thereby disconnects the primary coil (6) from the main feed line (8).

1 sheet of drawings.