DE2057325C3

DE2057325C3 -

Info

Publication number: DE2057325C3
Application number: DE2057325A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Horstmeier; Gerhard Moehring
Original assignee: AUGUST STEMMANN OHG 4443 SCHUETTORF
Current assignee: Stemmann Technik GmbH
Priority date: 1970-11-21
Filing date: 1970-11-21
Publication date: 1973-12-06
Also published as: DE2057325A1; US3761648A; DE2057325B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einholm-Stromabnehmer für elektrische Triebfahrzeuge, bestehend aus einem Unterscherenarm und einer unteren Lenkerstange, die beide am Grundrahmen angelenkt sind, und aus zwei trapezförmigen Oberscherenarmen, die über ihren Drehpunkt am Unter- scherenarm hinaus bis zur unteren Lenkerstange verlängert und nach unten um einen konstanten Winkel abgeknickt sind, und aus einer oberen Lenkerstange, die mit dem Unterscherenarm und der unteren Lenkerstange gelenkig verbunden ist und an ihrem oberen Ende den Stromabnehmerkopf führt.

Derartige Einholm-Stromabnehmer werden teilweise auch als sog. Halbscheren-Stromabnehmer bezeichnet und sind durch die deutsche Auslegeschrift 282054 und deutsche Auslegeschrift 1 233005 bekannt.

Bei diesen Einholm-Stromabnehmern stehen der Arbeitsbereich und die Bauabmessungen in einem bestimmten Verhältnis zueinander, und zwar derart, daß in der obersten Arbeitsstellung der Winkel zwischen dem unteren und dem oberen Scherenarm des Stromabnehmers etwa 90° beträgt, was bedeutet, daß zur Vergrößerung des Arbeitsbereiches nach oben der Unterscherenarm und/oder die Oberscherenarme entsprechend vergrößert werden müßten. Der für den Aufbau des Stromabnehmers auf dem Dach des Triebfahrzeuges zur Verfügung stehende Raum ist in vielen Fällen so eng bemessen, daß Stromabnehmer mit großem Arbeitsbereich gar nicht oder nur schwierig untergebracht werden können.

Man hat deshalb die Oberscherenarme über ihren Drehpunkt am Unterscherenann hinaus bis zur unteren Lenkerstange verlängert und sie dabei nach unten um einen konstanten Winkel α, abgeknickt. Um eine wesentliche Vergrößerung des Arbeitsbereiches zu erreichen, sind jedoch diese Maßnahmen noch nicht ausreichend. _

Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, den Arbeitsbereich der in Rede stehenden Einholm-Stromabnehmer bei gegebenen Bauabinessungen zu vergrößern bzw. umgekehrt bei gegebenem Arbeitsbereich eine Verringerung der Bauabmessungen des Stromabnehmers zu erreichen.

Hierzu sieht die Erfindung vor, daß zwischen der unteren Lsnkerstange und dem verlängerten und nach unten abgeknickten Teil der Oberscherenarme ein Zvwschengelenkstück angeordnet ist, welches beim Absenken des Stromabnehmers vom oberen Arbeitsbereich in den unteren Arbeitsbereich den Angriffspunkt der unteren Lenkerstange an den Oberscherenarmen verlagert und damit einen größeren wirksamen Winkel zwischen der Längsachse der Oberscherenarme und der Linie zwischen dem Drehpunkt der Oberscherenarme und dem Angriffspunkt der unteren Lenkerstange ergibt.

Erfindungsgemäß wird also bei einer geringen Zwischenstellung der Winkel zwischen der Längsachse der Oberscherenarmc und der Verbindungslinie zwischen Drehpunkt der Oberscherenanne und Angriffspunkt der unteren Lenkerstange an den nach unten abgewinkelten Oberscherenarmen derart verändert, daß er im oberen Arbeitsbereich kleiner ist als im unteren Arbeitsbereich. Durch den kleinen Winke! α, im oberen Arbeitsbereich wird ein höherer Anpreßdruck erzielt, der allerdings im unteren Arbeitsbereich einen zu hohen Anpreßdruck bewirken würde, wenn dieser Winkel nicht durch das Zwischengelenk ab einer bestimmten Arbeitshöhe auf den Wert a₂ vergrößert würde. Es wird also bei gleichmäßigem Anpreßdruck über den gesamten Arbeitsbereich ermöglicht, daß bei gegebenem Arbeitsbereich der Stromabnehmer mit kleineren Abmessungen gebaut bzw. bei gegebenen Abmessungen ein größerer Arbeitsbereich erreicht werden kann. Durch die Vergrößerung des Winkels von dem kleineren Wert er, im oberen Arbeitsbereich auf den größeren Wert a₂ im unteren Arbeitsbereich wird gleichzeitig auch erreicht, daß der niedrigste Punkt des Arbeitsbereiches «o tief gelegt werden kann, daß der Unterscherenann bis in die Horizontale abgesenkt werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Stromabnehmers besteht schließlich darin, daß der durch den kleineren Winkel α, im oberen Arbeitsbereich erzielte höhere Anpreßdruck eine Vergrößerung des öffnungswinkels zwischen dem Unter- und dem Oberscherenann erlaubt und damit einen größeren Arbeitsbereich ermöglicht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung im einzelnen ist vorgesehen, daß das Zwischengelenkstück mit seinen beiden Drehpunkten Anschläge aufweist, die im Zusammenwirken mit entsprechenden Gegenflächen beim Übergang vom oberen zum unteren A*·- beitsbereich des Stromabnehmers eine starre Verbindung zwischen dem Drehpunkt der Oberscherenarme am Unterscherenarm und dem unteren Drehpunkt des Ziwschengelenkstücks, d.h. dem Angriffspunkt der unteren Lenkerstange am Zwischengelenkstück, ergeben.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß am Zwischengelenkstück Anschläge vorgesehen sind, die im Zusammenwirken mit Gegenflächen eine Höhenbegrenzung des Stromabnehmers bilden. Hierdurch wird erreicht, daß der Stromabnehmer nicht über seinen oberen Arbeitsbereich hinaus steigen kann, was möglich ist, wenn innerhalb seines Arbeitsbereiches kein Fahrdraht vorhanden ist, z. B. bei dei Montage des Stromabnehmers auf dem Triebfahrzeug. so

An Hand eines Ausführungsbeispiels ist das Wesen der Erfindung nachstehend in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Einholm-Stromabnehmers im oberen Teil des Arbeitsbereiches,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Einholm-Stromabnehmers im unteren Teil des Arbeitsbereiches,

Fig. 3 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Zwischengelenkes in der obersten Stellung des Einholm-Stromabnehmers,

Fig. 4 eine Darstellung des Zwischengelenkes in einer unteren Stellung des Einholm-Stromabnehmers und

Fig. S eine Darstellung des Zwischengelenkes mit den Hauptteilen des Stromabnehmers in einer Teil-Stirnansicht.

In der Zeichnung bezeichnet 1 den auf dem Dach eines elektrischen Triebfahrzeuges mittels Isolatoren getragenen Grundrahmen, auf dessen Achse 2 der mit 3 bezeichnete Unterscherenarm gelagert ist. Eine untere Lenkerstange 4 ist im Grundrahmen 1 im Drehpunkt 5 gelagert. Als Zugfedern ausgestaltete Auftriebsfedern 6 greifen am Grundrahmen 1 im Drehpunkt 7 und am Unterscherenarm 3 im Drehpunkt 8 an. Mit dem Unterscherenarm 3 sind zwei V- oder trapezförmig angeordnete Oberscherenarme 9, 9 in einem Gelenk 10 verbunden; die Oberscherenarme 9, 9 tragen über ein Gelenk 11 am oberen Ende einen als Wippe 12 mit Schleifstücken 13 ausgebildeten Stromabnehmerkopf. An dem Unterscherenarm 3 ist in einem Punkt 14 eine obere Lenkerstange 15 angelenkt und an den Oberscherenarmen 9,9 im Punkt 16 verbunden. Die Oberschersnarme 9, 9 mit der oberen Lenkerstange 15 bilden somit ein Gelenkviereck 10-11-16-14

Die Oberscherenanne 9, 9 sind über den Drehpunkt 10 hinaus nach vorn hin verlängert und nach unten um einen Winkel α, abgewinkelt. Wie insbesondere aus Fig. 3 bis S ersichtlich, ist am verlängerten und abgeknickten Teil der Oberscherenarme 9, 9 ein gabelförmiger Lagerbock 17 angebracht, der Anschlagflächen IS und 19 besitzt. In einem Drehpunkt 20 deg Lagerbockes 17 und damit an den verlängerten und abgeknickten Enden der Oberscherenarme 9, 9' ist ein Zwischengelenkstuck 21 gelagert, das mit einem unteren Drehpunkt 22 in einem gabelförmigen Lagerbock 23 der unteren Lenkerstange 4 gelagert ist. Das Zwischengelenkstuck 21 weist zwei Anschlagnasen 24 und 25 auf.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, greift im oberen Arbeitsbereich des Stromabnehmers die untere Lenkerstange 4 über das Zwischengelenk 21 an den nach unten um den Winkel α, abgewinkelten Armen 9,9 der Oberschere an. Dieser Winkel α, kann sehr klem ausgeführt werden, wodurch die verhältnismäßig kleine Kraft der in diesem oberen Arbeitsbereich bis auf die Vorspannung fast entspannten Auftriebsfedern 6 gut ausgenutzt wird und auch in diesem oberen Arbeitsbereich, sogar an dessen oberem Ende, das kurz unterhalb der höchstmöglichen Stellung des Stromabnehmers (vgl. Fig. 3) liegt, der gewünschte Anpreßdruck erreicht wird. Beim Absenken des Stromabnehmers aus dem oberen Arbeitsbereich wurde dieser Anpreßdruck jedoch zu groß werden, wenn nicht der wirksame Winkel zwischen der Längsachse der Oberscherenarme 9,9' und der Verbindungslinie zwischen dem Drehpunkt 10 der Oberscherenarme 9, 9 am Unterscherenarm 3 und dem Angriffspunkt der unteren Lenkerstange 4 vergrößert würde. Dies geschieht dadurch, daß beim Absenken die Anschlagnase 24 des Zwischengelenkstückes 21 sich an die Anschlagflache 18 des gabelförmigen Lagerbockes 17 der Oberscherenarme 9, 9' legt (Fig. 4), wodurch die bis zu diesem Punkt des Arbeitsbereiches gerade Verbindungslinie zwischen dem unteren Drehpunkt 5 und dem oberen Drehpunkt 20 der unteren Lenkerstange 4 im Drehpunkt 22 geknickt wird. Hierdurch wird der wirksame Winkel zwischen der Längsachse der Oberscherenarme 9. 9' und der Verbindungslinie zwischen dem Drehpi nkt 10 der Oberscheienarme 9, 9 am Unterscherenarm 3 und dem Angriffspunkt 22 der unteren Lenkerstange 4 auf den Wert a₂ vergrößert (Fig. 2).

Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Zwischengelenkstütk 21 wird auch erreicht, daß die unterste Stellung des Stromabnehmers so tief gelegt werden kann, daß die Oberscherenarme 9, 9* und die untere Lenkerstange 4 in fast horizontale Lage gebracht werden können.

Um zu verhindern, daß der Stromabnehmer zu weit über seinen oberen Arbeitsbereich hinaus steigen kann, was dann möglich ist, wenn kein Fahrdraht innerhalb seines Arbeitsbereiches vorhanden ist, so z. B. bei der Montage des Stromabnehmers auf dem Triebfahrzeug, müssen alle Stromabnehmer mit einer entsprechenden Höhenbegrenzung versehen sein. Diese Höhenbegrenzung wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zwischengelenks dadurch erreicht, daß in der gewünschten obersten Stellung des Stromabnehmers die obenerwähnten Anschlagnasen 24 und 25 des Zwischengelenkstückes 21 an der Anschlagfläche 19 des gabelförmigen Lagerbockes 17 der Oberscherenanne 9, 9 und am gabelförmigen Lagerbock 23 der unteren Lenkerstange 4 zur Anlage kommen und damit ein weiteres Steigen des Stromabnehmers verhindern (Fig. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einholm-Stromabnehmer für elektrische Triebfahrzeuge, bestehend aus einem Unterscherenarm und einer unteren Lenkerstange, die beide am Grundrahmen angelenkt sind, und aus zwei trapezförmigen Oberscherenannen, die über ihren Drehpunkt am Unterscherenarm hinaus bis zur unteren Lenkerstange verlängert und nach unten um einen konstanten Winkel abgeknickt sind, und aus einer oberen Lenkerstange, die mit dem Unterscherenarm und der unteren Lenkerstange gelenkig verbunden ist und an ihrem oberen Ende den Stromabnehmerkopf führt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der unteren Lenkerstangß (4) und dem verlängerten und nach unten abgeknickten Teil der Oberscherenarme (9, 9') ein Zwischengelenkstück (21) angeordnet ist, welches beim Absenken des Stromabnehmers vom *> oberen Arbeitsbereich in den unteren Arbeitsbereich den Angriffspunkt der unteren Lenkerstange (4) an den Oberscherenarmen (9,9¹) verlagert und damit einen größeren wirksamen Winkel a₂ zwischen der Längsachse der Oberscherenarme (9, »5 9') und der Linie zwischen dem Drehpunkt (10) der Oberscherenarme und dem Angriffspunkt der unteren Lenkerstange (4) ergibt.

2. Einholm-Stromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischengelenkstück (21) mit seinen beiden Drehpunkten (20, 22) Anschläge (24) aufweist, die im Zusammenwirken mit entsprechenden Gegenflächen (18) beim Übergang vom oberen zum unteren Arbeitsbereich des Stromabnehmers eine starre Verbindung zwischen dem Drehpunkt (10) der Oberscherenarme am Unterscherenarm (3) und dem unteren Drehpunkt (22) des Zwischengelenkstücks (21) ergeben. '

3. Einholm-Stromabnehmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Zwischengelenkstück (21) Anschläge (24, 25) vorgesehen sind, die im Zusammenwirken mit Gegenflächen (19, 23) eine Höhenbegrenzung des Stromabnehmers bilden.