DE2250737A1 - Loesbare stromabnehmervorrichtung fuer eine einen im wesentlichen u-foermigen querschnitt aufweisende stromschiene - Google Patents

Description

• Lösbare Stromabnahmervorrichtung für eine einen in wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisende Stremschiene.
• Die Erfindung betrifft eine lösbare Stremshnehmervorrichtung für eine einen in wesentlichen U-förmigen Quersehnitt aufweisende Stromschiene, in der längs einen Aufnahmekanal seitlich begronzenden parallelen Seitenwänden isolierende TRagschiene mit in Längsrichtung parallel verlaufenden blanken Leitern und längs der @edenfläche das Aufnahmekanals ein Schutzleiter angeordnet sind, mit einem in den Aufnahnekanal der Stromschiene einsetzbaren geckelteil, durch dessen den Stremschienenwänden zugekehrten Seitenwände der stromabnahme dienende Montaktfinger unter @influß einer mechanischen Stouervorrichtung in die Nontakt-@abestellung ausfahrbar und in den Seckelteil zurücksichbar sind, ferner mit einem bodenseitig aus d@@ Sockelteil austretenden, im wesentlichen normal zur Sodenfläche des Sockelteils verschieblich gelagerten Schutzleiter-Kontaktfinger, der in Richtung auf die Rodenfläche der Stromschiene federnd vorgespannt ist und im Zusammenwirken mit einer Rastvorrichtung in gelöstem Zustand der Stromabnehmervorrichtung den eingesogenen Zustand aller Kontaktaungen blockiert und mit von einem Betätigungsorgan mechanisch betätigbaren Verriegelungsgliedern, welohe zum Festlegen der Stromabschnervorrichtung in Stromschienen-Aufnahmekanal in eine verspringende Bereiche der Stromschiene hintergreifende Stellung ausfuhrbar und in den Sockalteil zurücksi@hbar sind.
• Bekannte Stromsbnehmerverrichtungen dieser Art weisen als Vorriegelungsglieder federnde Haltesungen auf, die nach Lösen der von Schutzleiter-Kontaktfinger bezätigten Restvorrichtung, d.h. in voll in die Stromschien eingeführten Zustand der Stromabnehmervorrichtung, zusammen mit den Kontaktzungen in die Eingriffestellung in der Stromschiene ausgefahren werden können. Die Anerdnung des aus der Bodenfläche des Sockelteile vorspringenden Schutzleiter-Kontaktfingern, der duroh Federbelastung gegen den längs der Bodenfläche des Aufnahmekanals verlaufenden Schutzleiter gedrückt wird, hat gegenüber anderen bekannten Stromabnehmervorrichtungen, bei denen der schutzleiter-Hontaktfinger seitlich aus dem sockelteil vorspringen und1 ebenfalls durch Federbelastung, an einem längs einer Seitenwand des Aufnahmekanals verlaufenden Schutzlsiter in Anlage gehalten wird, den Vorteil einer günstigeren Raumansnutzung der Stromschiene, da der Schutzleiter den notwendigen, aber im übrigen ungenutiten Bereich der Stromschienen-Bodenfläche einnimmt. Darüber hinaus wird infolge der bein Einsetzen der Stromabnehmervorrichtung in die Stromschiene notwendigen Überwindung der Federvorspannung des Schutzleiters einer Bedienungeperson stets die Möglichkeit einer Kontrolle der ordnungsgeiäßen Kontaktgabe des Schutzleiterkontaktfingers auf dem Schutzleiter gegeben.
• Jer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kontaktgabe zwischen dem Kontaktfinger und dem auf der Tragschienen-Bodenfläche angeordneten Schatzleiter dadurch noch weiter zu verbessern, daß eine beträchtliche Schleifbewegung des Kontaktfingers auf dem Schutzleiter während der Ein- und Ausschaltphasen und gegehenenfalls auch während der Umscheltphasen der Stromabnehmervorrichtung bewirkt bzw. erzwungen wird.
• Ausgehend von einer Stromabnehmervorrichtung der eingangs angegebenen Art, schlägt die erfindung zu diesem Zweck vor, daß der Schutzleiter-kontaktfinger schwenkbar gelat,ert ist und die Anordung der seine Vorepannung hervorrufenden Feder so gewählt ist, daß seiner zur Bodenfläche im wesentlichen normalen Sewegungskomponente eine @rehkomponente mm die Schwenkachse überlagert ist. Während die Federbelastung in Richtung etwa normal zur Bodenfläche bz. zu den in dieser angeordneten Schutzleiter einen für die sichere Kontaktgabe ausreichenden Andruck des Kontaktfingers bewirkt, erzwingt die zuaatsliche rehkomponente, insbesondere beim Einsetzen der Stromabnehmervorrichtung bzw. bei der Betätigung des die Verriefelung auslösenden BetAtigungsorgans eine kräftige und wirkungsvolle Schleifbewegung der Anlagefläche des Kontaktfingers auf dem chutzleiter. Hierdurch wird eine Abarbeitung und 3efreiung der Kontaktflächen von etwa gebildeten Oxyd.
• häuten oder Kontaktflächenverschmutzungen gewährleistet.
• In oevorzugter Ausgestaltung der @rfindung ist vorgesehen, daß der Schutzleiter-Kontaktfinger als zweiseitieer ebel ausgebil@et ist, der an seinem aus dem Sockelteil hervortretenden @nde etwa hakenförmig gestaltet ist, und daß die seine Vorspannung hervorrufen.
• de Feder als ruckfeder mit außerhalb der Schwenkachse des Schutzleiter-Kontakthebels verlaufender Wirkungs linie ausgebildet 1st und an dem hakenförmigen Endbereich angreift. Die Schwenkachse ist zweckmäßigerweise etwa normal zu den Seckelteil-Seltenwänden angeordnet und urchsetzt ein etwa rechtwinklig zur Bodenfläche des Sockelteils verlaufendes Langloch des Schutzleiterhontakthebels. Diese bevorzugte Auführung hat den Vorteil, das die Schleifbewegung des Kontaktfingers in Längsrichtung des ochutzleiters erfolgt und daher auf einem relativ großflächigen Bereich wirksam sein kann.
• Dadurch wird selbst dann eine unbedingt sichere Kontaktgabe des Kontaktfingers mit dem ochutzleiter gewährleistet, wenn letzterer beispielsweise wegen Abarbeitung eines bereichs des Schutzleiters nur sehr geringfügig aus seiner Halterung in der Bodenfläche der Stroschiene vorsteht.
• Um die die Schleifbewegung des Kontaktfingers auf dem Schutzleiter bewirkende Drehkompunente beim Ein- und Aussohalten der Strorabeehlaervorrichtung praktisch zwangsläufig herbeizuführen, ist in Weiterbildung der erfindung vorgesehen, daß der Kontakthebel durch die seine Vorspannung hervorrufende Feder gegen eine Steuerkurve gedrückt ist, wobei die Steuerkurve zur Bewegung des Kontakhebels um seine ochuenkachse mit einer oder mehreren Auenehmungen versehen ist, in die ein Teil des Kontakthebels in einer oder mehreren bestimmten otellungen der Steuerkurve einrückbar ist. Die steuerkurve ist bevorzugt mit dem Betätigungsorgan zum Lösen bzw.
• Feststellen der stromabnchmervorrichtung in der Stromsohiene gekoppelt.
• Eine zweckmäßige @eiterbildung der @rfindung besteht darin, daß die Verriegelungsglieder zum ilintergreifen vorspringender Bereiche der Stromschiene als auf einer zur Bodenfläche des sockelteils normal verlaufenden Achse urehbare, in Acharichtung unverschiebliche starre Ansätze ausgebildet sind, von denen Jeweils swei einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Die starren Verriegelungsansätze sind oei einer bevorzugten Ausgestaltung mit der für die Drehkomponents des Schutzleiter-Kontakthebels bestimmenden Steuerkurve einteilig ausgebildet. In einer Zwischenstellung des mit den Verriegelungsaneätzen gekoppelten Betätigungsorgans sind die Verriegelungeansätze nur teilweise aus dem bockelteil der Stromabnehmervorrichtung ausgeschwenkt, wobei in einer fUr die Randhabung derselben zweckmäßigen @eise die Stromabnehmervorrichtung in der Stromschiene in Längsrichtung verschieblich festgehalten @ird. In dieser vor allem zum @instellen der Stromabnohmervorrichtung geeigneten Zwischenstellung sind die elektrischen Kontakte im Sockelteil zurüokgehalten.
• Um in der Zwischenstellung des Setätigungsorgans eine die Längsverschiebung der Stromabnehmervorrichtung be hindernde Klemmung zwischen den Verriegelungsgliedern und den von diesen hintergriffenen zu Stromschienenrippen mit Sicherheit su verhindern, ist in Weiterbildung der @rfindung vorgesehen, daß die Dicke der Verriegelungsglieder in Richtung ihrer freien Enden leicht abnimmt.
• In bevorzugter Ausführungsform ist das Betätigungsor gan in seiner durch die Rastvorriohtung blockierten Stellung durch eine Federvorrichtung in nichtung auf seine stellung bei eingeschalteter Stromabnehmervorrichtung bzw. in richtung der Zwischenstellung vorgespannt. Wird die Rastwirkung des einen Teil der Rastvorrichtung bildenden Schutzleiter-Kontaktfingers dadurch aufgehoben, daß die Stromabnehmervorrichtung mit ihrem Sockelteil in die Stromschiene eingesetzt wird, so bewegt sich das Betätigungsorgan unter Einfluß seiner Pederbelastung selbsttätig in eine Zwischenstellung, bei der die Stromabnehmervorrichtung in der Stromschiene von den Verriegelungsgliedern festgehalten und in Stromschienenlängsrichtung verschieblich ist. Diese Wirkung der Feder nacht also - über dae Einsetzen der Stromabnehmervorrichtung in die Stromschiene hinaus -Jede iiandbetätigung bis zum Erreichen der Zwischenstellung überflüssig. Beim umgekehrten Vorgang, nämlich beim Lösen der Stromabnehmervorrichtung aus der Stromschiene, muß dos Betätigungsorgan in seiner letzten Bewegungsphase entgegen der sich dabei spannenden Feder bewegt erden, so daß die Bedienungsperson eine fühlbare Kontrolle darüber hat, wann die Halterung in der Stromschiene vollständig aufgehoben wird.
• Im folgenden wird die @rfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erlautet. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Stromabnehmervorrichtung mit Sliokrichtung schräg von oben auf den in eine Stromschiene elnoatzbaren Sockelteil, wobei das Betätigungsorgan zum Befestigen und Lösen der Stromabnehmervorrichtung in verschiedenen Betätigungsstellungen dargestellt ist; Fig. 2 eine ebenfalls perspektivische Darstellung auf die Stromabnehmervorrichtung gemäß Fig. 1 mit entgegengesetzter Blickrichtung, wobei ein Schaltknebel zur Einstellung der Phasen sichtbar ist; Fig. 3 eine Querschnittansicht auf eine Stromschiene, in die die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Stromabnehmervorrichtung nit ihrem sockelteil einsetzbar ist; Fig. 4 eine Explosionsansicht auf Wie wesentlichen Teile der Stromabnehmervorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2, wobei eine Gehäuseschale fortgelassen ist; lig. 5 eine hinsicht in das Gehäuse der Stromabnehmervorrichtung, wooei einzelne Teile in Gehäuselängsrichtung geschnitten dargestellt sind und Big. 6 einen längschnitt durch den Sockelteil des Gehäuses, entsprechend der Linie VI-VI in Fig. 5 bei von dem Steuerglied unbeeinflußt ausgeschwenkter Stellung der sichtbaren iha8en-Kontaktzunge und Fig. 7A bis 7 schematische Darstellungen, die in Draufsichten und Schnittansichten die Funktionsweise der zusammenwirkenden Mitführ- und Rastvorrichtungen in verschiedenen Phasen während des Anschließens und Lösens der Stromabnehmervorrichtung zeigen.
• Die in den Fig. 1 und 2 in perspektivischen Ansichten dargestellte Stromabnehmervorrichtung 1 besteht aus einem vollständig in eine Stromschiene einsetzbaren sockelteil 2 und einem gegenüber dem Sockelteil seitlich verbreiterten, aus der Stromschiene vorstehenden Kopfteil 3, an dem ein Betätigungshebel 4 - in Pig. 1 in drei Betätigungsatellungen gezeigt - und ein Schaltknebel 5 von außen zugänglich angeoranet rind, Der Betätigungshebel 4 liegt in eingeschaltetem, d.h.
• im in der stronsohiene 6 (Fig. 3) verriegelten Zustand der Stromabnehmervorrichtung 1 an einer Seitenwand des Kopfteils 3 an. r ist im Inneren der Stromabnehmervorrichtung um eine nachfolgend nooh näher erläuterte Schaltachse, die etwa normal zur Bodenfläche 7 des Jockelteils 2 verläuft, schwenkbar gelagert und dient sum Bin- und Ausschwenken von ii dargestellten Ausführungsbeispiel flügelartig ausgebildeten und aus den Seitenwänden 8' und 8'' austretenden Verriegelungsglie dern 9a und 9b sowie zum zwangeläufigen Zurückziehen von Kontaktzungen 10R, 10S, 10T und 10Mp, die ebenfalls aus den Seitenwänden 6', 8" des Sockelteile 2 ausschwenkbar sind. Die Wahl der jeweils abzugreifenden Stromphasen erfolgt lit Ililfe des Sohaltknebels 5 durch dessen Slnetellung in die Steilungen I, II bzw.
• III, wobei in in der Stromsohiene 6 eingeschalteten Zustand der Stromabnehmervorrichtung 1 eine der federnden Kontaktzungen 10R, 10 oder 10T an dem zugehörigen Stromschienen-Phasenleiter R, S oder 1 in Anlage gehalten wird. Die spannung liegt dann zwischen de Phasenkontakt und den Nulleiter Mp. Aus der Bodenfläohe 7 des Kjockelteilc tritt ein in wesentlichen normal zur Bodenfläche verschieblich gelagerter Schutzleiter-Kontaktfinger 11 aus, der in Richtung auf die Grundfläche der im Querschnitt etwa U-förmig ausgebildeten Stromschiene 6 federnd vorgespannt ist. In der Grundfläche der Stromschiene ist ein in Stremschienenlängerichtung verlaufender Schutzleiter 12 eingebettet, an dem der Kontaktfinger 11 in eingeschalteten Zustand der Stromabnehmervorrichtung 1 in Anlage gehalten wird.
• Beim Ein- und Ausschalten der Stromebnehmervorrichtung, d.h. beim Betätigen des Betätigungshebels 4 führt der kontaktfinger 11 in nachfolgend noch genauer erläuterter Weise eine Schleifbewegung auf dem Schutzleiter 12 aus und gewährleistet dadurch eine sichere Kontaktgabe.
• Vor em binsetzen der Stromabnehmervorrichtung 1 in die Stromschiene 6 befindet sich der Setätigungshebel 4 in der in Fig. 1 gestrichelt gezeigten, um etwa 900 gegenüber dem eingeschalteten Zustand ausgeschwenkten Stellung, in der er durch eine vom ochutzleiter-Kontaktfinger 11 in dessen gestrichelt geseigter Ruhestellung arretiert ist. Dabei sind alle Kontaktzungen 10 sowie die Verriegelungsglieder 9a und @b vollständig in den sockelteil zurückgezogen und in dieser zurückgezogenen Stellung blockiert. Wird die Stromabnehmervorrichtung 1 mit ihren Sockelteil 2 in den Aufnahmekanal 13 der Stromschiene (Fig. 3) eingeführt und der auf dem Schutzleiter 12 zur Anlage kommende Kontaktfinger 11 entgegen seiner Federvorspannung in de sockelteil teilweise zurückgedrängt, so wird der Betätigungshebel aus einer über den Sohutzleiter-Kontaktfinger hergestellten Arretierung freigegeben und bewegt sich unter einfluß einer Feder in die striohpunktiert dargestellte Zwischenstellung. In dieser Stellung des Setätigungshebels sind die Verriegelungsglieder 9a und 9b bereite teilweise aus den Seitenwänden 8', 8" ausgeschwenkt und hintergreifen den Aufnahmekanal 13 begrenzende Verriegelungarippen 14, wodurch die Stromabnehmervorrichtung in der Stromschiene 6 festgehalten wird. In diesem Zustand kann die Stromsbnehaervorrichtung in Längsrichtung der Stromschiene 6 verschoben werden; die Kontaktsungen sind dabei noch nicht aus dem Sockelteil 2 ausgeschwenkt. Erst wenn der Setätigungshebel 4 aus der strichpunktierten Zwischenstellung in die in rig. 1 in ausgezogenen Linien dargestellte Einschaltstellung bewegt wird, erfolgt eine feste Verriegelung des Sockelteils 2 in der Stromschiene durch vollständiges Ausschwenken der Verriegelungsglieder 9a und 9b ooie das Ausschwenken der entsprechend der Einstellung des Schaltknebele 5 angewählten Wontaktsungen, die dabei federnd gegen die in iBolierenden Trägschienen 15 an den den Aufnahmekanal 13 seitlich begrenzenden Seitenwänden elngebetteten Leitern R, S bzw. T sowie Mp zur Anlage kommen.
• Der Aufbau und die Anordnung des Ausführungsbeispiels der Stromabnehmervorrichtung wird im folgenden anhand der Innenansichten bzw. Schnitte darstellenden Fig. 4 bis 6 beschrieben.
• Das Gehäuse 18 ist gemäß Darstellung in Fig. 4 in Längsrichtung zweigeteilt. twa in der Teilungsebene, also im wesentlichen normal sur Sodenfläche 7 des Sockelteils, eind die Drehachse einer Steuerwelle 20, eine stationäre Schaltachse 21 und eine in Fig. 5 nur angedeutete Nebenachse 22 in gegenseitigem Abstand parallel zueinander angeordnet. Der Betätigungshebel bzw. -bügel 4 ist mit einem durch eine Gehäuseausnehmung 23 in das Gehause eingreifenden Arm 24 auf der Schaltachse 21 schwenkbar gelagert. Eine En@fläche 25 des Betatigungshesels 4 ist so angeordnet und ausgebildet, daß sie mit einer an der Gehäuseaußenseite vorgesehenen Schulter 26 einen Anschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung des Betätigungshebels 4 bildet (ig. 2).
• Neben dem Lagcrarm 24 des Betätigungshebels 4 sind auf der Schaltachse 21 die Phasenkontaktzungen 10R, 10S, 10T eine das ochaltglied bildende, mit einen Zylindersektorausschnitt als Durchtritt für die Kontaktzungen 10 versehene hohlwelle 27, eine mit dem Schaltglied 27 in Umfangarichtung forsßchlüssig verbundene, gegenüber diesem in Axialrichtung verschiebbare Schaltmuffe 28 und eine in gleicher höhe wie die innere Hohlwelle einen Zylindersektorausschnitt aufweisende koaxiale äußere Hohlwelle 29 schwenkbar gelagert. Das die äußere Hohlwelle bildende Bauteil 29 ißt mit dem Lagerarm 24 des Betätigungshebels 4 durch in titg. 4 angedeutete Schrauben 30 verbunden so daß dieses Bauteil allen Schwenkbewegungen des Betätigungshebele um die Schaltachse 21 unnittelbar folgt.
• Als Mitführvorrichtung zur Übertragung der Schwankbewegung ues Betätigungshebels 4 auf des bei Au- und @insohelten der Stromabnehmervorrichtung die Thassen-Kontaktzungen 10R, 10S und 10T in ihre zurückgezogene Stellung und in ihre ausgefahrene (Kintaktgabe-) Stellung schwenkende Schaltglied 27 dient eine Schra@@enfeder 31, deren freie Endabschnitte 32 und, 33 über den @ickeldurchmesser der Schraubenfeder hinaus etwa radial nach außen vorstehen. Diese radial vorstehenden äußeren Federenden 32 und 33 unschließen, wie am besten aus Fig. 7 zu sehen ist, scheren- bzw. zangenartig zwei etwa achsparallel verlaufende torepringende nsätze )4 bzw. 35, von denen der eine Ansatz 34 an der den Lagerarm 24 des Betätigungshebels 4 zugewandten Stirnseite der das Betätigungsglied bildenden inneren Hohlwelle 27 und der andere Ansatz 35 an der entgpreohenden Stirnseite des die äußere Hohlwelle bildenden Sauteils 29 ausgebildet ist. Der am Schaltglied angebrachte axiale Ansatz 34 durchgreift eine radiale Ausnehmung 36 in der Schaltmuffe, wobei die inelnandergreifenden Abschnitte des Ansatzes 34 und der Ausnehmung 36 an ihren Seitenwänden derart korrespondierend ausgebildet sind, daß das Schaltglied 27 mit der Schaltmuffe 28 in Umfangerichtung formschlüseig verbunden iot, die Schaltmuffe 28 Jedoch eine gewisse Axialbewegung gegenüber dem Schaltglied ausführen kann. Diese relative Axialbewegung der Schaltsutte 28 ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel notwendig, um einer seits das an den Kontaktzungen angreifende Schaltglied axial festzulegen und andererseits eine die Umfangbewegung des Schaltgliedes 27 verhindernde Rastvorrichtung in und außer wirkung zu setzen.
• Von der Schaltmuffe 28 aus springen zwei radiale Arme 37' und 711 an einander diametral gegenüberliegenden stellen vor. An zwei in Höhe der vorspringenden Arem 37' und 37'' der Schaltmuffe 28 angeordneten Stellen sind nasenförmige Gehänseansätze 38', 38'' angeordnet, an denen die freien Enden der Arme 37', 37'' unter Sinfluß der die Mitführvorrichtung bildenden Schraubenfeder 31 seitlich in Analge gehalten werden kannen. Wenn die Schaltmuffe 28 axial in Richtung des Lagerarms des Betätigungehebele 4 verschoben wird, so wird in einer bestimmten axialen Höhe eine Schaltschwelle erreicht, bei der die ueiden Enden der Arme 37' und 37" über die Rastflächen 38', 38" der zugehörigen Gehäuseansätze hinausgeschoben werden und von den Gehäuseansätzen ungehindert unter dem Einfluß der die Nitführvorrichtung bildenden Schraubenfeder 31 verschwenkt werden können. Die axiale Stellung der Schaltmuffe 28 bzw. der an ihr angebrachten Arme 37' und 37" wird von Steuerflächen 40 bestimmt, die auf der dem Lagerarm 24 des Betätigungshebels 4 zugewandten stirnseite des die äußere Hohlwelle 29 bildenden Bauteils ausgebildet sind. Die Schraubenfeder 31 hat eine zusätzliche axiale Kraftkomponente, mit der die Arme 37' und 37" an den Steuerflächen 40 der scheibenförmig ausgebildeten stirnseite des Bau teils 29 in Anlage gehalten werden.
• Die Kontaktzungen 10 sind in Art von Kipphebeln augebildet (Fig. 6) und werden einzeln von die schaltachse 21 umgebenden Pedern 46 in Richtung auf ihren ausgefährenen Kontaktgabezustand vorgespannt. Als Widerlager für die Feder 46 dient eine die Durchtritte-Öffnung der inneren Hohlwelle 27 begrenzende, etwa parallel zur Schaltachse 21 verlaufende Kante 47 und gegebenenfalls auch die korrespondierende Kante 57 der äußeren Hohlwelle 29. Wenn der Betätigungshebel 4 in der in Fig. 6 mit dem Pfeil 49 dargestellten Gegenuhrzeigerrichtung zum Lösen der Stromabnehmervorrichtung 1 aus der Stronschiene 6 geschwenkt wird, so folgt die innere Hohlwelle 27 bei Erreichen einer bestimmten Schmltschwelle, bei der die Arme 37' und 37'' der Schaltmuffe 28 aus ihrer Rastetellung an den Gehäuseansätzen 38' und 38'' ausgehoben werden, unter Einfluß der Schraubenfeder 51 sprungartig der Bewegung der mit dem set tigungehebel 4 verbundenen Hohlwelle 29 und stößt mit ihrer die Seitenwandöffnung der inneren Hohlwelle begrenzenden anderen acheparallelen Kante 48 gegen einen Arm der als Kniehebel ausUebildeten Phasen-Kontaktzungen 101, 108 bzw. 10T. dabei wird der sich in Kontaktgoestellung befindliche Kontakthebel vollstandig in den sockelteil 2 der Stromabnehmervorrichtung zurückgeriseen.
• Die Schaltaense 21 sesteht aus elektrisch leitendem Mäterial und verbindet alle drei Phasenkontaktzungen, so daß Jeweils nur ein Phasenkontakt mit dem zugehU-rigen Phasendleiter R, @ bzw. T Kontakt geben darf. Mit Milfe von durch Nocken 60 der Steuerwelle 20 gesteuerten Steuergliedern 61, welche jeweils in Art eines Stößels mit ihren Enden 61a an einer schulter 64 der ihnen zugeordneten Kontaktzungen 10R, 10S bzw. 10T zur Anlage gebracht Werden können, werden die im eingeschalteten Zustand der Stromabnehmervorrichtung unbeteiligten beiden Kontaktzungen in ihrer in den Sockelteil 2 zurückgezogenen stellung gehalten. In der Darstellung gemäß Fig. 5 ist daß der Kontaktzunge 10R sugeordnete Stouerglied zurückgezogen und die zugehörige Kontaktsunge zum Ausschwenken in den Kontaktgabezußtand freigegeben. während die den Kontektzungen 10S und 10T zu sordneten ,teuerglieder mit ihren Enden gegen die an den Kontaktzungen ausgebildeten schultern 64 stoßen und diese zwangsläufig in ihren im Sockelteil 2 zurückgezogenen Zustand festhalten.
• jei dem dargestellten Ausführungsbeiapiel ist das die äußere Hohlwelle bildende Bauteil 29 an seiner die Steuerflächen 40 tragenden Stirnseite scheibenförmig erweitert und an einem Umfangeabschnitt mit einem sahnsegment 67 versehen. Dieses Zahnsegment 67 kämmt mit einem entsprechenden Zahnsegment 69, das am Umfang eines schei@enförmig ausgebildeten Stirnteils 71 eines auf der Nebenachse 22 drehbar gelagerten Bauteils 70 ausgebildet ist. Uber diesen aue den Zahnsegmenten 67 und 69 bestehenden Zahn@adtrieb wird die @rehuewegung des Betätigungshebels 4 auf das bauteil 70 Ubertrugen.
• Das 3auteil 70 ist ähnlich dem 3auteil 29 als llohlwelle ausgebildet und dient zum zwangsläufigen Zurückziehen der auf der Nebenachse 22 schwenkbar gelagerten und in den Kontaktgabezustand federnd vorgespannten Nulleiterkontaktzunge 10Mp.
• Der Schutzleiter-Kontaktfinger 11 bildet im Zusammenwirken mit dem aui der Nebenachse 22 drehbar gelagerten und mit dem Betätigungshebel 4 formachläseig verbundenen Bauteil 70 die Rastvorrichtung, welche in gelöstem Zustand der Stromabnehnervorrichtung den S@tätigungehebel 4 und den eingezogenen Zustand aller Kontaktsungen hlockiert. Er ist in dem dargentellten Ausführungs beispiel als zweiarmiger Heoel ausgebildet, der auf einer querverlaufenden gehäusefesten Achse 72 schwenkbar und Uber ein Langloch 73 im wesentlichen normal zur Bodenfläche 7 des Gehäuses 18 verschieblich gelagert ist. Das aus dem Sockelteil 2 durch eine öffnung 79 austretende Ende 74 des Kontaktfingers 11 ist etwa hakenförmig usgebildet und im Bereich seiner Kontaktfläche 75 in Schwenkrichtung abgerundet. Eine an einer gehäusefesten konsole 76 abgestützte Feder 77, die im bereich des hakenförmigen indes 74 an den Schutzleiter-Kontaktfingers 11 angreift, drängt letzteren in die in Fig. 5 dar£sestellte Austrittssteilung. Um beimEin-und Ausschalten der Stromabnehmervorrichtung eine der in Richtung des Länglochs 73 erfolgenden Translationsbewegung überlagerte Drehkomponente hervorzurufen, die eine Schleifkontaktgabe zwischen der Kontaktfläche 75 des Kontaktfinger6 11 und dem Schutzleiter 12 erzwingt, ist die Wirkungsrichtung der Feder 77 so gewählt, daß sie nicht durch die Schwenkachse 72 des Kontaktfingers 11 läuft.
• Der dem Kontaktgabearm des Kontaktfingers 11 gegenüberliegende Arm 78 wird von der Feder 77 auf Grund der Drehkomponente an einer Steuerkurve 80 in Anlase gehalten, die in Fortsetzung des Zahnsegments 69 am Umfang des scheibenförmigen Stirnteils 71 ausgebildet ist.
• Die Steuerkurve 80 weist vorzugsweise an bestimmten Umfangsstellen des Stirnteils 71 Ausnehmungen 81 auf, in welche der der steuerturve folgende Arm 78 des Kontaktfingers 11 bei bestimmten Stellungen des Betätigungshebels 4 einfallen kann. Aufgrund des Zusammenwirkens des Schutzleiter-Kontaktfingers 11 mit der Steuerkurve 80 wird der Kontaktfinger 11 gezwungen, bei Verschwenken des Betätigungshebels 4 eine definierte Schwenkbewegung um die gehäusefeste Achse 72 auszuführen. Beim Einsetzen bzw. Befestigen der Stromabnehmervorrichtung 1 in der Stromschiene 6 führt diese Schwenkbewegung des Kontaktfingers 11 su einer ausgeprägten Jchleifbewegung der Kontaktgabefläche 75 auf dem behutsleiter 12, wobei alle etwa vorhandenen Verunreinigungen im Kontaktgabebereich abgearbeitet und eine zuverlässige Kontaktgabe gewährleistet wird.
• Bei gelöster Stroksbnehsertorriohtung ist der Betätigungshebel 4 bis zum Anschlag zwischen den Anschlag.
• flächen 25 und 26 (Fig. 2) ausgeschwenkt, und der chutzloiter.Kontaktfinger 11 befindet sich in der in Fig. 5 dargestellten, voll aus dem Gehäuse ausgetGhrenen Stellung. In dieser Stellung liegt eine an der Stirnseite des Stirnteils 71 vorgesehene, etwa radial verlaufende Rastausnehmung 82 dem entsprechend abgewinkeltan freien Ende 83 des Schutzleiter-Kontakthebels genau gegenüber, dar so ausgebildet ist, daß es in die Rastausnehmung 82 unter der Wirkung der Peder 77 normal schlüssig eingreift. Diese aus dem abgebogenen Ende 83 und der zugehörigen Rastausnchnung 82 bestehende Rastvorrichtung verhindert eine Drehbewegung des Stirnteile sowie des über den Zahntrieb 67 und 69 mit dem stirnteil verbundenen Betätigungshebels 4, so daß letzterer in der in Fig. 5 dargestellten Raststellung in seiner in Fig. 1 gestrichelt dargestellten Stallung festgehalten wird. bas Rastende 83 des Kontakttingers 11 wird aus dieser formechlüssigen Rast erst dann ausgehoben, wenn der Kontaktfinger beim Einsetzen der Stromabnehmervorrichtung 1 in den Aufnahmekanal 13 unter überwindung der Vorspannung der Feder 77 gegen den Schutzleiter 12 gedrückt wird. Wie anhand der Fig. 7 noch genauer erläutert werden wird, suoht die Schraubenfeder 31 den Betätigungshebel 4 in der Raststellung des Kontaktfingere 11 in die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellto Zwischenstellung zu bewegen, bei der die Stromabhebnervorrichtung - in Längsrichtung verschieblich 9 in der Stromschiene 6 durch die Verriegelungsglieder 9a und 9b festgehalten wird. Diese Bewegung des Betätigungshebels 4, die unter Einfluß der Feder 31 selbsttätig erfolgt, wird Jedoch so lange blockiert, bis das Kontaktfinger-Ende 83 vollständig aus der Rastausnehmung 82 ausgehoben ist.
• Die flügelförmigen Verriegelungsglieder 9a bzw. 9b sind in übereinstimmender Höhe an den Bauteilen 29 bzw. 70 angeformt. Ihre Anordnung ist so gewählt, daß sie bei eingeschaltetem, d.h. in der Stromschiene 6 vorriegeltem Zustand der Stromabnehmervorrichtung 1 durch entsprechende Gehäussöffnungen 66 etwa senkrecht zum dem Gehäuss-Sockelteil 2 austreten (Fig. 6). In dieser Stellung sichern die Verriegelungeglieder 9a und 9b die Stronahnehmervorrichtung 1 sowohl gegen Lösen aus dem Aufnahmekanal 13 als auch gegen ein Versohieben in Längsrichtung der Stromschiene 6. In der in tia. 1 strichpunktiert dargestellten Zwischenstellung des detätigungshebels 4 sind die Vorriegelungsglieder 9a und teilweise in dem Innenraum des Sockelteile zurüekgesegen, wobei ihre vorzugsweise leicht verjüngten Enden die Vorriegelungsrippen 14 der Stromschiene 6 noch es weit hintergreifen, daß die Stromabnehmervorrichtung 1 in der Stromschiene festgehalten wird.
• Eine am Schutzleiter-Kontaktfinger 11 elektrisch leitend befestigte Kontaktfeder 84 drückt federnd gegen einen elektrisch leitenden Schnt@leiteranschluß 85, der mit einer Anschlußderchführung 86 (Fig. 4) verhunden ist. Bei dem besehriebenen Ausführungsbeispiel ist die Kontaktfeder 84 es am Schutzleiter angebracht, daß ihre Federwirkung die den Arm 78 an die Steuerkurve 80 andrückende Kraft der Feder 77 anterstützt. Die Ausnehnungen 81 der Steuerkurve 80 sind in Umfangerichtung des Stirnteils 71 es gegeneinander versetzt, daß der der Stouerkurve felgende Arm 78 des Kontakthebels 11 in eine Ausnehmung 81 eingerüekt wird, wenn sich der Betätigungshebel 4 entweder im der in Fig. 1 mit ausgesogenen Linien gezeigten Stellung @@er in der striehpunktiert dargestelltes Zwischenstellung befindet.
• Wird eine dieser beiden Stellungen durch Bethtigung des Betätigungshebele 4 verlassen, so führt der Schutzleiter-Kontakthebel 11 swengeläufig eine Schwenkbewegung um die gehäusefeste Schwenkachse 72 aus, wobei seine Kontaktfläche 75 auf dem Schutzleiter 11 schleift.
• Die leitenden dehalt- und Nebenachsen 21 und 22 tragen an ihren kopfteilseitigen Enden übliche Anschlußklemmen 54, 55 für die Phasen- bzw. Nullleitung.
• In folgenden wird die Wirkungsweise der durch die Schraubenfeder 31 gebildeten federnden MitfUhrvorrichtung im Zusammenwirken mit der Rastvorrichtung beim ein und Ausschalten der Stromabnehmervorrichtung 1 durch Betätigung des Betätigungshebels 4 anhand der Schemaansichten gemäß den Figuren 7A bis 7E beschrieben.
• Die Fig. 7A seigt in Axial- und Seitenansichten die Relativstellung der zum Schaltglied 27 gebörigen Sohaltlsuffe 28 und der äußeren Hohlwelle bgi voll ausgeschwenktem Betätigungshebel 4 (in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Luge). Diese Schaltstellung ist gemäß Fig. 5 durch die aus der Rastausnehmung 82 und dem abgebogenen Ende 83 bestehende Rastvorrichtung blockiert. Der an der äußeren Hohlwelle 29 an° geformte vorspringende Ausatz 35 ist dabei in Gegen.
• uhrzeigersinn gegenüber dem Ansatz 34 der inneren Hohlwelle 27 ausgelenkt, da eine Folgebewegung der inneren Hohlwelle durch die mit den beiden Armen 37' und 37'' gegen entsprechende Gehäuseanschläge 39' und 39" stoßende Schaltmuffe 28 verhindert wird.
• Dret wenn das abgebogene Ende 83 des Schutzleiter- Kontaktfingers 11 durch Einführen der Stromabnehmervorrichtung 1 in die Stromschiene 6 aus der Rastausnehmung 82 aufgehoben wird, wird die Arretierung freigegeben, und die Schraubenfeder 91 dreht den vorspringenden Ansatz )5 in Ausrichtung mit dem Ansatz 34 der inneren Hohlwelle 27 (Fig. 7B).
• Bei dieser im Uhrzeigersinn rfolgenden Drehbewegung der äußeren Hohlwelle 29 wird der mit dieser fest verbundene @etätigungshebel 4 selbsttätig in die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellte Zwischenstellung bewegt. Die i?eder 31 macht daher eine Handbetetigung des Betätigungshebels 4 beim Einsetzen der Strosabnehmervorrichtung 1 in die Jtronsohiene 6 bis zum Erreichen der Zwischenstellung überflüssig, in der aie tromabnehmervorriohtung ohne Kontaktgabe durch die teilweise ausgeschwenkten $Verriegslungsglieder 9a und 9b in der Stromschiene festgehalten wird.
• Wird der Betätigungshebel 4 zum Einschalten der Stromabnehmervorrichtung 1 in der einer Jrehung der äußeren Hohlwelle 29 im Uhrzeigersinn entsprechenden Richtung weiter verschwenkt, so wird die innere Hohlwelle 27 zunächst über die an den Gehäuseansätzen 38' und 38" in Anlage stehenden äußeren Enden der Arme 37' und 37'' der Schaltmuffe 28 entgegen der Kraft der eich dabei zunshmend aufziehenden Schraubenfeder 31 zurückgehalten. @ret wenn die Gleitflächen 43' und 43'' der Arme 37' und 37" so weit auf rampenförmige Abschnitte der Steuerflächen 40 aufgelaufen sind, daß die Arme aber die eine Drehbewegung der Schaltmuffe 28 verhindernden Gehäuseansätze 38' und 38'' angehoben sind (Fig. 7C), kann die Schraubenfeder 31 die Ansätze 34 und 35 durch eine sprungartig ablaufende Bewegung der inneren hohlwelle 27 im Uhrzeigersinn in Ausrichtung bringen (Fig. 7D). bei dieser sprungartigen Folgebewegung der das schaltglied bildenden inneren Hohlwelle 27 wird der bis dahin im Innenraum des Sockelteils 2 festgehaltene und duroh die Einstellung der Steuerwelle 20 bestimmte Phasen-Kontaktfinger 10R, 10S bzw. 10T ebenfalls sprungartig ausgeschwenkt und an den korrespondierenden Phasenleiter sur Anlage gebracht.
• Der in Fig. 7E angedeutete Augoehaltrorgaqg entspricht -umgekehrt - dem Einschaltvorgang zwischen der Zwischenstellung des Betätigungshebele 4 und der in Pig. 1 mit ausgesogenen Linien dargestellten Einschaltetellung. sobald die auf den Steuerflächen 40 ablautenden Gleitflächen 43', 43'' der Arme 37', 37'' entgegen der Druckkomponente der Schraubenfeder 31 soweit angehoben sind, daß die Rastschwelle an den @ehäuseansätzen 38' und 38" überwunden wird, folgt die innere Hohlwelle der Bewegung der äußeren Hohlwelle sprungartig und sicht den ausgefahrenen Kontaktfinger in den Sockelteil surück.
• Die beschriebene Stromabnehmervorrichtung hat einerseits den Vorteil, daß der Schutzleiter- Kontaktfinger bei jeder Bewegung des Betätigungshobels 4, also nicht nur beim Einsetsen und Lösen der Stromabnehmervorrichtung aus der Stromschiene, eine kräftige Schleifbewegung auf dem Schutzleiter ausgeführt und dabei eine etwa gebildete Oxydhaut oder andere Verumreinigungen beseitigt, und andererseits ist die Handhabung der Stromabnehmervorrichtung aufgrund der vergesehenen Anordnung und funktionellen Versehmelsung des Schutzleiter-Kontaktfingers, der Verriegelungsglieder und des Betätigungshebele besonders einfaeh, da der erste Verrisgelungevorgang beim Einsetzen der Stromabnehmervorrichtung in die Stromschiene antomatisch durch Eindrüeken des Schutzleiter-Kontaktfingers ausgelöst wird und die Betätigung des Betätigungshebels 4 zum Auslösen der Stromkontakte und festen Vorriegeln der Stromabnehmervorrichtung in der Stromschiene danach bei festgekaltener Stromabnehmervorrichtung erfolgen kann.

Claims (17)

Patentansprüche:

1. Lösbare Stromabnehnervorrichtung für eine einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisende Stromschiene, in der länge einen Aufnahmekanal seitlich begrenzenden parallelen Seitenwänden isolierende Tragschienen mit in Längsrichtung parallel vorlaufenden blanken Leitern und längs der Bodenfläche des Aufnahmekanels ein Schutzleiter angeordnet sind, mit einem in den Aufnahmekanal der Stromschiene einsetsbaren @ockelteil, durch dessen den Stromschienenwänden zugekehrten Seitenwände der Stromabnahme dienende Kontaktfinger unter Einfluß einer mechauischen Steuervorrichtung in die Kontaktstellung ausfahrbar und in den oookelteil zurückziehbar sind, ferner mit einem bodnseitig aus dem Socknlteil austretenden, im wesentlichen normal zur Bodenfläche des Sockelteils verschieblich gelagerten Schutzleiter-Kontaktfinger, der in Richtung auf die Bouenfläche der Stromschiene federnd vorgespannt ist und im Zusammenwirken mit einer @astvorrichtung in elästem Zustand der Stromabnehmervorrichtung den eingezogenen Zustand aller Kontaktzungen blockiert, und mit von einem Betätigungsorgan mechanisch betätigbaren Verriegelungsgliedern, welche zum Festlegen der Stromabnehmervorrichtung im Stromschienen-Aufnahmekanal in eine vorspringende Sereiche der Stromschiene hintergreifende Stellung ausfahrbar und in den Sockelteil zurückzichbar sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schutzleiter-Kontaktfinger (11) schwenkbar gelagort ist und die Anordnung der eine Vorspannung hervorrufenden Feder (77) so gewählt ist, daß seiner zur Bodenfläche (7) im wasentlichen normalen Bewegungskomponente eine Drehkomponente um die Schwenkachse (72) ilberlagert ist.

2. Vorrichtung nacii Anspruch 1, dadurch gckcnnzeichnet, daß der Schutzleiter-Kontaktfinger (11) als zweiarmiger Rebel ausgebildet ist, der an seinem aus dem Sockelteil (2) hervortretenden kinde (74) etwa hakenförmig gestaltet ist, und daß die seine Vorspannung hervorrufende Feder als Druckfeder (77) mit außerhalb der Schwenkachse (72) des Schutzleiter-Kontakthebels verlaufender Wirkungslinie ausgebildet ist und an dem hakenförmigen Ende an.

greift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge.

kennzeichnet, daß die Schwenkachse (72) etwa normal zu den Sockelteil-Seitenwänden (8', 8'') angeordnet ist und ein etwa rechtwinklig zur Bodcnfläohe (7) des Sockelteils (2) verlaufendes Langloch (73) des Schutzleiter-Kontakthebels (11) durchsetzt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakthebel (11) durch die seine Vorspannung hervorrufende Feder (77) gegen eine Steuerkurve (80) gedruckt ist, wobei die Steuerkurve zur Sewegung des Kontakthebels um seine Schwenkachse (72) mit einer oder mehreren Ausnehmungen (81) versehen ist, in die ein leil (83) des Kontakthobels in einer oder mehreren bestimmten stellungen der Stouerkurve cinrttckbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (80) auf einer etwa normal zur Bodenfläche (7) des Sockelteils (2) verlaufenden Achse (22) drehbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (80) mit dem Betätigungsorgan (+) formschlüssig verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnot, daß in dem die Steuerkurve (80) tragenden Bauteil (71) die Haste (82) für die Rastvorrichtung (82, 83) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsglieder (91, 9b) zum Hintergreifen vorspringender Bereiche (14) der Stromschiene (6) als auf einer zur Bodentl-Ohe (7) des Sockelteils (2) normal verlaufenden Aohse (21, 22) drehbare, in Acharichtung unverschiebliche starre Ansätse ausgebildet sind, von denen Jeweils zwei einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r ch g e k e n n z e i c h -n e t, daß zwei (9b) der starren Verriegelungsansätse mit der Steuerkurve (80) einteilig ausgebildet sind.

10. Vorichtung nach einem der Anspruche 4 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem die Steuerkurve (80) tragenden Bauteil (71) sin Zahnrad bzw. -sogment (69) ausgebildet ist, das mit einem auf einer parallelen Achse (21) drehbar gelagerten und mit dem Betätigungs-Organ (4) formschlüseig verbundenen Zahnrad bzw. -segment (67) kännt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf den beiden parallelen Achmen (21. 22) b gleicher axialer Höhe jeweils zwei diametral gegenüberliegende Verriegelungsansätze (91, 9b) schwenkber gelagert sind, die mit dem auf derselben Achse drehbaren Zahnrad (67, 69) formschlüssig bzw. einteilig verbunden sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Dicke der Verriegelungsglieder (9a, 9b) in Richtung ihrer freien Inden leicht abnimmt.

1) Vorrichtung n c h einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan ein ilebel ist, der der Außenform eines aus dem Aufnahmekanal der Stromsohiene nach außen vorstehenden Teils der Stromabnahmevorrichtung angepaßt it, mit einem Lagerarn in den Innenraum der Stromabnahmevorrichtung eingreift und mit dem Lagerarm auf einer zur Bodenfliche des Sockelteils normal verlaufenden Aohse schwenkbar gelagert ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ausprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kontaktgabefläche (75) des Schutzleiter-Kontaktfingers (11) etwa in Schwenkrichtung des Schutzleiter-Kontaktfingers gekrtlint ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Betätigungsorgan (4) in seiner durch die Rastvorrichtung (78, 82) blockierter tellung durch eine Federvorrichtung (gab) in Richtung auf seine Stellung bei eingeschalteter Stromabnchmervorrichtung (1) vorgespannt ist.

16. Vorrichtung nach Anspruoh 15, daduroh gekennzeichnet, daß die Federvorrichtung uuroh ein für die Kontaktbstätigung bestimmendes, einen Gehäuseanschlag (39', 39'') hintergreifendes drehbares Schaltglied (27) spannbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, daduroh gekennseichnet, daß die Federvorrichtung eine Schraubenfeder (31) iet, die auf der des drehbaren Schaltglied (27) zugeordneten Achse (21) angeordnet ist und mit einem Ende (52) an dem Schaltglied und mit dem anderen Ende (33) an einem mit dem Betätigungshebal (4) formschlüssig verbundenen um dieselbe Achse drehbaren Bauteil (29, 35) angreift.

L e e r s e i t e