DE3306117A1

DE3306117A1 - Expansion joint for conductor rails

Info

Publication number: DE3306117A1
Application number: DE19833306117
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 6365 Rosbach Müller
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1983-02-18
Publication date: 1984-08-23

Abstract

The invention relates to an expansion joint for conductor rails in which the conductor rail gap is bridged in an electrically conductive manner by a current connector, in particular for the electrical transmission of energy in electrical railways. In order to achieve an electrical connection which does not impede length changes in the conductor rails and furthermore is of a small overall size, it is proposed according to the invention that the current connector should be constructed as a line contact in parallel arrangement with the conductor rail and that rigid overlapping of the conductor rail gap (5) should be provided for a mutual mechanical guidance of the adjacent ends (1a, 1b) of the conductor rails. The advantages are: by means of line contacting, length changes of the adjacent conductor rails can be easily overcome without the shape or extension of the electrical connecting elements changing. A cross-sectional change of the expansion joint in the event of a change in temperature is impossible. The quality of the electrical transmission of energy always remains unchanged. The mechanical guidance is ensured by means of rigid overlapping. <IMAGE>

Description

Dehnstoß für StromschienenExpansion joint for busbars

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dehnstoß für Stromschienen, bei dem die Stromschienenlücke durch eine Stromverbindung elektrisch leitend überbrückt ist, insbesondere für die elektrische Energieübertragung bei elektrischen Bahnen. Elektrische Bahnen, insbesondere U- und S-Bahnen im Einzugsbereich großer Städte, werdeRbreitlich des Fahrweges isoliert angeordnete Stromschienen mit elektrischer Energie versorgt. An den Drehgestellen der Triebwagen angeordnete Stromabnehmer entnehmen den Strom über die Schleiffläche der Stromschiene, die von unten, von oben oder von der Seite bestrichen werden kann.The invention relates to an expansion joint for busbars which bridges the gap between the busbars in an electrically conductive manner by means of a power connection is, especially for the transmission of electrical energy in electric railways. Electric railways, especially underground and suburban trains in the catchment area of large cities, Busbars with electrical insulated across the track are arranged Energy supplied. Pantographs arranged on the bogies of the railcars take the current via the sliding surface of the busbar, which is from below, from can be painted on top or from the side.

Die Stromschiene, die vorwiegend aus Weichei,sen, Kupfer oder Aluminium besteht, ist Temperaturänderungen ausgesezt, die sich aus unterschiedlichen Umgebungstemperaturen und Stromerwärmungen zusammensetzen. Die Stromschienen werden zu Einheiten von etwa 100 m zusammengeschweißt, verschraubt oder vernietet und gleiten bei den unvermeidlichen Längenänderungen in den Halterungen der Stützpunkte. In der Mitte jeder Stromschieneneinheit wird ein sogenannter Festpunkt angeordnet. Die freien Enden der Stromschienen müssen unbehindert Längsbewegungen ausführen können und stehen im Abstand auf Stoß. Bei Temperaturänderungen ändert sich der Abstand zwischen den Stromschienenenden. Diese Stromschienenlücke wird Temperatur- oder Dehnstoß genannt und muß elektrisch überbrückt werden, was im allgemeinen durch Kabel oder Dehnbandverbindungen geschieht. Diese elektrischen Verbindungen haben den Nachteil, daß sie, insbesondere bei gut -leitenden Stromschienen, sehr voluminös werden, nicht mehr unter die nprmale isolierende Schutzabdeckung passen, oder durch nichtausreichende Isolation der freihängenden, pendelnden Kabel das Personal gefährden.The busbar, which is mainly made of soft iron, copper or aluminum temperature changes resulting from different ambient temperatures are excluded and Composing current warming. The power rails are too Units of about 100 m welded together, screwed or riveted and slide with the inevitable changes in length in the brackets of the support points. In a so-called fixed point is arranged in the middle of each busbar unit. The free ends of the busbars must move lengthways unhindered can and stand at a distance on shock. When the temperature changes, the changes Distance between the busbar ends. This busbar gap is temperature or expansion joint and must be bridged electrically, which is generally done by Cable or stretch band connections happen. These have electrical connections the disadvantage that they are very bulky, especially in the case of highly conductive busbars no longer fit under the original insulating protective cover, or through Insufficient insulation of the freely hanging, swinging cables endanger the personnel.

Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und eine elektrische Verbindung zu schaffen, die Längenänderungen der Stromschiene nicht behindert und darüberhinaus eine kleine Baugröße aufweist.The object of the invention is to avoid the disadvantages mentioned and to create an electrical connection, the changes in length of the busbar not obstructed and also has a small size.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Durch die Verwendung des Linienkontaktes können Längenänderungen der angrenzenden Stromschienen gut beherrscht werden, ohne daß sich Form oder Ausdehnung der elektrischen Verbindungselemente ändern. Eine Querschnittsänderung des Dehnstoßes bei Temperaturänderungen ist nicht möglich. Die Güte der elektrischen Energieübertragung bleibt stets unverändert. Die mechanische Führung wird durch eine biegesteife Überlappung gesichert.This object is achieved according to the invention according to the characterizing features of claim 1 solved. The use of the line contact can result in changes in length the adjacent busbars can be well controlled without changing shape or expansion change the electrical connection elements. A change in the cross-section of the expansion joint with temperature changes is not possible. The quality of the electrical energy transmission always remains unchanged. The mechanical guide is provided by a rigid overlap secured.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.Further advantageous refinements of the invention are set out in the subclaims removable.

Anhand eines schematischen Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im nachstehenden näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen kompletten Dehnstoß einer von unten bestrichenen Stromschiene ohne Schutzabdeckung in Seitenansicht Fig. 2 den gleichen Dehnstoß in Draufsicht Fig. 3 den Dehnstoß im Querschnitt gemäß Schnittlinie A-B in Fig. 2 Fig. 4 den Dehnstoß im Querschnitt gemäß Schnittlinie C-D in Fig. 2 Fig. 5 eine Detail-Seitenansicht in Höhe der Einstellskala Fig. 6 einen in Längsrichtung nach Schnittlinie E-F in Fig. 2 geschnittenen Linienkontakt.The invention is illustrated by means of a schematic exemplary embodiment explained in more detail below. They show: FIG. 1 a complete expansion joint busbar coated from below without protective cover in side view FIG. 2 the same expansion joint in plan view Fig. 3 shows the expansion joint in cross section according to the section line A-B in Fig. 2 Fig. 4 shows the expansion joint in cross section according to section line C-D in Fig. 2, FIG. 5 shows a detailed side view at the level of the setting scale. FIG. 6 shows a side view in the longitudinal direction Line contact cut along the section line E-F in FIG.

Aus den Fig. 1 und 2 ist ein kompletter Dehnstoß ohne Schutz abdeckung entnehmbar. Mit 1a und Ib sind die beiden Enden an grenzender Stromschienen bezeichnet, die in bekannter Weise zwecks eines besseren Überlaufs der Stromabnehmer-Schleifstücke schräg geschnitten werden. Die Stromschienenenden la, lb werden durch ein seitliches, die Stromschienenlücke 5 weitläufig überdeckendes Laschenpaar 2a, 2b gegenseitig geführt, wobei das Laschenpaar 2a, 2b im vorliegenden Fall einseitig am Stromschienenende 1a starr befestigt ist. Auf der anderen Seite wird das Stromschienenende Ib gleitend geführt. Die gleitenden Enden der Laschen 2a, 2b werden durch eine einstellbare Schraubenverbindung 3 auch in Gleisbögen zusammengehalten. Die Schraubenverbindung 3 durchdringt das Stromschienenende lb in einem Schlitz 15. Die elektrische Überbrückung der Stromschienenlücke 5 erfolgt über einen Linienkontakt, der hauptsächlich aus einem Kontaktmesser 6 und einem Kontaktfe derpaar 7 besteht. Das Kontaktmesser 6 ist dabei auf dem einen Stromschienenende la, hier auf der oberen Seite, die Stromschienenlücke 5 übergreifend, befestigt und das Kontaktfederpaar 7 entsprechend auf dem anderen Stromschienenende lb elektrisch leitend montiert. In Höhe der gleitenden, abhängig von Temperaturänderungen wandernden Kontaktlinie 8 werden die Enden von Kontaktmesser 6 und Kontaktfeder 7 durch ein Joch geführt und zusammengepresst. Das Joch besteht aus 2 Jochbügeln 9, 10 und aus mit einstellbarer Federkraft versehenen Schraubenverbindungen 11.1 and 2 is a complete expansion joint without protection cover removable. The two ends of adjacent busbars are denoted by 1a and Ib, in a known manner for the purpose of a better overflow of the pantograph contact strips be cut at an angle. The busbar ends la, lb are supported by a lateral, the busbar gap 5 extensively overlapping pair of tabs 2a, 2b mutually out, the pair of tabs 2a, 2b in the present case on one side at the end of the busbar 1a is rigidly attached. On the other hand, the busbar end Ib is sliding guided. The sliding ends of the tabs 2a, 2b are made by an adjustable screw connection 3 also held together in curved tracks. The screw connection 3 penetrates this Busbar end lb in a slot 15. The electrical bridging of the busbar gap 5 takes place via a line contact, which mainly consists of a contact blade 6 and a pair of contact springs 7 is made. The contact knife 6 is on the one hand Busbar end la, here on the upper side, spanning the busbar gap 5, attached and the contact spring pair 7 accordingly on the other end of the busbar lb mounted electrically conductive. The amount of sliding, depending on temperature changes wandering contact line 8 are the ends of contact blade 6 and contact spring 7 guided by a yoke and pressed together. The yoke consists of 2 yoke brackets 9, 10 and screw connections 11 provided with adjustable spring force.

Eine am Stromschienenende Ib angebrachte Meßskala 12 ermöglicht eine genaue Justierung des Gegenstoßes bei der Montage und gibt während des Befehles Auskunft über die Stromschienentemperatur. Bei Temperaturänderungen entspricht die Weglänge a der wandernden Kontaktlinie 8.A measuring scale 12 attached to the busbar end Ib enables a precise adjustment of the counter joint during assembly and gives during the command Information about the busbar temperature. If the temperature changes, the Path length a of the moving contact line 8.

Fig. 3 zeigt den Dehnstoß vergrößert und genauer in Schnittdarstellung im Bereich des Laschenpaares 2a, 2b und in Höhe der Schraubverbindung 3. Wie ersichtlich, umhüllt die isolierende Schutzabdeckung 14 die Stromschiene lb von drei Seiten und sie braucht im Bereich des Dehnstoßes nicht vergrößert zu werden. Das Laschenpaar 2a, 2b hat eine Ausbildung, bei der keilförmige Schrägflächen in entsprechende Flanken der Stromschiene lb eingreifen. Zwischenlagen 4 aus einem Material mit sehr niedrigen Reibungskoeffizienten, vorwiegend PTFE, vermindern die Reibungskräfte. Über die Schraubverbindung 3 ist eine Veränderung im Gleitverhalten und der Führung möglich.Fig. 3 shows the expansion joint enlarged and more precisely in sectional view in the area of the pair of tabs 2a, 2b and at the level of the screw connection 3. As can be seen, the insulating protective cover 14 envelops the busbar lb from three sides and it does not need to be enlarged in the area of the expansion joint. The pair of tabs 2a, 2b has a design in which wedge-shaped inclined surfaces in corresponding flanks engage the busbar lb. Intermediate layers 4 made of a material with very low Friction coefficients, mainly PTFE, reduce the frictional forces. About the Screw connection 3, a change in the sliding behavior and the guidance is possible.

Das Laschenpaar 2a und 2b hat sowohl um die X-Achse als auch um die Y-Achse etwa die gleiche Biegesteifigkeit E x J wie die Stromschiene la, lb. Dies hat den Vorteil, daß im Bereich des Dehnstoßes die Stromschiene das gleiche statische Verhalten (Durchbiegung) aufweist wie entlang der übrigen Strecke.The pair of tabs 2a and 2b have both around the X axis and around the Y-axis has about the same flexural rigidity E x J as the busbar la, lb. this has the advantage that the busbar has the same static in the area of the expansion joint Behavior (deflection) as along the rest of the route.

Fig. 4 zeigt, ebenfalls vergrößert und genauer, den Dehnstoß in Schnittdarstellung im Bereich des Linienkontaktes.Fig. 4 shows, also enlarged and more precisely, the expansion joint in a sectional view in the area of the line contact.

Zu sehen ist der Jochaufbau und die Verspannung der Jochbügel 9, 10 über die Schraubenverbindung 11 mit dem eingeschlossenen Kontaktfederpaar 7 und dem Kontaktmesser 6.The yoke structure and the bracing of the yoke brackets 9, 10 can be seen via the screw connection 11 with the enclosed contact spring pair 7 and the contact knife 6.

Die Fig. 5 und 6 geben weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Dehnstoßes wider, die in sich mit den Bezugszeichen verständlich sind.Figures 5 and 6 give further details of the invention Expansion joint, which are understandable with the reference numerals.

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Claims

Claims expansion joint for busbars in which the busbar gap is electrically bridged by a power connection, especially for the electrical energy transmission in electrical railways, characterized in that that the power connection as a line contact in a parallel arrangement to the power rail is formed and a rigid overlap of the busbar gap (5) for mutual mechanical guidance of the adjacent busbar ends (la, lb) is provided.

2. expansion joint according to claim 1, characterized in that the line contact consists of a contact blade (6) that is attached to one of the busbar ends (e.g. la) is fastened flat and the busbar gap (5) protrudes and in one on the other, adjacent busbar end (lb) mounted contact spring pair (7) engages.

3. expansion joint according to claim 2, characterized in that the line contact by a resiliently arranged yoke (9, 10), which the contact spring pair (7) in the area of the contact blade (6), receives the necessary spring force.

4. expansion joint according to claim 1, characterized in that the rigid Overlap consists of a pair of tabs (2a, 2b) that is attached to the flanks of the vorzugsswelse As a double-T-profile, the busbar is lashed on one side.

5. expansion joint according to claim 4, characterized in that the pair of tabs (2a, 2b) at one end of the busbar (la) rigid and at the other end of the busbar (lb) via a screw connection (3), which the local busbar (lb) in one Slit (15) penetrates, is held together and is slidably attached.

6. expansion joint according to claims 1, 4 and 5, characterized in that that the pair of tabs (2a, 2b) the flanks of the preferably designed as a double-T profile Busbars (la, lb) is adapted, in particular on the inclined surfaces of the Sliding areas Intermediate layers (4) made of material with a low coefficient of friction are provided.

7. expansion joint according to claims 1 to 6, characterized in that the line contact with the busbar (la, lb) and the rigid pair of tabs (2a, 2b) are arranged within the continuous, normal cover profile (14).