DE3426628A1

DE3426628A1 - EARTHING CONTACT FOR TRANSMITTING THE ELECTRICITY OF AN ELECTRICALLY OPERATED RAIL VEHICLE TO ITS WHEEL SET SHAFT

Info

Publication number: DE3426628A1
Application number: DE3426628A
Authority: DE
Inventors: Winfried 4513 Belm Kipke
Original assignee: MAX FROST KG 4508 BOHMTE DE; FROST KG MAX; Max Frost Kg 4508 Bohmte
Current assignee: Frost Erdungskontakte 4443 Schuettorf De GmbH
Priority date: 1984-07-19
Filing date: 1984-07-19
Publication date: 1986-01-23
Also published as: EP0168676B1; EP0168676A3; ATE57799T1; DE3426628C2; EP0168676A2

Abstract

1. Earthing contact for transmission of the current of an electrically operated rail vehicle with inwardly disposed wheels and outwardly disposed wheel set bearings on the wheel set axle (1) thereof, by means of brushes (23) which are held by a brush holder and which are held by way of at least one spring (20) against a contact slip body (7') which is fixedly connected to the wheel set axle (1), characterised by two mutually oppositely disposed shaped members (15, 22) which at least partially embrace the wheel set axle (1) and which bear by way of sliding portions by means of spring force against the slip ring (7') fixedly embracing the wheel set axle (1) and are prevented from rotating, wherein at least the sliding portions of one member are in the form of brushes (23).

Description

Erdungskontakt zur übertragung des Stromes eines elektrisch betriebenen Schienenfahrzeuges auf dessen RadsatzwelleEarthing contact for the transmission of the current of an electrically operated rail vehicle on its wheelset shaft

Die Erfindung betrifft einen Erdungskontakt zur übertragung des Stromes eines elektrisch betriebenen Schienenfahrzeuges mit innen liegenden Rädern und außen liegenden Radsatzlagerungen auf dessen Radsatzwelle, mittels von einem Bürstenhalter gehaltenen Bürsten,. welche über mindestens eine Feder gegen einen mit der Radsatzwelle fest verbundenen Kontaktschleifkörper gehalten werden.The invention relates to a grounding contact for transmitting the current of an electrical operated rail vehicle with internal wheels and external wheelset bearings on its wheelset shaft by means of brushes held by a brush holder. which via at least one spring against a contact sliding body firmly connected to the wheelset shaft being held.

Derartige Erdungskontakte sind beispielsweise durch die DE-AS 18 01 392 bekannt. Derartige Erdungskontakte haben die Aufgabe, den Versorgungsstrom von elektrisch betriebenen Schienenfahrzeugen, der einer Oberleitung oder einer dritten Schiene entnommen wird, auf die Fahrschienen zurückzuführen, um die Radsatzlager niederohmig zu überbrücken. Die Erdungskontakte müssen also in jeder Betriebssituation eine gut leitende Verbindung zwischen dem Rückstromkabel und der drehenden Radsatzwelle darstellen. In der Praxis werden derartige Erdungskontakte bisher auf eine Stirnseite der Radsatzwelle aufgesetzt und mit dem Radsatzlager zwecks Drehsicherung verbunden. Diese bekannten Erdungskontakte können aber dann nicht eingesetzt werden, wenn beispielsweise wegen zu großer seitlicher Aus-Such grounding contacts are known from DE-AS 18 01 392, for example. Grounding contacts of this type have the task of returning the supply current from electrically operated rail vehicles, which is taken from an overhead line or a third rail, to the running rails in order to bridge the wheelset bearings with low resistance. The earthing contacts must therefore provide a well-conducting connection between the return current cable and the rotating wheel set shaft in every operating situation. In practice , grounding contacts of this type have hitherto been placed on one end face of the wheelset shaft and connected to the wheelset bearing to prevent rotation. However, these known grounding contacts cannot be used if, for example, due to excessive lateral clearance

ladung oder Belegung der Wellenenden mit anderen Geräten eine stirnseitige Anordnung nicht möglich ist und durch Außenlagerung zwischen den Rädern keine geeignete ruhende Befestigungsmöglichkeit gegeben ist. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Erdungskontakt der eingangs näher bezeichneten Art zu schaffen, der auch dann eingesetzt werden kann, wenn eine stirnseitige Montage nicht möglich ist, und wenn die Radsatzlagerungen nicht zwischen den Rädern liegen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch zwei einander gegenüber liegende, die Radsatzwelle zumindest teilweise umgreifende Formteile, die sich über Gleitstücke an den die Radsatzwelle fest umgreifenden Schleifring mittels Federkraft abstützen und gegen Verdrehung gehalten sind, wobei zumindest die Gleitstücke eines Teiles als Bürsten ausgebildet sind. Ein so ausgebildeter Erdungskontakt kann zwischen den Rädern auf der Radsatzwelle montiert sein, auch wenn die Radsatzlagerungen außerhalb der Räder angeordnet sind. Auf konstruktiv einfache Art und Weise ist das die Radsatzwelle von oben teilweise umgreifende Teil als Gehäuse ausgebildet, welches mittels einer Schienenfahrzeug-festen Momentenstange gegen Verdrehung gesichert ist. Nach einem weiteren Konstruktionsmerkmal ist das die Radsatzwelle von unten teilweise umgreifende Teil als starrer Bügel ausgebildet, der mittels am Gehäuse befestigterWhen loading or occupying the shaft ends with other devices, an end-to-end arrangement is not possible is and due to external storage between the wheels no suitable static fastening option given is. It is therefore the object of the present invention to provide a grounding contact of the initially mentioned to create a specified type, which can also be used when a frontal Assembly is not possible, and if the wheelset bearings are not between the wheels. These The object is achieved according to the invention by two opposing wheels, at least the wheelset shaft Partly encompassing molded parts that firmly encompass the wheelset shaft via sliding pieces Support slip ring by means of spring force and are held against rotation, at least the sliding pieces of a part are designed as brushes. A grounding contact designed in this way can be mounted between the wheels on the axle, even if the axle bearings are outside the Wheels are arranged. In a structurally simple way, this is partially the wheelset shaft from above encompassing part designed as a housing, which by means of a rail vehicle-fixed torque rod is secured against rotation. According to another design feature, that is the wheelset shaft from at the bottom partially encompassing part designed as a rigid bracket that is attached to the housing by means of

Federn in Richtung auf die Radsatzwelle gezogen wird. Zwecks einfacher Montage ist der Schleifring zweigeteilt und weist umlaufende Nuten zur Führung und Aufnahme der Gleitstücke auf. Eine weitere Maßnahme zur Montage und Wartungserleichterung ist darin zu sehen, daß die Gleitstücke fest mit dem Gehäuse verbunden sind. Um eine seitliche Führung zu erhalten und um möglichst das Eindringen von Schmutz zu ver-Springs is pulled in the direction of the wheelset shaft. The slip ring is used for easy assembly divided into two parts and has circumferential grooves for guiding and receiving the sliding pieces. Another measure to facilitate assembly and maintenance it can be seen that the sliding pieces are firmly attached to the housing are connected. In order to get a lateral guidance and to prevent the penetration of dirt as much as possible.

meiden, ist die Radsatzwelle fest von einem Tragstück umschlungen, das seitliche Führungsschenkel aufweist, zwischen denen die die Radsatzwelle umgreifenden Schleifrinqteile gehalten und auf dem Tragstück verschraubt sind. Ein weiterer zusätzlicher Schutz der funktionswichtigen Teile wird dadurch erreicht, daß der Bügel von einer mit dem Gehäuse verbundenen Abdeckschale abgedeckt ist. Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung weist das Gehäuse einen Aufnahmeansatz zur Aufnahme eines mit der Erdungsleitung verbundenen Steckers auf. Auf einfache Art und Weise ist von diesem Stecker zum Bügel zumindest ein isoliertes Stromkabel geführt. Soll der Strom nur über die Kohlebürsten und nicht über die Gleitstücke zur Radsatzwelle geleitet werden, empfiehlt es sich, den Stecker gegenüber dem Gehäuse zu isolieren. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn das Tragstück aus zwei miteinander verschraubten Halbschalen besteht.avoid, the wheelset shaft is fixed by a support piece wrapped around the side guide legs, between which encompassing the wheelset shaft Schleifrinqteile are held and screwed onto the support piece. Another additional protection of the functionally important parts is achieved in that the bracket is connected to the housing by a Cover shell is covered. According to a further essential feature of the invention, the housing a receiving approach for receiving a plug connected to the grounding line. on In a simple manner, at least one insulated power cable is led from this plug to the bracket. Should the current only be conducted via the carbon brushes and not via the sliding blocks to the wheelset shaft it is advisable to isolate the plug from the housing. It has been found to be functional proven when the support piece consists of two half-shells screwed together.

Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und mehrerer dieses darstellenden Figuren näher erläutert werden. Dabei zeigt:In the following, the invention is intended to be based on an exemplary embodiment and several examples of this Figures are explained in more detail. It shows:

Figur 1 die Seitenansicht eines Erdungskontaktes im Schnitt gemäß der Linie D-D der Figur 2,Figure 1 shows the side view of a grounding contact in section along the line D-D of the figure 2,

Figur 2 die Vorderansicht des in Figur 1 dargestellten Erdungskontaktes im Schnitt, und zwar zeigt die linke Hälfte der Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie B-B der Figur 1 und die rechte Hälfte einen Schnitt gemäß der Linie A-A gemäß Figur 1,FIG. 2 is a sectional front view of the grounding contact shown in FIG. 1, and FIG Although the left half of Figure 2 shows a section along the line B-B of Figure 1 and the right half a section according to the line A-A according to Figure 1,

Figur 3 zeigt einen Schnitt gemäß der Linie C-C der Figur 2.FIG. 3 shows a section along the line C-C of FIG.

Mit 1 ist eine Radsatzwelle bezeichnet, die von zwei halbschalenförmigen Tragstücken 2 und 3 umfaßt wird. Diese Tragstücke 2 und 3 weisen im Querschnitt ein ü-förmiges Profil auf, wobei die freien Schenkel 4 nach außen weisen. Mit den Tragstücken 2 und 3 sind je zwei Ansätze 5 und 6 verschweißt, die durch Schrauben 7 miteinander fest verschraubt werden, so daß die Tragstücke 2 und 3 einen einheitlichen Träger bilden und mit der Radsatzwelle 1 verklemmt sind. Auf diesen Träger 2 , 3 ist ein Schleifring 7¹ aufgesetzt, der aus zwei miteinander über Schrauben 8 und Zentrierstifte 9 verbundenen Halbschalen besteht. Gegen Verdrehen und zur Befestioung auf dem Träger 2,3 ist der Schleifring mittete Schrauben 1 0 gesichert, die durch einen Schenkel des Trägers 2, 3 hindurch in den Schleifring 7· eingedreht sind. Die äußere Mantelfläche des Schleifringes 7 ist profiliert ausgebildet und weist zwei nebeneinander umlaufende trapezförmige Nuten 11 auf. In diese Nuten 11 greifen zwei aus geeignetem Werkstück bestehende Gleitlagersegmente 12 und 13 ein, die den oberen Teil des Schleifringes 7¹ umfassen. Diese Gleitlagersegmente 12 und 13 sind über Schrauben 14 mit einem Gehäuse 15 verbunden, wobei letzteres, nämlich 15, einen oberen ringförmigen Aufnahmeansatz 16, eine Befestigungskonsole 17 und zwei Verbindungskragen 18 aufweist. Im Bereich der Verbindungskragen 18 sind mit dem Gehäuse 15 noch Lagerböcke 19 verbunden, die je eine gegenüber dem Gehäuse 15 isolierte Rollbandfeder tragen. Mit den frei auslaufenden Enden dieser Federn 20 sind mit Durchgangsbohrungen versehene Plättchen 21 fest verbunden, die mit den Enden einesWith a wheel set shaft 1 is referred to, which is surrounded by two half-shell-shaped support pieces 2 and 3. These support pieces 2 and 3 have a U-shaped profile in cross section, with the free legs 4 pointing outwards. Two lugs 5 and 6 are welded to each of the support pieces 2 and 3 and are screwed together firmly by screws 7 so that the support pieces 2 and 3 form a uniform carrier and are clamped to the wheelset shaft 1. ^{A slip ring 7 1 is} placed on this carrier 2, 3 and consists of two half-shells connected to one another via screws 8 and centering pins 9. The slip ring is secured against twisting and for fastening on the carrier 2, 3 by means of screws 10 which are screwed through one leg of the carrier 2, 3 into the slip ring 7. The outer surface of the slip ring 7 is profiled and has two trapezoidal grooves 11 running around one another. Two plain bearing segments 12 and 13 made of a suitable workpiece engage in these grooves 11 and encompass ^{the upper part of the slip ring 7 1.} These plain bearing segments 12 and 13 are connected to a housing 15 by means of screws 14, the latter, namely 15, having an upper annular receiving shoulder 16, a fastening bracket 17 and two connecting collars 18. In the area of the connecting collar 18, bearing blocks 19 are also connected to the housing 15, each of which has a roll-up spring that is isolated from the housing 15. With the free ends of these springs 20 provided with through-holes plates 21 are fixedly connected to the ends of a

starren Bügels 22 verschraubt sind, der aus stromleitendem Material besteht. Zwischen der Innenseite dieses Bügels 22 und der unteren Hälfte des Schleifringes 7¹ bzw. der Nuten 11 des Schleifringes 7' liegen entsprechend profilierte Kohlebürsten 23, die aufgrund der Federkraft der Rollbandfedern 20 ständig gegen den Schleifring 7* bzw. in die Nuten 11 des Schleifringes gedrückt werden. Der über die Kohlebürsten 23 in die Radsatzwelle 1 abzuleitende Strom fließt über den in den Aufnahmeansatz 16 eingesetzten und gegenüber diesem isolierten Stecker 24, der mit einer nicht dargestellten Erdungsleitung verbunden ist, und über die mit dem Stecker 24 verlöteten Stromkabel 25 zu den Kabelschuhen 26, die mit dem Bügel 22 fest verschraubt sind. Vor. dort wird der Strom über den Bügel 22, die Kohlebürsten 23, der. Schleifrina 7' und die Tragkörper 2, 3 in die Radsatzwelle 1 abgeleitet. Um zu verhindern, daß Bügel 22 und Kohlebürsten 23 verschmutzen oder beschädigt werden, sind sie von einer Abdeckschale 27 nach unten hin abgeschirmt, wobei die Abdeckschale 27 mit ihren Kragen 28 und den Kragen 18 des Gehäuses 15 verschraubt sind. Wie die Figur 2 zeigt, ist in die Konsole 16 eine ein Gelenk 29 tragende Stange 30 eingeschraubt. An das Gelenk 28 greift eine Momentenstange 31 an, die mit ihrem dem Gelenk 28 abgewandten Ende am nicht dargestellten Drehgestell eines Schienenfahrzeuges befestigt ist, so daß das Gehäuse 15 und somit alle mit ihm verbundenen Teile gegen Rotation gesichert sind. Auch wenn in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Strom ausschließlich über die Kohlebürsten 23 abgeleitet wird, so ist es durchaus im Rahmen der Erfindung möglich, die Gleitlagersegmente 12 ebenfalls als Kohlebürsten auszubilden, wobei durch entsprechende Materialauswahl der Ohmsche Widerstandrigid bracket 22 are screwed, which consists of electrically conductive material. Between the inside of this bracket 22 and the lower half of the slip ring 7 ¹ or the grooves 11 of the slip ring 7 'are correspondingly profiled carbon brushes 23, which due to the spring force of the coil springs 20 constantly against the slip ring 7 * or in the grooves 11 of the slip ring be pressed. The current to be diverted into the wheel set shaft 1 via the carbon brushes 23 flows via the plug 24, which is inserted into the receiving attachment 16 and insulated from it and is connected to a grounding line (not shown), and via the power cables 25 soldered to the plug 24 to the cable lugs 26, which are firmly screwed to the bracket 22. Before. there the current is via the bracket 22, the carbon brushes 23, the. Schleifrina 7 'and the supporting bodies 2, 3 are derived into the wheelset shaft 1. In order to prevent the bracket 22 and carbon brushes 23 from getting dirty or damaged, they are shielded from below by a cover shell 27, the cover shell 27 with its collar 28 and the collar 18 of the housing 15 being screwed. As FIG. 2 shows, a rod 30 carrying a joint 29 is screwed into the bracket 16. At the joint 28 engages a torque rod 31, which is attached with its end facing away from the joint 28 on the bogie, not shown, of a rail vehicle, so that the housing 15 and thus all parts connected to it are secured against rotation. Even if the current is derived exclusively via the carbon brushes 23 in the exemplary embodiment shown, it is entirely possible within the scope of the invention to also design the slide bearing segments 12 as carbon brushes, with the ohmic resistance being achieved by selecting the appropriate material

bedarfsweise bestimmt werden kann. Der Stecker 24 wäre in einem solchen Fall nicht gegenüber dem Aufnahmeansatz 16 bzw. gegenüber dem Gehäuse 15 isoliert.can be determined as required. In such a case, the plug 24 would not be opposite the receiving extension 16 or isolated from the housing 15.

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Claims

Bohmte, July 17, 1984

Max Frost KG, Brockstrasse. 12, 4508 Bohmte 1

Claims

f 1.) Earthing contact for the transmission of the current an electrically operated rail vehicle with internal and external wheels lying wheelset bearings on its wheelset shaft, by means of a brush holder held brushes, which over at least a spring is held against a contact sliding body firmly connected to the wheelset shaft will,

characterized by two opposing molded parts (15, 22) which at least partially encompass the wheelset shaft (1) and which are supported by means of spring force ^{via sliding pieces on the slip ring (7 1) that firmly encompasses the wheelset shaft (1) and are held against rotation,} wherein at least the sliding pieces of a part are designed as brushes (23).

2.) Earthing contact according to claim 1, characterized in that that the wheel set shaft (1) from above partially encompassing part is designed as a housing (15) is, which by means of a torque rod (31) fixed to the rail vehicle against rotation is secured.

3.) Earthing contact according to Claims 1 and 2, characterized in that the part partially encompassing the wheelset shaft (1) from below is designed as a rigid bracket (22) which is attached to the housing (15)

attached springs (20) is pulled in the direction of the wheelset shaft.

4.) Earthing contact according to claims 1 to 3, characterized in that that the slip ring (7 ') is divided into two parts and circumferential grooves (11) for receiving and guiding the sliding pieces (12, 13).

5.) Earthing contact according to claims 1 to 4, characterized in that the sliders (12) are fixed to the housing (15) are connected.

6.) Earthing contact according to claims 1 to 5, characterized in that the wheelset shaft (1) is firmly wrapped by a support piece (2, 3), the lateral guide legs (4), between which the wheel set shaft (1) encompassing slip ring parts 'X7 ¹ ) are held and screwed onto the support piece (2, 3).

7.) Earthing contact according to Claims 1 to 6, characterized in that that the bracket (22) is covered by a cover shell (27) connected to the housing (15) is.

8.) Earthing contact according to claims 1 to 7, characterized in that that the housing (15) has a receiving extension (16) for receiving a connected to the grounding line Has connector (24).

9.) Earthing contact according to claims 1 to 8,

characterized,, that at least one power cable (25) is led from the plug (24) to the bracket (22).

10.) Earthing contact according to claims 8 and 9, characterized in that the plug (24) opposite the housing (15) is isolated.

11.) Earthing contact according to claim 6, characterized in that the support piece (2, 3) consists of two together screwed half-shells.

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