DE3803961A1

DE3803961A1 - Anordnung zur ueberpruefung eines fahrdrahts fuer die stromzufuehrung

Info

Publication number: DE3803961A1
Application number: DE19883803961
Authority: DE
Inventors: Peter Koenig
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1988-02-10
Filing date: 1988-02-10
Publication date: 1989-08-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Über prüfung eines Fahrdrahts für die Stromzuführung zu einem elektrisch betriebenen Schienenfahrzeug.

Durch Stromabnehmer, welche entlang der Fahrdrähte gleiten, entsteht ein Abrieb der Fahrdrähte, so daß deren Querschnittsfläche im Laufe der Zeit stetig kleiner wird. Die verbleibende Querschnittsfläche muß beispielsweise mindestens 60% der ursprünglichen betragen. In regelmäßi gen Zeitintervallen müssen deshalb Kontrollen der Dicke eines verlegten Fahrdrahtes durchgeführt werden, indem stichprobenartig die Durchmesser gemessen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine einfache stetige Kontrolle ermöglicht, ob der Restquer schnitt eines Fahrdrahts noch ausreichend ist.

Die Lösung gelingt dadurch, daß in eine Längsausnehmung des Fahrdrahts eine Signalleitung eingebracht ist, daß zwischen der Stromabnahmefläche des Fahrdrahts und der Längsausnehmung der abnutzbare Querschnittsbereich des Fahrdrahts vorgesehen ist, und daß über die Signalleitung Signale von einem Sender an einen Empfänger geleitet sind, und daß die bei Beschädigung der Signalleitung erfolgende Wandlung der Signale als Erkennungskriterium erfaßbar ist.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Signalleitung bildet einen über die gesamte Länge eines Fahrdrahts wirksamen Sensor für das Erreichen des kritischen Abnutzungsgrades.

Sobald die Abnutzung den vorgegebenen kritischen Wert an irgendeiner Stelle des Fahrdrahts überschreitet, wird die Signalleitung beschädigt oder unterbrochen. Im Falle einer elektrischen Signalleitung entsteht über den Stromabnehmer ein Kurzschluß zum Fahrdraht. Die Unterbrechung oder der Kurzschluß können durch Empfänger automatisch ermittelt und über Meldeeinrichtungen angezeigt werden. Der Über prüfungsaufwand für wiederholte Vorsorgekontrollen ist nicht mehr erforderlich.

Als Signalleitung ist ein von einer Hülle lose umgebener Lichtwellenleiter vorteilhaft geeignet. Optische Signale werden nicht durch elektrische Störsignale verfälscht, welche durch Blitzschlag oder Übergangsfunken bei der Stromabnahme entstehen können. Ein Lichtwellenleiter ist besonders sicher und stabil geschützt durch eine Hülle aus rostfreiem Stahl. Es ist aber auch in einfacher Weise möglich, daß die Signalleitung ein isolierter elektrischer Leiter ist.

Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines Fahr drahtes für eine erfindungsgemäße Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß in einen Fahrdrahtrohling eine Längs nut eingebracht wird, daß an deren Grund die Signalleitung gelegt und danach die Längsnut durch Aneinanderbringen bzw. Zusammenwalzen der Wandungen der Längsnut geschlossen wird.

Die Erfindung wird anhand der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt den Prinzipaufbau einer erfindungsgemäßen Anordnung.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäß mit einer Signalleitung versehenen Fahrdraht.

Fig. 3 zeigt den Fahrdraht nach Fig. 1 in einem Herstellungsstadium.

Bei der schematischen Darstellung nach Fig. 1 ist in einen Fahrdraht 1, an welchem ein Stromabnehmer 2 eines Schienenfahrzeugs 3 gleitet, eine optische Signalleitung 4 eingebracht. Durch diese wird vom optischen Sender 5 ein optisches Signal zum optischen Empfänger 6 geleitet. Dieses Signal kann kontinuierlich oder auch in bestimmten zeitlichen Kontrollabständen gesendet werden.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Fahrdraht 1 mit eingebrachter optischer Signalleitung 4, welche aus einem Lichtwellenleiter 7 mit diesen in radialem Abstand umgebender Hülle 8 besteht. Als solche Hülle 8 ist für die Zwecke der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein rost freies Edelstahlrohr geeignet. Es kann beispielsweise mit einer lasergeschweißten Längsnaht hergestellt sein.

Zusätzlich kann um die Stahlhülle ein Kunststoffmantel extrudiert sein. Weiterhin empfiehlt es sich, den Freiraum zwischen dem Lichtwellenleiter 7 und der Hülle 8 durch eine gelartige Masse zu füllen. Ein derart umhüllter Lichtwellenleiter 7 ist im Längskanal 9 geschützt geführt gegen rauhe betriebliche Beanspruchung des Fahrdrahts 1.

Fig. 3 zeigt ein Herstellungsstadium des Fahrdrahtes 1, bei welchem der Längskanal 9 radial nach oben mit einer Längsnut 12 zur Einlegung der optischen Signalleitung 4 geöffnet ist. Danach werden die offenen Schenkel des Federdrahts 1 aneinandergewalzt, so daß sich die Form nach Fig. 2 ergibt. Zur Sicherung des Zusammenhalts dieser Schenkel ist eine durchlaufende Klammer 10 (Fig. 2) vorgesehen. Auch in Längsrichtung des Fahrdrahtes 1 aufeinanderfolgende Einzelklammern gleichen Querschnitts sind geeignet.

Die Erfindung ist keineswegs auf das in der Zeichnung beschriebene besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiel beschränkt. Einem Fachmann bieten sich alternative Verfahren zur Einbringung einer Signalleitung 4 ohne weiteres an. Weiterhin könnte als Signalleitung auch eine elektrische Leitung verwendet werden, wobei dann natürlich der Sender 5 und der Empfänger 6 ebenfalls elektrische Signale senden bzw. empfangen müssen. Wesentlich ist, daß die Signalleitung 4 auf einem vorgegebenen Höhenniveau entsprechend der in Fig. 2 gestrichelten Linie 11 einge bracht ist. Bis zu dieser Linie 7 darf der Fahrdraht 1 abgenutzt werden. Bei weiterer Abnutzung soll die Signal leitung 4 beschädigt oder aufgetrennt werden.

Im Falle der optischen Signalleitung 4 wird dann bei der Trennung die Weiterleitung des optischen Signals vom Sender 5 zum Empfänger 6 unterbrochen, so daß eine Gefahrenmeldung bewirkt werden kann.

Im Falle einer elektrischen Signalleitung kann statt einer Unterbrechung auch ein sich über den Stromabnehmer 2 ergebener Kurzschluß zwischen dem Fahrdraht 1 und einem Kupferleiter einer elektrischen Signalleitung detektiert werden.

Claims

1. Anordnung zur Überprüfung eines Fahrdrahts für die Stromzuführung zu einem elektrisch betriebenen Schienen fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Längsausnehmung (9) des Fahrdrahts (1) eine Signalleitung (4) eingebracht ist, daß zwischen der Stromabnahmefläche des Fahrdrahts (1) und der Längsausnehmung (9) der abnutzbare Querschnittsbereich des Fahrdrahts (1) vorgesehen ist, und daß über die Signalleitung (4) Signale von einem Sender (5) an einen Empfänger (6) geleitet sind, und daß die bei Beschädigung der Signalleitung (4) erfolgende Wandlung der Signale als Erkennungskriterium erfaßbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitung (4) ein von einer Hülle (8) lose umgebener Lichtwellenleiter (7) ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtwellenleiter (7) von einem geschlossenen Stahlmantel (8) lose umgeben ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitung (4) ein isolierter elektrischer Leiter ist.

5. Verfahren zur Herstellung eines Fahrdrahts für eine Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Fahrdrahtrohling eine Längsnut eingebracht wird, daß an deren Grund die Signal leitung (4) gelegt und danach die Längsnut (12) durch Aneinanderbringen bzw. Zusammenwalzen der Wandungen der Längsnut (12) geschlossen wird.