-
Drehbarer und bei Fahrtrichtungswechsel selbsttätig sich umlegender
Fahrzeug-Rollenstromabnehmer mit Hilfsstromabnehmer Bei elektrischen Schienen- und
schienenlosen Fahrzeugen mit Stromentnahme durch die Oberleitung kommen für rollende
Bewegung nur die Kontaktrolle oder die Kontaktwalze in Frage. Die Kontaktwalze hat
den Vorteil, daß das Entgleisen bei Weichen, Kurven oder auf der Fahrt in Fortfall
kommt, dafür bedingt aber die größere Breite der Kontaktwalze erstens ein größeres
Drehmoment und zweitens infolge der Schmorstellen, die insbesondere bei Feuchtigkeit
auf den verschiedenen Stellen der Walzen in Erscheinung treten, eine schlechte Stromentnahme.
Bei der Auswechselung müßte die ganze Walze fortgeworfen werden, wenn es sich auch
noch zeigt, daß die Enden der Walzen brauchbar erscheinen. Dagegen haben naturgemäß
die Kontaktrollen die niedrigsten Unterhaltungskosten infolge der geringen Reibung,
jedoch besteht bis heute noch der große Übelstand, daß die Kontaktrolle von dem
Fahrdraht sehr häufig abspringt und von dem Fahrpersonal wieder eingelegt werden
muß, was Störungen und Zeitverluste hervorruft, da erstens die Wagen der Bahnen
meistens geschlossen sind und zweitens die Kontaktrolle infolge der geringen Breite
an den Fahrdraht schwer zu bringen ist, weil der Fahrdraht vom Fahrzeug aus erst
gesucht werden muß.
-
Die Feststellung des Übelstandes der Entgleisung ergab, daß die Seitenwände
der Kontaktrolle, falls aus einem Stück bestehend, die Entgleisung begünstigten
und x. ein schweres Anlegen an den Fahrdraht bewirkten, 2. bei Weichen, Kurven,
Kreuzungen leicht zur Entgleisung neigten, 3. ferner nicht an einem bei Fahrtrichtungswechsel
selbsttätig sich umlegenden Bügelgestell oder Parallelogrammgestell anzubringen
war.
-
Alle diese Übelstände sollen durch die den Gegenstand der Erfindung
bildenden Rollenstromabnehmer beseitigt werden.
-
Der Grundgedanke der Erfindung beruht darin, daß die Seitenwände der
Kontaktrolle (Rillenrolle) besondere Bauelemente sind, d. h. in-der Mitte nur eine
zylinderförmige oder etwas ausgedrehte Rolle zwischen seitlich anschließenden Zylinderstücken
angeordnet ist, auf denen sich axial verschiebbare, gleichzeitig auch radial verdrehbare
Führungsanlaufflächen bewegen können. Die axial verschiebbaren Führungsanlaufflächen
können mittel- oder unmittelbar nach jeder Seite mit einem Führungsring durch Druckstäbe
verbunden werden, die wiederum die Gelenkhebel aufnehmen. Letztere sind schwenkbar
an einem Drehpunkt befestigt, und durch Anbringung von Federn oder Gewichten an
jeder Seite lassen sich dieselben nach Verschiebung der Führungsanlaufflächen aus
der Mitte durch den Fahrdraht zum Nachgeben beeinflussen, um dann selbsttätig bei
Druckaufhörung des Fahrdrahtes gegen die Führungsanlauffiächen wieder zur Mitte
zurückzubringen. Wird nun gleichzeitig an den Gelenkhebeln die Zugleine über Führungsrollen
angebracht, so ergibt sich:
i. Das Fahrpersonal kann leicht vom
Fahrzeug durch Verschiebung der Führ ungsanlaufflächen herbeiführen, daß die Rolle
sich infolge der breiten Fläche an den Fahrdraht anlegt, dagegen bei Loslassung
der Zugleine bewirken die Federn oder Gewichte eine selbsttätige Einstellung der
Führungsanlaufflächen zum Fahrdraht.
-
2. a) Bei Weichen, Kurven kann durch die Verschiebbarkeit der Führungsanlaufflächen
die Entgleisung sehr beeinträchtigt werden.
-
2. b) Um eine vollkommene Verhütung des Entgleisens herzustellen,
müssen die Druckstäbe so angebracht werden, daß der Fahrdraht ohne Störung auf der
geraden Strecke wieder zwischen den Führungsanlaufflächen hineingleiten kann. Es
können bei dieser Anordnung der Druckstäbe die genauen Aufhängungen der Fahrdrähte
und Weichen in Fortfall kommen, so daß nur die Abzweigfahrdrähte an den Weichen
etwas schräg nach dem Abspanndraht angebracht werden müssen, um die alleinige Stromabnahme
zu übernehmen.
-
3. Nun läßt sich auch die Rolle durch die Verschiebbarkeit der Führungsanlaufflächen
an einem bei Fahrtrichtungswechsel selbsttätig sich umlegenden Bügelgestell oder
Parallelogrammgestell anbringen.
-
Der große Vorteil der Erfindung besteht darin, daß nicht alle Teile
der Abnutzung unterworfen sind, sondern durch die axial verschiebbar angeordneten
Führungsanlaufflächen nur die Teile ausgewechselt zu werden brauchen, welche mit
dem Fahrdraht in Berührung kommen; mithin die Unterhaltungskosten sich auf ein Minimum
bringen lassen, weil auf der geraden Strecke durch die Anordnung der Zwischenwände
nur die zylinderförmige Rolle sich dreht, dagegen das Andere außer Tätigkeit sich
befindet und nur die geringste rollende Reibung entsteht.
-
Bekannt ist die Anbringung von sich kreuzenden Gewindegängen auf der
Achse der Rolle oder in die Bohrung der letzteren eingeschnitten, in die ein Babel-
oder sichelförmiges Führungsstück der Rolle bzw. der Achse eingreift, um eine zwangläufige
Hinundherbewegung auf der Achse mit der Rolle zu erhalten, ferner Vereinigungen
von Stromabnehmern mit Schleif-und Rollkontakten oder Schleif- und Walzenkontakten.
Ebenfalls sind unter Federdruck stehende, in der Mitte geteilte axial verschiebbare
Kontaktrollen bekannt, die durch Federn in Richtung auf die Stromabnehmermitte gedrängt
werden. Der Hauptunterschied zwischen diesen Anordnungen und dem Erfindungsgegenstand
besteht darin, daß beim Erfindungsgegenstand die Kontaktrolle nicht geteilt, sondern
walzenförmige Ausbildung zwischen feststehenden Zwischenwänden erhält, auf welche
die axial verschiebbaren Führungsflächen, durch Federn oder Gewichte in Richtung
auf die Stromabnehmermitte gedrängt, gleiten können. In der Zeichnung ist der neue
Stromabnehmer in Abb. i in der Vorderansicht veranschaulicht, wogegen Abb. 2 einen
Führungsring in Seitenansicht, Abb. 3 den Führungsring nach Abb. 2 in der Vorderansicht,
Abb. 4 einen geteilten Führungsring für Kugellauf in Vorderansicht, Abb. 5 den Führungsring
nach Abb. 4 in Seitenansicht, Abb.6 die Anordnung der zylinderförmigen Kontaktrolle
mit Zwischenwänden und Kontaktwalzen in Vorderansicht, Abb.7 die Kontaktrolle nach
Abb.6 in Seitenansicht, Abb. 8 die Seitenansicht des Stromabnehmers nach Abb. i,
Abb. 9 die axial verschiebbare und radial verdrehbare Führungsanlauffläche in Vorderansicht,
Abb.io die Führungsanlauffläche nach Abb. 9 in Seitenansicht, Abb. 1i die Führungsrolle
für den Stromabnehmerführungsri.ng (Abb. 13 und 14), Abb. i2 die Führungsrolle nach
Abb. 12 in-Draufsicht, Abb. 13 den Stromabnehmerführungsring in der Vorderansicht,
Abb. 14 den Stromabnehmerführungsring nach Abb. 13 in der Seitenansicht, Abb. 15
die axial verschiebbare Führungsanlauffläche in der Vorderansicht, Abb. 16 die Führungsanlauffläche
nach Abb. 15 in der Seitenansicht, Abb. 17 die schematische Anbringung des Stromabnehmers
an einem Parallelogrammgestell, Abb. 18 den Führungsring in der Seitenansicht mit
auf Kugeln drehbarem Einstellring für Höheneinstellung, Abb. 19 den Führungsring
nach Abb. 18 in der Vorderansicht darstellen.
-
Gemäß der Erfindung befindet sich an der Rollenachse i (Abb. 1, 6,
7 und 8) in der Mitte die aus einem zylinderförmigen Teil 2 bestehende oder etwas
ausgedrehte Rolle (Abb. i und 6) und zu beiden Seiten die an der Rollenachse i festgemachten
Zwischenwänden 3, zwischen denen die Rolle 2 sich drehen kann. Auf der anderen Seite
der Zwischenwände 3 können je nach Belieben schmale oder breite einzelne oder mehrere
zwischen Zwischenwänden sich drehende Kontaktwalzen 4 (Abb. 1, 6 und 7) angebracht
werden, letztere bestehen des Gewichtes wegen aus einem dicken hartgezogenen Kupferrohr
oder sonstigem Material. Mit Hilfe einer eingeschraubten Nabe 5 (Abb. 6) kann die
Walze sich um die Rollenachse i drehen. An -jedem Ende der Kontaktwalzen 4 befindet
sich ein Stellring 6 zur Sicherung der Verschiebung der ganzen Walzen. Zur Lagerung,
d. h. Festklemmen der Rollenachsel, auch um dieDrehung der Achse zu verhindern,
dienen die Lager 7 (Abb. i und 8), die entweder mit einer Gabel 8 ausgebildet sind
und an einer Stromabnehmerstange 9 befestigt werden, oder es können die Lager 7
auch an einem Bügelgestell io (Abb. i) oder Parallelogrammgestell angebracht werden.
Auf den Walzen 4, Zwischenwänden 3 können sich die Führungsanlaufflächen il (Abb.
1, 8, 9, 10, 15 und 16) nach jeder Richtung hin verschieben. Zwischen den Führungsanlaufflächen
ix
(Abb. i) liegt in der Mitte mit Spiel der Fahrdraht i2. Die Führungsanlaufflächen
ii können unmittelbar oder mittels Zwischenschaltung von Kugeln 13 (Abb. g, 10,
15 und 16) auch mit (Abb. g und io) und ohne (Abb. 15 und 16) radiale Verdrehung
auf den Walzen 4 und Zwischenwänden 3 sich hin und her verschieben. Bei radialer
Verdrehung der Führungsanlaufflächen ii kommen noch die Stromabnehmerführungsringe
14 (Abb. 1, 8, 13 und 14) in Frage. Letztere nehmen mit den Führungsrollen 15 (Abb.
ii und i2), die in den Löchern 16 (Abb. 13 und 14) eingebaut drehbar sind und in
der Nut 17 der Führungsanlaufflächen ix (Abb. g und io) ungehindert feststehen,
an der radialen Verdrehung keinen Anteil. Die Stromabnehmerführungsringe 14 (Abb.
1, 8, 13 und 14) erhalten noch den Ansatz 18 für die Befestigung der Schleiffeder
ig (Abb. i). Zur unmittelbaren Verschiebung der Führungsanlaufflächen ii dienen
noch die Druckstäbe 2o (Abb. i und 8), welche einmal an den Stromabnehmerführungsringen
14, -das andere Mal an den Führungsringen 21 (Abb. 1, 2, 3, 4, 5, 8, 18 und ig)
befestigt sind.DieDruckstäbe2o könnenin beliebiger Anzahl auf dem Umfang angebracht
werden und ebenfalls aus leichtem widerstandsfähigen Material bestehen. Auch können
letztere aus Material, welches für die Beseitigung von Rundfunkstörungen geeignet
ist, hergestellt werden. Bei unmittelbarer Verschiebung der Führungsanlaufflächen
ii werden die Druckstäbe 2o an den Schrägen 22 (Abb. 15) befestigt. An jeder Außenseite
der Lager 7 (Abb. i und 8) befindet sich noch der Achsenstumpf mit unmittelbar oder--
mittels Zwischenschaltung von Kugeln (Abb. 4 und 5) ausgebildeten Führungsringen
21; letztere können bei Verschiebung der Führungsanlaufflächen ii auf dem Achsenstumpf
hin und her gleiten. Um die selbsttätige Zurückführung der Verschiebung der Führungsanlaufflächen
ii bei Aufhörung des seitlichen Fahrdrahtdruckes zu erreichen, können die Gelenkhebel
24 (Abb. i und 8) an den Löchern 25 (Abb. 15 und 16) der Führungsanlaufflächen ii
oder an den Löchern 26 (Abb.13 und 14) der Stromabnehmerführungsringe 13 befestigt
werden, oder, wie Abb. i und 8 zeigt, an den Führungsringen 2i. Die Gelenkhebel
24 werden mit den Gelenkhebeln 27 mitgehalten; letztere sind drehbar an einer an
der Stromabnehmerstange g oder sonstiger Stange angebrachten Lagerung 28 befestigt.
Die an den Gelenkhebeln 24 angebrachten Federn 29 oder Gewichte 3o dienen entweder
bei der Verschiebung der Führungsanlaufflächen ix zum Zusammenpressen oder nach
Aufhörung desDruckes gegen dieFührungsanlaufflächen zum Zurückführen, d. h. sobald
der Druck des Zusammenpressens aufgehoben wird, geht die Feder 29 in die alte Lage
zurück. Damit auch ohne Suchen des Fahrpersonals die_Rolle an den Fahrdraht gelangen
kann, dienen die an den Gelenkhebeln 24 (Abb. i und 8) angebrachten Zugleinen 31,
die über die Führungsrollen 32 und das Ausgleichsgewicht 33 mit loser Rolle 34 gelegt
sind. An dem Ausgleichsgewicht 33 wird entweder ein Riemen 35 oder eine Leine befestigt,
womit von dem Wagen das An- und Abheben der Rolle erfolgen kann. Die Lagerung, insbesondere
die Schelle 28 kann man nochweiter ausbilden, daß dieselbe an einem-Bügelgestell
36 oder Parallelogrammgestell angebracht werden kann.
-
Die -,Inbringung an einem Parallelogrammgestell zeigt Abb.17. Die
Gelenkhebel 24, Federn 29, Gelenkhebel 27 können entweder auf der einen Seite des
Rohrgestelles 37 oder zum Ausgleich des Gewichtes auf beiden Seiten des Rohrgestelles
37 angebracht werden. Es muß jedoch hierbei der auf Keilen verschiebbare Führungsring
21 (Abb. 18 und ig) noch ein um einen Zapfen unmittelbar oder mittels Kugeln angebrachten
Verstellring 38 erhalten, der bewirkt, daß auch beim Tiefergehen des Parallelogrammgestelles
der Verstellring sich unabhängig mit drehen kann, mithin jeder Höhenstellung sich
anpaßt.
-
Die Wirkungsweise ist folgende: Auf der geraden, in der Mitte der
Schiene verlegten Oberleitung (Fahrdraht 12) oder etwas von der Mitte abweichenden
tritt nur die zylinderförmige Rolle 2 in Tätigkeit und nimmt bei Kurven oder sonst
aus der Mitte der Schienen verlegten Oberleitung der Fahrdraht 12 je nach rechts
oder links, evtl. auch nach beiden Seiten, die axial verschiebbaren Führungsanlaufflächen
ii mit, die wiederum mittelbar oder unmittelbar über die Druckstäbe 20, Führungsringe
21 die Gelenkhebel 24 beeinflussen, so daß der Rollenstromabnehmer allen Hindernissen
ausweichen kann und eine Entgleisung verhindert wird. Sollte jedoch durch irgendeinen
Zufall der Fahrdraht i2 von der Rolle :z oder Walze 4 abspringen, so bewirken die
Druckstäbe 20, auf welche sich der Fahrdraht legt, beim Zurückgehen des Fahrdrahtes
nach der Mitte zu ein Wiederauflegen auf die Rolle. Ein Abziehen oder Schwenken
des Rollenstromabnehmers geschieht, indem das Fahrpersonal mittels Leine 35 die
über das Ausgleichsgewicht 33 mit loser Rolle 34 gelegte Zugleine 31 anzieht und
hierdurch die Führungsanlaufflächen ii seitlich auseinanderschiebt, so daß die Rolle
2 ohne Schwierigkeit an den Fahrdraht i2 gelegt werden kann. Bei Loslassung der
Leine 25 stellen sich durch die Federn 2g die Führungsanlaufflächen ix selbsttätig
nach dem Fahrdraht zu ein.
-
Ohne den Erfindungsgedanken zu beeinträchtigen, brauchen die Zwischenwände
3 nicht ganz bis an die Rollen geführt zu werden, sondern die Ausstattung der Rolle
kann so erfolgen, daß nur ein Luftzwischenraum vorhanden ist. Es
kann
auch die Feder 29 und, das Gewicht 3o in der Verlängerung der Führungsringe 21 auf
der Rollenachse angebracht werden, wodurch bei Verschiebung der Führungsanlaufflächen
ii ein. Zusammenpressen erfolgt, im anderen, Falle bei Druckaufhörung desFahrdrahtes
12 derFührungsring 21 mit den Druckstäben 2o und Führungsanlaufflächen ii wieder
in die Mittelstellung zurückgelangt. Ferner können statt der Druckstäbe 2o auch
Rollen Verwendung finden, gleichfalls auch für den Hub der Führungsanlaufflächen
noch Anschläge angebracht werden, die erstens eine Einstellung erzielen und zweitens
jegliche Beschädigungen ausschalten.
-
Der vorstehende Rollenstromabnehmer mit Hilfsstromabnehmer kann, wie
dargestellt, auch in jeder anderen zweckdienlichen Größe, Form und Ausstattung hergestellt
werden.