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Profilierte Fahrleitung, insbesondere für elektrische Bahnen Fahrdrähte,
insbesondere für Grubenbahnen, Aufzüge, Kranen usw., müssen so ausgebildet sein,
daß sie im Betrieb möglichst wenig Schwingungen ausführen, da sonst leicht schädliche
Funkenbildung zwischen Fahrdraht und Stromabnehmer o. dgl. auftritt. Deshalb hat
man Fahrdrähte statt aus Kupfer aus Eisen oder Stahl hergestellt.. Der Fahrdraht
bekam dann U- oder T-förmiges Profil und wurde an den Stellen, an denen die Stromabnahme
erfolgte, mit Auflagen aus gutleitendem Metall, vorzugsweise Kupfer, versehen. Bei
Stromschienen wurde auf den Kopf der eisernen Schienen auch schon eine Kupferauflage
aufgeschweißt. Das Aufschweißen geschah, um die Verbindung des Kupfers mit der Schiene
zuverlässiger zu gestalten. Derartige Stromzuleiter aus zweierlei Metall schwingen
zwar nicht in demselben Maße wie Drähte 'aus Kupfer. Die Dauerschwingungen, denen
sie ausgesetzt sind, wirken sich aber insofern schädlich aus, als das mehr oder
weniger frei liegende Eisen im Leiter vorzeitig durch die von den Dauerschwingungen
hervorgerufenen Kerbwirkungen zu Bruch geht. Es treten hier also zerstörende Erscheinungen
auf, die bei gewöhnlichen Runddrähten oder Fahrdrähten aus Kupfer unbeachtlich sind.
Die Kerbwirkungen sind für Eisen noch besonders schädlich, da dieses bei den bekannten
Leitern aus zweierlei Metall erhöhter Rost- und ähnlicher Korrosionswirkung ausgesetzt
ist und Profildrähte an sich nicht so sauber und mit einwandfrei glatter Oberfläche
gezogen werden können wie Runddrähte. Der Vorzug der höheren Festigkeit, den die
Verwendung von Eisen für Fahrdrähte bietet, ließ sich also bisher nur durch Inkaufnahme
wesentlicher Nachteile erreichen. Obwohl bei Fahrdrähten die Ouerschnitte fast immer
wegen der erforderlichen Festigkeit größer sind, als die elektrische Leitfähigkeit
es erfordert, war es bisher nicht möglich, diesen Umstand einwandfrei zur Mitverwendung
billigerer Baustoffe höherer Festigkeit auszunutzen.
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Dies wird vielmehr erst durch die Erfindung möglich. Es hat sich nämlich
gezeigt, daß die schädliche Auswirkung der Dauerschwingungen auf profilierte Fahrdrahtleiter
aus zweierlei Metall dadurch völlig beseitigt wird, daß erfindungsgemäß der profilierte
Fahrdraht aus Doppelmetall in der Weise hergestellt wird, daß das härtere Kernmetall
aus Eisen oder Stahl mit einem ringsum geschlossenen Mantel aus weicherem, gutleitendem
Metall, wie Kupfer, ausgestattet wird. Durch den Eisenkern erhält der Fahrdraht
eine hohe Zugfestigkeit, während der Kupfermantel in der Hauptsache die Aufgabe
der Stromleitung übernimmt. Gleichzeitig schützt aber das weichere Mantelmetall
durch seine
innige '\#'ersclt%%-eißttng mit dem Kernmetall dieses
an seiner ganzen Oberfläche vor der Auswirkung der Dauerbeanspruchungen, und zwar
entsteht erfindungsgemäß ein Gebilde, das gegen Dauerbeanspruchungen fast die gleiche
erhöhte Widerstandsfähigkeit des Mantelmetalls hat. Es gelingt also durch die Erfindung,
die höhere Empfindlichkeit gegen Dauerbeanspruchungen des an sich vorteilhaften
härteren Metalls mit hoher Zugfestigkeit durch die geeignete Anordnung des Mantelmetalls
nahezu völlig zu beseitigen.
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Daneben entstehen durch die Erfindung wirtschaftliche Vorteile, da
das für Fahrdrähte bisher praktisch nur allein verwendete Kupfer nunmehr teilweise
durch Eisen, einen im Inlande selbst zu gewinnenden Baustoff, ersetzt werden kann.
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Außerdem hat der Leiter gemäß der Erfindung den Vorteil, daß er sich
auf billigstem Wege herstellen läßt.
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Zweckmäßig geht man bei der Herstellung des Leiters von runden Querschnitten
aus, die bekanntlich bei Massenherstellung am billigsten werden. Ein derartiges
rundes Profil wird erfindungsgemäß zwischen Walzen mit verhältnismäßig großen Durchmessern
flach ausgewalzt. Durch diesen Walzprozeß, der mit Rücksicht auf die große Bildsamkeit
derartiger Doppelmetalle sogar kalt zur Durchführung kommen kann, wird ein Profil
hergestellt, das an seinen Kopfseiten eine sehr starke Auflage des Mantelmetalls
aufweist, während die Auflagen an den Flachseiten dünner, jedoch noch bei weitem
so stark sind, daß sie den Eisenkern des Doppelmetalls gegen Rost zuverlässig schützen.
Der so hergestellte Leiter wird nun für den Betrieb so verlegt, daß der Stromabnehmer
an einer Kopfseite mit verstärkter Mantehmetallauflage gleitet.
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In der Zeichnung sind einige Profile des Leiters gemäß der Erfindung
beispielsweise dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Doppelmetalldraht mit rundem Ouerschnitt, der als
Ausgangsmaterial für die Herstellung des neuen Leiters dient. In Abb. a ist der
fertig ausgewalzte Querschnitt dargestellt. a ist das Mantelmetall, b das Kernmetall.
Ein derartiges Profil hat noch den Vorteil, daß nach Abnutzung der verstärkten Kupferauflage
a an einer seiner Kopfseiten, die z. B. durch das Schleifen des Stromabnehmerorgans
hervorgerufen wird, durch bloßes Umspannen die andere Kopfseite des Profils in Gebrauch
genommen werden kann.
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Muß eine derartige Leitung auch gegen seitliche Ausbiegungen geschützt
sein, so werden bei ihrer Herstellung entsprechend gewölbte Walzen angewendet, und
man erhält einen Leiter, wie er in der Abb. 3 dargestellt ist. Dieses Profil unterscheidet
sich von den bisher gebräuchlichen mit 8-förmigem Querschnitt dadurch, daß beide
Kopfseiten symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Selbstverständlich kann man
diese Formen auch noch zu dem bekannten T-Querschnitt o. dgl. ungestalten.
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Auch lassen sich diese Querschnitte statt durch einen Walzprozeß durch
Ziehen fertigen. In vielen Fällen ist das Walzen indessen vorzuziehen, da hiermit
ein gutes Abfließen des Kupfers nach den Kopfseiten gewährleistet wird. Das Ziehen
ist aber stets vorteilhaft zum K achkalibrieren des gewalzten Profils anzuwenden.
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Auch kann man derartige Querschnitte natürlich mit an sich bekannten
Einkerbungen oder Profilierungen c versehen, durch die die Befestigung beispielsweise
durch Klemmen erleichtert wird. Eine derartige Ausführungsform ist in Abb. q. dargestellt.