DE536656C - Profilierte Fahrleitung, insbesondere fuer elektrische Bahnen - Google Patents

Description

• 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.
• 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.
• 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.
• Außerdem hat der Leiter gemäß der Erfindung den Vorteil, daß er sich auf billigstem Wege herstellen läßt.
• 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.
• In der Zeichnung sind einige Profile des Leiters gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.
• 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.
• 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.
• 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.
• 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.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Profilierte Fahrleitung, insbesondere für elektrische Bahnen, die aus Metall hoher Festigkeit, wie Eisen oder Stahl, besteht und eine aufgeschweißte Auflage aus gutleitendem Metall, wie Kupfer oder Kupferlegierungen, besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das gutleitende korrosionsfeste Metall um einen Kern (b) -von Metall hoher Festigkeit einen geschlossenen Mantel (a) bildet. z. Fahrleitung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel an denjenigen Stellen seines Querschnitts verstärkt ist, an denen die Stromabnehmer angreifen. 3. Verfahren zur Herstellung des Fahrdrahtes nach Anspruch z durch Walzen oder Ziehen, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verarbeitung des Doppelmetallrohlings zum Draht das Mantelmetall größtenteils nach den für die Stromabnahme bestimmten Stellen des Profils verdrängt wird.