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Stromleiter mit beweglichem Stromabnehmer Die Erfindung bezieht sich
auf einen Stromleiter mit beweglichem Stromabnehmer für die Verwendung insbesondere
bei Grubenbahnen, Kranstromzuführungen, Aufzügen u. dgl.
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Durch Staubablagerungen, Feuchtigkeits- und Gaseinwirkungen, Vereisungen
und auf Grund anderer Einflüsse wird die Kontaktwirkung sehr schnell stark beeinträchtigt,
so daß starke Funkenbildungen und stellenweise Überlastungen der Kontakte eintreten,
die ein Verschmoren und nicht selten empfindliche Betriebsstörungen, insbesondere
Anlaufschwierigkeiten, zur Folge haben.
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Um die Kontaktberührung wirksam zu erhalten, hat man den Einbau zusätzlicher
Schmiervorrichtungen verschiedener Art vorgeschlagen. Diese weisen jedoch den Nachteil
auf, daß die Schmiermittel oft erneuert oder nachgefüllt werden müssen oder die
Schmierung überhaupt unabhängig vom eigentlichen Stromabnehmerbetrieb durchgeführt
werden muß. Bei zu reichlicher Schmierung wird überdies die Verschmutzung und damit
die Funkenbildung nur noch verstärkt. Durch Verwendung von Stromschienen an Stelle
von Stromdrähten und großflächigen Schleifkontakten, die aus Kohle und porösem,
elastischem, kontaktfettgetränktem Metallgewebe aufgebaut sind, werden die Mängel
merklich vermindert, jedoch nicht ausreichend genug.
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Infolge der freien Anlage des Stromabnehmers an der Stromleitung und
der Übertragung der Erschütterungen des Stromabnehmerwagens treten häufig Kontaktunterbrechungen
mit jedesmaliger Funkenbildung auf, wodurch die Vorteile der zusätzlich eingebauten
Schmierung wieder zunichte gemacht werden. Bisher ist es nicht gelungen, einen idealen,
absolut funkenfreien Stromabnehmer auszubilden, bei dem nicht nur der Verschleiß
von Stromleitung und Stromabnehmer und die Betriebsstörungen auf das Mindestmaß
herabgesetzt, sondern bei dem darüber hinaus, insbesondere für explosionsgefährdete
Betriebe, wie z. B. im Bergbau unter Tage, erst die Voraussetzungen für die Anwendung
des Schleifleitungsbetriebs geschaffen sein würden.
Um die genannten
Nachteile zu beseitigen und darüber hinaus die wirksamen Kontaktflächen des Stromleiters
und des Stromabnehmers gegen jede Staubablagerung, mechanische Beschädigung u. dgl.
auch bei Einschaltung längerer Ruhezeiten zu schützen und durch Ausbildung sehr
großer, stets gleichmäßig belasteter Kontaktflächen eine örtliche Überlastung zu
verhindern und jegliche Funkenbildung zu unterdrükken, wird erfindungsgemäß der
Stromleiter in einem längs geschlitzten Rohr geführt, durch dessen seitlich oder
unten angeordneten Schlitz die Ansätze für den Bewegungsantrieb und den Kabelanschluß
hindurchgeführt sind.
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Dabei kann das geschlitzte Rohr selbst als Stromleiter dienen, indem
mit seinen Innenwänden der Stromabnehmer unmittelbar in Kontakt tritt, oder das
Rohr wird lediglich zur Unterstützung und Abdeckung des Stromleiter s benutzt, der
in Form eines Drahtes lose in dem Rohr liegt und von dem Stromabnehmer umschlossen
wird.
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Diese Anordnungen bieten nicht nur Gewähr für einen weitgehenden Schutz
der wirksamen Kontaktflächen, sondern auch für eine Herabminderung des Übergangswiderstands
durch eine ständig gleichmäßige Anlage großer Kontaktflächen. Auf diese Weise wird
eine weitgehende Funkenfreiheit erzielt und Betriebssicherheit und Lebensdauer der
Einrichtung werden gegenüber den bekannten Anordnungen wesentlich verbessert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. i eine Seitenansicht des Stromabnehmers mit abgebrochen gezeichnetem
Stromleiter, Fig. 2 eine dazugehörige Oberansicht, Fig. 3 einen Schnitt nach der
Linie II I-III der Fig. i, Fig. 4 einen entsprechenden Schnitt mit sechskantiger
Ausbildung des Stromleiters und Fig. 5 einen Schnitt durch eine Ausführungsform
mit im Rohr angeordnetem besonderem Stromleiter.
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Der Stromleiter ist als starkwandiges Rohr i (Fig. i bis 3) ausgebildet,
das unten auf seiner ganzen Länge mit einem Schlitz 2 (Fig. 3) versehen ist. In
dem Rohr bewegt sich der Stromabnehmer, der aus den Teilen 3, 4 besteht, die beweglich
zueinander derart angeordnet sind, daß sie zwecks Einführung in das Rohr i so weit
gegeneinander bewegt werden können, daß sie durch den Schlitz 2 hindurchführbar
sind. Zu diesem Zweck sind zwischen ihnen Federn 5 angeordnet, die in entsprechenden
Bohrungen 6 der beiden Teile untergebracht sind. Diese beiden Federn drücken nach
dem Einbringen die beiden Teile 3, 4 wieder auseinander, so daß diese mit ihren
seitlichen Umfangsflächen in innigen und gleichmäßigen Kontakt mit der inneren Fläche
des Stromleiters i treten. Um die beiden Teile gegenseitig zu führen, ist der eine
Teil oben mit einem Fortsatz 7 versehen, der in eine entsprechende Ausnehmung 8
des anderen Teils 4 eingreift. Auf der gegenüberliegenden Seite sind in dem Teil
4 befestigte Stellstifte 9 vorgesehen, welche in Bohrungen io des anderen Teils
eingreifen, um auch an dieser Seite die beiden Teile in ihrer gegenseitigen Lage
zu halten.
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Der Teil 4 besitzt in der. Mitte einen nach unten ragenden Fortsatz
ii,- welcher als Angriffsfortsatz dient, während der Teil 3 an den Enden mit Kabelanschlußösen
12 versehen ist.
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Der mittlere, als Kontaktfläche ausgebildete Teil des Stromabnehmers
ist zylindrisch gehalten. Die beiden Enden sind nach außen konisch verjüngt, um
eine sichere Führung des Stromabnehmers im Stromleiterrohr, insbesondere auch bei
Abzweigungen und Weicheneinrichtungen, zu gewährleisten.
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Das Stromleiterrohr i kann ein Eisenrohr sein. In diesem Falle kann
die innere Fläche kupferplattiert werden. In entsprechender Weise kann der Stromabnehmer
ausgebildet sein. Um die Kontaktgebung weiter zu verbessern, kann in an sich bekannter
Weise die Kontaktfläche des Stromabnehmers scheiben-, segment- oder lamellenartig
aus Kohle und gut leitendem Werkstoff, z. B. porösem, elastischem, kontaktfettgetränktem
Metallgewebe, aufgebaut sein, wobei der gut leitende Werkstoff unmittelbar mit den
Kabelanschlußösen 12 verbunden ist. An dem Stromabnehmer können Einrichtungen z.
B. in Form von Staufferbüchsen getroffen werden, wenn die Möglichkeit ständiger
Nachfüllung des Kontaktfettes gewünscht wird. Der Rohrquerschnitt kann an Stelle
einer kreisförmigen auch prismatische Form haben, z. B. die sechskantförmige Ausbildung
gemäß Fig.4 bei entsprechender Form des Stromabnehmers. Diese Bauform hat gegenüber
der kreisförmigen Ausbildung den Vorteil einer gleichmäßigeren Abnutzung der Kontaktflächen
und einer besseren Gewähr für stets gleichmäßige gegenseitige Anlage der Kontaktflächen.
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Um den Stromabnehmer in das Rohr einführen zu können, können auch
andere als die beschriebenen Mittel vorgesehen werden. Der Stromabnehmer kann starr
aus einem Stück ausgebildet sein und durch Erweiterungen des Schlitzes 2 an einer
Stelle des Stromleiters eingeführt werden. In diesem Falle empfiehlt es sich, die
Kontaktflächen des Stromabnehmers in anderer Weise, z. B. durch Verwendung elastischen
Metallgewebes, elastisch zu halten.
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Zur Verbindung der einzelnen Rohrstücke sowie für den Anschluß von
Abzweigleitungen können besondere Verbindungs- und Abzweigstücke vorgesehen werden,
welche mit gleicher Schlitzung wie die Rohrstücke versehen sind.
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Das Stromleiterrohr i kann außen isoliert oder mit einem Schutzanstrich
versehen sein.
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Die obenerwähnte Ausführungsform, bei welcher als Stromleiter ein
besonderer Draht von dem geschlitzten Rohr aufgenommen wird, ist in Fig. 5 angedeutet.
Als Stromleiter dient der Draht 13, der lose in das geschlitzte Rohr eingelegt ist
und auf seiner ganzen Länge, mit Ausnahme des Teils, der im Bereich des Stromabnehmers
liegt, auf dem unteren Teil der Rohrwandung aufliegt; vgl. die stricheinpunktierte
Lage. Um die Unterstützung nach unten zu sichern, ist der Schlitz 2 des Rohrs seitlich
angeordnet. Die obere Schlitzkante 14 wird zweckmäßig etwas nach außen ausgebogen,
um die Schlitzöffnung gegen das Eindringen von Staub und Tropfwasser abzudecken.
Zweckmäßig wird die Abbiegung nach unten zu einem Teil 17 verlängert, wodurch die
Abdeckwirkung wesentlich erhöht wird und überdies eine Verbesserung der Führung
der aus dem Schlitz herausragenden Ansätze 11, 12 erzielt wird.
Der
Stromabnehmer besteht ebenfalls aus zwei Teilen 3 und 4, deren gegenseitige Lage
durch geeignete, nicht dargestellte Vorsprünge oder Stellstifte entsprechend der
Ausführung 9 der Fig. 3 und 4, gesichert ist. Die beiden Teile umschließen
den Stromleiter 13 und werden gegen diesen durch Zugfedern. 15 gepreßt, welche mit
ihren Enden an Stiften 16 angreifen, die in Bohrungen oder Ausnehmungen der Teile
3 und 4 eingesetzt sind. Das geschlitzte Rohr i kann aus beliebigem Werkstoff, z.
B. auch aus nicht leitendem Material bestehen. Die Einführung des Stromleiters in
das Rohr erfolgt zweckmäßig durch eine entsprechende Erweiterung des Schlitzes 2
oder durch die offene Stirnfläche des Rohrs am Ende desselben. Auch hier können
die Kontaktflächen des Stromabnehmers in der oben bei dem ersten Ausführungsbeispiel
erläuterten Weise ausgebildet werden, um die Kontaktgebung weiter zu verbessern,
und es kann eine besondere nachfüllbare Schmiereinrichtung vorgesehen sein.