HU224387B1 - Csúszóelemek áramszedő részére - Google Patents
Csúszóelemek áramszedő részére Download PDFInfo
- Publication number
- HU224387B1 HU224387B1 HU0004894A HUP0004894A HU224387B1 HU 224387 B1 HU224387 B1 HU 224387B1 HU 0004894 A HU0004894 A HU 0004894A HU P0004894 A HUP0004894 A HU P0004894A HU 224387 B1 HU224387 B1 HU 224387B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- carbon
- sliding
- overhead
- overhead line
- sliding body
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 97
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 96
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 34
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 16
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 16
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 11
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 5
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 2
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000005007 epoxy-phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 239000003000 extruded plastic Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 238000001891 gel spinning Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 229920006149 polyester-amide block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
- B60L5/18—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
- B60L5/20—Details of contact bow
- B60L5/205—Details of contact bow with carbon contact members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
A találmány tárgya csúszóelem áramszedők részére villamos energia le-vagy átvezetéséhez egy felső- vagy munkavezetékről egy villamosanhajtott járműre, ahol a felsővezeték helyhez kötött, és a járműhözkapcsolódó és mozgatható áramszedők karbon csúszótesttel (1), tartóval(3, 3') és villamos vezetékkel (4) vannak ellátva. A tartó (3, 3') ésa villamos vezeték (4) külön-külön szerkezeti elemek, ahol a tartóanyaga szálerősített kompozit anyag és fém, és a tartó (3, 3'),valamint a villamos vezeték (4) a karbon csúszótest (1)felsővezetékkel ellentétes oldalán van elrendezve, és a villamosvezeték (4) előnyösen ezen oldal közepén helyezkedik el.
Description
A találmány tárgya csúszóelem áramszedők részére villamos energia le- vagy átvezetéséhez egy felsővagy munkavezetékről egy villamosán hajtott járműre, ahol a felsővezeték helyhez kötött, és a járműhöz kapcsolódó és mozgatható áramszedők karbon csúszótesttel (1), tartóval (3, 3’) és villamos vezetékkel (4) vannak ellátva.
A tartó (3, 3’) és a villamos vezeték (4) külön-külön szerkezeti elemek, ahol a tartó anyaga szálerősített kompozit anyag és fém, és a tartó (3, 3’), valamint a villamos vezeték (4) a karbon csúszótest (1) felsővezetékkel ellentétes oldalán van elrendezve, és a villamos vezeték (4) előnyösen ezen oldal közepén helyezkedik el.
HU 224 387 Β1
1. ábra
A leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 2 lap ábra)
HU 224 387 Β1
A találmány tárgya csúszóelem áramszedők részére villamos energia le- vagy átvezetéséhez egy felsővagy munkavezetékről egy villamosán hajtott járműre, ahol a felső- vagy munkavezeték helyhez kötött, és a járműhöz kapcsolódó és mozgatható áramszedők karbon csúszótesttel, tartóval és villamos vezetékkel vannak ellátva.
Járművek, amelyeket villamos motor hajt, a szükséges villamos energiát a menetirányban elrendezett, helyhez kötött, többnyire fémből készült vezeték és a járművön elrendezett, a vezetékkel érintkező csúszóelemek vagy csúszóérintkezők útján nyerik.
A csúszóelem kopásának, ami a felsővezetéken való súrlódás miatt következik be, lehetőség szerint kicsinek kell lennie. Ezért ezek a csúszóelemek gyakran egy karbonlécből állnak, amely fémből készült tartóval van összekapcsolva. A fémből készült tartó egyrészről mechanikai funkciót lát el (a merev karbonlécnek elhajlással és húzással szembeni megtámasztására), másrészről elektromos feladata is van (a karbon csúszótest által felvett áram levezetése).
Minthogy az átvezetendő áramok a karbonléc profilszélességére vonatkoztatva magasak (5-15 A/mm), a karbonelem és a fémtartó között alacsony átmeneti ellenállás kívánatos.
A kapcsolatot összeszorítással, szegecseléssel, csavarokkal, ragasztással vagy forrasztással lehet létrehozni. Az ezen a módon összefogott anyagok meghajlását hőmérséklet-változás esetén (bimetalleffektus, a karbon és a fém különböző hőtágulása miatt), konstruktív megoldások útján a lehető legkisebb méretűre kell korlátozni.
Szokásos módon a csúszóelem konstrukciójánál a karbonlécet fémből készült tartón rögzítik, ahol a karbonléc egész alsó felülete vagy annak lehetőség szerint nagy része a fémrésszel le van takarva és azzal össze van erősítve, példaképpen ragasztás útján. A fémből készült tartó szabadon fekvő felső felülete és a felső- vagy munkavezeték között azután különösképpen nedves levegőben villamos átütés, ív jöhet létre. Ilyen átütések különösképpen vezetőképes lerakódások, kondenzátumok összefüggő rétegeinek az áramszedőn való kialakulása következtében (például nedvesség, jég, deresedés miatt) jönnek létre. Minthogy az ilyen átütések az ív miatt hirtelen erős felmelegedéshez és akár roncsolódásokhoz vezethetnek, ezért az ilyen átütések nemkívánatosak. Amennyiben a fémrészt kisebb méretűre alakítják ki, a karbonléc és a fémtartó közötti érintkezési felület lecsökken, miáltal az átmeneti ellenállás megnövekszik. A karbonléc fémmel összekapcsolt része és a szabad része között felmelegedéskor feszültségek jönnek létre, amelyek a szerkezeti rész működésképtelenségéhez vezethetnek.
A DE-A 195 29 169 bejelentésből ismert egy konstrukció, amelynél az ívképződés veszélye a fémből készült tartó és a felső- vagy munkavezeték között teljesen elkerülhető. A bimetalleffektus ugyancsak kiiktatható. Ennél a megoldásnál fémből készült tartó cső alakú vagy legalább U vagy C alakú keresztmetszettel rendelkező karbonléc belső üregében van elhelyezve.
A leírás mint előnyös kiviteli alakot, a tartónak az üreg belső feléhez való közvetlen hozzáalakítását ismerteti. Hátrányos azonban a nagy ráfordítást igénylő előállítás, például a habosított alumínium bevitele vagy előzetes idom kialakítása nem kikeményedő szálerősítésű műanyagból.
A DE 382 1255 szabadalmi leírás csúszóelemet ismertet áramszedő részére, amely egy karbonlécet és egy tartót foglal magában, ahol a karbonléc az alsó oldalán legalább egy hosszirányban futó csatlakozóvezetékkel rendelkezik, és ahol a tartó legalább a karbonléccel határos keresztmetszeti tartományában szigetelő műanyagból áll. Tartóként üvegszál-erősítésű vagy karbonszál-erősítésű extrudált profilú műanyagot alkalmaznak (2. hasáb 60. és 61. sor), rúd alakú tartóra vagy ilyennek U vagy H profillal való kialakításra vonatkozó kitanítást ez az ellentartás nem tartalmaz.
A találmány feladata ezért olyan csúszóelem létrehozása, amely a jó mechanikai tulajdonságok mellett (a csúszóelem merevsége és rugalmassága) és csekély súly esetében is kis átütési veszélyt hordoz magában, és egyszerű gyártást tesz lehetővé. Ezt olyan csúszóelemmel oldottuk meg az áramszedő részére, amelynél a villamos funkció (az áram levezetése lehetőleg kis átmeneti ellenállással) és a mechanikai funkció elválasztásra került.
A feladat találmány szerinti megoldása csúszóelem áramszedők részére villamos energia le- vagy átvezetéséhez felső- vagy munkavezetékről egy villamosán hajtott járműre, ahol a felső- vagy munkavezeték helyhez kötött és a járműhöz kapcsolódó és mozgatható áramszedők karbon csúszótesttel, tartóval és villamos vezetékkel vannak ellátva, és ahol a tartó és a villamos vezeték külön-külön szerkezeti elemek, ahol a tartó anyaga szálerősített kompozit anyag és fém, és a tartó, valamint a villamos vezeték a karbon csúszótest felsővezetékkel ellentétes oldalán van elrendezve, és a villamos vezeték előnyösen ezen oldal közepén helyezkedik el, a karbon csúszótest legalább két horonnyal rendelkezik, és a csúszóelem két vagy több rúd alakú tartót vagy U profillal rendelkező tartót, vagy H profillal rendelkező tartót foglal magában, ahol a tartók a karbon csúszótest alsó oldalának hornyaiba vannak beragasztva.
Külön szerkezeti részeknek olyan részeket nevezünk, amelyek nem azonosak, vagy egymással való érintkezésük, legalábbis ami a kisebbik szerkezeti elemet illeti, ezen szerkezeti elem felületének 60%-át, előnyösen 50%-át és különösképpen mint 40%-át nem haladja meg.
A villamos vezeték lehet fémlemez, amely a karbon csúszótest alsó oldalának középső részére van ragasztva. Előnyösen fémszövet szalagot alkalmazunk, amely a feszültségeket egyenlőtlen hőtágulásnál, illetve zsugorodásnál fel tudja venni. Előnyösen az elektromos vezeték a karbon csúszótest alsó oldalának közepén van felerősítve. A fémszövet szalag különösképpen réz- vagy alumíniumhuzalokból áll. Előnyösen ennek a fémszövet szalagból álló vezetéknek legalább egyik vége csatlakoztatóelemmel (kábelsaruval vagy
HU 224 387 Β1 kábelszemmel) van ellátva, amelyen át az áram elvezethető. Ellentétben a konvencionális technikával ezek a kábelsaruk vagy kábelszemek közvetlenül a pantográf áramvezetőjével lehet összekötve.
A találmány előnyös kiviteli alakjánál a tartó két részből áll, amelyek a karbon csúszótestben a karbon csúszótest hosszirányú tengelyével párhuzamosan kiképzett hornyokban helyezkednek el.
A találmány további előnyös kiviteli alakja esetében a tartó egy részből, egy H alakú profilból áll, amely a felső száraival a karbon csúszótestbe van beragasztva, és a H alakú profil keresztbordája befelé irányuló felületével a karbon csúszótestre van felragasztva, ahol a villamos vezeték legalább részben egy, a karbon csúszótest felsővezetékkel ellentétes oldalának közepén kiképzett horonyban van elrendezve.
Ugyancsak előnyös kiviteli alaknál a tartó egy U alakú profilból áll, amely száraival a karbon csúszótestbe van beragasztva, és a keresztirányú része a befelé irányuló felületével és keresztirányú része a befelé irányuló felületével a karbon csúszótestre fel van ragasztva, ahol a villamos vezeték legalább részben egy, a karbon csúszótest felsővezetékkel ellentétes oldalának közepén kiképzett horonyban van elrendezve.
A találmány további előnyös kiviteli alakjánál a villamos vezeték fémszövet szalagból vagy fémlemez szalagból áll, amelyek a karbon csúszótesttel vezetőképesen össze vannak ragasztva.
A találmány másik előnyös kiviteli alakja esetében korrózióvédelem céljából a tartókból és a karbon csúszótestből az azon elrendezett villamosvezetővel képzett U alakú térben síkban illeszkedő lap vagy egy síkban illeszkedő közel U alakú szelvény van rögzítve, ahol az U alakú szelvény a felsővezetékkel ellentétes oldalirányában nyitott.
Előnyös, ha a villamosán vezető fémszövet szalag legalább az egyik végén egy kábelsaruval vagy kábelszemmel van ellátva, amely közvetlenül villamosán hajtott jármű pantográfjának áramvezetőjével van összekötve.
A találmányt a továbbiakban kiviteli példák kapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. Az
1. ábra csúszóelem karbon csúszótesttel rúd alakú tartókkal keresztmetszetben, a
2. ábra csúszóelem a karbon csúszótestbe behelyezett villamos vezetékkel, a
3. ábra csúszóelem U, illetve H alakú tartóval, a
4. ábra csúszóelem a tartókra felerősített korrózióvédő szelvénnyel.
A találmány szerinti konstrukció előállításához - amint ezt az 1. ábra szemlélteti - két párhuzamosan futó 2 és 2' horony van az 1 karbon csúszótestnek a felsővezetékkel (vagy munkavezetékkel) ellentétes oldalába bemarva. Ugyancsak lehetséges az 1 karbon csúszótest előállításánál a 2, 2’ hornyokat eleve kialakítani, példaképpen az 1 karbon csúszótestnek csigapréssel, extrudálással való előállítása esetében. A hornyok szélessége és mélysége egymástól függetlenül 3-15 mm, előnyösen 4-12 mm és különösen 5-10 mm lehet. Ezekbe a 2, 2' hornyokba kerülnek a 3 és 3’ tartók behelyezésre és 5 ragasztóval beragasztásra. A 4 villamos vezeték ezen 3, 3’ tartók között fut és 6 ragasztóval - amelyet előnyös módon karbon- vagy fémpor hozzáadásával vezetővé alakítottunk - az 1 karbon csúszótestre fel van ragasztva.
A 3, 3’ tartók magasságát és hosszúságát a hornyok adott szélességénél és mélységénél a merevség és a súly, de a légellenállás is befolyásolja. A 2, 2’ horony mélységét viszont befolyásolja az 1 karbon csúszótest hasznosítható kopási magassága. Ezért ezeket a paramétereket gondosan össze kell hangolni, tekintettel a megkívánt alkalmazási célra. Az ismertetett és a továbbiakban ismertetendő értékek a gyakorlati alkalmazásnál megfelelőknek bizonyultak; ezek azonban csak előnyös kiviteli alakoknak tekinthetők, és nem foghatók fel határértékekként.
Hasonló módon lehetséges két vagy több 3, 3’ tartót a 4 villamos vezeték mindkét oldalán az 1 karbon csúszótestbe beragasztani, amennyiben a 4 villamos vezeték mindkét oldalán kettő vagy több 2, 2' horony van kiképezve. Ezen a módon a hajlítási szilárdság és ezzel a konstrukció stabilitása tovább növelhető.
A találmány szerint ugyancsak lehetséges csak egy 3 tartót elrendezni. Az áramszedők felépítését ez esetben a 2. ábra szemlélteti. Az 1 karbon csúszótest felsővezetékkel ellentétes oldalán a középen egy lapos 2” horony van bemarva (vagy egy ilyen horony már az extrudálásnál kialakításra kerül), amelybe a 4 villamos vezeték egy előnyösen vezetővé tett 6 ragasztóval oly módon van lapjával beragasztva, hogy a horony a ragasztóval és a villamos vezetékkel lehetőleg teljesen ki legyen töltve. Ehhez csatlakozóan az ily módon kiképzett, lényegében sima alsó oldalát egy további 5 ragasztóval bekenjük, és erre a felületre ragasztjuk fel a 3” tartót. Ez esetben lehetséges, hogy a tartó az 1 karbon csúszótest teljes alsó oldalát befedi; lehetséges azonban olyan geometriát megvalósítani, amelynél az 1 karbon csúszótest részei az alsó oldalon szabadon maradnak. A tartótest nagysága szempontjából döntő a megkívánt hajlítószilárdság és a tolerálható súly.
A villamos vezeték kivezetése ebben az esetben egy, a tartóban lévő nyíláson át történik, amely lehet kerek vagy négyszög keresztmetszetű.
Egy további előnyös kiviteli alakot úgy képezhetünk, hogyha a két párhuzamos 2, 2’ horonyba (mint az első kiviteli alaknál) két külön tartórúd helyett egy 3IV H vagy U profillal rendelkező 3”’ tartót ragasztunk be. Ez a kiviteli alak a 3. ábrán van szemléltetve. Két párhuzamosan futó 2 és 2’ horony az 1 karbon csúszótest felső- vagy munkavezetékkel ellentétes oldalán van bemarva. Lehetséges már az 1 karbon csúszótest gyártása során ezeket a hornyokat eleve kiképezni, például ha az 1 karbon csúszótestet csigapréssel extrúzió útján állítjuk elő. A hornyok szélessége és mélysége egymástól függetlenül 3-15 mm, előnyösen 4-12 mm és különösképpen 5-10 mm lehet. Ezekbe a hornyokba egy U profillal rendelkező 3’” tartót vagy egy 3IV H profillal rendelkező 3' tartót helyezünk be, és 5 ragasztóval az 1 karbon csúszótestbe beragasztjuk. A 4 villamos vezeték az 1 karbon csúszótestnek a profil felé
HU 224 387 Β1 forduló oldalán fut, és 6 ragasztóval, amely előnyös módon karbon- vagy fémporral vezetőképessé van téve, az 1 karbon csúszótestre van felragasztva.
Az átmeneti ellenállás az 1 karbon csúszótest és a fémszövet szalag között az ismert módon az EP-A 0 313 880 iratban ismertetettek szerint azáltal csökkenthető, hogy az 1 karbon csúszótest alsó oldalát érdesítjük, közepes Rz érdesítési mélységgel, amely legalább 40 μιτι és Rt érdesítési mélységgel, amely legalább 50 μιτι és legalább előnyösen 0,05-0,15 mm vastag ragasztóréteget viszünk fel az 1 karbon csúszótestre és a fémszalagra, ahol a ragasztóanyaghoz villamosán vezető fém- vagy grafitrészecskéket - amelyek közepes szemnagysága 0,1 mm-nél nagyobb és mennyiségük a ragasztóanyag volumene felének felel meg - adagolunk. Ezáltal a ragasztóanyag villamos vezetőképességét feljavítjuk, mielőtt a ragasztási csatlakozást a két vezetőképessé tett ragasztóanyaggal bekent felület összenyomásával létrehozzuk. Mint ragasztóanyagok, különösképpen alkalmasak az epoxigyanta-alapú vagy fenolgyanta-alapú kétkomponensű ragasztók.
Ugyancsak lehetséges és a találmány keretein belül előnyös a fémszövet szalagra szigetelő és korrózió ellen védő réteget felvinni. Ez megvalósítható reaktív gyantákkal átitatott üvegszálfonat szalagok befektetésével és utólagos kikeményedésével, vagy történhet a 3, 3’ tartó túlnyúló részei által képzett bordák közötti köztes térnek szálerősített, hőre keményedő gyantákkal való kiöntésével. Ugyancsak lehetséges és előnyös a fémből készült vezeték fölött és az említett bordák között előnyösen ezekhez csatlakozóan szálerősítéssel ellátott műgyanta vagy műanyag U profilt beragasztani. Amennyiben a fémből készült vezeték az 1 karboncsúszótest alsó oldalán nincs vagy csak részben van letakarva, azt a korrózió elleni védelem céljából megfelelő lakkréteggel láthatjuk el.
A korrózió elleni védelemét biztosítandó egy további lehetőség - ami egyidejűleg az áramszedő-konstrukció aerodinamikai tulajdonságainak javítására is szolgál - a konstrukció burkolása a felsővezetékkel ellentétes oldalon, ahol a burkolat nemvezető testként, előnyösen műanyag profilként van kiképezve. Ez esetben a profil állhat tömör műanyagból, vagy előnyösen habosított műanyagból, ahol az különösképpen úgy van kialakítva, hogy felragasztással vagy felpattintással fent ismertetett konstrukción rögzíthető. Egy ilyen 7 szelvény lehetséges kialakítását a 4. ábra szemlélteti, ahol a konstrukció különben az 1. ábrának felel meg.
A 3, 3’ tartó legalább egy, az 1 karbon csúszótest főirányával párhuzamos rúdból áll, amely négyszög alakú hasáb vagy prizma alakban van kiképezve, ahol a rúd az 1 karbon csúszótestnek a felső vezetékkel ellentétes oldalán abba be van süllyesztve. Előnyösen két rúd kerül az 1 karbon csúszótestbe besüllyesztésre. Ezen tartóelemek szimmetrikus elrendezésével elérhető, hogy a karbonléc és a tartóelemek anyagának különböző hőtágulása következtében kialakuló hajlítási hatás messzemenően elkerülhető legyen.
A 3 tartó anyaga előnyösen szálerősítésű, hőre keményedő polimer. Alkalmas erősítőszálak az üvegszálak, az ásványi szálak, polimer szálak, amelyek nagy szilárdsággal rendelkeznek, mint az ismert gélfonással előállítható nagy szilárdságú polietilénszálak, nagy szilárdságú poliakril-nitril-szálak, aramidszálak, karbonszálak, valamint fémekből készült szálak vagy keramikus szerkezeti anyagok. Alkalmazható hőre keményedő polimerek, példaképpen az epoxidgyanták, poliuretángyanták, poliésztergyanták, fenolgyanták és amingyanták. A találmány keretén belül lehetséges kevésbé előnyös szálerősítésű, hőre lágyuló műanyagokat, mint polipropilént, poliésztert vagy poliamidot alkalmazni, amelyek a fent említett szálakat mint erősítőanyagokat tartalmazzák. Egy további előnyös lehetőség a 3, 3’ tartó anyagaként karbonszálakkal erősített karbonanyagot (CFC) használni. Ugyancsak lehetséges a 3, 3’ tartót (vezetőképes) fémes anyagokból elkészíteni, amelyeknél a hajlítószilárdság értéke a sűrűséghez viszonyítva magas. Előnyös alkalmazási lehetőséget kínál ebből a szempontból az alumínium. Minthogy a 3, 3’ tartók a ragasztás miatt nem feltétlenül vezetően vannak az 1 karbon csúszótesttel összekötve, és az alkalmazott anyagok vezetőképessége gyakran kisebb, mint a rézé, az áram előnyösen a rézszalagon halad át és nem a fémes 3, 3’ tartón.
Az 1 karbon csúszótest keresztmetszete szokásosan derékszögű négyszög profil, ahol az élek a felsővagy munkavezeték felé eső oldalon le vannak kerekítve. A lekerekítési rádiusz általában 1-10 mm. Szokásos trapéz alakú profilokat is alkalmazni, ahol a felsővagy munkavezeték felé eső élek ugyancsak le vannak kerekítve. Az ilyen trapéz alakú profilok a légellenállás szempontjából kedvezőbbek. Az 1 karbon csúszótest a felső- vagy munkavezeték irányában nézve a felső vezeték felé eső oldalán gyakran konvex kiképzésű. Ennél a keresztmetszetnél a konstrukció a találmány szerint előnyösen úgy van kiképezve, hogy a felsővezetékkel ellentétes alsó oldalon megfelelő ívvel rendelkezik, tehát konkáv. Minthogy a 2, 2’ hornyoknak az 1 karbon csúszótest hosszában konstans mélységgel kell rendelkezniük, ezért a 3, 3’ tartónak a felsővezeték felé eső és a felsővezetékkel ellentétes oldala megfelelő ívvel (konvex és konkáv) kell rendelkeznie. A tartóelemek sorozatgyártásánál lemezből való kivágással nagynyomásúvízsugár-vágás segítségével az ilyen alakok egyszerűen és kedvező költségekkel gyárthatók.
A keresztmetszetben tekintve olyan kialakítás adódik, amelynél az 1 karbon csúszótest alsó oldalára felragasztott vezetőképes rész - legkedvezőbb módon fémszalag - mindkét oldalon bordákkal van közrevéve, amelyek az utat a fémrésztől az 1 karbon csúszótestnek a felsővezeték felé eső oldaláig jelentősen meghosszabbítják. Ezeket a bordákat a 3, 3’ tartó túlnyúló részei képezik. Előnyös módon a 3, 3’ tartó legalább 5 mm-rel, különösképpen legalább 8 mm-rel és előnyösen pedig 12 mm-rel vagy többel nyúlik túl az 1 karbon csúszótestnek a felsővezetékkel ellentétes alsó oldalán. Ez a kialakítás az átütésre való hajlamot hatásosan csökkenti.
HU 224 387 Β1
Az 1 karbon csúszótestekben a szokásos kikapcsolómechanizmusok integrálhatók, például olyan elrendezések, amelyek az EP-B 0 078 159 európai szabadalomban, az EP-A 0 402 666 európai bejelentésben és a DE-C 38 17 743, valamint a DE-C 39 05 962 német szabadalmakban vannak ismertetve. Egy további lehetséges kiviteli alak a DE-A 44 25 460 számú, üzemellenőrzési rendszert tárgyaló iratból ismerhető meg.
A csúszóelemek rögzítése a pantográfokon az ismert konstrukcióknak megfelelően a 3, 3', 3”, 3”', 3IV a tartó felcsavarozásával vagy másféle csatlakoztatással valósítható meg a pantográf felső részén.
A felfutószarvak ugyancsak a 3, 3’, 3”, 3’”, 3IV tartókon lehetnek rögzítve. Ezek különösképpen úgy vannak megszerkesztve, hogy az 1 karbon csúszótest 3, 3’, 3, 3', 3IV tartóira megfelelően meghajlított, szálakkal erősített szerkezeti anyaglapokból kivágott részek felcsavarozással, szegecseléssel vagy ragasztással kerülnek rögzítésre. A felső- vagy munkavezeték felé eső oldal azután meghatározás szerint lekerekíthető, és csúszóbevonattal látható el, amely előnyösen egy fémlapból áll, amint ez a DE-A 43 26 613 iratban leírásra kerül.
Példák
Egy áramszedőprofilba (az SGL CARBON GmbH által gyártott profilba, amely téglalap keresztmetszetű, mégpedig 35 mm szélességgel és 22 mm magassággal, ahol mindkét, a felsővezeték felé eső él 4 mm-es rádiusszal van lekerekítve), amint ez jelenleg a német vasutaknál alkalmazásra kerül, a vonatkozó peremtől 5 mm távközzel a felsővezetékkel szemben fekvő oldalon két 2, 2’ horony kerül bemarásra, amelyeknek szélessége és mélysége 5 mm. Az 1 karbon csúszótest anyaga (az SGL CARBON GmbH RH 82 anyaga) 1,73 g/cm3 sűrűséggel rendelkezik, és a fajlagos villamos ellenállása 37 μΩ-m és a hajlítószilárdsága kb. 30 MPa. A hornyokba fenolgyanta-kötésű üvegszálas szerkezeti anyagból készült 5*20 mm keresztmetszetű tartószalagok vannak fenolgyanta-ragasztóval beragasztva. A behelyezett üvegszálas szerkezeti anyag (®Pregnit GGPDE, Fa. Krempel, D-71665 Vaihingen) mintegy 400 MPa értékű hajlítószilárdsággal rendelkezik. Az 1 karbon csúszótest alatt a két tartószalag közé rézszövedék szalag (E-Cu), amelynek mérete 14*1,5 mm vezetően van ragasztva. Ehhez (az EP-A 0 313 880 irat szerinti eljárásnak megfelelően) az 1 karbon csúszótest homokfúvás útján ®Redurit F 40 homokkal (Fa. Műnk Schmitz, Köln) 0,7-0,8 mm szemcsenagysággal érdesítésre kerül (Rt=72 μιτι, Rz=59 μιτι), majd az érdesített felület hasonlóképpen, mint a rézszövedék szalag azonos tömegrészarányú fenolgyanta-ragasztóból és metanolból álló keverékkel bekenjük. A 6 ragasztóréteg vastagsága mindkét felületen mintegy 0,1 mm. A 6 ragasztóval ellátott felületeket ezt követően 0,1-0,3 mm közepes szemcseátmérőjű rézdarával beszórjuk. Az érintkező felületeket 30 MPa nyomással egymáshoz nyomjuk. A rézszalagok végei a DIN 46 235 szerinti 16 mm-es felsajtolt kábelsaruval vannak ellátva.
A kész áramszedőt azután elektromosan bevizsgáljuk. Ehhez a rézszalag mindkét végéhez, így az áramszedőbe áramot vezetünk, a leágazást a karbonprofil mindkét keskeny oldalán felsajtolt horganyzott rézlemezekkel valósítjuk meg. Az ívelt profil mentén azután a felületi hőmérsékletet mint az átvezetett áram függvényét mérjük. A mérést 5 perc és 10 perc után eszközöljük.
| Áramerősség A-ben | Felületi hőmérséklet °C-ban | |
| 5 perc után | 10 perc után | |
| 115 | 45 | |
| 225 | 78 | 87 |
| 350 | 147 | 160 |
| 470 | 220* |
* 2,5 perc utáni érték, ezután a mérés megszakítva, mert a Cu-szövedék a fejlődő hőre szint változtatóan reagál
Üzemben a szokásos áramerősség a csúszó áramszedők esetén 200 A alatt van. így a bevizsgált elrendezés egyértelműen utal arra, hogy jelentős tartalékok állnak rendelkezésre.
A mechanikus vizsgálathoz a kész áramszedőt összehasonlításként a megmunkálatlan karbonprofillal hajlítóvizsgálatnak vetjük alá. Az alátámasztási pontok közötti távköz 290 mm, a nyomóerővel a karbonprofilt a közepén terheljük meg. Amíg a terhelés törésnél a megmunkálatlan karbonprofilra 1000 N értékű, a kész áramszedő részére 15 000 N értékű törési terhelés van meghatározva. (Az áramszedő nyomóereje a felsővezetékre szokásosan mintegy 100 N). A 3, 3’ tartók nagyobb keresztmetszetével a törési terhelés tovább növelhető. Belátható, hogy a karbonprofilnak a bemart hornyok következtében való „megsértése” ellenére a hajlítási terhelés a törésig jelentősen növelhető volna. Az áramszedő csak akkor mondaná fel a szolgálatot, ha rendkívül nagy hajlító igénybevételek lépnének fel.
Claims (8)
- SZABADALMI IGÉNYPONTOK1. Csúszóelem áramszedők részére villamos energia le- vagy átvezetéséhez felső- vagy munkavezetékről villamosán hajtott járműre, ahol a felső- vagy munkavezeték helyhez kötött, és a járműhöz kapcsolódó és mozgatható áramszedők karbon csúszótesttel, tartóval és villamos vezetékkel vannak ellátva, azzal jellemezve, hogy a tartó (3) és a villamos vezeték (4) külön-külön szerkezeti elemek, ahol a tartó (3) anyaga szálerősített kompozit anyag és fém, és a tartó (3), valamint a villamos vezeték (4) a karbon csúszótest (1) felsővezetékkel ellentétes oldalán van elrendezve, és a villamos vezeték (4) előnyösen ezen oldal közepén helyezkedik el, a karbon csúszótest (1) legalább két horonnyal (2, 2') rendelkezik és a csúszóelem két vagy több rúd alakú tartót (3, 3’) vagy U profillal rendelkező tartót (3'”), vagy H profillal rendelkező tartót (3IV) foglal magában,HU 224 387 Β1 ahol a tartók (3) a karbon csúszótest (1) alsó oldalának hornyaiba (2, 2’) vannak beragasztva.
- 2. Az 1. igénypont szerinti csúszóelem, azzal jellemezve, hogy a tartó (3, 3’) két részből áll, amelyek a karbon csúszótestben (1) a karbon csúszótest (1) hosszirányú tengelyével párhuzamosan kiképzett hornyokban (2, 2”) helyezkednek el.
- 3. Az 1. igénypont szerinti csúszóelem, azzal jellemezve, hogy a tartó (3”’, 3IV) egy részből, egy H alakú profilból áll, amely a felső száraival (3”’) a karbon csúszótestbe (1) van beragasztva, és a H alakú profil keresztbordája a befelé irányuló felületével a karbon csúszótestre (1) van felragasztva, ahol a villamos vezeték (4) legalább részben egy, a karbon csúszótest (1) felsővezetékkel ellentétes oldalának közepén kiképzett horonyban (2, 2’) van elrendezve.
- 4. Az 1. igénypont szerinti csúszóelem, azzal jellemezve, hogy a tartó (3”’) egy U alakú profilból áll, amely száraival a karbon csúszótestbe (1) van beragasztva, és keresztirányú része befelé irányuló felületével a karbon csúszótestre (1) fel van ragasztva, ahol a villamos vezeték (4) legalább részben a karbon csúszótest (1) felsővezetékkel ellentétes oldalának közepén kiképzett horonyban (2, 2’) van elrendezve.
- 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti csúszóelem, azzal jellemezve, hogy a villamos vezeték (4) fémszövet szalagból áll, amely a karbon csúszótesttel (1) vezetőképesen össze van ragasztva.
- 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti csúszóelem, azzal jellemezve, hogy a villamos vezeték (4) fémlemez szalagból áll, amely a karbon csúszótesttel (1) vezetőképesen össze van ragasztva.
- 7. A 2. igénypont szerinti csúszóelem, azzal jellemezve, hogy a tartókból (3, 3’) és a karbon csúszótestből (1) az azon elrendezett villamos vezetővel (4) képzett U alakú tér egy, a csúszóelemen rögzített lappal vagy egy U alakú szelvénnyel a felsővezetékkel ellentétes oldalon telesen le van zárva, ahol az U alakú szelvény előnyösen a felsővezetékkel ellentétes oldal irányában nyitott.
- 8. A 6. igénypont szerinti csúszóelem, azzal jellemezve, hogy a villamosán vezető fémszövet szalag legalább az egyik végén kábelsaruval vagy kábelszemmel van ellátva, amely közvetlenül villamosán hajtott jármű pantográfjának áramvezetőjével van összekötve.HU 224 387 Β1 Int. Cl.7: B 60 L 5/201. ábra
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10002433A DE10002433A1 (de) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | Schleifelemente für Stromabnehmer |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU0004894D0 HU0004894D0 (hu) | 2001-02-28 |
| HUP0004894A2 HUP0004894A2 (hu) | 2001-10-28 |
| HUP0004894A3 HUP0004894A3 (en) | 2002-08-28 |
| HU224387B1 true HU224387B1 (hu) | 2005-08-29 |
Family
ID=7628215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU0004894A HU224387B1 (hu) | 2000-01-21 | 2000-12-11 | Csúszóelemek áramszedő részére |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1118495A1 (hu) |
| CZ (1) | CZ295779B6 (hu) |
| DE (1) | DE10002433A1 (hu) |
| HU (1) | HU224387B1 (hu) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10328546A1 (de) * | 2003-06-24 | 2005-01-27 | Sgl Carbon Ag | Schleifleiste aus Kohlenstoff mit einem geringen Anteil an dünnen metallischen Leitern |
| DE102004020886B4 (de) * | 2004-04-26 | 2009-09-03 | Pantrac Gmbh | Schleifvorrichtung für absenkbare Stromabnehmer |
| WO2023186306A1 (de) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | Schunk Kohlenstofftechnik Gmbh | Kontaktstück und verfahren zur herstellung |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1257825B (de) * | 1957-07-18 | 1968-01-04 | Karl Wanisch Fa Dipl Ing | Kohleschleifbuegel |
| DE3405674C2 (de) * | 1984-02-17 | 1986-06-05 | Schunk Kohlenstofftechnik GmbH, 6301 Heuchelheim | Schleifstück für Bahnstromabnehmer |
| DE3821254A1 (de) * | 1988-06-23 | 1990-01-04 | Hoffmann Elektrokohle | Schleifstueck fuer stromabnehmer sowie verfahren zu seiner herstellung |
| DE3821255A1 (de) * | 1988-06-23 | 1989-12-28 | Hoffmann Elektrokohle | Schleifstueck fuer stromabnehmer sowie verfahren zu seiner herstellung |
| DE4336705C2 (de) * | 1993-10-27 | 1996-11-28 | Hoffmann Elektrokohle | Schleifkontaktelement sowie Verfahren zur Verbindung eines elektrischen Anschlußleiters mit einem Schleifkontaktelement |
-
2000
- 2000-01-21 DE DE10002433A patent/DE10002433A1/de not_active Withdrawn
- 2000-12-11 HU HU0004894A patent/HU224387B1/hu not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-01-05 EP EP01100355A patent/EP1118495A1/de not_active Withdrawn
- 2001-01-15 CZ CZ2001183A patent/CZ295779B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2001183A3 (cs) | 2001-09-12 |
| HU0004894D0 (hu) | 2001-02-28 |
| HUP0004894A3 (en) | 2002-08-28 |
| DE10002433A1 (de) | 2001-07-26 |
| CZ295779B6 (cs) | 2005-11-16 |
| EP1118495A1 (de) | 2001-07-25 |
| HUP0004894A2 (hu) | 2001-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20140305924A1 (en) | Heatable Current Collector for Establishing an Electrical Contact Between a Current Carrying Line and an Electric Vehicle | |
| US5657842A (en) | Brush contact for a vehicle | |
| US7298957B2 (en) | Method for controlling sagging of a power transmission cable | |
| US20080047793A1 (en) | Dropper | |
| HU224387B1 (hu) | Csúszóelemek áramszedő részére | |
| US6009987A (en) | Collector shoe for collector and process for producing it | |
| CN115742884B (zh) | 基于弹簧和阻尼电刷的刚性悬挂接触网系统 | |
| ES2384706T3 (es) | Elemento de contacto eléctrico por fricción de material carbonoso que comprende al menos una banda y una funda | |
| KR20060125745A (ko) | 복합 집전체 | |
| CN100558577C (zh) | 用于可降下的集电器的滑触装置 | |
| CN112739608B (zh) | 用于机动车的结构元件和制造结构元件的方法 | |
| US7740117B2 (en) | Neutral section insulator | |
| ES2208584T3 (es) | Arco de pantografo con estribo de material compuesto. | |
| CN220457192U (zh) | 电动汽车电机槽间绝缘复合材料 | |
| CN101599318A (zh) | 一种带加热的输电导线 | |
| CZ2016668A3 (cs) | Sběrač proudu pro napájení elektricky poháněného kolejového vozidla | |
| RU2803210C1 (ru) | Устройство фиксации контактного провода для отвода контактной подвески над железнодорожными путями | |
| HU195150B (en) | Trolley-pole particularly for trolley-bus | |
| CN218069373U (zh) | 电动汽车用高压电缆 | |
| CN220652849U (zh) | 一种电缆桥架及其金属骨架 | |
| KR102280829B1 (ko) | 스노우멜팅 시스템 | |
| EP4063185A1 (en) | Hanger clamp for holding a conductive profile, rigid overhead catenary system and railtrack comprising such a hanger clamp | |
| CN210196321U (zh) | 一种汽车刹车片 | |
| RU27809U1 (ru) | Подвесной контактный провод | |
| CN213483887U (zh) | 一种电动车用电池压条 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20050718 |
|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |