WO2019116305A1 - Elektrische trennungen in deckenstromschienen - Google Patents

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WO2019116305A1
WO2019116305A1 PCT/IB2018/060022 IB2018060022W WO2019116305A1 WO 2019116305 A1 WO2019116305 A1 WO 2019116305A1 IB 2018060022 W IB2018060022 W IB 2018060022W WO 2019116305 A1 WO2019116305 A1 WO 2019116305A1
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travel
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contacting
rail body
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Urs Wili
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Furrer + Frey Ag
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    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/30—Railway vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a bus bar for supplying a pantograph of a moving in a direction of travel
  • a section insulator is known from DE 1 163 894 B. The
  • Section insulators comprises two guide runners arranged parallel to one another, which are electrically interrupted in the direction of travel by insulating runners.
  • the electrical interruption is designed so that the Leitkufen overlap over a path section in the direction of travel.
  • the section insulator has the disadvantage that it must be passed by trains at speeds significantly less than 120 km / h, because the pantograph of a train never due to the exact
  • the object of the invention is to improve the entry into the track insulator in that the aforementioned torque is minimized to the negative impact on the quality of
  • a bus bar for supplying a pantograph of a rail vehicle moving in a traveling direction with an electric current entering a section insulator, a rail body having a contact path extending in the direction of travel and having the electric current, which on the rail body is arranged such that the pantograph in a contacting direction to the contact track can be applied, and viewed in a transverse direction at an angle to the contact direction and to the direction of travel with a transverse distance spaced from the contact track on the rail body held auxiliary wire, the auxiliary wire seen in the contacting direction of the contact path is arranged with a Kunststoffierlegisabstand, located in the
  • the specified busbar is based on the consideration to avoid the torques mentioned above by slowly lowering the auxiliary wire to the flank of the contact path seen in the contacting direction. In this way, the pantograph can be seen in a kind of preliminary route in the direction of travel before the
  • the approach angle is between 0.1 ° and 5 °, preferably between 0.2 ° and 1 °, particularly preferably 0.5 °.
  • the auxiliary wire is mounted on the rail body with a positive fit acting in the contacting direction. In this way, the auxiliary wire can be mounted on the rail body by simply hanging, which allows a particularly simple installation.
  • the positive connection comprises an adjusting means for setting a
  • the adjusting means comprises a auflegste on the rail body nut into which a thread is screwed, on which the auxiliary wire is held.
  • the specified busbar of the auxiliary wire is stored in the contacting direction against the form-fitting reset on the rail body. In this way, the above-mentioned damping of the registered torques can be increased.
  • the contacting direction is aligned in the direction of gravity, so that the provision is effected by gravity. In this way, extra return means, such as feathers can be saved.
  • the specified includes
  • auxiliary wire wherein the two auxiliary wires are arranged symmetrically with respect to a plane defined by the contacting direction and the direction of travel and extending through the contact path symmetry plane.
  • symmetrically extending auxiliary wire can be a damping of the aforementioned torques further increase.
  • Busbar a connection interface for a section insulator, wherein the auxiliary wire as seen in the direction of travel at one of
  • Auxiliary wire is reduced edges on which the pantograph can hit when entering the auxiliary wire.
  • the specified busbar of the auxiliary wire is held on a plate on the rail body, which is held in a plane defined by the transverse direction and the contacting direction plane.
  • the plate is on the one hand low in weight, but still allows an effective absorption of forces in and against the contacting direction and thus an effective damping of the aforementioned torques.
  • 1 is a schematic view of a route for a train
  • FIG. 2 is a schematic plan view of a section separator for the route of Fig. 1,
  • Fig. 3 is a schematic plan view of the protective path for the
  • Fig. 4 is a schematic view of a fitting for the
  • FIG. 5 is a schematic exploded view of a Flalte pensions for the connector of FIG. 4,
  • FIG. 6a is a schematic view of an incoming into the connector of FIG. 3 busbar from below,
  • 6b is a schematic view of the incoming in the connector of FIG. 3 busbar from one side
  • FIG. 7a is an enlarged schematic view of the incoming in the connector of FIG. 3 busbar from above,
  • FIG. 7b is an enlarged schematic view of the incoming in the connector of FIG. 3 busbar from one side
  • FIG. 8a is a sectional view through the incoming in the connector of FIG. 3 busbar at a first location
  • Fig. 8b is a sectional view through the incoming in the connector of FIG. 3 busbar at a second location.
  • Direction 1 extending route 2 with a track 3, on which a train not shown electrically driven and guided by the track 3 can move.
  • a train not shown electrically driven and guided by the track 3 can move.
  • a likewise extending in the direction of travel 1 busbar 4 is arranged, from which the train with a not shown
  • Pantographs can take electricity in a conventional manner.
  • the busbar 4 is suspended from a carrier, which is shown in Fig. 1 in the form of a cover 5.
  • the ceiling 5 could for example be part of a tunnel or a bridge.
  • the busbar 4 can be held in a very small Auf vonabstand 6 to the ceiling 5 via not shown in Fig. 2 suspension.
  • Fig. 1 the profile 7 of the busbar 4 is shown enlarged.
  • the busbar 4 is formed axially symmetrical to a profile axis 8.
  • the profile axis 8 runs parallel to a Flöhencardi 9 of the route 2. Seen in the Flöhen exercises 9 is located at the top of the busbar 4 a
  • Transverse arm 10 seen in a direction perpendicular to the direction of travel 1 and perpendicular to the direction of flute 9 extending transverse direction 11, spaced from each other two clamping arms 12 against the
  • Flöhencardi 9 extend. At the transverse arm 10 opposite the end of each clamping arm 12 is followed by a respective clamping arm 13, between which a contact track in the form of a contact wire 14, clamped by the clamping arms 12, is held.
  • the bus bar 4 shown in Fig. 1 is usually composed of a plurality of busbar sections, seen in the profile 7 of FIG. 1, the end faces are placed on each other via butt plates 15 exactly aligned. The mutual alignment takes place via a force acting in Flöhencardi 9 positive connection between the butt plates 15 and the busbar sections, which is executed in Fig. 1 as a tongue and groove connection 16. To fix the individual busbar sections against each other can be in the
  • Fig. 2 shows a section insulator 19 in a schematic plan view.
  • the track separator 19 shown in FIG. 2 connects the busbar 4 of a first line section 20 to the stoma rail 4 of a second line section 21.
  • the section separator 19 comprises a first connection device 22 with an input edge 23 and an in
  • Driving direction 1 seen the input edge 23 opposite output edge 24.
  • the input edge 23 and the output edge 24 are connected to one another via side edges 25.
  • In the top view seen against the height direction 9 has the first
  • Connecting device 22 is a substantially triangular or
  • the busbar 4 of the first line section 20 is connected to the
  • the contact wire 14 routed through the busbar 4 of the first line section 20 is guided into the region of the first connection device 22. At the exit edge 24 close in the
  • Busbars 4 ' will be discussed in more detail later. At each special busbar 4 'closes in the direction of travel 1 depending on a Isolierkufe 26, which is seen offset in the direction of travel 1 with an offset 27 to each other. Each insulating runner 26 in turn is followed by a respective special busbar 4 ', with the output edge 24 of a second connecting device 28 then being connected to these special busbars 4'.
  • Connecting device 28 is seen in the direction of travel 1
  • Connecting wires 29 are indicated by dashed lines in Fig. 2. Likewise, 9 are seen below the special in the height direction
  • Busbars 4 'contact wires held which are marked for clear demarcation with respect to the contact wires 14 below the busbars 4 in the line sections 20, 21 by the reference numeral 14'.
  • the contact wires 14 'of the special busbars 4' are shown in dashed lines in Fig. 2.
  • the Isolierkufen 26 interrupt the Leitkufen 14 ', 29 electrically. Travels in Fig. 2 indicated by dashed lines Panthograph 29 in
  • Pantograph 30 electrically connected to the first line section 20 until reaching the first Isolierkufe 26 seen in the direction of travel 1. When passing the first Isolierkufe 26 remains the
  • Pantograph 40 in electrical contact with the first
  • the section separator 19 of FIG. 2 has the disadvantage that in the region of the offset 27, the pantograph 30 simultaneously contacts both line sections 20, 21. If the two line sections 20, 21 have different voltage potentials, such as, for example, at a transition between two different electrical power supply systems, 27 arcs may occur between the two line sections 20, 21 in the region of the offset.
  • section insulator 19 can be reconfigured in a simple manner to a protective section 31 shown in FIG.
  • the protective path 31 has, starting from the first line section 20 to the two Isolierkufen 26 the same configuration as the section insulator 19. At the two Isolierkufen 26, however, connect two busbars with grounding terminals 32, which ground the worn under the busbar contact wire 14 'ground , These
  • Bus bars are therefore referred to below ground rails 33.
  • the grounding rail 33 which projects into the region of the offset 27 of the two insulating skids 26, seen in the direction of travel 1 longer than the other Isolierkufe 26.
  • the grounding rails 33 then continue in the direction of travel 1 to an axis of symmetry 34, to which the protective path 31 is constructed axisymmetric.
  • the section separator 19 and the protective section 31 in the area of the connection devices 22, 28 will be discussed in greater detail below.
  • the connecting device 22 has a plate 35 which through the
  • the plug-in element 36 on the input edge 23 is not visible in the perspective of FIG. 4.
  • the plate 35 has in the middle a recess 42 through which three side edges 25 connecting struts 43 extend. Furthermore, the
  • Transverse rib 44 can be attached in any way to the plate 35, for example by welding.
  • the transverse rib 44 extends at an angle to the longitudinal direction 1, in the present embodiment perpendicular thereto. Further are attached to the plate 35 on the opposite side of the transverse rib 44 two in Fig. 4 not visible longitudinal ribs attached.
  • Struts 43, the transverse rib 44 and the Lambarippen can be the
  • the connecting wires 29 and the contact wire 14 are held in the height direction 9 below the plate 37 by means of holding elements 48.
  • the holding elements 48 are guided through through holes in the plate 37 and held on the top of the plate 37 with retaining nuts 50.
  • the holding elements 48 carrying the connecting wires 29, and thus their corresponding passage openings are arranged through the plate 35 along the side edges 25, whereas the holding elements 48 carrying the contact wire 14 coming from the first line section 20 and thus their corresponding ones
  • the plate 35 is axisymmetric to a in
  • FIG. 6 An example of the retaining elements 48 is shown in detail in FIG. 6 in an exploded view.
  • the retaining element 48 clamps the contact wire 4, 29 between a first clamping jaw 52 and a second clamping jaw 53.
  • both jaws 52, 53 at their viewed in the height direction 9 underside each have a in the direction of the contact wire 4, 29 extending engagement tooth 54, the known per se contact wire grooves 55 of
  • Connecting rod 58 is placed in a trough 59 on the first jaw 52. Seen in the direction of fleas 9, left and right of the trough 59, engagement slots 60 are guided by the first jaw 52, into which engagement feet 62 formed on a counterpart 61 can engage. When the engagement feet 62 engage the engagement slots 60, the counterpart 61 closes the well 59 in the first jaw 52 to a circular channel. Thus, the counterpart 61 can be brought close enough to the first jaw 52, formed in the second jaw 53 has a recess 63 in which the
  • Counterpart 61 is receivable.
  • the connecting rod 58 has at its in the height direction. 9
  • Through slot 65 are arranged such that when the
  • Engagement feet 62 is inserted into the engagement slots 60 on the first jaw 52, the passage slot 65 plan on the circumferential
  • Notch 64 is located. In this way can be through the
  • the safety spring 66 has for the first jaw 52 directional struts 67, which in
  • Connecting rod 58 are directed away. To guide these struts 67 through the first jaw 52, are in the
  • Engaging slots 60 corresponding grooves 68 formed.
  • the struts 67 of the securing spring 66 press so in the assembled state of the holding member 48, the engagement feet 62 from the perspective of Connecting rod 58 away from this, thus securing the counterpart 61 to the first jaw 52nd
  • the retaining elements 48 are applied and assembled in the manner described above to the contact line 14, 29.
  • the two jaws 52, 53 remain loose, so that although the contact wire 14, 29 no longer out of the two engagement teeth 54 in and counter to the height direction 9 dissolve in and against the direction of the contact wire 14, 29 can move.
  • the holding elements 48 can be positioned to the nearest millimeter and the distance of the contact wire 14, 29 adjusted to the plate 35 millimeter and with the retaining nuts 50 and the shutter
  • Holding members 48 can rotate, 58 are formed for screwing to the notch 64 opposite end of each connecting rod 58, a mold clamping element 69.
  • Mold positive element 69 may be a tool such as
  • Connecting device 22 can be seen from FIGS. 2 and 3 that, as seen in the direction of travel 1, they split the contact wire 14 onto the two contact wires 14 'in the section separator 19 or in the protective section 31.
  • the connecting wires 29 run on the connection
  • Connecting device 22 seen in the transverse direction 11 in front of and behind the contact wire 14 extend.
  • Task of the auxiliary wires 70 is, as seen in the direction of travel 1, before the first connecting device 22 slowly put on the pantograph 30 and then at
  • the auxiliary wires 70 should at a speed of
  • Pantograph 30 from 100 km / h in direction of travel 1 against the
  • Height direction 9 approach with significantly less than 300 cm / s.
  • the auxiliary wires 70 are not arbitrarily long and, seen in the direction of travel 1, have an input-side end 72 and an output-side end 73 opposite the input-side end 72.
  • the pantograph 30 passes through the auxiliary wires 70 from the input end 72 to the output end 73.
  • the input end 72 of the auxiliary wires 70 should be seen in the height direction 9 are arranged sufficiently high above the contact wire 14, whereby the auxiliary wires 70, however, must extend over a correspondingly large auxiliary wire section 74 seen in the direction of travel 1.
  • the approach angle 71 should not be chosen arbitrarily small.
  • Auxiliary wire section 74 clearly too long. Such approach angles should only be chosen in justified exceptional cases. Above 0.2 ° for the approach angle 71, an economically reasonable ratio between the necessary auxiliary wire route 74 and the achievable quality of the current decrease is established. At a
  • Angles of approach 71 of 0.5 ° showed an optimal relationship between an economic realization of the structure and a high quality of the current consumption by the pantograph 30.
  • the approach angle 71 can basically be made variable over the travel path seen in the direction of travel 1. However, this was not a clear advantage over a seen on the route in the direction of travel 1 immutable
  • Approach angle 71 can be achieved at which a
  • auxiliary wires 70 begin with their
  • the auxiliary wire section 74 in front of the first terminal device 22.
  • the auxiliary wires 70 from the contact wire 14 with a Auxiliary wire transverse distance 76, also called the transverse direction distance 76, spaced.
  • the auxiliary wire transverse distance 76 should be greater than a contact wire transverse distance 77 of the contact wires 14 'in the subsequent to the output edge 24 of the first connection device 22 contact wires 14' in the input edge 23 of the first connection device 22 incoming contact wire 14 seen in the direction of travel 1.
  • a sufficiently long arm or the like in the area of the first terminal device 22 would have to be arranged, which would increase the complexity of the entire structure.
  • auxiliary wire transverse distance 76 is chosen slightly smaller than the contact wire transverse distance 77.
  • a lower limit for the auxiliary wire spacing 76 of 75% of the contact wire pitch 77 should not be exceeded.
  • an unswept bridge 78 For attachment of the auxiliary wires 70, an unswept bridge 78, a plurality of braced bridges 79 and two double clamps 80 are held on the busbar 4.
  • the unswept bridge 78 holds it in the direction of travel 1 seen ever an initial end of the auxiliary wire 70th
  • the unstressed bridge 78 holds the input ends 72 of the auxiliary wires 70. At a distance of the auxiliary wire section 74, the double clamps 80 are held, with which the auxiliary wires 70 are mechanically and optionally electrically mounted directly to the connecting wires 29. In an input distance 81 to the unsolicited
  • Bridge 78 and an output distance 82 to the double clamps 80 are held at equal intervals 83 to each other, the braced bridges 79 on the busbar 4.
  • the braced bridges 79 are the unsupported bridge 78 and the two double clamps 80 hold the auxiliary wires 70 in an unreachable auxiliary wire spacing 76 relative to the contact wire 14, the braced bridges 79 are the
  • Holding elements 48 of FIG. 5 arranged, with which already the
  • Connecting wires 29 in their distance from their Connecting devices 22, 28 could be leveled in the height direction 9.
  • a height distance 76 'of the auxiliary wires 70 from the transverse arm 10 of the busbar 4 at the individual braced bridges 79 can also be set using the same principle. This is shown in Figs. 7a and 7b
  • Each braced bridge 79 comprises, as shown in FIG. 8 a, a base plate 84 which can be laid onto the transverse arm 10 of the busbar 4 and which extends in a plane spanned by the direction of travel 1 and the transverse direction 11. Seen in the height direction 9 under the base plate 84 clamping bracket 85 are arranged, wherein the transverse arm 10 of the bus bar 4 is received between the clamping brackets 85 and the base plate 84. About a screw 86 are the
  • Clamping angle 85 is pulled against the base plate 84, so that the
  • a strut 87 Perpendicular to the base plate 84 is a strut 87, which is spanned in a height direction 9 and the transverse direction 11
  • braced bridge 79 Unlike the braced bridge 79 possesses the unseaworthy
  • Bridge 78 a base plate 84 ', which extends to the auxiliary wires 70 back. These are attached to the base plate 84 'by U-clamps 89. The attachment of the base plate 84 'of the unswept
  • Bridge 78 on the busbar 4 takes place in the same manner as the attachment of the base plate 84 of the braced bridge 79 at the

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stromschiene (4) zur Versorgung eines Pantographen (30) eines sich in einer Fahrtrichtung (1) bewegenden Schienenfahrzeuges mit einem elektrischen Strom bei der Einfahrt in einen Streckentrenner (19, 31), umfassend einen Schienenkörper (10, 12, 13) mit einer sich in der Fahrrichtung (1) erstreckenden und den elektrischen Strom leitenden Kontaktbahn (14), die am Schienenkörper (10, 12, 13) derart angeordnet ist, dass der Pantograph (30) in einer Kontaktierrichtung (9) an die Kontaktbahn (14) anlegbar ist, und einen in einer Querrichtung (11) winklig zur Kontaktierrichtung (9) und zur Fahrtrichtung (1) gesehen mit einem Querrichtungsabstand (76) beabstandet von der Kontaktbahn (14) am Schienenkörper (10, 12, 13) gehaltenen Hilfsdraht (70), wobei der Hilfsdraht (70) in der Kontaktierrichtung (9) gesehen von der Kontaktbahn (14) mit einem Kontaktierrichtungsabstand (75) angeordnet ist, der sich in der Fahrtrichtung (1) verringert.

Description

Elektrische Trennungen in Deckenstromschienen
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stromschiene zur Versorgung eines Pantographen eines sich in einer Fahrtrichtung bewegenden
Schienenfahrzeuges mit einem elektrischen Strom bei der Einfahrt in einen Streckentrenner.
Ein Streckentrenner ist aus der DE 1 163 894 B bekannt. Der
Streckentrenner umfasst zwei parallel zueinander angeordnete Leitkufen, die in Fahrtrichtung durch Isolierkufen elektrisch unterbrochen sind. Die elektrische Unterbrechung ist so ausgeführt, dass sich die Leitkufen über einen Wegabschnitt in Fahrtrichtung überlappen. Laut DE 1 163 894 B hat der Streckentrenner allerdings den Nachteil, dass er von Zügen mit Geschwindigkeiten von deutlich weniger als 120 km/h passiert werden muss, weil der Pantograph eines Zuges aufgrund der nie exakt
einregulierbaren Isolier- und Leitkufen ein Drehmoment um die
Fahrtrichtungsachse in den Streckentrenner einträgt, welches die
Qualität der Stromabnahme negativ beeinflusst.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Einfahrt in den Streckentrenner dahingehend zu verbessern, dass das zuvor genannte Drehmoment minimiert wird, um den negativen Einfluss auf die Qualität der
Stromabnahme zu minimieren, wenn ein Zug den Streckentrenner mit mindestens 100km/h passiert. Die Aufgabe wird durch die Stromschiene gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung, umfasst eine Stromschiene zur Versorgung eines Pantographen eines sich in einer Fahrtrichtung bewegenden Schienenfahrzeuges mit einem elektrischen Strom bei der Einfahrt in einen Streckentrenner, einen Schienenkörper mit einer sich in der Fahrrichtung erstreckenden und den elektrischen Strom leitenden Kontaktbahn, die am Schienenkörper derart angeordnet ist, dass der Pantograph in einer Kontaktierrichtung an die Kontaktbahn anlegbar ist, und einen in einer Querrichtung winklig zur Kontaktierrichtung und zur Fahrtrichtung gesehen mit einem Querrichtungsabstand beabstandet von der Kontaktbahn am Schienenkörper gehaltenen Hilfsdraht, wobei der Hilfsdraht in der Kontaktierrichtung gesehen von der Kontaktbahn mit einem Kontaktierrichtungsabstand angeordnet ist, der sich in der
Fahrtrichtung verringert.
Der angegebenen Stromschiene liegt die Überlegung zugrunde, die eingangs genannten Drehmomente durch eine langsame Absenkung des Hilfsdrahtes auf die in der Kontaktierrichtung gesehenen Flöhe der Kontaktbahn zu vermeiden. Auf diese Weise lässt sich der Panthograph in einer Art Vorlaufstrecke in Fahrtrichtung gesehen vor dem
Streckentrenner langsam an die parallelen Doppelkontakt aus Leitkufe und Isolierkufe anpassen und die Wirkung eventuell eingetragener Drehmomente deutlich reduzieren. Somit wird wiederum der negative Einfluss auf die Qualität der Stromabnahme gesenkt, wenn ein
Schienenfahrzeug den sich an die angegebene Stromschiene
anschließenden Streckentrenner mit mindestens 100km/h passiert.
In einer Weiterbildung der angegebenen Stromschiene sind die
Kontaktbahn und der Hilfsdraht in der Kontaktierrichtung mit einem Annäherungswinkel zueinander angeordnet, so dass sich der
Kontaktierrichtungsabstand zwischen der Kontaktbahn und der Hilfsdraht konstant verringert. Dieser Annäherungswinkel lässt sich montagetechnisch in einfacher Weise mit einer hohen Präzision
realisieren.
In einer bevorzugten Weiterbildung der angegebenen Stromschiene beträgt der Annäherungswinkel zwischen 0,1° und 5°, bevorzugt zwischen 0,2° und 1°, besonders bevorzugt 0,5°. Innerhalb der
Intervalle für den angegebenen Annäherungswinkel lassen sich
Drehmomente auf den Panthographen dämpfen, ohne dass der Hilfsdraht allzu großen mechanischen Belastungen ausgesetzt wird.
In einer anderen Weiterbildung der angegebenen Stromschiene besitzt der Hilfsdraht in der Fahrtrichtung gesehen eine Länge von mindestens 4 Metern. Diese Strecke gewährt bei den oben angegebenen
Geschwindigkeiten ausreichend Zeit, Drehmomente auf den
Panthographen zu dämpfen.
In einer noch anderen Weiterbildung der angegebenen Stromschiene ist der Hilfsdraht am Schienenkörper mit einem in der Kontaktierrichtung wirkenden Formschluss gelagert. Auf diese Weise lässt sich der Hilfsdraht am Schienenkörper durch einfaches Aufhängen montieren, was eine besonders einfache Montage ermöglicht.
In einer besonderen Weiterbildung der angegebenen Stromschiene umfasst der Formschluss ein Einstellmittel zum Einstellen eines
Höhenabstandes der Hilfsdrähte vom Schienenkörper in der
Kontaktierrichtung.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung der angegebenen
Stromschiene umfasst das Einstellmittel eine auf den Schienenkörper auflegbare Mutter, in die ein Gewinde eingeschraubt ist, an dem der Hilfsdraht gehalten ist.
In einer weiteren Weiterbildung der angegebenen Stromschiene ist der Hilfsdraht in der Kontaktierrichtung gegen den Formschluss rückstellend am Schienenkörper gelagert. Auf diese Weise lässt sich die oben genannte Dämpfung der eingetragenen Drehmomente steigern. In einer zweckmäßigen Weiterbildung der angegebenen Stromschiene ist die Kontaktierrichtung in Schwerkraftrichtung ausgerichtet ist, so dass die Rückstellung durch die Schwerkraft bewirkt wird. Auf diese Weise lassen sich extra Rückstellmittel, wie beispielsweise Federn einsparen.
In einer zusätzlichen Weiterbildung umfasst die angegebene
Stromschiene einen weiteren am Schienenkörper gehaltenenen
Hilfsdraht, wobei die beiden Hilfsdrähte in Bezug auf eine durch die Kontaktierrichtung und die Fahrtrichtung aufgespannten und durch die Kontaktbahn verlaufenden Symmetrieebene zueinander symmetrisch angeordnet sind. Durch den symmetrisch verlaufenden Hilfsdraht lassen sich eine Dämpfung der eingangs genannten Drehmomente weiter steigern.
In einer noch weiteren Weiterbildung umfasst die angegebene
Stromschiene eine Anschlussschnittstelle für einen Streckentrenner, wobei der Hilfsdraht in der Fahrtrichtung gesehen an einer der
Anschlussschnittstelle gegenüberliegenden Seite entgegen der
Kontaktierrichtung abgebogen ist. Durch die weitere, über den oben genannten Annäherungswinkel hinausgehende Abbiegung des
Hilfsdrahtes werden Kanten reduziert, auf die der Panthograph beim Einfahren in den Hilfsdraht aufschlagen kann.
In einer anderen Weiterbildung der angegebenen Stromschiene ist der Hilfsdraht über eine Platte am Schienenkörper gehalten, die in einer durch die Querrichtung und die Kontaktierrichtung aufgespannten Ebene gehalten ist. Die Platte ist einerseits gewichtsarm, lässt allerdings dennoch eine wirksame Aufnahme von Kräften in und entgegen der Kontaktierrichtung und damit eine wirksame Dämpfung der eingangs genannten Drehmomente zu.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise wie diese erreicht werden, werden verständlicher im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Fahrstrecke für einen Zug,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen Streckentrenner für die Fahrstrecke der Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die Schutzstrecke für die
Fahrstrecke der Fig. 1,
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Anschlussstücks für den
Streckentrenner der Fig. 2 oder die Schutzstrecke der Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische Explosionsansicht eines Flalteelementes für das Anschlussstück der Fig. 4,
Fig. 6a eine schematische Ansicht einer in das Anschlussstück der Fig. 3 einlaufenden Stromschiene von unten,
Fig. 6b eine schematische Ansicht der in das Anschlussstück der Fig. 3 einlaufenden Stromschiene von einer Seite,
Fig. 7a eine vergrößerte schematische Ansicht der in das Anschlussstück der Fig. 3 einlaufenden Stromschiene von oben,
Fig. 7b eine vergrößerte schematische Ansicht der in das Anschlussstück der Fig. 3 einlaufenden Stromschiene von einer Seite,
Fig. 8a eine Schnittansicht durch die in das Anschlussstück der Fig. 3 einlaufenden Stromschiene an einer ersten Stelle, und
Fig. 8b eine Schnittansicht durch die in das Anschlussstück der Fig. 3 einlaufenden Stromschiene an einer zweiten Stelle. In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen
Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben. Die Figuren sind rein schematisch und geben vor allem nicht die tatsächlichen
geometrischen Verhältnisse wieder.
Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen, die eine sich in einer
Fahrtrichtung 1 erstreckende Fahrstrecke 2 mit einem Gleis 3 zeigt, auf der sich ein nicht gezeigter Zug elektrisch angetrieben und geführt durch das Gleis 3 bewegen kann. Zur elektrischen Energieversorgung des Zuges ist in einer nicht weiter referenzierten Flöhe über dem Gleis 3 eine sich ebenfalls in der Fahrtrichtung 1 erstreckende Stromschiene 4 angeordnet, aus der der Zug mit einem nicht weiter dargestellten
Pantographen elektrischen Strom in an sich bekannter Weise entnehmen kann.
Die Stromschiene 4 ist an einem Träger aufgehängt, der in der Fig. 1 in Form einer Decke 5 dargestellt ist. Die Decke 5 könnte beispielsweise Teil eines Tunnels oder einer Brücke sein. Die Stromschiene 4 lässt sich über in Fig. 2 nicht weiter dargestellte Aufhängemittel in einem sehr geringen Aufhängeabstand 6 zur Decke 5 halten.
In Fig. 1 ist das Profil 7 der Stromschiene 4 vergrößert dargestellt.
Im Profil 7 gesehen ist die Stromschiene 4 achsensymmetrisch zu einer Profilachse 8 ausgebildet. Die Profilachse 8 verläuft dabei parallel zu einer Flöhenrichtung 9 der Fahrstrecke 2. In der Flöhenrichtung 9 gesehen befindet sich an der Oberseite der Stromschiene 4 ein
Querarm 10, von dem sich in einer rechtwinklig zur Fahrtrichtung 1 und rechtwinklig zur Flöhenrichtung 9 verlaufenden Querrichtung 11 gesehen, beabstandet zueinander zwei Spannarme 12 entgegen der
Flöhenrichtung 9 erstrecken. An das dem Querarm 10 gegenüberliegende Ende eines jeden Spannarms 12 schließt sich je ein Klemmarm 13 an, zwischen denen eine Kontaktbahn in Form eines Fahrdrahtes 14, eingeklemmt durch die Spannarme 12, gehalten ist. Die in Fig. 1 gezeigte Stromschiene 4 wird gewöhnlich aus einer Vielzahl an Stromschienenabschnitten zusammengesetzt, die im Profil 7 der Fig. 1 gesehen stirnseitig über Stoßlaschen 15 exakt aufeinander ausgerichtet aneinander gelegt werden. Die gegenseitige Ausrichtung erfolgt über einen in Flöhenrichtung 9 wirkenden Formschluss zwischen den Stoßlaschen 15 und den Stromschienenabschnitten, der in Fig. 1 als Feder-Nut-Verbindung 16 ausgeführt ist. Zur Fixierung der einzelnen Stromschienenabschnitte gegeneinander lassen sich in die
Stoßlaschen 15 Schrauben 17 einschrauben.
Um den Fahrdraht 14 zwischen den Klemmarmen 13 einzuklemmen, schließen sich an einer Verbindungsstelle zwischen dem Klemmarmen 13 und den Spannarmen 12 in beziehungsweise entgegen der
Querrichtung 11 erstreckende Fahrstraßen 18 an, auf dem sich ein nicht weiter gezeigter Fädelwagen bewegen kann. Da dies zum Verständnis der Ausführung nicht weiter notwendig ist, soll auf eine tiefergehende Einführung hierzu verzichtet werden.
Es wird auf Fig. 2 Bezug genommen, die einen Streckentrenner 19 in einer schematischen Draufsicht zeigt.
Es ist bekannt, die Fahrleitung 14 aus Fig. 1 in Fahrtrichtung 1 elektrisch in verschiedene Abschnitte zu trennen, wobei der oben genannte Zug diese elektrischen Trennstellen passieren können muss. Der in Fig. 2 dargestellte Streckentrenner 19 verbindet die Stromschiene 4 eines ersten Leitungsabschnittes 20 mit der Stomschiene 4 eines zweiten Leitungsabschnittes 21.
In Fahrtrichtung 1 gesehen umfasst der Streckentrenner 19 eine erste Anschlussvorrichtung 22 mit einer Eingangskante 23 und einer in
Fahrtrichtung 1 gesehen der Eingangskante 23 gegenüberliegenden Ausgangskante 24. Die Eingangskante 23 und die Ausgangskante 24 sind über Seitenkanten 25 miteinander verbunden. In der entgegen der Höhenrichtung 9 gesehenen Draufsicht besitzt die erste
Anschlussvorrichtung 22 eine im Wesentlichen dreieckige oder
trapezförmige Form. Die Stromschiene 4 des ersten Leitungsabschnittes 20 ist an die
Eingangskante 23 der ersten Anschlussvorrichtung 22 angeschlossen.
Der durch die Stromschiene 4 des ersten Leitungsabschnittes 20 geführte Fahrdraht 14 ist in den Bereich der ersten Anschlussvorrichtung 22 hinein geführt. An die Ausgangskante 24 schließen sich in der
Querrichtung 11 gesehen beabstandet zueinander angeordnete
besondere Stromschienen an, die nachstehend mit dem Bezugszeichen 4' bezeichnet werden. Auf die Besonderheit dieser besonderen
Stromschienen 4' wird an späterer Stelle näher eingegangen. An jede besondere Stromschiene 4' schließt sich in Fahrtrichtung 1 gesehen je eine Isolierkufe 26 an, die jeweils in Fahrtrichtung 1 gesehen mit einem Versatz 27 zueinander versetzt angeordnet ist. An jede Isolierkufe 26 schließt sich wiederum je eine besondere Stromschiene 4' an, wobei sich an diese besonderen Stromschienen 4' dann die Ausgangskante 24 einer zweiten Anschlussvorrichtung 28 anschließt. Die zweite
Anschlussvorrichtung 28 ist in Fahrtrichtung 1 gesehen
spiegelsymmetrisch zur ersten Anschlussvorrichtung 22 aufgebaut. An die Eingangskante 23 der zweiten Anschlussvorrichtung 28 schließt sich die Stromschiene 4 des zweiten Leitungsabschnittes 21 an.
In der Höhenrichtung 9 gesehen unterhalb der Anschlussvorrich
tungen 22, 28 ist im Bereich jeder Seitenkante 25 ein Fahrdraht geführt, der in Abgrenzung zu den in den Stromschienen 4 gehaltenen
Fahrdrähten 14 Verbindungsdraht 28 genannt wird. Die einzelnen
Verbindungsdrähte 29 sind in Fig. 2 gestrichelt angedeutet. Ebenso sind in der Höhenrichtung 9 gesehen unterhalb der besonderen
Stromschienen 4' Fahrdrähte gehalten, die zur klaren Abgrenzung gegenüber den Fahrdrähten 14 unterhalb der Stromschienen 4 in den Leitungsabschnitten 20, 21 mit dem Bezugszeichen 14' gekennzeichnet sind. Auch die Fahrdrähte 14' der besonderen Stromschienen 4' sind in Fig. 2 gestrichelt dargestellt.
Die Verbindungsdrähte 29 bilden zusammen mit den Fahrdrähten 14' der besonderen Stromschienen 4' Leitkufen 14', 29 aus, die elektrisch an die Fahrdrähte 4 der beiden Leitungsabschnitte 20, 21 angeschlossen sind. Die Isolierkufen 26 unterbrechen dabei die Leitkufen 14', 29 elektrisch. Fährt ein in Fig. 2 gestrichelt angedeuteter Panthograph 29 in
Fahrtrichtung 1 in den Streckentrenner 19 ein, so bleibt der
Pantograph 30 bis zum Erreichen der in Fahrtrichtung 1 gesehenen ersten Isolierkufe 26 mit dem ersten Leitungsabschnitt 20 elektrisch verbunden. Beim Passieren der ersten Isolierkufe 26 bleibt der
Pantograph 40 im elektrischen Kontakt mit dem ersten
Leitungsabschnitt 20 und bekommt nach dem Verlassen der ersten Isolierkufe 26 elektrischen Kontakt mit dem zweiten Leitungsabschnitt 21 innerhalb des Versatzes 27. Sobald der Pantograph 30 allerdings auch die in Fahrtrichtung 1 gesehene zweite Isolierkufe 26 passiert hat, verliert er den elektrischen Kontakt zum ersten Leitungsabschnitt 20 und hat nur noch elektrischen Kontakt zum zweiten Leitungsabschnitt 21.
Der Streckentrenner 19 der Fig. 2 hat den Nachteil, dass im Bereich des Versatzes 27 der Pantograph 30 gleichzeitig beide Leitungsabschnitte 20, 21 kontaktiert. Besitzen die beiden Leitungsabschnitte 20, 21 unter schiedliche Spannungspotentiale, wie beispielsweise an einem Übergang zwischen zwei verschiedenen elektrischen Energieversorgungssystemen, so können im Bereich des Versatzes 27 Lichtbögen zwischen den beiden Leitungsabschnitten 20, 21 auftreten.
Zur Vermeidung eines Übertrittes von Lichtbögen zwischen den beiden Leitungssystemen 20, 31 im Falle unterschiedlicher Spannungspotentiale im Bereich des Versatzes 27 kann der Streckentrenner 19 in einfacher Weise zu einer in Fig. 3 gezeigten Schutzstrecke 31 umkonfiguriert werden.
Die Schutzstrecke 31 weist ausgehend vom ersten Leitungsabschnitt 20 bis zu den beiden Isolierkufen 26 die gleiche Konfiguration auf, wie der Streckentrenner 19. An die beiden Isolierkufen 26 schließen sich allerdings zwei Stromschienen mit Erdungsanschlüssen 32 an, die den unter der Stromschiene getragenen Fahrdraht 14' erden. Diese
Stromschienen werden daher nachstehend Erdungsschienen 33 genannt. Hierbei ist die Erdungsschiene 33, die in den Bereich des Versatzes 27 der beiden Isolierkufen 26 hineinragt, in Fahrtrichtung 1 gesehen länger als die andere Isolierkufe 26. Die Erdungsschienen 33 verlaufen dann weiter in Fahrtrichtung 1 bis zu einer Symmetrieachse 34, zu der die Schutzstrecke 31 achsensymmetrisch aufgebaut ist.
Der in Fahrtrichtung 1 in die Schutzstrecke 31 eintretende
Panthograph 30 passiert bis zum Erreichen des Bereiches des in
Fahrtrichtung 1 gesehenen ersten Versatzes 27 die gleichen Elemente, wie im Streckentrenner 19. Im Bereich der Versätze 27 überschneiden sich allerdings nun nicht die Leitungssysteme 20, 21, sondern es überschneidet sich je ein Leitungssystem 20, 21 mit einer der
Erdungsschienen. Auf diese Weise wird vermieden, dass der oben genannte Lichtbogen zwischen den beiden Leitungssystemen 20, 21 Übertritt.
Nachstehend wird auf den Streckentrenner 19 und die Schutzstrecke 31 im Bereich der Anschlussvorrichtungen 22, 28 näher eingegangen.
Hierzu wird auf Fig. 4, die den Streckentrenner 19 und die
Schutzstrecke 31 im Bereich des in Fahrtrichtung 1 gesehenen ersten Anschlussvorrichtung 22 zeigt, Bezug genommen.
Das Anschlussvorrichtung 22 besitzt eine Platte 35, die durch die
Eingangskante 23, die Ausgangskante 24 und die beiden
Seitenkanten 25 begrenzt ist. An der Eingangskante 23 und an der Ausgangskante 24 sind Steckelemente 36 mittels Schrauben 41
befestigt, die in die Stromschienen 4, 4' eingeführt sind, um die
Stromschienen 4, 4' an der Anschlussvorrichtung 22 zu halten. Das Steckelement 36 an der Eingangskante 23 ist dabei in der Perspektive der Fig. 4 nicht zu sehen.
Die Platte 35 weist mittig eine Ausnehmung 42 auf, durch die drei die Seitenkanten 25 verbindende Streben 43 verlaufen. Ferner ist die
Platte 35 an der Ausgangskante 24 mit einer zwischen den
Seitenkanten 25 verlaufenden Querrippe 44 verstärkt. Diese
Querrippe 44 kann in beliebiger Weise an der Platte 35 befestigt werden, beispielsweise durch Verschweißen. Die Querrippe 44 verläuft winklig zur Längsrichtung 1, in der vorliegenden Ausführung senkrecht dazu. Ferner sind an der Platte 35 auf der der Querrippe 44 gegenüberliegenden Seite zwei in Fig. 4 nicht zu sehende Längsrippen befestigt. Durch die
Streben 43, die Querrippe 44 und die Längrippen lässt sich die
Anschlussvorrichtung 22 mit einem geringen Gewicht einerseits und einer hohen mechanischen Stabilität andererseits realisieren.
Die Verbindungsdrähte 29 und der Fahrdraht 14 sind in Höhenrichtung 9 gesehen unterhalb der Platte 37 mittels Halteelementen 48 gehalten. Die Halteelemente 48 sind durch Durchgangsöffnungen in der Platte 37 geführt und auf der Oberseite der Platte 37 mit Haltemuttern 50 gehalten. Im Einzelnen sind die die Verbindungsdrähte 29 tragenden Halteelemente 48 und somit ihre entsprechenden Durchgangsöffnungen durch die Platte 35 entlang der Seitenkanten 25 angeordnet, während die den aus dem ersten Leitungsabschnitt 20 kommenden Fahrdraht 14 tragenden Halteelemente 48 und somit ihre entsprechenden
Durchgangsöffnungen mittig zwischen den beiden Seitenkanten 25 angeordnet sind. Auf diese Weise werden die Wirkungen durch
Hebelmomente um eine sich in Fahrtrichtung 1 erstreckende Achse reduziert. Um diese Wirkungen durch Hebelmomente weiter zu
reduzieren, ist die Platte 35 achsensymmetrisch zu einer in
Fahrtrichtung 1 ausgerichteten Plattensymmetrieachse 51 ausgebildet.
Ein Beispiel für die Halteelemente 48 ist in Fig. 6 detailliert in einer Explosionsdarstellung gezeigt.
Das Halteelement 48 klemmt den Fahrdraht 4, 29 zwischen einer ersten Klemmbacke 52 und einer zweiten Klemmbacke 53 ein. Hierzu weisen beiden Klemmbacken 52, 53 an ihrer in der Höhenrichtung 9 gesehenen Unterseite je einen sich in Richtung des Fahrdrahtes 4, 29 erstreckenden Eingriffszahn 54 auf, der an sich bekannte Fahrdrahtnuten 55 des
Fahrdrahtes 14, 29 eingreifen kann, um den Fahrdraht 4, 29 entgegen der Höhenrichtung 9 formschlüssig zu halten. Zur Herstellung des
Formschlusses werden die beiden Klemmbacken 52, 53 über zwei durch entsprechende Durchführöffnungen 56 in den Klemmbacken 52, 53 durchführbare Verschlussschrauben 57 und zwei Verschlussmuttern 57' gegeneinander verschraubt. Die Durchführöffnungen 56 sind rechtwinklig zum Fahrdraht 4, 29 geführt, so dass der Eingriff der Eingriffszähne 54 in die Nuten 55 entsprechend rechtwinklig zum Formschluss erfolgt.
Zur Befestigung des Flalteelements 48 an der Platte 35 ist im
Flalteelement 48 ein Verbindungsstab 58 vorhanden. Der
Verbindungsstab 58 wird in eine Mulde 59 an der ersten Klemmbacke 52 gelegt. In der Flöhenrichtung 9 gesehen links und rechts der Mulde 59 sind durch die erste Klemmbacke 52 Eingriffsschlitze 60 geführt, in die an einem Gegenstück 61 ausgebildete Eingriffsfüße 62 eingreifen können. Greifen die Eingriffsfüße 62 in die Eingriffsschlitze 60 ein, schließt das Gegenstück 61 die Mulde 59 in der ersten Klemmbacke 52 zu einem kreisförmigen Kanal. Damit das Gegenstück 61 nahe genug an die erste Klemmbacke 52 herangeführt werden kann, in der zweiten Klemmbacke 53 eine Aussparung 63 ausgebildet, in der das
Gegenstück 61 aufnehmbar ist.
Der Verbindungsstab 58 weist an seiner in der Höhenrichtung 9
gesehenen Unterseite eine umlaufende Kerbe 64 auf. Ferner weist das Gegenstück 61 einen sich in Richtung des Fahrdrahtes 4, 29
erstreckenden Durchgangsschlitz 65 auf. Die Kerbe 64 und der
Durchgangsschlitz 65 sind derart angeordnet, dass wenn der
Verbindungsstab 58 auf einen Boden der Mulde 59 an der ersten
Klemmbacke 52 gelegt und das Gegenstück 61 mit seinen
Eingriffsfüßen 62 in die Eingriffsschlitze 60 an der ersten Klemmbacke 52 eingesetzt ist, der Durchgangsschlitz 65 plan auf der umlaufenden
Kerbe 64 liegt. Auf diese Weise lässt sich durch den
Durchgangsschlitz 65 und die Kerbe 64 hindurch eine Sicherungsfeder 66 führen, die die Klemmbacken 52, 53 in der Höhenrichtung 9
formschlüssig am Verbindungsstab 58 hält. Die Sicherungsfeder 66 weist zur ersten Klemmbacke 52 richtbare Federbeine 67 auf, die im
montierten Zustand des Halteelements 48 beide vom
Verbindungsstab 58 weggerichtet sind. Um diese Federbeine 67 durch die erste Klemmbacke 52 hindurch zu führen, sind in den
Eingriffsschlitzen 60 entsprechende Aufnahmenuten 68 ausgebildet. Die Federbeine 67 der Sicherungsfeder 66 drücken so im montierten Zustand des Halteelements 48 die Eingriffsfüße 62 aus Sicht des Verbindungsstabes 58 weg von diesem und sichern so das Gegenstück 61 an der ersten Klemmbacke 52.
Zur Montage des Streckentrenners 19 oder der Schutzstrecke 31 werden zunächst die Halteelemente 48 in der zuvor beschriebenen Weise an die Fahrleitung 14, 29 angelegt und zusammengesetzt. Dabei bleiben die beiden Klemmbacken 52, 53 locker, so dass zwar der sich Fahrdraht 14, 29 nicht mehr aus den beiden Eingriffszähnen 54 in und entgegen der Höhenrichtung 9 herauslösen allerdings noch in und entgegen der Richtung des Fahrdrahtes 14, 29 verschieben lässt. Anschließend werden die Verbindungsstäbe 58 der Halteelemente 14, 29 durch die
Durchgangsöffnungen 49 von der Unterseite der Platte 35 zur Oberseite geführt und dort mit den Haltemuttern 50 verschraubt. In diesem
Zustand können die Halteelemente 48 millimetergenau positioniert und der Abstand des Fahrdrahtes 14, 29 zur Platte 35 millimetergenau eingestellt sowie mit dem Haltemuttern 50 und den Verschluss
muttern 57' fixiert werden. Da sich die Verbindungsstäbe 58 allerdings aufgrund fehlender Formschlüsse im Umfangsrichtung in den
Halteelementen 48 drehen können, sind zur Verschraubung an der Kerbe 64 gegenüberliegenden Ende jedes Verbindungsstabes 58 ein Werkzeugformschlusselement 69 ausgebildet. An dieses
Werkzeugformschlusselement 69 kann ein Werkzeug wie ein
Schraubendreher oder ein Schraubenschlüssel angreifen.
Zurückkommend auf die Verbindungsdrähte 29 der ersten
Anschlussvorrichtung 22 ist aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, dass diese den Fahrdraht 14 in Fahrtrichtung 1 gesehen auf die beiden Fahrdrähte 14' im Streckentrenner 19 beziehungsweise in der Schutzstrecke 31 aufspalten. Die Verbindungsdrähte 29 laufen auf der Anschluss
vorrichtung 22 in und entgegen der Querrichtung 11 auseinander.
Solange die Verbindungsdrähte 29 in einer durch die Fahrtrichtung 1 und die Querrichtung 11 aufgespannten Ebene absolut eben verlaufen, ist dieses auseinander laufen auch nicht weiter problematisch. Allerdings lassen sich bedingt durch Fertigungstoleranzen und anderen
mechanischen Ungenauigkeiten Unebenheiten der Verbindungsdrähte 29 in der Höhenrichtung 9 nicht vermeiden. Passiert der Pantograph 30 die Verbindungsdrähte 29 mit einer sehr hohen Geschwindigkeit, wirken die unebenen und Querrichtung auseinanderlaufenden Verbindungsdrähte 29 teils mit sehr großen Drehmomenten auf den Pantographen 30, was diesen zum Schwingen bringt und die Qualität der Stromabnahme deutlich reduziert.
Hier greift die vorliegende Ausführung mit in Fig. 6a und 6b gezeigten Hilfsdrähten 70 an, die in Fahrtrichtung 9 gesehen vor der ersten
Anschlussvorrichtung 22 in Querrichtung 11 gesehen vor und hinter dem Fahrdraht 14 verlaufen an. Aufgabe der Hilfsdrähte 70 ist es, sich in Fahrtrichtung 1 gesehen bereits vor der ersten Anschlussvorrichtung 22 langsam auf den Pantographen 30 zu legen und ihn dann beim
Auseinanderlaufen der Verbindungsdrähte 29 in und entgegen der Querrichtung 11 zu stützen. Werden auf den Pantographen 30 aufgrund des oben genannten unebenen Verlaufs der Verbindungsdrähte 29 Drehmomente in den Pantographen 30 eingetragen, so können die Hilfsdrähte 70 die Drehmomente aufnehmen und die zuvor genannten Schwingungen verhindern. Auf diese Weise wird die Qualität der
Stromabnahme deutlich gesteigert.
Für ein langsames Auflegen der Hilfsdrähte 70 auf den Pantographen 30 sollten sich die Hilfsdrähte 70 bei einer Geschwindigkeit des
Pantographen 30 von 100 km/h in Fahrtrichtung 1 entgegen der
Höhenrichtung 9 mit deutlich weniger als 300 cm/s annähern.
Ausreichend gute Ergebnisse hinsichtlich der Qualität der Stromabnahme wurden erreicht, wenn sich die Hilfsdrähte 70 unter den zuvor genannten Voraussetzungen mit weniger als 30 cm/s an den Pantographen 30 angenähert haben. Hierzu ist zwischen den Hilfsdrähten 70 und dem Fahrdraht 14 der Stromschiene 4 ein Annäherungswinkel 71 von deutlich kleiner als 5° zu wählen. Unterhalb von 1° für den Annäherungs winkel 71 wird für die Stromabnahme eine gute Qualität erreicht.
Allerdings sind die Hilfsdrähte 70 nicht beliebig lang und weisen in der Fahrtrichtung 1 gesehen ein eingangsseitiges Ende 72 und ein dem eingangsseitigen Ende 72 gegenüberliegendes ausgangsseitiges Ende 73 auf. In der Fahrtrichtung 1 passiert der Pantograph 30 die Hilfsdrähte 70 vom eingangsseitigen Ende 72 hin zum ausgangsseitigen Ende 73. Je tiefer das eingangsseitige Ende 72 in der Höhenrichtung 9 gesehen über dem Fahrdraht 14 liegt, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit für einen stirnseitigen Aufschlag des Pantographen 30 auf einer der Hilfsdrähte 70, weil der Pantograph 30 grundsätzlich um den Fahrdraht 14 verdreht unter die Hilfsdrähte 70 eintreten kann. Deshalb sollte das eingangs seitige Ende 72 der Hilfsdrähte 70 in der Höhenrichtung 9 gesehen ausreichend hoch über dem Fahrdraht 14 angeordnet werden, wodurch sich die Hilfsdrähte 70 allerdings über eine entsprechend große Hilfs drahtstrecke 74 in der Fahrtrichtung 1 gesehen erstrecken müssen. Um diese Hilfsdrahtstrecke 74 in einem wirtschaftlich vernünftigen Ausmaß zu halten, sollte der Annäherungswinkel 71 nicht beliebig klein gewählt werden.
Unterhalb eines Annäherungswinkels 71 von 0,1° ist die
Hilfsdrahtstrecke 74 deutlich zu lang. Derartige Annäherungswinkel sollten nur in begründeten Ausnahmefällen gewählt werden. Oberhalb von 0,2° für den Annäherungswinkel 71 stellt sich ein wirtschaftlich vernünftiges Verhältnis zwischen der notwendigen Hilfsdrahtstrecke 74 und der erreichbaren Qualität der Stromabnahme ein. Bei einem
Annäherungswinkel 71 von 0,5° zeigten sich ein optimales Verhältnis zwischen einer wirtschaftlichen Realisierung des Aufbaus und einer hohen Qualität der Stromabnahme durch den Pantographen 30.
Der Annäherungswinkel 71 kann grundsätzlich über den Fahrtweg in Fahrrichtung 1 gesehen veränderlich ausgeführt werden. Allerdings konnten hierbei keine deutlichen Vorteile gegenüber einem über den Fahrtweg in Fahrrichtung 1 gesehenen unveränderlichen
Annäherungswinkel 71 erreicht werden, bei dem sich ein
Kontaktierrichtungsabstand 75 zwischen den Hilfsdrähten 70 und dem Fahrdraht 14 konstant verändert.
Wie bereits erläutert, beginnen die Hilfsdrähte 70 mit ihrem
eingangsseitigen Ende 72 in der Fahrtrichtung 1 die Hilfsdrahtstrecke 74 vor der ersten Anschlussvorrichtung 22. In der Querrichtung 11 gesehen sind die Hilfsdrähte 70 vom Fahrdraht 14 mit einem Hilfsdrahtquerabstand 76, auch Querrichtungsabstand 76 genannt, beabstandet. Um den zuvor erläuterten Gedanken der Drehmoment aufnahme durch die Hilfsdrähte 70 bestmöglichst umzusetzen, sollte der Hilfsdrahtquerabstand 76 größer gewählt werden, als ein Fahrdraht querabstand 77 der Fahrdrähte 14' im sich an die Ausgangskante 24 der ersten Anschlussvorrichtung 22 anschließenden Fahrdrähte 14' vom in die Eingangskante 23 der ersten Anschlussvorrichtung 22 einlaufenden Fahrdraht 14 in der Fahrtrichtung 1 gesehen. Um allerdings einen so großen Hilfsdrahtquerabstand 76 zu realisieren, müsste ein ausreichend langer Arm oder dergleichen im Bereich der der ersten Anschluss vorrichtung 22 angeordnet werden, was die Komplexität des gesamten Aufbaus erhöhen würde. Eine für die genannte hohe Qualität der
Stromabnahme notwendige ausreichende Dämpfung von Schwingungen auf den Pantographen 30 ist jedoch auch möglich, wenn der Hilfsdraht querabstand 76 leicht kleiner gewählt wird, als der Fahrdrahtquer abstand 77. Eine untere Grenze für den Hilfsdrahtabstand 76 von 75% des Fahrdrahtquerabstandes 77 sollte dabei nicht unterschritten werden.
Zur Befestigung der Hilfsdrähte 70 sind an der Stromschiene 4 eine unverstrebte Brücke 78, mehrere verstrebte Brücken 79 sowie zwei Doppelschellen 80 gehalten. Die unverstrebte Brücke 78 hält dabei in Fahrtrichtung 1 gesehen je ein anfängliches Ende der Hilfsdrahtes 70.
Die unverstrebe Brücke 78 hält dabei die eingangsseitigen Enden 72 der Hilfsdrähte 70. Im Abstand der Hilfsdrahtstrecke 74 sind die Doppel schellen 80 gehalten, mit denen die Hilfsdrähte 70 mechanisch und gegebenenfalls auch elektrisch direkt an die Verbindungsdrähte 29 montiert werden. In einem Eingangsabstand 81 zur unverstrebten
Brücke 78 und einem Ausgangsabstand 82 zu den Doppelschellen 80 sind in gleichmäßigen Zwischenabständen 83 zueinander die verstrebten Brücken 79 an der Stromschiene 4 gehalten.
Während die unverstrebte Brücke 78 und die beiden Doppelschellen 80 die Hilfsdrähte 70 in einem unverstellbaren Hilfsdrahtabstand 76 relativ zum Fahrdraht 14 halten, sind an den verstrebten Brücken 79 die
Halteelemente 48 aus Fig. 5 angeordnet, mit denen bereits die
Verbindungsdrähte 29 in ihrem Abstand gegenüber ihren Anschlussvorrichtungen 22, 28 in der Höhenrichtung 9 nivelliert werden konnten. Mit dem gleichen Prinzip lässt sich auch ein Höhenabstand 76' der Hilfsdrähte 70 vom Querarm 10 der Stromschiene 4 an den einzelnen verstrebten Brücken 79 einstellen. Dies ist in den Fig. 7a und 7b
angedeutet.
Jede verstrebte Brücke 79 umfasst wie in Fig. 8a gezeigt eine auf den Querarm 10 der Stromschiene 4 auflegbare Basisplatte 84, die sich in einer durch die Fahrtrichtung 1 und die Querrichtung 11 aufgespannten Ebene erstreckt. In der Höhenrichtung 9 gesehen unter der Basis platte 84 sind Klemmwinkel 85 angeordnet, wobei der Querarm 10 der Stromschiene 4 zwischen den Klemmwinkeln 85 und der Basisplatte 84 aufgenommen ist. Über eine Schraubverbindung 86 werden die
Klemmwinkel 85 gegen die Basisplatte 84 gezogen, so dass der
Querarm 10 kraftschlüssig zwischen den Klemmwinkeln 85 und der Basisplatte 84 gehalten ist.
Rechtwinklig auf der Basisplatte 84 steht eine Strebe 87, die sich in einer durch die Höhenrichtung 9 und die Querrichtung 11 aufgespannten
Ebene erstreckt. Im Abstand des Hilfsdrahtquerabstand 76 sind an den Enden der Strebe 85 in der Querrichtung 11 gesehen je eine Trage platte 88 gehalten, an der jeweils ein Halteelement 48 in der gleichen Weise gehalten ist, wie an den Platten 35 der Anschlussvorrichtungen 22, 28. Auch die Montage der Halteelemente 48 an den Tragplatten 88 unterscheidet sich hiervon nicht, weshalb auf eine erneute Erläuterung hierzu der Kürze halber verzichtet wird.
Im Gegensatz zur verstrebten Brücke 79 besitzt die unverstrebte
Brücke 78 eine Basisplatte 84', die sich bis zu den Hilfsdrähten 70 hin erstreckt. Diese sind an der Basisplatte 84' mittels U-Schellen 89 befestigt. Die Befestigung der Basisplatte 84' der unverstrebten
Brücke 78 an der Stromschiene 4 erfolgt in der gleiche Weise, wie die Befestigung der Basisplatte 84 der verstrebten Brücke 79 an der
Stromschiene 4.

Claims

Patentansprüche
1. Stromschiene (4) zur Versorgung eines Pantographen (30) eines sich in einer Fahrtrichtung (1) bewegenden Schienenfahrzeuges mit einem elektrischen Strom bei der Einfahrt in einen
Streckentrenner (19, 31), umfassend einen Schienenkörper (10,
12, 13) mit einer sich in der Fahrrichtung (1) erstreckenden und den elektrischen Strom leitenden Kontaktbahn (14), die am
Schienenkörper (10, 12, 13) derart angeordnet ist, dass der
Pantograph (30) in einer Kontaktierrichtung (9) an die
Kontaktbahn (14) anlegbar ist, und einen in einer Quer
richtung (11) winklig zur Kontaktierrichtung (9) und zur
Fahrtrichtung (1) gesehen mit einem Querrichtungsabstand (76) beabstandet von der Kontaktbahn (14) am Schienenkörper (10,
12, 13) gehaltenen Hilfsdraht (70), wobei der Hilfsdraht (70) in der Kontaktierrichtung (9) gesehen von der Kontaktbahn (14) mit einem Kontaktierrichtungsabstand (75) angeordnet ist, der sich in der Fahrtrichtung (1) verringert. 2. Stromschiene (4) nach Anspruch 1, wobei die Kontaktbahn (14) und der Hilfsdraht (70) in der Kontaktierrichtung (9) mit einem Annäherungswinkel (71) zueinander angeordnet sind, so dass sich der Kontaktierrichtungsabstand (75) zwischen der
Kontaktbahn (14) und dem Hilfsdraht (70) konstant verringert.
Stromschiene (4) nach Anspruch 2, wobei der Annäherungs
Winkel (71) zwischen 0,1° und 5°, bevorzugt zwischen 0,2° und 1°, besonders bevorzugt 0,5° beträgt. 4. Stromschiene (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Hilfsdraht (70) am Schienenkörper (10, 12, 13) mit einem in der Kontaktierrichtung (9) wirkenden Formschluss (50) gelagert ist.
5. Stromschiene (4) nach Anspruch 4, wobei der Formschluss (50) ein Einstellmittel (50) zum Einstellen eines Höhenabstandes (76') des Hilfsdrahtes (70) vom Schienenkörper (10, 12, 13) in der
Kontaktierrichtung (9) umfasst.
6. Stromschiene (4) nach Anspruch 5, wobei das Einstellmittel (50) eine auf den Schienenkörper (10, 12, 13) auflegbare Mutter (50) umfasst, in die ein Gewinde (58) eingeschraubt ist, an dem der Hilfsdraht (70) gehalten ist.
7. Stromschiene (4) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Hilfsdraht (70) in der Kontaktierrichtung (9) gegen den
Formschluss rückstellend am Schienenkörper (10, 12, 13) gelagert ist.
8. Stromschiene (4) nach Anspruch 9, wobei die
Kontaktierrichtung (9) in Schwerkraftrichtung ausgerichtet ist, so dass die Rückstellung durch die Schwerkraft bewirkt wird.
9. Stromschiene (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
umfassend einen weiteren am Schienenkörper (10, 12, 13) gehaltenenen Hilfsdraht (70), wobei die beiden Hilfsdrähte (70) in Bezug auf eine durch die Kontaktierrichtung (9) und die
Fahrtrichtung (1) aufgespannten und durch die Kontaktbahn (14) verlaufenden Symmetrieebene zueinander symmetrisch
angeordnet sind.
10. Stromschiene (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsdraht (70) über eine plattenförmige Strebe (87) am Schienenkörper (10, 12, 13) gehalten ist, die in einer durch die Querrichtung (11) und die Kontaktierrichtung (9) aufgespannten Ebene gehalten ist.
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