Einriehtung zum Heben und Senken -von Stromabnehmern. Es sind bereits Vorrichtungen zum Heben und Senken der Stromabnehmer elektrischer Fahrzeuge bekannt geworden, bei denen die Stromabnehmer durch Druckluftmotoren oder Druckluftzylinder bewegt werden. Derartige Vorrichtungen genügen bisweilen nicht allen Anforderungen, die im Betrieb gestellt wer den müssen.
Ein Nachteil der mit Druck luft betriebenen Betätigungsvorrichtungen für Stromabnehmer besteht darin, dass die Geschwindigkeit, mit der die Stromabnehmer bewegt werden, verhältnismässig gering ist. Besonders unangenehm ist dieser Nachteil beim Senken der Stromabnehmer. Aber ab gesehen davon besteht ein weiterer Nachteil der mit Druckluft betriebenen Vorrichtungen zum Betätigen der Stromabnehmer darin, dass die Druckluftleitungen, sowie die Steuer apparate verhältnismässig schwer sind und viel Raum auf den elektrischen Fahrzeugen in Anspruch nehmen.
Besondere Schwierig keiten entstehen dann, wenn mehrere Vor- richtungen zum Bewegen der Stromabnehmer, die auf verschiedenen zu einem Zuge gekup- pelten Fahrzeugen vorhanden sind, gemein sam von einem Steuerstand durch den Führer des Zuges betätigt werden sollen.
Um die Nachteile der mit Druckluft be triebenen Vorrichtungen zum Heben und Senken der Stromabnehmer zu beseitigen und eine bequemere und leichtere Steuerung der Betätigungsvorrichtungen zu erzielen, ist man nun dazu übergegangen, rein elektrische Antriebe zum Bewegen der Stromabnehmer zu bauen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sieh auf eine Einrichtung mit elektrischem An trieb zum Heben und Senken der Strom abnehmer an elektrischen Triebfahrzeugen mit Vielfachsteuerung, bei welcher auf den Steuerständen Führerbügelschalter zum Steuern der Stromabnehmer mehrerer Fahr zeuge und ausserdem Bügeleinstellschalter vorgesehen sind, durch welche die elekt.ri- sehen Antriebe der einzelnen Stromabnehmer unwirksam gemacht werden können.
Dabei können in dem Fahrzeug Schalt apparate, z. B. elektromagnetische Schütze, vorgesehen sein, durch welche zum Beispiel die Motoren der Hub- und Senkvorrichtung beim Heben und Senken an eine Stromquelle angeschlossen werden. Die Steuerung die- ser Schütze kann durch an die angeschlossene Steuerleitungen er folgen, die dazu bestimmt sind, auf andern Fahrzeugen weitergeführt zu werden.
Durch die Bügeleins.tellschalter können die Steuer stromkreise für die erwähnten Schütze aus geschaltet werden, so dass beim Einschalten eines Führerbügelschalters die jeweils aus- geschalteten Bügelbetätigungsvorrichtungen nicht angetrieben werden.
Die Bügeleinstell- schalter können ausserdem noch mit Hilfs kontakten versehen sein., über welche die Vor richtungen zur Betätigung der Stromabneh mer an die Stromquelle angeschlossen wer den können, wenn sie bei gehobener Stellung der Stromabnehmer mittelst der Bügelein- stellschalter abgeschaltet werden.
Wird also beispielsweise auf -einem Fahrzeug, das mit zwei Stromabnehmern versehen ist, der Bügel einstellscUa.lter in die Stellung "Bügel 1 aus" umgelegt, so wird durch den Bügeleinstell- schalter der Motor so eingeschaltet, dass' der bisher gehobene Stromabnehmer gesenkt wird.
Im folgenden wird anband eines Aus führungsbeispiels die Einrichtung zum He ben und Senken der Stromabnehmer be schrieben.
Mit 1' und 1" sind die Stromabnehmer bezeichnet, welche durch mit je zwei Feld- wicklungen 21', 22' und 21", 22" versehene Antriebsmotoren 3' und 3" angetrieben wer den. Der Antrieb der Stromabnehmer er folgt über Hebelgestänge 4', 4", welche zu gleich Endschalter 5', 5" betätigen, wenn die Stromabnehmer nach dem Heben oder Sen ken die erwünschte Endstellung erreicht ha ben. Mit 6 ist die Stromquelle, hier eine Sammlerbatterie, bezeichnet, aus welcher die Antriebsmotoren der '#Stromabnehmerbetäti- gungsvorrichtung gespeist werden.
Mit 7 ist der Führerbügelschalter bezeichnet, wel cher auf dem Führerstand des Fahrzeuges untergebracht ist. Bei Triebwagenzügen brau chen in der Regel nicht alle Fahrzeuge mit derartigen Führerständen versehen zu sein. Mit 8 ist der Bügeleinstellschalter bezeich net, welcher vier verschiedene Stellungen be sitzt. In Stellung I können beide Bügel 1' und 1" gehoben werden, in den Stellungen II und IV nur der Bügel 1' bezw. 1", wäh rend in der Stellung III beide Bügel gesenkt werden.
Derartige Bügeleinstellschalter sind zum Beispiel auf sämtlichen Fahrzeugen eines Zuges, die mit Stromabnehmern versehen sind, vorhanden.
Mit 9 und 10 sind die Hilfsschütze be zeichnet, durch welche die Motoren der Be tätigungsvorrichtungen der Stromabnehmer an Spannung gelegt werden, nachdem durch den Bügeleinstellschalter die den gewünsch ten Bewegungen der Stromabnehmer entspre chenden Steuerkreise vorbereitet sind.
Mit 11 und 12 sind Steuerleitungen be zeichnet, welche mit entsprechenden Steuer leitungen von andern Fahrzeugen, die mit Betätigungsvorrichtungen der gleichen Art versehen sind, gekuppelt werden können. Über diese Steuerleitungen werden die den Hilfsschützen 9 und 10 entsprechenden Schaltapparate der andern Fahrzeuge gekup pelt.
Die Wirkungsweise der Einrichtung beim Heben der Stromabnehmer ist etwa folgende: Zunächst werden die Bügeleinstells.chal- ter - bei mehreren gekuppelten Fahrzeugen in sämtlichen Fahrzeugen - in die ge- wünschte Stellung gelegt. Hierdurch werden die Ankerstromkreise für die Motoren der Stromabnehmerbetätigungsvorrichtungen vor bereitet. Beim Einschalten des Führerbügel- scha-Iters 7 in die Stellung A werden die mit 9 bezeichneten Hilfsschütze an Span nung gelegt.
Hierbei entsteht folgender Stromkreis: Pluspol der Sammlerbatterie 6 - Leitung 13 - Kontakte c, d des Führerbügelschal- ters 7 - Leitung 11 - Kontakte<I>a, b</I> der parallel geschalteten Endschalter 5' und 5" an den Stromabnehmern 1', 1" - Erreger wicklung des Schützes 9 - Minuspol der Sammlerbatterie 6.
Über die mit andern Fahrzeugen ver bundene Leitung 11 werden auch in diesen die dem Schütz 9 entsprechenden Schaltappa rate eingeschaltet.
Nach dem Einschalten des Schützes 9 werden die beiden Anker der Antriebs- moto@ren 3' und 3" an; Spannung gelegt, wobei folgende Stromkreise<I>a</I> und<I>b</I> entstehen: a) Pluspol der Sammlerbatterie - Kon- takte <I>f, g</I> des Bügeleinstellschalters 8 - An ker des Antriebsmotors 3' - Feldwicklung 21' - Kontakte c, d des Hilfsschalters 5' - Kontakte des Hilfsschützes 9 - Minuspol der Sammlerbatterie 6.
b) Pluspol der Sammlerbatterie 6 - Kon takte f, e des Bügeleinstellschalters 8 - An ker des Motors 3" der Betätigungsvorrich tung des Stromabnehmers 1" - Feldwick lung 21" - Kontakte c, d des Endschalters 5" - Kontakte des Hilfsschützes 9 - Minus pol der Sammlerbatterie 6.
Nach dem Einschalten laufen die Motoren so lange, bis die Stromabnehmer 1' und 1" an dem Fahrdraht angehoben sind. Am Ende des Hubes werden die Kontakte<I>c, d</I> der End ausschalter 5' und 5" unterbrochen.
Soll nur einer der beiden Stromabnehmer betätigt werden, so wird der Bügeleinstell- schalter in die mit II oder IV bezeichnete Stellung umgelegt. Dabei werden die Anker stromkreise der entsprechenden Motoren un terbrochen.
Beim Senken der Stromabnehmer wird der Führerbügelschalter in die Stellung B umgelegt, so daB das mit 10 bezeichnete Hilfsschütz durch folgenden Stromkreis ein geschaltet wird: Pluspol der Sammlerbatterie - Leitung 13 - Kontakte c, b des Führerbü@eischal- ters 7 - Leitung 12. - die parallel geschal- teten Kontakte e, f der Endausschalter 5' und 5" - Erregerwicklung des Hilfsschützes 10 - Minuspol der Sammlerbatterie 6.
Infolgedessen werden die Motoren 3' und 3" im Sinne einer Senkbewegung einge schaltet.
Die Ankerströme der Motoren 3' und 3" besitzen beim Senken folgenden Verlauf: Pluspol der Sammlerbatterie 6 - Kon takte<I>f, g</I> und<I>f, e</I> des Bügeleinstellschal- ters 8 - Anker 3' und 3" der Antriebs motoren - Erregerwicklungen 2'2' und 22" - Kontakte <I>g,</I> h der Endausschalter 5' und 5" Kontakte c, b und<I>a, b-</I> des Bügeleinstell- schalters 8 -- Kontakte des Hilfsschützes 10 - Minuspol der Sammlerbatterie 6.
Auch in den übrigen gekuppelten Fahr zeugen werden .durch die Betätigungsvorrich tungen die Stromabnehmer gesenkt.
Sind die Stromabnehmer in der gehobe nen Stellung und tritt an einem derselben eine Störung während des Betriebes auf, so wird der Bügeleinstellschalter 8 umgeschal tet. Nunmehr wird direkt durch den Bügel einstellschalter der Ankerstromkreis des Motors der in Frage' kommenden Strom abnehmerbetätigungsvorrichtung so geschlos sen, daB der Motor im Sinne einer Senk- bewegung des Stromabnehmers läuft. Soll beispielsweise der Stromabnehmer 1' aus geschaltet werden, so wird der Bügeleinstell- schalter in die mit II bezeichnete Stellung gelegt.
Dann entsteht folgender Stromkreis: Pluspol der Sammlerbatterie - Kontakte i., 7e des Endausschalters 5' - Anker des An triebsmotors 3' - Erregerwicklung 22' die ses Motors - Kontakte g, h, des Endaus- schalters 5' - Kontakte c, d des Bügelein- stellschalters 8 - Minuspol der Sammler- batterie.
Der Antriebsmotor 3' läuft so lange, bis in der Endstellung des Stromabnehmers der Endausschalter 5' den Ankerstromkreis un terbricht. Es ist anhand der Schaltung leicht zu erkennen, in welcher Weise auch der Stromabnehmer 3" oder beide Stromabneh- mer gemeinsam ausgeschaltet werden können, In entsprechender Weise können in gekuppel- ten Fahrzeugen ebenfalls die Stromabnehmer gesenkt werden.
Ist ein Stromabnehmer nach dem Aus schalten des Bügeleinstellschalters gesenkt, so ist der Antriebsmotor völlig ausgeschaltet. Er kann nur durch den Bügeleinstellschalter wieder an die Steuerung angeschlossen werden.
Im Falle, dass der eine Pol sämtlicher Sammlerbatterien der Fahrzeuge geerdet ist, sind nur zwei durch den gesamten Zug lau fende Steuerleitungen erforderlich. Die er forderlichen Schaltapparate, Bügeleinstell- schalter, Führerbügelschalter, sowie Hilfs schütze sind einfach und billig. Für die Führerbügelschalter und Bügeleinstellschal- ter können gewöhnliche Düsenschalter, wie sie für mannigfaltigste Zwecke Anwendung finden, benutzt werden.
Mit Vorteil ist der Bügeleinstellschalter .so ausgebildet, dass er in beiden Richtungen betätigt werden kann, weil nämlich in diesem Falle aus der normalen Mittelstellung, in der beide Stromabnehmer gehoben sind, leicht der eine oder andere der Stromabnehmer abgeschaltet werden kann.
Device for lifting and lowering pantographs. Devices for raising and lowering the pantographs of electric vehicles are already known in which the pantographs are moved by compressed air motors or compressed air cylinders. Such devices sometimes do not meet all the requirements that must be placed in operation.
A disadvantage of the actuating devices for pantographs operated with compressed air is that the speed at which the pantographs are moved is relatively low. This disadvantage is particularly unpleasant when lowering the pantograph. But apart from that, another disadvantage of the devices operated with compressed air for actuating the pantographs is that the compressed air lines and the control devices are relatively heavy and take up a lot of space on the electric vehicles.
Particular difficulties arise when several devices for moving the pantographs, which are present on different vehicles coupled to form a train, are to be operated jointly by the driver of the train from a control stand.
In order to eliminate the disadvantages of the compressed air operated devices for raising and lowering the pantographs and to achieve a more convenient and easier control of the actuating devices, one has now switched to building purely electric drives for moving the pantographs.
The present invention relates to a device with an electric drive to raise and lower the pantographs on electric traction vehicles with multiple control, in which on the control stands driver handle switches for controlling the pantographs of several vehicles and also bow adjustment switches are provided through which the electric - see drives of the individual pantographs can be made ineffective.
It can switch devices in the vehicle, z. B. electromagnetic contactors, through which, for example, the motors of the lifting and lowering device are connected to a power source when lifting and lowering. These contactors can be controlled by the control lines connected to them, which are intended to be continued on other vehicles.
The control circuits for the contactors mentioned can be switched off by means of the bracket setting switches, so that when a handlebar switch is switched on, the bracket actuating devices that are switched off are not driven.
The bracket setting switches can also be provided with auxiliary contacts, via which the devices for operating the current collectors can be connected to the power source if they are switched off using the bracket setting switch when the current collectors are in the raised position.
If, for example, on a vehicle equipped with two current collectors, the bracket adjustment switch is turned to the "bracket 1 off" position, the bracket adjustment switch turns the motor on so that the previously raised current collector is lowered .
In the following, the device for lifting and lowering the pantograph will be described on the basis of an exemplary embodiment.
1 'and 1 "designate the current collectors, which are driven by drive motors 3' and 3" each provided with two field windings 21 ', 22' and 21 ", 22". The drive of the pantograph he follows via lever linkage 4 ', 4 ", which at the same limit switch 5', 5" actuate when the pantographs have reached the desired end position after lifting or Sen ken. The power source, here a collector battery, is denoted by 6, from which the drive motors of the pantograph actuation device are fed.
With the driver handle switch 7 is referred to, wel cher is housed in the driver's cab of the vehicle. In the case of multiple units, not all vehicles usually need to be equipped with such driver's cabs. With 8 the bracket setting switch is designated net, which sits four different positions be. In position I, both brackets 1 'and 1 "can be raised, in positions II and IV only bracket 1' or 1", while in position III both brackets are lowered.
Such bracket setting switches are available, for example, on all vehicles of a train that are provided with pantographs.
With 9 and 10, the contactor relays be characterized by which the motors of the loading actuating devices of the pantographs are connected to voltage after the desired movements of the pantographs corresponding control circuits are prepared by the bracket setting switch.
With 11 and 12 control lines are marked, which can be coupled to corresponding control lines from other vehicles that are provided with actuators of the same type. Via these control lines the contactor relays 9 and 10 corresponding switching devices of the other vehicles are kup pelt.
The mode of operation of the device when lifting the pantograph is roughly as follows: First, the yoke adjustment switches - in the case of several coupled vehicles in all vehicles - are placed in the desired position. This prepares the armature circuits for the motors of the pantograph actuators. When switching on the handlebar switch 7 in position A, the auxiliary contactors labeled 9 are energized.
This creates the following circuit: positive pole of the collector battery 6 - line 13 - contacts c, d of the driver's handle switch 7 - line 11 - contacts <I> a, b </I> of the limit switches 5 'and 5 "connected in parallel on the pantographs 1 ', 1 "- exciter winding of the contactor 9 - negative pole of the collector battery 6.
About the ver related to other vehicles line 11 are also switched on the corresponding switching apparatus for the contactor 9 in these.
After the contactor 9 is switched on, the two armatures of the drive motors 3 'and 3 "are applied, whereby the following circuits <I> a </I> and <I> b </I> arise: a) Positive pole of the collector battery - contacts <I> f, g </I> of the bracket setting switch 8 - armature of the drive motor 3 '- field winding 21' - contacts c, d of the auxiliary switch 5 '- contacts of the auxiliary contactor 9 - negative pole of the collector battery 6 .
b) positive pole of the collector battery 6 - contacts f, e of the bracket setting switch 8 - armature of the motor 3 "of the actuating device of the pantograph 1" - field winding 21 "- contacts c, d of the limit switch 5" - contacts of the auxiliary contactor 9 - minus terminal of the collector battery 6.
After switching on, the motors run until the pantographs 1 'and 1 "are raised on the contact wire. At the end of the stroke, the contacts <I> c, d </I> of the limit switches 5' and 5" are interrupted.
If only one of the two current collectors is to be operated, the bracket setting switch is toggled into the position marked II or IV. The armature circuits of the corresponding motors are interrupted.
When lowering the pantograph, the driver's switch is turned to position B, so that the auxiliary contactor marked 10 is switched on by the following circuit: Positive pole of the collector battery - line 13 - contacts c, b of the driver's office switch 7 - line 12. - the parallel-connected contacts e, f of the limit switches 5 'and 5 "- excitation winding of auxiliary contactor 10 - negative pole of collector battery 6.
As a result, the motors 3 'and 3 "are turned on in the sense of a lowering movement.
The armature currents of the motors 3 'and 3 "have the following course when lowering: Positive pole of the collector battery 6 - contacts <I> f, g </I> and <I> f, e </I> of the yoke setting switch 8 - armature 3 'and 3 "of the drive motors - excitation windings 2'2' and 22" - contacts <I> g, </I> h of limit switches 5 'and 5 "contacts c, b and <I> a, b - </ I> of the bracket setting switch 8 - contacts of the auxiliary contactor 10 - negative pole of the collector battery 6.
The actuators also lower the pantographs in the other coupled vehicles.
If the pantographs are in the raised position and a malfunction occurs on one of them during operation, the bracket setting switch 8 is switched over. The armature circuit of the motor of the pantograph actuating device in question is now closed directly by the yoke setting switch in such a way that the motor runs in the sense of a lowering movement of the pantograph. If, for example, the current collector 1 'is to be switched off, the yoke adjustment switch is placed in the position designated II.
Then the following circuit arises: positive pole of the collector battery - contacts i., 7e of the limit switch 5 '- armature of the drive motor 3' - excitation winding 22 'this motor - contacts g, h, of the limit switch 5' - contacts c, d des Bracket setting switch 8 - negative pole of the collector battery.
The drive motor 3 'runs until the limit switch 5' interrupts the armature circuit in the end position of the current collector. It is easy to see on the basis of the circuit in which way the current collector 3 ″ or both current collectors can be switched off together.
If a pantograph is lowered after switching off the bracket setting switch, the drive motor is completely switched off. It can only be reconnected to the control using the bracket adjustment switch.
In the event that one pole of all the vehicles' collector batteries is earthed, only two control lines running through the entire train are required. The switching devices, bracket setting switches, driver bracket switches and auxiliary contactors required are simple and cheap. Ordinary nozzle switches, such as those used for the most varied of purposes, can be used for the driver's yoke switches and yoke setting switches.
The bracket setting switch is advantageously designed so that it can be actuated in both directions because in this case one or the other of the current collectors can easily be switched off from the normal central position in which both current collectors are raised.