CH403838A - Halbscherenstromabnehmer - Google Patents

Description

      Halbscherenstromabnehmer       Die Anordnung betrifft einen einen Scherenunter  arm und zwei Scherenoberarme besitzende, durch die  Kraft eines     Federkraftspeichers    an eine Fahrleitung  anzupressender     Halbscherenstromabnehmer    für elek  trische Triebfahrzeuge, dessen beide gelenkig     mit-          einander        verbundene    Scherenarme     zwangläufig    stets  in entgegengesetzt gleicher Neigung zur Waagrechten  geführt sind.  



  Es sind bereits Gelenkstromabnehmer bekannt,       die        keine    zusätzlichen Gestänge aufweisen und     bei     denen     zwei    gelenkig     miteinander    verbundenen Stan  gen unter der Wirkung einer Zugfeder,     die    auf das  Oberteil und einer     Druckfeder,    die auf das     Unterteil     wirkt, vorgesehen sind, und bei .denen sich bei Höhen  veränderungen der     Stromabnehmerrollen    die     Winkel     des oberen Teiles und des unteren Teiles des Strom  abnehmers zur Waagrechten etwa um gleiche Beträge  ändern.  



  Es     äst        :die    Aufgabe der Erfindung, die Bauhöhe  solcher auf     idem    Dach von     Triebfahrzeugen    aufge  bauten     Stromabnehmern,    so weit zu     verringern,    dass  im abgesenkten Zustand der obere und der untere       Teil    in einer     Ebene    liegen und bei hohen     Geschwin-          digkeiten    eine einwandfreie Kontaktgabe     zwischen     dem     .Schleifstück    des Stromabnehmers und dem Fahr  draht gewährleistet ist, und zu verhindern,

   dass Staub  und Feuchtigkeit in die Getriebeteile des Stromab  nehmers gelangen können. Eine niedrige Bauhöhe des       Stromabnehmers    äst vor     allem    bei     Triebfahrzeugen,     die in Tunnels, z. B. von     Stadtschnellbahnen    ver  kehren sollen, von grosser     Bedeutung.     



  Erfindungsgemäss     wird    die Aufgabe dadurch ge  löst,     dass    der     Führung    der beiden     Scherenarme    ein  Kettenantrieb dient,     dessen    Kette einerseits auf ei  nem Kettenrad     kämmt,    das auf einer mit den Lager  böcken fest     verbundenen,        nicht        drehbaren    Welle auf  gekeilt ist, und     dessen    Kette- anderseits mit     einem       Kettenrad kämmt, .das auf einer mit dem oberen       Scherenarm    fest verbundenen Welle verkeilt ist, ,

  die       in    Lagerndes unteren Scherenarmes drehbar ist.  



  Ein Ausführungsbeispiel eines Stromabnehmers  gemäss der     Erfindung    ist     in,    den     Fig.1    und 2 dar  gestellt. In     den    Figuren ist     mit    1 der     T-förmig    ausge  bildete untere     Scherenarm        bezeichnet.        Mit    2 ist     die          Grundplatte,    die isoliert auf dem Dach (des Trieb  fahrzeuges befestigt sein kann, mit 3 sind die beiden  Lagerböcke und mit 4     äst        die        mit    den Lagerböcken,  z.

   B. durch eine     Verkeilung    fest verbundene Achse     be-          zeichnet.    Um die Achse 4 ist der untere, als Hohl  körper     ausgebildete    Scherenarm 1     schwenkbar    an  geordnet.     Mit    5 ist der obere Scherenarm bezeichnet.  Er ist im     Ausführungsbeispiel        gabelförmig    aus zwei  Rohren .aufgebaut.

   Er kann aber auch anders aus  gebildet     sein.    Mit 6     äst    das schwenkbar am oberen  Scherenarm 5 angeordnete Schleifstück bezeichnet,  das in bekannter Weisse     mittels        einer    Wippe am  oberen Scherenarm 5 befestigt ist.

   In Bohrungen 10  des oberen Scherenarmes 5 ist die Welle 7 eingesteckt  und     verstiftet,    so     dass        eine    .Drehung der Welle 7 eine       Schwenkung    des oberen Scherenarmes 5 hergibt,     wobei     .die Höhenlage :des     Schleifstückes    6     verändert        wird.     Die Welle 7 ist in Lagern 8 des als     Hohlkörper    aus  gebildeten unteren Scherenarmes 1 drehbar gelagert.

    Auf der Welle 7 äst ein Kettenrad 9 fest verkeilt, so  ,dass bei einer Drehung des     Kettenrades    9 (der obere  Scherenarm um die Achse der Welle 7     verschwenkt          wird.     



  Auf der fest,     nichtdrehbar    in     Iden        Lagerböcken    3  angeordneten Welle 4 ist ein     Kettenrad    11     verkeilt,     also ebenfalls .nicht drehbar angeordnet. Die Lager  böcke 3 sind mit der Grundplatte 2     festverbunden.     Auf     -das        Kettenrad.    11     äst    die Kette 12 aufgelegt.

    Im     Ausführungsbeispiel        sind    als     Federkraftspeicher     zwei     symmetrisch    zur     Mittelachse    des Triebfahrzeu-      ges angeordnete Schraubenfedern 13 konzentrisch     zu     der fest mit den Lagerböcken verbundenen Achse  4 angeordnet. Jeweils das eine Ende der Schrauben  federn 13 ist mit dem als Hohlkörper ausgebildeten  unteren     Scherenarm    1 verbunden und das andere  Ende in .einer     Bohrung    des Kettenrades 11 fixiert.  



  Die .Schraubenfedern 13 sind bei abgesenktem  Stromabnehmer     ,gespannt    und damit bestrebt, den  unteren Scherenarm 1 nach oben zu bewegen. Da  das Kettenrad 11 aber fest über die Welle 4     mit    den  Lagerböcken 3 verbunden ist, kann eine solche Be  wegung nach oben nur     stattfinden,    wenn     die    Kette 12  sich auf dem Kettenrad 11 abrollt.

   Bei einer Bewe  gung des unteren     -Scherenarmes    nach oben findet  also eine Bewegung des     Kettenbetriebes    statt, .und  zwar bewegt sich das untere     Trum    der Kette nach  unten, so     dass    das Kettenrad 9 und damit die Welle 7  eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn durch  führen.     Somit    wird der mit der     Welle    7 verbundene  obere Scherenarm 5 nach oben     geschwenkt.     



  Je nach dem Übersetzungsverhältnis der beiden  Kettenräder 9 und 11, also dem Verhältnis     ihrer     Zähnezahlen bzw. ihrer     Teilkreis-Durchmesser,    er  folgt eine mehr oder     weniger    grosse Drehung :des obe  ren Scherenarmes 5 relativ zum unteren Scherenarm.  Wenn der Winkel zwischen den beiden Scherenarmen  5 und 1 immer gerade doppelt so gross ist wie der  Winkel des unteren Scherenarmes 1 zur     Horizontalen,     ist auch der Winkel des oberen Scherenarmes 5 ge  genüber der Horizontalen genau :so gross,     wie    der  Winkel des unteren Scherenarmes 1 gegenüber der       Horizontalen.     



  Bei einem     Übersetzungsverhältnis    der     beiden    Ket  tenräder 11 und 9 von 2 : 1 ergeben sich dann stets  gleiche Winkel des unteren und .des oberen Scheren  armes zur Horizontalen. Der obere     Scherenarm    ist  in einer solchen Weise gabelförmig ausgebildet, dass  es bei einer Absenkung des Stromabnehmers in     die     unterste Lage in dem Raum .zwischen dem gabel  förmig     ausgebildeten    Gestänge und dem Schleifstück  ,den zwischen den Lagerböcken 3 und den aus den  Teilen 4, 11, 12 und 13 bestehenden     Antriebsme-          chanismus        einschliesst.    Auf diese     Weise    ist es mög  lich,

   eine     Absenkung    des Stromabnehmers bis  in eine Lage vorzunehmen,     in.    der sowohl der  untere als auch der obere Scherenarm eine       horizontale    Lage     einnehmen.    Durch     diese    An  ordnung     ergibt        sich    für den Stromabnehmer     gemäss          .der        Erfindung        eine        ausserordentlich        niedrige    Bauhöhe.  



       Bei    der Absenkung des Stromabnehmers werden  ,die entweder von der schwankenden     Fahrleitungs-          höhe    hervorgerufenen     dynamischen    Kräfte oder .die  beim Abziehen des     Stromabnehmers    von !der Fahr  leitung entstehenden Kräfte als Drehmoment auf     die     Welle 7 übertragen.

   Damit dreht     sich        auch    das Ket  tenrad 9 und die Kette 12 kommt in Bewegung,  wobei sich die Kette über das     feststehende    Ketten  rad 11 abwälzt, so     idass        eine        Abwärtsbewegung    des  unteren Scherenarmes gegen die Kraft der Schrau  benfedern 13 erfolgt.    Zur Verstärkung der Federkraft der Schrauben  federn 13 können parallel zu diesen Federn weitere       konzentrisch    zu diesen liegende gleichartige Federn  kleineren oder grösseren Durchmessers     hinzugefügt     werden.  



  Zur Erzielung eines gleichbleibenden     Anpress-          ,druckes    des Schleifstückes 6 an den Fahrdraht kön  nen die Kettenräder 9 und 11 auch exzentrisch auf  den     Wellen    7 bzw. 4 angeordnet sein.  



  Gegenüber den bekannten Stromabnehmern weist  dieser .Stromabnehmer wesentliche Vorteile auf. Von  grösster     .Bedeutung    ist die geringe Bauhöhe zu nennen,  so     :dass    sich bei der Anlage von in Tunnels verkehren  den Schnellbahnen, die mit     Triebfahrzeugen    mit auf  ,dem Dach angeordneten Stromabnehmern betrieben  werden, erhebliche Einsparungen in den Baukosten  erzielen lassen,     @da    durch die gezeigte     Stromabnehmer-          bauart    die erforderliche Tunnelhöhe verkleinert wer  den kann.

   Weiterhin     sind    bei dieser Stromabnehmer  ;bauart     ider    die Bewegung der beiden Scherenarme  hervorrufende     Federkraftspeicher    und die die Bewe  gung vermittelnden     Glieder    abgeschlossen im unteren  Scherenarm ,angeordnet, so dass keine     Verschmutzung     oder im Winter eine     Vereisung,der        krafterzeugenden     und der     kräfteweiterleitenden        Teile    eintreten kann.  Hierdurch ergibt sich eine .Erhöhung der Betriebs  sicherheit, und die Unterhaltungskosten können ge  senkt werden.

   Schliesslich ergibt sich dadurch,     dass     die genannten Teile unsichtbar im unteren Scheren  arm     .eingeschlossen    sind, ein gefälliges Aussehen des  Stromabnehmers, was die werbende Wirkung     eines     modernen Triebfahrzeuges auf den Fahrgast erhöht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einen Scherenunterarm und zwei Scherenober arme besitzender, durch die Kraft eines Federkraft speichers an eine Fahrleitung anzupressender Halb scherenstromabnehmer fürelektrische Triebfahr zeuge, dessen beide gelenkig miteinander verbundene Scherenarme zwangläufig stets in entgegengesetzt glei cher Neigung zur Waagrechten geführt sind, dadurch gekennzeichnet"dass der Führung der beiden Scheren- arme (1, 5) ein Kettentrieb (9, 11 und 12) :

   dient, dessen Kette (12) einerseits auf einem Kettenrad (11) kämmt, das auf einer mit den Lagerböcken (3) fest verbundenen nichtdrehbaren Welle (4) aufgekeilt ist und dessen Kette (12) .anderseits mit einem Kettenrad (9) kämmt, .das auf einer mit dem oberen Scheren arm (5) fest verbundenen Welle (7) verkeilt ist, die in Lagern (8) des unteren Scherenarmes (1) drehbar ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Halbscherenstrom.abnehmer nach Patentan spruch, (dadurch gekennzeichnet, dass als Federkraft speicher entweder :zwei oder ein Vielfaches von zwei konzentrisch zur festen Welle,(4) der Lagerböcke (3) .angeordnete Schraubenfedern (13) dienen, deren ei nes Ende bzw. .deren eine Enden mit dem Kettenrad (11) und deren anderes Ende bzw. deren ,andere En- den mit dem unteren Scherenarm (1) fest verbunden sind.

   2. Halbscherenstroma-bnehmer nach Patentan spruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, .dass der untere Scherenarm .(1) als Hohlkörper ausgebildet ist, der die Kette (12), die Kettenräder (9, 11), die Welle (4) und die Schraubenfeder(n) (13) aufnimmt.

   3. Halbscherenstromabnehmer nach Patentan- spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Stromabnehmerteil @(5) gabelförmig so ausgebildet ist, @dass er bei Absenkung des Halbscherenstromabneh- mers in seine unterste Lage indem Raum zwischen seinem gabelförmig ausgebildeten Gestänge .und dem Schleifstück (6) den zwischen den Lagerböcken (3) angeordneten Antriebsmechanismus (4, 11, 12 und 13)

   einschliesst.