Abspannisolator für Oberleitungen elektrischer Bahnen Die Erfindung bezieht sich auf einen Abspannisola- tor für Oberleitungen elektrischer Bahnen, bei wel chem die Isolierstrecke von zwei parallelen Glasfaser seilsträngen gebildet wird, welche über zwei Anschluss- stücke in das Oberleitungstragsystem zu montieren sind.
Bei bekannten Isolatoren der vorstehenden Art werden die beiden parallelen Glasfaserseilstränge von einem in sich geschlossenen Seil bzw. strangförm*-gen Element gebildet, welches an den Isolatorenden über Kauschen läuft, mit deren Hilfe der Isolator in das Tragsystem für die Oberleitung eingebaut werden kann. Eine derartige Lösung, die zwar sämtlichen ein- strängigen Isolatoren überlegen ist, verfügt indessen über zwei nicht unbeträchtliche Nachteile.
Zunächst werden an die Biegsamkeit des Seiles be trächtliche Anforderungen gestellt, da es sich um die Kauschen herumlegen lassen muss. Dorn Biegeradius sind dabei konstruktive Grenzen g--setzt, und die un- gleichmässige Belastung des Seiles in der Biegezonc macht sich ausserdem störend bemerkbar. Insbeson- d;.re wird aber auch eine Erhöhung der Zugfestigkeit der Seile auf Kosten ihrer Bi g ,amkeit vereitelt.
Neben diesem, die Haltbarkeit und somit die Lei stungsfähigkeit des Isolators betreffenden Nachteil ver mögen die bekannten Isolatoren aber auch deshalb nicht voll zu befriedigen, weil sie im Falle des Zerreis- sens eines Seilstranges .sofort ganz ausfallen. Die an sich erstrebte Möglichkeit, dass der zweite Strang wenigstens vorübergehend, d. h. bis zum nächsten Kontrollgang einer Aufsichtsperson, allein das Festhal ten der Oberleitung übernimmt, ist nicht gegeben, da mit einem geschlossenen Seilring gearbeitet wird, der, an einer Stelle zerstört, in seiner Gesamtheit unbrauch bar wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ge schilderten Mängel zu beseitigen und durch geeignete, den Aufbau sowohl des Abspannisolators in seiner Gesamtheit als auch der in ihm verwendeten Seil stränge positiv beeinflussende Massnahmen einen Iso- lator zu schaffen, der höchsten Anforderungen genügt.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die beiden Glasfaserseile einzeln und unab hängig voneinander mit ihren Enden in je einem Brük- kenglied verankert sind, welches zusammen mit je einem in diesem mittig zwischen den Seilenden gelager ten Halteteil je ein auftretende Zugkräfte praktisch gleichmässig auf die beiden Seile verteilendes An- schlussstück bildet.
Der erfindungsgemässe Isolator bietet den Vorteil, dass für seine Herstellung Seile von einer Zugfestigkeit verwendet werden können, wie dies bisher nur bei ein- strängigen Isolatoren möglich war. Durch die Einzelver ankerung der Seile in den Brückengliedern werden dabei nicht nur die Voraussetzungen für eine erhöhte Betriebssicherheit des Isolators geschaffen, indem beim Reissen eines Stranges nach wie vor ein Strang zur Verfügung steht, sondern es wird auch verhindert, dass sich der Strang - wie dies bei Einzelstrangisolatoren beobachtet werden kann - unter der Einwirkung von Zugkräften aufdreht und zerstört wird.
Es ist dabei zu berücksichtigen, dass ein zweisträngiger Isolator in unvergleichlich höherem Mass drehstabil ist als ein Einzelstrang-Isolator.
Um die Übertragung von äusseren Drehmomenten auf den Isolator überhaupt zu verhindern, wird in Wei terentwicklung der Erfindung der Halteteil des An- schlussstückes drehbar im Brückenglied gelagert. Durch die Wahl z. B. einer kardanischen Lagerung schaltet man nicht nur die Übertragung äusserer Dreh momente auf den Isolator aus, sondern fördert man gleichzeitig auch die gleichmässige Verteilung der vom Abspannisolator zu übertragenden Lasten auf die bei den Seilstränge.
Vorteilhafte kardanische Lagerungen lassen sich dadurch erreichen, dass der Halteteil die Form eines mit einer Halteöse versehenen Bolzens aufweist, wel cher eine Hülse oder Scheibe trägt, die an ihrem dem Brückenglied zugewandten Ende ballig geformt ist und die sich in einer ebenfalls sphärisch geformten Gegen pfanne des Brückengliedes abstützt.
Eine andere beispielsweise Ausführung besteht darin, dass der Halteteil die Form eines mit einer Hal teöse versehenen Bolzens aufweist, dessen Befesti gungsmutter sich über eine auf der Mutter abgewand ten Seite eine sphärische Oberfläche aufweisende Un- terlegscheibe gegen eine im Brückenglied gelagerte Zwischenhülse oder Scheibe abstützt, die mit einer Bal- ligen Endfläche gegen die sphärische Oberfläche der Unterlegscheibe drückt.
Bei dieser Ausführung braucht das Brückenglied selbst keine sphärische Druckfläche aufzuweisen, seine Herstellung wird also vereinfacht.
Durch die Verwendung einer Hülse oder Zwischen hülse bzw. einer Scheibe aus einem schwingungsdämp fenden und druckfesten Kunststoff lässt sich die Lebensdauer des Isolators erhöhen, da die Hülse Kraftspitzen aufnimmt und Schwingungen dämpft. Der Kunststoff bietet darüber hinaus den Vorteil, dass er günstige Reibungsverhältnisse schafft und Bewegungen des Halteteils im Brückenglied erleichtert.
Eine Kraftspitzen abfangende und dämpfende Ver bindung zwischen dem Halteteil und dem Brückenglied lässt sich z. B. auch dadurch erreichen, dass der bol- zenförmige Halteteil sich über zwischen seine Befesti gungsmutter und die Anlagefläche im Brückenglied ge schaltete Tellerfedern abstützt. Hierbei wird die be kannte Dämpferwirkung von Tellerfedersäulen ausge nutzt.
Will man auf eine kardanische Aufhängung des Brückengliedes verzichten oder auch nur die Federwir kung des Anschlussstückes erhöhen, empfielt es sich nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung, die sich von der Lagerung des Halteteils seitwärts erstrecken den Arme des Brückengliedes federelastisch zu gestal ten. Durch die Wahl eines Brückengliedes aus einem Blattfedernpaket lässt sich auch noch ein Dämpfungs- effekt erzielen.
Während sich die bisherigen Merkmale auf den Gesamtaufbau des Abspannisolators bzw. auf die Ge staltung seiner Anschlussstücke bezog, werden im fol genden Massnahmen vorgeschlagen, die ebenfalls zur Erhöhung der Festigkeit und Haltbarkeit des Isolators dienend, die Gestaltung der zu verwendenden Glasfa- serseile betreffen. Als besonders vorteilhaft hat es sich in diesem Zusammenhang erwiesen, die Glasfaserseile von einem sie in radialer Richtung zusammenpressen den Kunststoffmantel zu umgeben.
Auf diese Art und Weise kann erreicht werden, dass die einzelnen Ele mente der Seile inniger gegenemandergedrückt werden und die Lastverteilung auf die Einzelelemente gleich mässiger wird.
Einer gleichmässigen Lastverteilung auf die Litzen bzw. deren Fasern kommt z. B. auch eine Tränkung der Litzen mit einem Harz, vorzugsweise Silikonharz, entgegen, die zudem einer Feuchtigkeitsaufnahme der Glasfasern, welche die Seilfestigkeit empfindlich ver mindern würde, entgegenwirkt. Die Verwendung eines Harzes, vorzugsweise Silikonharzes, anstelle von ent sprechenden Fetten hat den Vorteil, dass die Verbin dung zwischen den einzelnen Seilelementen inniger wird.
Um auch eine hinreichende Schmutzabweisung zu gewährleisten, kann schliesslich das Glasfaserseil bzw. dessen Polyamidmantel mit einem schmutzabweisenden U.berzug aus Polytetrafluoräthylen-Propylen versehen werden.
Wie Versuche gezeigt haben, haben sich Abspann- isolatoren der erwähnten Art sehr gut bewährt. Sie ge nügen Anforderungen, die den bisherigen Standard nicht unerheblich übertreffen.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachste henden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung. Es zeigen: F cr itD. 1 die Gesamtansicht eines Abspannisolators; Fig. 2 die vergrösserte Ansicht eines bei der Kon struktion nach Fig. 1 verwendeten Anschlussstückes; Fig.3 die abgewandelte Ausführungsform eines Anschlussstückes nach Fig. 2: Fig. 4 die Ansicht einer modifizierten Lagerung des Halteteils im Brückenglied eines Anschlussstückes;
Fig.5 eine weitere Lagerung des Halteteils im Brückenglied eines Anschlussstückes; Fig.6 die Ansicht eines Anschlussstückes mit einem elastischen Brückenglied.
In Fig. 1 sind mit 11 zwei die Isolierung überneh mende Seilstränge bezeichnet, die jeweils aus einem Glasfaserseil 12, einem dieses Seil zusammenpressen den Polyamidmantel 13 und einem Verschmutzungen entgegenwirkenden Überzug 14 aus Polytetrafluoräthy- len-Propylen bestehen. Das Glasfaserseil ist mit einem Harz, vorzugsweise Silikonharz getränkt. Durch die Tränkung des Seils und seine radiale Zusammenpres sung wird erreicht, dass die einzelnen Litzen bzw.
Fasern innig gegeneinander anliegen und sich auf diese Art und Weise gegenseitig bei der Aufnahme axialer Lasten unterstützen.
Die di-elektrischen Glasfaserstränge sind in be kannter Weise durch An- oder Verguss bzw. entspre chende Verklebung in Anschlussstücken 15 und 16 gehalten. Beim Anschlussstück 15 ist der bolzenartige Halteteil 17 mit der Öse 18 drehbar im Brückenglied 19 gelagert. Zur Befestigung des Halteteils 17 dient eine Mutter 20, welche durch einen Splint 21 oder durch ein anderes entsprechendes Element gesichert ist und welche sich über eine Unterlegscheibe 22 gegen das Brückenglied 19 abstützt.
Die Unterlegscheibe sollte aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften hergestellt sein, um ein leichtes Drehen des Halteteils 17 im Brückenglied 19 zu gewährleisten.
Beim Anschlussstück 16, welches der in Fig. 2 in grösserem Massstab dargestellten Konstruktion ent spricht, ist der Halteteil 17 kardanisch im Brücken glied 23 gelagert. Zum Zwecke der kardanischen Lage rung ist das Brückenglied 23 mit einer sphärisch ge formten Pfanne 24 versehen, in der sich eine mit einer Balligen Gegenfläche 25 versehene Hülse 26 abstützt, welche auf den Bolzen 27 des Halteteils 17 geschoben ist und hier von der gegen die Mutter 28 anliegenden Unterlegscheibe 29 gehalten wird.
Die Hülse 26 besteht aus einem gute Gleiteigen- schaften aufweisenden und schwingungsdämpfenden Kunststoff handelsüblicher Art.
Während bei der Konstruktion gemäss Fig.2 die Seile unmittelbar im Brückenglied gelagert sind, sind sie in Fig. 3 in Zwischenstücken 30 verankert, welche sich in das Brückenglied 31 einschrauben lassen.
In Fig.4 ist eine Lösung dargestellt, bei welcher die kardanische Aufhängung des Halteteils 17 im Brückenglied 32 dadurch realisiert wird, dass man mit einer Unterlegscheibe 33 arbeitet, die auf der der Befe stigungsmutter 34 abgewendeten Seite eine sphärische Pfanne 35 bildet, in der sich eine zweite mit einer Bal ligen Endfläche 36 versehende Scheibe 37 abstützt, welche in einer Aussparung 38 des Brückengliedes ruht.
Fig. 5 zeigt eine Konstruktion, welche der in Fig. 4 dargestellten ähnelt. Hier sind jedoch zwischen der Scheibe 37 und der Aussparung 38 noch Tellerfedern 39 geschaltet, welche einerseits die Elastizität des Ab- spannisolators erhöhen und dabei insbesondere Span nungsspitzen von den Seilsträngen fernhalten, und wel che andererseits infolge der Reibungskräfte zwischen den einzelnen Federelementen bzw. den Stützflächen dämpfend wirken.
Während die Elastizität des Isolators bei den vor stehend behandelten Konstruktionen im wesentlichen durch den Seilaufbau bzw. elastische Zwischenele mente wie die Hülse 26 oder die Tellerfedern 39 be stimmt wird, ist bei der Lösung nach Fig. 6 das Brük- kenglied 40 federnd gestaltet. Seine beiden die Seilen den umfassenden Arme 41 und 42 sind um die ge schwächten Querschnitte 43 und 44 elastisch schwenk bar. Eine kardanische Aufhängung wäre bei dieser Konstruktion an sich entbehrlich.
Je nach der Grösse der Federcharakteristik des Brückengliedes und der zu erwartenden elastischen Verformungen empfiehlt es sich, die Einlaufkanten 45 für den Seilstrang abzurun den. Es liegt auf der Hand, dass das Dämpfungsvermö- gen der zuletzt dargestellten Konstruktion vergleichs weise gering ist.
Die Erfindung lässt naturgemäss zahlreiche Varian ten zu. So ist es beispielsweise möglich, mit Anschluss- stücken unterschiedlicher Art zu arbeiten, wie dies auch bei der Lösung nach Fig. 1 dargestellt ist, welche sich als sehr vorteilhaft erwiesen hat.