DE4219112B4 - Rahmenwippe - Google Patents

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/20—Details of contact bow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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Abstract

Rahmenwippe für einen Stromabnehmer eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, deren Schleifleisten (16, 18) untereinander starr verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifleisten (16, 18) an den Enden von Bestandteile eines Rahmens (12) bildenden Druckstäben (14) befestigt und die Druckstäbe (14) nur über in und gegen die Fahrtrichtung weisende elastische Zugelemente (4) mit einem von Oberarmen (8) eines Stromabnehmergestells getragenen Scheitelrohr (6) pendelnd verbunden sind, wobei die oberhalb der Druckstäbe (14) sich erstreckenden Zugelemente (4) im Winkel (β) schräg zu den Druckstäben (14) verlaufen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Rahmenwippe für einen Stromabnehmer eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei Stromabnehmern elektrisch angetriebener Fahrzeuge mit Versorgung durch eine Oberleitung soll sich die Anpresskraft zwischen Fahrdraht und den Schleifleisten innerhalb eines definierten Bereichs bewegen. Im Fahrbetrieb treten sowohl durch statische und dynamische Fahrdraht-Höhenschwankungen als auch durch Höhenbewegung des Fahrzeugs und des Stromabnehmers ständig veränderte Anpresskräfte auf. Diese führen sowohl bei Erhöhung der Anpresskraft als auch bei starker Reduzierung der Anpresskraft zum erhöhten Materialverschleiß der Schleifleisten. Das Laufverhalten von Schleifleisten und die Gleichförmigkeit der Anpresskraft werden dadurch verbessert, dass die gefederten Massen möglichst klein gehalten werden.
  • Es werden zwei Bauarten von Wippen für Hochgeschwindigkeits-Stromabnehmer unterschieden:
    • – Wippen, bei welchen die Schleifstücke massemäßig gesehen entkoppelt sind und daher eine unabhängige Federung (Einzelfederung) der Schleifleisten möglich ist und
    • – Wippen, bei welchen die Schleifleisten untereinander starr verbunden sind (Rahmenwippen).
  • Die DD 295 321 A5 offenbart eine Wippenfederung in Form einer Parallelogrammkinematik für einen Stromabnehmer eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, bei welcher die Schleifleisten einzeln abgefedert sind. Zu diesem Zweck sind die Schleifleisten jeweils mit Schleifstückträgern verbunden, die ihrerseits an den den Schleifleisten abgewandten Enden gelenkig mit einer Kuppelstange verbunden sind. Angrenzend an die Schleifleisten sind mit den Schleifstückträgern Schwingarme gelenkig verbunden, die andererseits mit einer Lagerplatte gelenkig verbunden sind, die starr mit einem Scheitelrohr des Stromabnehmers verbunden ist. An der Lagerplatte sind verstellbare Anschläge vorgesehen, welche die relative Verschwenkbarkeit der Schwingarme zur Lagerplatte begrenzen.
  • Von den Gelenkpunkten der Kuppelstange mit den Schleifstückträgern erstrecken sich Zugfedern zu einer Federlagerplatte, die drehbar dem Scheitelrohr zugeordnet ist. Eine solche Wippenfederung weicht bei einer Kollision mit einem Hindernis im Bereich des Fahrdrahts komplett aus. Erst bei von der Wucht her stärkeren Kollisionen kippen die Schleifstückträger ab.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rahmenwippe mit untereinander starr verbundenen Schleifleisten massearm am Tragorgan zu befestigen.
  • Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Bestandteile der Ansprüche 2 bis 6.
  • Mit der Rahmenwippe gemäß der Erfindung sind folgende Vorteile erzielbar::
    • – Verringerung der Wippenmasse,
    • – dynamische Vorteile – gleichmäßigere Kontaktkräfte,
    • – Längs- und Querelastizität gegen Stöße,
    • – erforderliche progressive Federkennlinie wird mit linearen Federn erreicht,
    • – vereint die Vorteile einer Rahmenwippe (kein Kantenlauf der Einzelschleifleisten zum Fahrdraht) mit denen der Einzelfederung (geringeres Trägheitsmoment durch freies Pendeln quer zur Fahrtrichtung).
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Figur näher erläutert.
    •
  • Die Figur zeigt eine Rahmenwippe 2, die nur mittels elastischer Zugelemente 4 über ein Scheitelrohr 6 an den Oberarmen 8 eines Stromabnehmergestells befestigt ist.
  • Zwischen dem Scheitelrohr 6 und den Ecken 10 eines Rahmens 12 befinden sich jeweils ein Zugelement 4, das eine Schraubenfeder oder gewellte Flachfeder oder ein Seil sein kann. Die Zugelemente 4 sind über einen Druckstab 14 vorgespannt. An den Enden des Druckstabs 14 sind Schleifleisten 16, 18 befestigt, wobei in der Regel ein Ende einer Schleifleiste 16, 18 starr und das andere Ende gelenkig befestigt ist.
  • Vorspannung und Winkel β der Zugelemente 4 sind so gewählt, dass die Konstruktion gegen Windkräfte aus Richtung A und B eine hohe Steifigkeit und gegen Kontaktkräfte aus Richtung C eine geringe Steifigkeit aufweisen. Da bei einem Zugelement 4 nur kleine Wege erforderlich sind, kann mit einer gewellten Rechteckfeder als Zugelement 4 quer zur Richtung A oder B (Richtung D) eine andere Steifigkeit eingestellt werden.
  • Die Querelastizität in Richtung D kann auch durch schräg zur Fahrtrichtung (A oder B) angeordnete Zugelemente 4 eingestellt werden.

Claims (6)

  1. Rahmenwippe für einen Stromabnehmer eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, deren Schleifleisten (16, 18) untereinander starr verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifleisten (16, 18) an den Enden von Bestandteile eines Rahmens (12) bildenden Druckstäben (14) befestigt und die Druckstäbe (14) nur über in und gegen die Fahrtrichtung weisende elastische Zugelemente (4) mit einem von Oberarmen (8) eines Stromabnehmergestells getragenen Scheitelrohr (6) pendelnd verbunden sind, wobei die oberhalb der Druckstäbe (14) sich erstreckenden Zugelemente (4) im Winkel (β) schräg zu den Druckstäben (14) verlaufen.
  2. Rahmenwippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Ende einer Schleifleiste (16, 18) starr und das andere Ende gelenkig an einem Druckstab (14) befestigt ist.
  3. Rahmenwippe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugelemente (4) aus gewellten Flachfedern gebildet sind.
  4. Rahmenwippe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugelemente (4) aus Schraubenfedern gebildet sind.
  5. Rahmenwippe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugelemente (4) aus Seilen gebildet sind.
  6. Rahmenwippe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugelemente (4) aus Druckstäben gebildet sind.
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