專利名稱：用于集電器的接觸板條裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于集電器的接觸板條裝置，它不僅可以用于慢速而且可以用于快速行駛的電驅(qū)動的機(jī)動車(有軌電車、電氣機(jī)車)。
背景技術(shù)：
這種接觸板條裝置具有一個接觸板條支架和一個由碳制成的配屬于這個支架的接觸板條。此外在這個接觸板條裝置中配有以空氣加載的縱向通道。這個接觸板條裝置大多是以成對組合的方式構(gòu)成集電器的集電器弓架組成部分。
當(dāng)接觸板條尤其是當(dāng)滑接線在不良狀態(tài)下?lián)p壞時，位于縱向通道內(nèi)的壓縮空氣可以消除應(yīng)力，這可以通過適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)使集電器從滑接線上移開。因?yàn)閷?shí)際上在許多情況下，損壞的滑接線的更換不是能夠輕易地實(shí)現(xiàn)，例如當(dāng)不能籌集與此相關(guān)的費(fèi)用時，與相對較小的損壞相比這將導(dǎo)致對于集電器相對較高的維修費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容
由現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的是，實(shí)現(xiàn)一種用于集電器的接觸板條裝置，它對于不良的滑接線特性也無需維修費(fèi)用，這種維修費(fèi)用超出運(yùn)行技術(shù)上通常所需的必要性。
這個目的通過在權(quán)利要求1中給出的特征得以實(shí)現(xiàn)。
通過提供一種具有至少一個縱向空腔的由導(dǎo)電材料例如鋁制成的梯形橫截面型材，首先考慮的是，使接觸板條支架具有相對較小的重量并且還具有足夠的抗彎和抗扭曲性。所述接觸板條粘接到背離相應(yīng)機(jī)車的接觸板條支架上平面上，該接觸板條可以在直線延伸或弧形彎曲的接觸板條支架的整個長度上延伸，或者由多個、尤其是三個在縱向上相鄰設(shè)置的長度段組成，其中，在實(shí)際應(yīng)用中只有中間的長度段與滑接線接觸。重要的是，所使用的粘結(jié)劑以及粘結(jié)連接是導(dǎo)電的。
所述接觸板條的中間長度段最好在兩側(cè)分別通過一個尤其是由導(dǎo)電材料如鋁制成的支承板包圍。這些支承板相對于尤其是不再具有光滑接觸區(qū)的滑接線的沖擊性應(yīng)力、有效地保護(hù)由碳制成的易斷裂的接觸板條。因?yàn)橹С邪逵射X或銅制成，所以它們以和接觸板條相同的程度通過與滑接線摩擦接觸而磨損和/或磨蝕。完好的集電功能因此不受到損壞。此外，當(dāng)接觸板條由于那些相同的影響也總要損壞時，也保證集電器的快速下降，并且可以去除位于縱向通道內(nèi)的壓縮空氣的應(yīng)力。
所述支承板也在一定程度上對于接觸板條構(gòu)成一個緊貼保護(hù)，盡管滑接線的狀態(tài)非常不好，通過它也能夠以較少的維修費(fèi)用實(shí)現(xiàn)接觸板條長的使用壽命目的。
為了進(jìn)一步改善接觸板條在支承板之間的安置，按照權(quán)利要求2的特征規(guī)定，每個支承板通過一種導(dǎo)電的粘結(jié)材料與接觸板條連接。
通過權(quán)利要求3的特征，按照此特征在接觸板條與支承板之間從橫截面上構(gòu)成有接縫，并且將這些接縫充滿導(dǎo)電的柔性粘結(jié)材料，通過柔性的粘結(jié)材料將沖擊能轉(zhuǎn)換成變形能，也可以吸收對接觸板條特別強(qiáng)的沖擊。
按照權(quán)利要求4的特征，可以將支承板固定在接觸板條支架的外側(cè)面上。這些支承板例如可以通過鉚接固定在接觸板條支架上。當(dāng)然也可以采用其它的固定方式，如粘接或焊接。
此外，按照權(quán)利要求5還可以設(shè)想，所述支承板構(gòu)成接觸板條支架的一體組成部分。當(dāng)接觸板條支架由拉拔型材制成時，這種實(shí)施形式證明是特別有利的。
本發(fā)明的另一有利實(shí)施形式在權(quán)利要求6的特征中給出。在這種情況下支承板構(gòu)成在橫截面上尤其為梯形的條架的側(cè)邊，該條架在三側(cè)包圍接觸板條并通過其接板固定在接觸板條支架上。必要時構(gòu)成為矩形的條架由導(dǎo)電材料尤其是鋁或銅制成。它這樣包圍接觸板條，使接觸板條可靠地固定在其工作位置。接觸板條在接觸板條支架上的固定優(yōu)選通過一種導(dǎo)電粘接材料實(shí)現(xiàn)。接觸板條也可以附加地通過導(dǎo)電粘接固定在接板上和條架的側(cè)邊上。
按照權(quán)利要求7，以壓縮空氣加載的縱向通道可以直接在接觸板條中成形。通過將接觸板條粘接在接觸板條支架的上平面上，使縱向通道完美的壓力密封地封閉。在縱向通道的一端或者也可以在兩端，尤其是在不與滑接線接觸的接觸板條區(qū)內(nèi)，設(shè)有用于輸入壓縮空氣的接頭。這個接頭穿過接觸板條支架延伸。
為了改善電接觸，按照權(quán)利要求8的特征規(guī)定，與接觸板條支架相鄰的接觸板條底面配有導(dǎo)電的金屬涂層。這個涂層最好也在縱向通道上以及至少在與支承板接觸的各接觸板條側(cè)面的邊緣面上延伸。
按照權(quán)利要求9，以壓縮空氣加載的縱向通道也在接觸板條支架中成形。它通過一個彈性密封唇而相對于接觸板條封閉。當(dāng)接觸板條由于高應(yīng)力負(fù)荷而損壞時，密封唇也可以不再保持在其位置上并打開縱向通道，使得壓縮空氣可以逸出并立刻降低集電器。
按照權(quán)利要求10特征所述的接觸板條支架最好配有三個并排延伸的縱向空腔，它們在端部以適當(dāng)?shù)姆绞椒忾]。中間的縱向空腔可以用于容納螺紋接頭，這些螺紋接頭可以沿腔室縱向移動。在這些螺紋接頭內(nèi)可以旋進(jìn)螺栓，這些螺栓用于將接觸板條支架固定在基礎(chǔ)上、尤其是一個集電器弓架上。


下面借助于在附圖中所示的實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。附圖中圖1 示出一個用于電氣機(jī)車的集電器的側(cè)視圖；圖2 示出按圖1中箭頭II的集電器接觸板條裝置的側(cè)視圖；圖3 示出按圖2中箭頭III所示的接觸板條裝置的俯視圖；圖4 示出用于接觸板條裝置的接觸板條的側(cè)視圖；圖5 示出對應(yīng)于圖4中箭頭V所示的接觸板條的俯視圖；圖6 以放大的視圖示出圖2中細(xì)節(jié)VI的垂直縱向截面圖；圖7 以放大的視圖示出沿著圖2中VII-VII截線沿箭頭VIIa方向看的垂直橫截面；圖8 同樣以放大的比例示出沿著圖2中VII-VII截線沿箭頭VIIa方向看的垂直橫截面，對應(yīng)于另一實(shí)施例；圖9 以放大的視圖示出沿著圖2中VII-VII截線沿箭頭VIIa方向看的垂直截面圖，對應(yīng)于第三實(shí)施例；圖10 以放大的比例示出沿著圖6中X-X截線沿箭頭Xa方向看的橫截面；圖11 以放大的比例示出沿著圖6中XI-XI截線沿箭頭XIa方向看的垂直橫截面，對應(yīng)于第四實(shí)施例；以及圖12 以放大的比例示出沿著圖2中VII-VII截線沿箭頭VIIa方向看的垂直橫截面，對應(yīng)于第五實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
在圖1中以1表示集電器，它通過絕緣子2固定在一個未詳細(xì)示出的電氣機(jī)車(E-lok)的車頂3上。一個帶有兩個接觸板條裝置6的集電器弓架(Wippe)5位于集電器1的自由端上。
一個由圖2和3中可以詳細(xì)看出的接觸板條裝置6具有一個在其縱向長度上弧形彎曲的由導(dǎo)電材料尤其是鋁制成的接觸板條支架7，如同也由圖6和7可以看到的那樣。所述接觸板條支架7具有一個梯形橫截面，它具有一個上平面8和一個窄的下平面9以及各傾斜的側(cè)面10。通過兩個縱向隔板11將接觸板條支架7橫截面分成三個并排延伸的縱向空腔12、13、14。縱向空腔12-14的橫截面在接觸板條支架7的整個長度上保持相同。
在接觸板條支架7的上平面8上粘接一個由碳制成的矩形橫截面的接觸板條15。為此所使用的粘結(jié)材料16是能導(dǎo)電的。
如圖2、3和6可以看出的那樣，所述接觸板條15劃分成三個長度段17、18、19。中間長度段17具有一個長度，這個長度足以使在接觸板條裝置6與滑接線20(見圖1)之間的所有相對運(yùn)動中，只有中間長度段17與滑接線20接觸。在中間長度段17與弧形彎曲的端側(cè)長度段18、19之間的接合處21以一個角度延伸，該角度傾斜于接觸板條裝置6的垂直中心縱向平面VMLE延伸(見圖3)。
在中間長度段17的絕大部分上，在接觸板條支架7的側(cè)面10上鉚接由導(dǎo)電材料尤其是鋁制成的支承板22。所述支承板22在側(cè)面包圍接觸板條15的長度段17。在支承板22與長度段17之間可以置入導(dǎo)電的粘結(jié)材料16。
此外從圖6和7可以看出，在位于上平面8正對面的接觸板條15底面23中成形出一個縱向通道24。在接觸板條15的中間長度段17的整個長度上和端側(cè)長度段18、19的部分長度上延伸的縱向通道24在接觸板條裝置6運(yùn)行過程中以壓縮空氣加載。為此在長度段18端部設(shè)有空氣接頭25。如圖6和10可以看出的那樣，所述空氣接頭25包括一個形成縱向通道的螺栓26，它旋緊到一個螺紋接頭27內(nèi)，該螺紋接頭可以在接觸板條支架7的中間縱向空腔13中滑移。一個墊圈密封29位于螺栓26與中間縱向空腔13的鉆通的上壁28之間。
螺栓26的位置通過鎖緊螺母30固定。在螺栓26自由端上可以連接一根壓縮空氣軟管。
在接觸板條5的長度段19上，縱向通道24的另一端也包括一個空氣接頭32(見圖2)。但是這個接頭通過一個塞子封閉。
所述接觸板條支架7通過四個螺栓33固定在集電器弓架5上。如與此相關(guān)地尤其在圖6和11中可以看出的那樣，為此在接觸板條支架7的中間縱向空腔13中插入螺紋接頭27。在這些螺紋接頭27中旋進(jìn)螺栓33，然后它們與螺母34和墊圈35一起將接觸板條裝置6固定在集電器弓架5上。
按照圖8的接觸板條裝置6a與圖2、3、6和7的那些接觸板條裝置的不同之處在于，這些側(cè)面的支承板22a構(gòu)成接觸板條支架7a的一體組成部分。此外，接觸板條裝置6a對應(yīng)于圖2、3、6和7的那個接觸板條裝置，因此不用繼續(xù)描述。
圖9示出一個接觸板條裝置6b，它在原理上對應(yīng)于圖2、3、6和7的那些接觸板條裝置。此外可以看出，在接觸板條15與支承板22之間構(gòu)成有接縫36。這些接縫36從橫截面上略大于常見的具有滑動間隙的接縫，因此可以在其中嵌入導(dǎo)電的柔性的粘結(jié)材料37。所述粘結(jié)材料37可以吸收行駛過程中的附加沖擊。
此外可以看出，與接觸板條支架7相鄰的接觸板條15底面23配有一個導(dǎo)電的金屬涂層38。這個涂層38也在接觸板條15側(cè)面39的一個短的長度段上以及沿著接觸板條15內(nèi)的縱向通道24延伸。
省去其它的描述，因?yàn)檫@個實(shí)施例的其它部分對應(yīng)于圖2、3、6和7的那些部分。
由圖4、5、11和12可以看出一種接觸板條裝置6c，其中一個接觸板條15a的中間長度段17a的端部40以及接觸板條15a的端部段18a、19a具有矩形橫截面構(gòu)造，而中間長度段17a在其長度的絕大部分上具有梯形的橫截面構(gòu)造。
在這個長度段17a中，接觸板條15a被一個梯形彎曲的由導(dǎo)電材料如鋁制成的條架(Schiene)41在三個側(cè)面42、43、44上包圍。在此支承板22b構(gòu)成條架41的側(cè)邊。在三個側(cè)面42、43、44上，接觸板條15a可以通過導(dǎo)電的粘結(jié)材料16與條架41連接。
所述條架41在其接板45上通過導(dǎo)電的粘結(jié)材料16與接觸板條支架7b的上平面8連接。該平面8構(gòu)成接觸板條支架7b的上部空隙46的組成部分。在縱向邊緣區(qū)域內(nèi)，設(shè)有硅樹脂47作為密封材料。
為了補(bǔ)償高度差，在從梯形長度段17a的端部40到矩形長度段18a、19a的過渡區(qū)中插入一個平板條48，從圖6和11中可以看出此平板條。
此外，在圖11和12的實(shí)施例中可以看出，在這里這種加載壓縮空氣的縱向通道24a在接觸板條支架7b中構(gòu)成，為此中間縱向空腔13的頂壁49設(shè)計成厚于側(cè)面的縱向空腔12、14的頂壁50。從頂壁49上兩個弧形彎曲的板條51伸入條架41的接板45的和平板條48的空隙52、53中。兩個板條51之間的縫隙通過由彈性材料制成的T形密封唇54密封。
附圖標(biāo)記清單1集電器24a 7b中的縱向通道2絕緣子25 24、24a上的空氣接頭34的車頂 26 25的螺栓4電氣機(jī)車 27 螺紋接頭5集電器弓架 40 28 13的壁6接觸板條裝置 29 墊圈密封6a 接觸板條裝置 30 鎖緊螺母6b 接觸板條裝置 31 26的自由端6c 接觸板條裝置 32 空氣接頭7接觸板條支架 45 33 螺栓7a 接觸板條支架 34 螺母7b 接觸板條支架 35 墊圈87、7a、7b的上平面 36 接縫97、7a、7b的下平面 37 粘結(jié)材料10 7的側(cè)面 50 38 涂層11 7、7a、7b中的縱向隔板 39 15的側(cè)面12 7、7a、7b中的縱向空腔 40 17a的端部13 7、7a、7b中的縱向空腔 41 條架14 7、7a、7b中的縱向空腔 42 15a的側(cè)面15 接觸板條 55 43 15a的側(cè)面15a 接觸板條 44 15a的側(cè)面16 粘結(jié)材料 45 41的接板17 15的中間長度段46 7b的間隙17a 15a的中間長度段 47 硅樹脂18 15的長度段 60 48 平板條19 15的端側(cè)長度段49 13的頂壁20 滑接線50 12、14的頂壁21 17與18、19的接合處51 49上的板條22 15的支承板52 45中的間隙22a 支承板 65 53 48中的間隙22b 支承板54 密封唇23 15的底面24 15中的縱向通道VMLE 6的垂直中心平面
權(quán)利要求
1.一種用于集電器(1)的接觸板條裝置，它包括一接觸板條支架(7、7a、7b)，該接觸板條支架具有包括至少一個縱向空腔(12、13、14)的由導(dǎo)電材料制成的梯形橫截面型材，該接觸板條裝置還包括至少一個通過導(dǎo)電的粘結(jié)材料(16)固定在接觸板條支架(7、7a、7b)一個平面(8)上的由碳制成的接觸板條(15、15a)，該接觸板條至少在其中間長度段(17、17a)上、在兩側(cè)通過各一個支承板(22、22a、22b)包圍，并且至少間接地與一以壓縮空氣加載的縱向通道(24、24a)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的接觸板條裝置，其特征在于，每個支承板(22、22a、22b)通過導(dǎo)電的粘結(jié)材料(16)與接觸板條(15、15a)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的接觸板條裝置，其特征在于，在接觸板條(15)與支承板(22)之間構(gòu)成有接縫(36)并且接縫(36)充滿導(dǎo)電的柔性粘結(jié)材料(37)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的接觸板條裝置，其特征在于，所述支承板(22)固定在接觸板條支架(7)的外側(cè)(10)上。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的接觸板條裝置，其特征在于，所述支承板(22)構(gòu)成接觸板條支架(7a)的一體組成部分。
6.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的接觸板條裝置，其特征在于，所述支承板(22)構(gòu)成一個條架(41)的側(cè)邊，該條架在三個側(cè)面(42、43、44)上包圍接觸板條(15a)并通過其接板(45)固定在接觸板條支架(7b)上。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的接觸板條裝置，其特征在于，以壓縮空氣加載的縱向通道(24)在接觸板條(15)中成形。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的接觸板條裝置，其特征在于，緊鄰所述接觸板條支架(7)的接觸板條(15)底面(23)設(shè)有導(dǎo)電的金屬涂層(38)。
9.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的接觸板條裝置，其特征在于，以壓縮空氣加載的縱向通道(24a)在接觸板條支架(7b)中成形，并通過一密封唇(54)相對于接觸板條(15a)封閉。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的接觸板條裝置，其特征在于，在接觸板條支架(7、7a、7b)中設(shè)有三個并排延伸的縱向空腔(12、13、14)，其中，中間的縱向空腔(13)用于容納可滑移的螺紋接頭(27)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種接觸板條裝置(6)，它具有一個在其縱向長度上弧形彎曲的接觸板條支架(7)，該支架包括一個具有多個縱向空腔(13)的由導(dǎo)電材料制成的梯形橫截面型材，所述接觸板條裝置還具有至少一個通過導(dǎo)電的粘結(jié)材料固定在接觸板條支架(7)平面(8)上的由碳制成的接觸板條(15)。所述接觸板條(15)至少在其中間長度段(17)上、在兩側(cè)通過各一個由導(dǎo)電材料制成的支承板包圍。在接觸板條(15)內(nèi)設(shè)有一個以壓縮空氣加載的縱向通道(24)。在端部為縱向通道(24)配置一個空氣接頭(25)。所述接觸板條裝置(6)通過螺栓(33)固定在集電器的集電器弓架上。
文檔編號B60L5/20GK1575238SQ02820955
公開日2005年2月2日 申請日期2002年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月22日
發(fā)明者維爾納·于特雷希特 申請人:斯特曼-技術(shù)有限公司