• 专利附录
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  • 法律状态
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    • 专利摘要:

    公开号:WO1989011408A1
    申请号:PCT/EP1989/000563
    申请日:1989-05-23
    公开日:1989-11-30
    发明作者:Peter Hoffmann；Johann Höll；Herbert Grabner；Klaus Reiser
    申请人:Hoffmann & Co. Elektrokohle Gesellschaft M.B.H.；
    IPC主号:B60L5-00
    专利说明:
    [0001] Beschreibung:
    [0002] Schleifleiste für Stromabnehmer mit Bruchdetektor¬ einrichtung
    [0003] Die Erfindung betrifft eine Schleifleiste für Stromab¬ nehmer mit einem Träger, einer darauf aufgebrachten Kohleleiste und einer Bruchdetektoreinrichtung zum Detektieren von Bruch oder Abnützung der Kohleleiste.
    [0004] Bei modernen Stromabnehmern ist es wichtig, daß sie mög¬ lichst schnell außer Betrieb genommen werden, wenn die Kohleschleifleiste durch Abnützung oder Bruch unbrauch¬ bar geworden ist. Es ist deshalb z. B. aus US-Patent 4 578 546 bekannt, einen Bruchwächter anzuordnen, der bei Abnützung oder Bruch des SchleifStücks, z.B. den Stromabnehmer automatisch absenkt. Zum Detektieren des Bruchs oder der Abnützung ist in der Kohleschleif¬ leiste ein in deren Längsrichtung verlaufender Schlauch angeordnet, in dem ein erhöhter Luftdruck aufrechterhalten wird. Die Beschädigung des Schlauches hat einen plötzlichen Druckverlust zur Folge, der ein Warnsignal bzw. das automatische Absenken des Stromab¬ nehmers auslöst.
    [0005] Diese bekannten Druckwächter arbeiten jedoch nicht zuver¬ lässig genug, da der Schlauch bei Abnützung der Kohle*» leiste nicht ohne weiteres mit abgenutzt, wird und auf einen Bruch in der Kohle überhaupt nicht oder mit Verzö¬ gerung reagiert.
    [0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kohle¬ schleifleiste der genannten Art so zu- erbessern, daß über mäßige Abnützung und Bruch der Kohle zuverlässiger und ohne Verzögerung detektiert werden können.
    [0007] Die Lösung der Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Die Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte weitere Aus¬ gestaltungen der Erfindung.
    [0008] Da erfindungsgemäß der Druckkanal nicht durch einen Schlau sondern unmittelbar von den gegegenenfalls beschichteten Material der Kohleleiste begrenzt wird, wird der Druckkana einem Bruch der Kohle oder auch schon vorher beim Auftrete eines leichten Risses in der Kohle undicht, ebenso bei Abnützung oder falls die Kohleleiste durch einen Schlag aus ihrer Verbindung mit dem Träger herausgerissen wird. In all Fällen resultiert sehr zuverlässig ein schneller Druckverlu der dann in bekannter Weise zum Auslösen eines Warnsignals und/oder zum selbsttätigen Absenken des Stromabnehmers hera gezogen werden kann. Die Ansprechempfindlichkeit kann durch entsprechende Bemessung der Beschichtung der Kohle an der Wandung des Druckkanals gezielt beeinflußt werden.
    [0009] Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt:
    [0010] Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine er¬ findungsgemäße Schleifleiste,
    [0011] Fig. 2 den Endbereich der erfindungsgemäßen Schleifleist im Längsschnitt mit angeschlossenem Bruchdetektor
    [0012] Fig. 3 den Endbereich einer erfindungsgemäßen Schleif¬ leiste gemäß einer anderen Ausführungsform der Er indung.
    [0013] Gemäß Fig. 1 und 2 besteht die Schleif leiste aus der Kohle leiste 1 und dem Träger 3, der für die erforderl iche mechanische Festigke it n wendig ist und bei bisher übl ichen Schlei lei sten auch der Stromableitung dient. Die Unterseite der Kohleleiste 1 ist m einer galvanisch aufgebrachten Kupferschicht 5 versehen und mittels eines Klebers 7 mit dem Träger 3 verklebt. Die Kupfe schicht 5 und Klebschicht 7 sind in Fig. 1 und 2 übertrieben dick dargestellt.
    [0014] In der Unterseite der Kohleleiste 1 ist durch Fräsen oder Ei pressen eine Nut 9 ausgebildet, die von der Kupferschicht 5 überbrückt wird, so daß die Nut 9 einen an drei Seiten von der Kohle und an der vierten Seite von der Kupferschicht 5 luftdicht umschlossenen Druckkanal bildet. Die von der Kohle gebildeten Wandungen der Nut können zusätzlich luftdicht beschichtet sein, z.B. durch eine dünne Lackschicht oder eine pyrolytisch aufgebrachte Kohleschicht.
    [0015] Gemäß Fig. 2 ist an einem Ende der Kohleleiste 1 an den Druckkanal 9 z.B. mittels eines eingeklebten Schlauches 11 eine Druckleitung angeschlossen, die von einer Druckluft¬ quelle, z.B. einer Preßluftflasche 13 mit erhöhtem Druck versorgt wird, und der Druck im Druckkanal 9 kann mit einem Drucksensor 15 überwacht werden. Am anderen (in Fig. 2 nicht dargestellten) Ende der Kohleleiste 1 ist der Druckkanal 9 selbstverständlich in geeigneter Weise verschlossen. Bei Abnützung, Beschädigung oder einem Brach des Materia der Kohleleiste 1 ergibt sich eine Undichtigkeit des Druckkanals 9, die einen Druckabfall erzeugt, der vom Dr sensor 15 gemessen wird. In an sich bekannter Weise kann der Drucksensor 15 das Auslösen eines Warnsignals und/od das Außerbetriebsetzen des Stromabnehmers steuern.
    [0016] Abweichend von der dargestellten Ausführungsform kann di galvanisch aufgebrachte Kupferschicht 5 auch die Wandung der Nut 9 bedecken. Auch in diesem Fall bleiben die Vor- teile der Erfindung gewahrt, da bei Abnützung oder Bruch, der Kohle auch die dünne Kupferschicht sofort beschädigt und undicht wird.
    [0017] Die Kohleleiste 1 mit dem Druckkanal 9 kann in vorteil¬ hafter Weise durch folgendes Verfahren hergestellt werden In die Bodenfläche der Kohleleiste 1 wird die Nut 9 ein¬ gearbeitet. Anschließend wird die Nut 9 mit einem Füll¬ material bündig mit der Bodenfläche der Kohleleiste 1 ausgefüllt. Als Füllmaterial kommt insbesondere ein Kunst stoffmaterial in Frage, z.B. ein in die Nut 9 eingelegter Kunststof streifen. Anschließend wird die Bodenfläche der Kohleleiste 1 galvanisch mit der Kupferschicht 5 versehen wobei diese auch über das in der Nut 9 befindliche Füllma terial wächst und dieses überbrückt. Vorteilhaft ist die Wahl eines Füllmaterials, an welchem die Kupferschicht schlecht haftet. Nach der Verkupferung wird das Kunst¬ stoffprofil od.dgl. Füllmaterial entfernt, z.B. aus der Nut 9 herausgezogen oder geschmolzen. Der so entstehende Druckkanal 9 ist allseits luftdicht umschlossen. Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung kann die Kupferschicht 5 auch so ausgebildet werden, daß sie nur beiderseits der Nut 9, und gegebenenfalls auch an den Innenwandungen der Nut 9. aufgebracht wird, aber die Nut 9 nicht überdeckt. Die Nut 9 bleibt in diesem Fall zum Träger 3 hin offen und wird erst beim luft¬ dichten Aufkleben der Kohleleiste 1 auf den Träger 3 durch den Träger geschlossen. Diese abgeänderte Aus¬ führungsform hat den Vorteil, daß der Detektor 15 auch dann anspricht, wenn sich die Klebverbindung zwischen der Kohleleiste 1 und dem Träger 3 an irgendeiner Stelle löst oder undicht wird.
    [0018] Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Träger 3 an jedem Ende mit einem abgebogenen Auflaufhorn 3a ausge- bildet, welches dazu dient, einen von der Seite her ein¬ laufenden Stromleitungsdraht auf den mittleren Bereich der Schleifleiste zu führen. Der mittlere Bereich des Trägers 3, der gerade oder nur sehr schwach gekrümmt ausgebildet ist, wird von der Kohleleiste 1 bedeckt, in welcher, wie zuvor beschrieben der Druckkanal 9 ausge¬ bildet ist. Der Bereich jedes Auflaufhorns 3a ist eben¬ falls mit einer Auflage la aus Kohlematerial versehen, die als Verschleißschutz dient. Jede Auflage 9a, die be- trächtlicht dünner als die Kohleleiste 1 ausgebildet ist, kann vorzugsweise getrennt von der Kohleleiste 1 herge- stellt und angebracht werden und ist in diesem Fall mit der Kohleleiste 1 durch eine Klebfuge 17 luftdicht ver¬ bunden. Auch in jeder Auflage la ist ein Druckkanal 9a ausgebildet, der mit dem Druckkanal 9 der Kohleleiste 1 durch ein eingesetztes, die Klebfuge 17 überbrückendes Schlauchstück 19 verbunden ist. Mit einem Anschlußnippel 12 kann der Druckkanal 9a der Auflage la, und damit auch der Druckkanal 9 der Kohleleiste 1, mit dem (nicht dar¬ gestellten) Druckluftbehälter und dem Drucksensor ver- bunden werden. Ein Anschlußteil 14 dient zur Befestigung der Schleifleiste z.B. am Pantographen eines Stromab¬ nehmers sowie zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche:Schlei leiste für Stromabnehmer mit Bruchdetektorein¬ richtung
    1. Schleifleiste für Stromabnehmer mit einem Träger, einer darauf angebrachten Kohleleiste und einer Bruch¬ wächtereinrichtung zum Detektieren von Bruch oder Abnützung der Kohleleiste, bestehend aus einem sich in der Kohlelei- ste in deren Längsrichtung erstreckenden luftdichten Druck¬ kanal, einer Einrichtung zum Erzeugen eines erhöhten Luft¬ oder Gasdruckes in den Druckkanal und einem einen Druckab¬ fall signalisierenen Detektor, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß die Wandung des Druckkanals (9) auf mindestens einem Teil seines Umfanges unmittelbar vom Kohle¬ material der Kohleleiste (1) und/oder von einer auf dieses aufgebrachten Beschichtung (5) gebildet ist.
    2. Schleifleiste nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t, daß der Druckkanal (9) von einer in der
    Unterseite der Kohleleiste (1) ausgebildeten Nut gebildet ist, die auf ihrer offenen Seite von einer mit der Unter¬ seite der Kohleleiste (1) verbundenen und die Nut über¬ brückenden Metallschicht (5) verschlossen ist.
    3. Schleifleiste nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß die den Druckkanal begrenzenden, von der Kohleleiste gebildeten Wandungen mit einer dünnen, gas¬ dichten Schicht aus Lack, pyrolytischer Kohle und/oder Me- tall versehen sind.
    4. Schleifleiste nach Anspruch l, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß der Druckkanal von einer an der Unter¬ seite der Kohleleiste ausgebildeten Nut gebildet ist und die Kohleleiste derart auf den Träger aufgeklebt ist, daß der Träger die offene Seite der Nut luftdicht verschließt.
    5. Schleifleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Träger an seinen Enden abgebogene oder abgewinkelte Auflaufhörner aufweist, daß die Hörner mit Auflagen aus Kohlematerial versehen sind, und daß jede der Auflagen einen an die Bruchwächtereinrichtung ange¬ schlossenen Druckkanal aufweist, dessen Wandung mindestens teilsweise vom ggf. beschichteten Material der Auflage ge¬ bildet wird.
    6. Schleifleiste nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß die Auflagen aus von der Kohleleiste getrennten Kohlestücken bestehen und daß der Druckkanal jeder Auflage mit dem der Kohleleiste durch ein Kupplungsschlauch- stück verbunden ist.
    7. Verfahren zum Herstellen einer Kohleleiste für eine Schleifleiste nach Anspruch 1, dadurch e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß in die Bodenfläche der Kohleleiste (1) eine Nut (9) eingearbeitet, diese mit einem Füllmaterial bündig mit der Bodenfläche ausgefüllt, auf die Bodenfläche einschließlich des Füllmaterials eine Metallschicht aufge¬ bracht und das Füllmaterial entfernt, insbesondere in Längs¬ richtung der Nut herausgezogen oder geschmolzen wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß die Innenflächen der Nut vor dem Ein¬ bringen des Füllmaterials mit einer dünnen Beschichtung ver¬ sehen werden.
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