带有两个刚性导电轨和一个分段绝缘器的装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求项1的前序部分的带有两个刚性导电轨 和一个分段绝缘器的装置。

背景技术

类似装置在DE 10 2010 051 379 B4中已知。两个线对齐的刚性导电轨 通过在各个导电轨的延伸方向一个导电延展片和一个与其固定连接的绝 缘延展片与相对着的导电轨连接的方式与分段绝缘器构成一封闭系统。所 有延展片以其朝向行驶平面的底面位于接触平面上。此外、所有延展片可 相对于导电轨调节高度。在实践中、例如由于热影响，相对着的导电轨会 变形、并且会使分段绝缘器也变形，导致其导电延展片和绝缘延展片不能 正确地位于一个与行驶平面平行的平面里。这造成一个复杂的校准并且能 导致分段绝缘器的振动，从而也导致火花形成。

WO 99/03700示出了两个线对齐的刚性导电轨，其相对着的端部相互 有一间距。在这些端部上各自连接有导电延展片，其两个延展片向第一间 距伸入，基本上在第二间距内彼此反平行延伸，所述第二间距被如此选择， 以便在导电轨的工作电压下保障安全的电气隔离，也就是所说、延展片之 间无电弧可产生。导电延展片和相邻的导电轨至少以其朝向行驶平面的底 面位于一个被称为接触平面的平面里。相对于行进方向、即导电轨的纵向 中轴线两导电延展片相交，以致车辆的集电器在驶过分段绝缘器时总是至 少与一个延展片电气接触并且接触它。

已知延展片相对于导电轨的纵向中轴线倾斜地延伸、并且具有一个自 由的、不固定的朝向各自位于对面的导电轨的端部。至此、它是一个开放 式系统。此外、导电延展片的自由端部各自从行驶平面向上弯曲，从而达 到车辆集电器的柔和进入、并且避免集电器″穿线″或在驶近延展片自由端 部时碰撞。

EP 0 052 176 B1示出了用于挂在链结构支承装置上的接触线的分段 绝缘体，其相对着的端部之间具有间距。接触线的两个端部由相互平行延 伸的绝缘条带相互连接，其被过往车辆的集电器所接触。在两个接触线的 端部还安装有一个火花弧角。在两个接触线之间的过渡区域中、车辆的接 触条带仅接触绝缘条带，从而使得没有电力供应。由于车辆的电动马达的 电感、可能发生高电压峰值，为此设置有火花弧角。然而、由于上述原因， 火花形成是不被希望的。

EP 0 592 819 B1示出了用于挂在链结构支承装置上的接触线的分段 绝缘器，其相对着的端部通过电绝缘的延展片相互连接。接触线的两个端 部上固定有具有上斜延展片(Auflaufkufe)的电弧角，其以向两个接触线 之间的第一间距伸入、并且彼此之间具有第二间距。两个电弧角之一上连 接有导电延展片，其平行于绝缘延展片延伸并且一直沿着相对着的电弧角 的方向延伸，从而使得两个导电延展片之间的分段点被充分地跨接。上斜 延展片、绝缘延展片和导电延展片的朝向行驶平面的底面应该准确地位于 一个平面里，尤其它们自身为平坦。此外、两个绝缘延展片应该仍具有一 个防电弧装置，从而全部七个元件，也就是说，两个导线延展片、两个绝 缘延展片、两个防电弧装置以及一个上斜延展片由集电器所接触。其问题 是、把七个元件准确地对齐在一个平面里。而且、由于不同的磨损，诸如 磨蚀或燃烧，各个元件均可以不均匀的磨损，从而使得再次产生气隙，从 而导致在接触条带与导电延展片之间火花形成。

JP 60234034 A示出了用于挂在链结构支承装置上的接触线的分段绝 缘器，其在分段绝缘器区域中的端部被反方向地横向偏斜、并且反向平行 地并彼此间隔开地延伸。接触线的自由端部通过一个绝缘器与各个另一接 触线连接。而且，接触线在分段绝缘器的区域里从行驶平面突出并向上弯 曲，从而使得它们在侧视图中相交。如果要维持与接触线的恒定接触，过 往车辆的接触条带必须跟随高度的变化，其在高速的情况下却不可能达 到。因此，还会出现在开始时所描述的问题。

DE2837370 A1示出了电接触线的连接装置，其通过悬杆悬挂在承力 线上。这里也为了分段绝缘器，各个接触线被分成导电延展片和绝缘延展 片，其通过一横向于接触线的纵向延伸方向延伸的绝缘体被彼此隔开、并 且该绝缘体通过悬杆固定在承力线上。

DE 11 63 894 B示出了类似的分段绝缘器，其同样一个横向于接触线 的纵向延伸方向布置的绝缘体分开各分支。

FR 2 140 934 A5也示出了一个具有被划分为一个导电延展片和一个 绝缘延展片的接触线的分段绝缘器。

发明内容

本发明的目标在于进一步改进以上所提及类型的分段绝缘器，从而使 得其在刚性导体轨下确保集电器与接触线之间的稳定接触、并且避免火花 形成的问题。这包括以上所提及的可能会导致火花形成的全部问题。此外、 相对着的导体轨不应该使分段绝缘器的内部变形。

该目标通过权利要求1中所提及的特征而得以解决。有利的实施例与 本发明进一步的实施例可以从从属权利要求中得到。

根据本发明的分段绝缘器在刚性导体轨的各个相对着的端部拥有

-一个导电延展片、

-一个斜面板和

-一个绝缘延展片，

其相对于导体轨纵向中轴线镜面对称地布置并且向第一间距伸入。两 个导体轨通过跨接第一间距的笔直的绝缘型材刚性地相互连接。绝缘延展 片被固定在绝缘型材之上、并且相对于绝缘型材成锐角地延伸。导电延展 片以其一个端部电连接和机械连接到对应的导电轨、并且以其另一端部连 接到斜面板。此外，导电延展片从导电轨出发、并且由向导电轨的纵向方 向延伸的第一部分和向外侧倾斜延伸的第二部分形成，而且以其另一端部 与斜面板的第一端部连接。斜面板的另一端部与导电轨连接。

由此，分段绝缘器比导电轨本身更加坚硬地实现。因此、导电轨不能 强迫分段绝缘器内部变形。另一优点在于，导电延展片和绝缘延展片之间 的气隙增大，从而提高绝缘距离。

附图说明

以下将借助于实施例并结合附图更加详细地说明本发明。

图1为根据本发明的分段绝缘器上面的视图；

图2为图1的分段绝缘器的侧视图；

图3为根据本发明的分段绝缘器的朝向行驶平面的底面的视图；

图4为根据本发明的分段绝缘器的透视图；

图5为沿图3的沿线A-A的截面图；

图6为沿图2的沿线B-B的截面图；

图7为分段绝缘器的正视图；

图8为沿图1的沿线C-C的截面图；

图9为导电延展片的透视图。

具体实施方式

在图1的视图中可以看到两个刚性导电轨1和2，其线对齐地沿着中 轴线3所布置并且各自持有一个接触线1′、2′。导电轨1、2的彼此面对的 端部被布置地相互保持着一个间距4，其被本发明的分段绝缘器所跨接。 分段绝缘器具有两个刚性绝缘型材5和6，其与两个导体轨1和2的端部 刚性连接、并且平行于中轴线3延伸，而它们之间存在着间距。

第一导电延展片7与第一导体轨1电连接、并且以其第一部分8在两 个绝缘型材5和6之间沿着中轴线3延伸、并且以其第二部分9以一角度 倾斜地向外延伸，其中第二部分9在图1的顶视图中与绝缘型材6交叉。 导电延展片7的自由端部10与导电斜面板11连接，其另一端部12与第 一导体轨1电连接和机械连接。因此、斜面板11以一锐角向中轴线3延 伸。在导电延展片7的自由端部10还安装有火花弧角13。

导电延展片7和斜面板11的固定点在中轴线3的纵向方向彼此偏移 地布置，从而固定点和导电延展片7自由端部10的共同连接点在顶视图 中撑开一三角形，其与抗弯的导电延展片7和同样抗弯的斜面板11的尺 寸提供足够的稳定性。

在中轴线3的位于与导电延展片7和斜面板11相对着的一侧、一个 绝缘延展片14固定在绝缘型材5上，其通过不同长度的间隔件15和16 向侧面伸展，从而绝缘延展片14也以一锐角向中轴线3延伸。朝向行驶 平面的导电延展片7、斜面板11和绝缘延展片14的底面基本上位于一平 面里，其中斜面板11在中轴线3的纵向方向稍微倾斜，如从图2可见。

在第二导体轨2上、以类似的方式固定着一个导电延展片7′、一个斜 面板11′和一个绝缘延展片14′，其中它们的布置相对于中轴线3镜像对称 以及相对于一个垂直的中心面28镜像对称。这个中心面28垂直于接触平 面并垂直于纵向中轴线3。

这些元件7、11和14以及7′、11′和14′相互面对并且跨接间距4，其 中它们的相互面对的端部在一个重叠区域16里重叠，从而过往车辆的集 电弓的接触条带始终与至少一个导电延展片7和7′接触并且在重叠区域16 里与两个导电延展片7和7′。而且两个绝缘延展片14和14′部分延伸到重 叠区域16中，从而集电弓的接触条带也被无缺点地引导在这个区域。

导体轨1、2和与其对应的导电延展片11、11′之间的电气连接是通过 一个连接支架17而实现，其通过螺栓18固定在与对应的导体轨上并且超 过各个导体轨的端部向间距4伸入，在那里它与对应的导电延展片7、7′ 通过一个螺栓19和一个间隔衬套20连接。间隔衬套20的尺寸如此确定， 以便使导电延展片7、7′的第一部分8、8′与中心线3同中心地布置，从而 各个接触线1′、2′与对应的导体轨1、2对齐(排成直线)。

导体轨1和2与绝缘型材5和6之间的机械连接通过型材实现，其在 这里体现为双T型材21、并且拧到导体轨1或2之上。在这里示出的实 施例中、双T型材21底部的一个水平支脚22被拧到导体轨1、2的上部。 在使用导体轨的另一型材时其固定可在其他位置并且以其他的方式实现。

双T型材21上部的一个水平支脚23与两个绝缘型材5和6连接、并 且同样被拧上。双T型材21的两个水平支脚22和23由一个垂直支脚24 相互连接，其中垂直支脚24被斜切，从而上部水平支脚23比底部水平支 脚22短。

通过两个导体轨1和2的、由双T型材和绝缘型材5和6而形成的 连接、能得到一个非常稳定的结构，其中分段绝缘器结果上实现的比导体 轨本身更加坚硬。因此，导体轨不能强迫分段绝缘器的内部变形。

导电斜面板11和11′的固定通过L型夹板25完成，其拧在双T型材 21底部的水平支脚22上，其中斜面板11、11′拧在夹板25的一个垂直支 脚上。如从图2可见、导电斜面板11和12由各个导体轨出发轻微地向下 倾斜，以便保证集电器在驶过时柔和进入。

图3示出朝向行驶平面的分段绝缘器的底面，即“接触平面”的视图。 人在这里可以更好地看出，导电延展片7和7′是如何在对应的导体轨1、2 的延长，首先以第一部分8、8′在型材5和6之间笔直地延伸，而后以第 二部分9、9′以一曲度向外弯曲，直至其自由端部10与对应的斜面板11、 11′和火花弧角13、13′连接。其中，导电延展片7、7′穿过型材5或6之一， 并且具有如在图9中更清楚地显示，一个凹部26，其也可以在图4的透视 图中部分地看出。

图5示出沿图2的沿线A-A的截面图。人在这里可以更好地看出导电 延展片7′与导体轨2的通过连接支架17而形成的连接，其表现为良好的 导电连接和稳定的机械固定。连接支架17是通过两个螺栓18拧在导体轨 2上，其中，导体轨2的内侧上安装有一个压力板27，其中有螺栓18拧 入。连接支架17延伸至导体轨2的端部之外并且通过一个间隔衬套和一 个螺栓19与导电延展片7′连接。

图6示出沿图2的沿线B-B的截面图。在双T型材21之上、镜像对 称于一个垂直的中心面28安装有一个由电绝缘材料、如玻璃纤维增强塑 料形成的第一外部机架29，其横截面成U型。双T型材21的垂直支脚24 的两面上布置有基本上矩形的间隔件30，其通过螺栓31固定在双T型材 21的上部水平支脚23上，其中第一机架29的水平支脚被夹紧。其中、间 隔件30在纵向方向上较短，并且只被用作固定机架元件到双T型材21上。 在间距4的方向，它大约只延伸至双T型材21的长度。

在朝向行驶平面的间隔件30的底面安装有一个由电绝缘材料、如玻 璃纤维增强塑料形成的第二机架元件32，其通过螺栓31与间隔件30连接。 与间隔件30直接相邻地安装有其他的间隔件33，其通过螺栓34拧到双T 型材21的垂直支脚24上并且透过第二机架32的垂直支脚。其他的间隔 件33同样在纵向方向上较短并且只延伸至指向间距4的双T型材21的端 部。其中，间隔件30和33的尺寸如此确定，以便它们尽量把机架元件29 和32僵硬地和扭转刚性地与双T型材21机械连接。

图7示出分段绝缘器的正视图包括一个通向分段绝缘器的导体轨2， 其中夹紧着接触线2′。与图6的截面图相反，在这里可以看到导体轨2， 其上拧有双T型材21。此外，可看到间隔件30和33的端面，其上拧有 机架元件29和32。机架元件29和32各自作为一对形成绝缘型材5和6 之一，如图1所示出。它们各自为彼此嵌套的两个U型型材，如在图6中 通过阴影线能最好地看出。此外、可看到L型夹板25，其上连接着斜面 板11′，其自由端部10′与导电延展片7′的自由端部连接，其另一端部伸展 至中心面28。所有其他部分已经结合图6的截面图所描述。

图8示出沿图1的沿线C-C的导电延展片7′的端部、斜面板11′的端 部和火花弧角13′的截面。其中，导电延展片7′已被裁开。

图9示出导电延展片与其两个部分8和9以及凹部26的透视图。导 电延展片以及斜面板在至于其型材高度和抗弯阻力上非常坚固地形成，从 而它们在可能的集电器的最高有25-30kp的挤压力以及250km/h左右的速 度之下电几乎不会变形。

此外、还应该提及的是，附加到分段绝缘器的斜面板和导电延展片的 目的在于避免集电器的接触条带坠入一″空隙″里，因为通过此布置确保到 接触条带始终滑移在一个导电延展片和一个斜面板上。绝缘延展片和导电 延展片、如导电延展片7和绝缘延展片14′之间的以及导电延展片7′和绝 缘延展片14之间的附加间距出于电气的原因而被安排。存在于这些元件 之间的重叠区域里的气隙改善电气隔离，并且以此进一步改进分段绝缘 器。因此，在例如潮湿条件下，也无泄漏电流可从导电延展片通过绝缘延 展片流出，其在刚性连接下或许可能，从而出于维护目的而关闭的线段可 能仍然还会处于电压下。由于导电延展片在双T型材21的，斜面板在导 体轨1的固定点和它们的共同连接点形成一个三角形，保证了所使用的抗 弯型材的足够的稳定性。

图9示出一导电延展片透视图与两个截面8和9以及凹部26。