DE102004001799B4 - Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleisszuständen an Schleifkörpern - Google Patents

Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleisszuständen an Schleifkörpern Download PDF

Info

Publication number
DE102004001799B4
DE102004001799B4 DE102004001799A DE102004001799A DE102004001799B4 DE 102004001799 B4 DE102004001799 B4 DE 102004001799B4 DE 102004001799 A DE102004001799 A DE 102004001799A DE 102004001799 A DE102004001799 A DE 102004001799A DE 102004001799 B4 DE102004001799 B4 DE 102004001799B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor device
blind holes
transmission channels
hole
blind
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102004001799A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004001799A1 (de
Inventor
Winfried Herrmann
Bernd Kinast
Eckhard Munkow
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pantrac GmbH
Original Assignee
Pantrac GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pantrac GmbH filed Critical Pantrac GmbH
Priority to DE102004001799A priority Critical patent/DE102004001799B4/de
Priority to CNA2005800019435A priority patent/CN1906054A/zh
Priority to EP05700786A priority patent/EP1704066A1/de
Priority to RU2006129322/11A priority patent/RU2349465C2/ru
Priority to US10/596,905 priority patent/US7430922B2/en
Priority to PCT/EP2005/000146 priority patent/WO2005065985A1/de
Publication of DE102004001799A1 publication Critical patent/DE102004001799A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004001799B4 publication Critical patent/DE102004001799B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/20Details of contact bow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/20Details of contact bow
    • B60L5/205Details of contact bow with carbon contact members
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Abstract

Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleißzuständen an Schleifkörpern von Stromabnehmern elektrisch angetriebener Fahrzeuge,
wobei der Schleifkörper (2) auf einem metallischen Träger (7) fixiert ist und diese Hohlräume aufweisen, die mit einer Überwachungseinheit über Signale erzeugende und übertragende Medien verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schleifkörper (2) Sacklöcher (3) aufweist, wobei Locheingänge (33) der Sacklöcher (3) mit Übertragungskanälen (6) und diese mit der Überwachungseinheit verbunden sind und dass sich in den Sacklöchern (3) und in den Übertragungskanälen (6) ein Fluid befindet, das unter kontinuierlichem Druck steht, wobei nach Öffnung des Sackloches (3) die Abströmmenge des Fluids steigt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleißzuständen an Schleifkörpern gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Die Stromabnehmer elektrisch betriebener Fahrzeuge bestehen in der Regel aus Schleifkörpern, die auf einem metallischen Träger befestigt sind, der wiederum mit einem Pantographen verbunden ist, der den Schleifkörper gegen einen stromführenden Leiter eines Oberleitungssystems drückt. Im Betrieb der elektrisch getriebenen Fahrzeuge unterliegen die Schleifkörper insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten einer hohen Reibbeanspruchung. Darüber hinaus treten Vibrationen und auch stoßartige Belastungen auf. Zweck von Sensoreinrichtungen zur Signalisierung von Verschleißzuständen an Schleifkörpern ist es, im Rahmen des Überwachungs- und Sicherheitssystems dem bedienenden Personal Störungen und Verschleißzuständen zu signalisieren. Derartige Einrichtungen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt.
  • So wird in der DE 44 254 60 A1 eine Betriebsüberwachungsanordnung für Schleifstücke von Stromabnehmern beschrieben. Die Anordnung ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper trägerseitig eine Nut aufweist, in der ein Fluiddruck aufrecht erhalten wird. Bei Beschädigungen des Schleifkörpers, die zu einem Druckabfall in der Nut führt, wird umgehend ein Absenken des Pantographen und damit eventuell ein Stoppen des elektrisch angetriebenen Fahrzeuges bewirkt. Dieses System ist so ausgelegt, dass bei einem Druckabfall das Fahrzeug eventuell gestoppt wird und damit nachteiligerweise ein Problem bei der Rückführung bzw. Reparatur des Fahrzeuges entstehen können.
  • Vorstufen dieses Totalausfalles durch Ermittlung beginnender Verschleißzuständen sind mittels dieses Überwachungssystems nicht zu bewerkstelligen.
  • In der EP 0 525 595 A1 ist eine Überwachungseinrichtung für Stromabnehmer-Schleifleisten beschrieben, bei der in der Stromabnehmer-Schleifleiste mehrere Lichtleiter eingebettet sind. Die in der Schleifleiste eingebetteten Lichtleiter sind mit ihren Enden mit Sender und Empfänger verbunden, die Lichtimpulse durch die Lichtleiter senden und empfangen. Bei einer Beschädigung eines Lichtleiters würde die vorgegebene Lichtimpulsfolge gestört werden und damit eine Störung signalisiert werden. Nachteiligerweise erfordert die Einbringung der Lichtleiter in die Schleifleiste, wie sie hier beschrieben ist, relativ komplizierte technologische Abläufe, um diese Lichtleiter der Länge nach durch die Schleifleisten zu führen. Hinzu kommt eine mechanische Schwächung der Schleifleisten aufgrund der eingebetteten Lichtleiter.
  • In der DE 1 781 863 U wird eine Anordnung zur Überwachung bzw. zur selbsttätigen Abschaltung von Anlagen, Maschinen, Stromabnehmern für Stromschienen mit elektrischer Stromübertragung durch abnutzbare Schleifstücke beschrieben. In ein Kohleschleifstück wird in der hier beschriebenen Darstellung ein isolierter Leiter eingebracht, der durch einen herausgeführten isolierten Anschlussdraht mit einem äußeren Stromkreis verbunden werden kann. Ist das Kohleschleifstück bis zum Kontaktstift abgenutzt, wird ein Stromkreis geschlossen und ein Überwachungsorgan betätigt. Die beschriebene Anordnung eignet sich nicht dazu, einen jeweiligen Verschleißzustand einer Schleifleiste zu signalisieren, ohne dabei den Fahrbetrieb zu unterbrechen.
  • In der DE 93 03 228 U1 wird ein Bruchmelder für ein elektrischen Strom übertragendes im Wesentlichen aus Kohlenstoff oder vollständig aus Kohlenstoff bestehendes Schleifstück an einer Stromabnehmervorrichtung elektrisch betriebener Fahrzeuge beschrieben, wobei das Schleifstück fest auf dem Schleifstückträger der Stromabnehmervorrichtung verankert ist. Die in Längsrichtung des Schleifkörpers eingebrachten Hohlräume können allerdings Festigkeitsprobleme mit sich bringen. Darüber hinaus signalisiert dieser Melder ausschließlich Brüche des Schleifstückes und gibt keine Signalisierung eines bestimmten Abnutzungsgrades.
  • In der japanischen Patentanmeldung JP 2001-37003 wird ein Schleifstück zur Stromabnahme beschrieben, das im Schleifelement in Bohrungen eingelagert Lichtleitfasern aufweist. Wenn eine bestimmte Abnutzungsgrenze erreicht ist, bei der eine Lichtleitfaser freigelegt wird, wird durch das einfallende Licht ein bestimmter Abnutzungsgrad signalisiert. In einer Ausführungsvariante sind im Schleifkörper durchgängige Bohrungen vorgesehen, in denen ein Lichtleiter eingelegt ist, dessen Länge sich bei Benutzung des Schleifstückes verringert, so dass aus dem Grad der Verringerung der Länge des Lichtleiters auf den Abnutzungsgrad des Schleifstückes geschlossen werden kann. Dieser Lösungsansatz zur Signalisierung von Verschleißzuständen ist aufwändig. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, dass die freigelegten Lichtleiterbereiche durch Kohleabrieb und andere Schmutzteile weiterhin verschlossen bleiben, so dass eine verzögerte Signalisierung des Abnutzungsgrades eintreten kann.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Sensoreinrichtung anzugeben, die praktisch an jedem Ort der Schleifleiste erlaubt, Signalgeber zu installieren, die den jeweiligen Verschleißzustand der Schleifleiste signalisieren können ohne dabei den Fahrbetrieb zu unterbrechen.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.
  • So ist die Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleißzuständen an Schleifkörpern von Stromabnehmern elektrisch angetriebener Fahrzeuge, wobei der Schleifkörper auf einem metallischen Träger fixiert ist und diese Hohlräume aufweisen, die mit einer Überwachungseinheit über Signale erzeugende und übertragende Medien verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper Sacklöcher aufweist, wobei Locheingänge der Sacklöcher mit Übertragungskanälen und diese mit der Überwachungseinheit verbunden sind und dass sich in den Sacklöchern und in den Übertragungskanälen ein Fluid befindet, das unter kontinuierlichem Druck steht, wobei nach Öffnung des Sackloches die Abströmmenge des Fluids steigt.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass im Sackloch ein Stromleiter, ein Lichtleiter, eine Photodiode oder eine Kamera angeordnet sind.
  • Mehrere beabstandete Sacklöcher sind in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, damit möglichst über den gesamten Schleifkörper der Verschleißzustand ermittelt werden kann.
  • Die Anordnung der beabstandeten Sacklöcher ist in einer weiteren Ausgestaltung vertikal ausgeführt.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung ist die Möglichkeit, die Sacklöcher mit unterschiedlichen Lochtiefen zu versehen, so dass jederzeit der Verschleißzustand der Schleifkörper durch das Bedienungspersonal beurteilbar ist. Insbesondere im Hinblick auf die Weiterbildung, dass jedes Sackloch oder Gruppen von Sacklöchern getrennte Übertragungskanäle aufweisen.
  • Die Ausgestaltung der Erfindung, die Sacklöcher im Schleifkörper durch eine Seitenfläche unter spitzem Winkel in Richtung Schleiffläche zu führen, bietet den Vorteil, auch nachträglich auf besonders effektive Weise die Schleifleisten mit Sensoreinrichtungen zu versehen.
  • Weitere Ausbildungen der Erfindung sehen eine zylindrische oder auch eine Kegelform der Sacklöcher vor. Die Kegelform bietet den Vorteil, dass in Verbindung mit dem Einsatz von Photodioden oder einer Kamera die Größe des einfallenden Lichtquerschnittes kontinuierlich zu erfassen und damit ein Maß für den Vergleichszustand der Überwachungseinheit zu übermitteln. In diesem Fall sollte das Signal erzeugende Medium, wie z. B. eine Photodiode oder eine Kamera, im Bereich des Locheingangs des Sackloches angeordnet sein.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Falle eines Einsatzes einer Photodiode, einer Kamera oder eines Lichtleiters vorgesehen ist, in den Sacklöchern und den dazugehörigen Übertragungskanälen zusätzlich ein Druckfluid, wie z. B. Druckluft, anzulegen, damit im Falle des Freilegens der Sacklöcher, z. B. ein kegelförmiges Sackloch, durch den normalen Verschleiß eindringendes Material nach außen geblasen wird und die Photodiode, die Kamera oder der Lichtleiter nicht in seiner Funktion beeinträchtigt wird.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Übertragungskanäle unterhalb des Kontaktwerkstoffes im Träger angeordnet und von dort mit weiteren Übertragungskanälen mit der Überwachungseinheit verbunden.
  • Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die mit den Sacklöchern in Verbindung stehenden Übertragungskanäle außerhalb des Trägers angeordnet sind und von dort mit weiteren Übertragungskanälen mit der Überwachungseinheit verbunden sind.
  • Durch die Verwendung von mehreren voneinander unabhängigen Luftzufuhrkanälen bzw. Schlauchleitungen können unter Einsatz separater, unterschiedlich eingestellter Überwachungsgeräte verschiedene Warnsignale mit unterschiedlichen Verschleißzuständen des Kontaktwerkstoffes angezeigt werden. Die angezeigten Verschleißzustände des Kontaktwerkstoffes sind von den Tiefen der Abströmdüsen im Kontaktwerkstoff abhängig. Unter Verwendung eines Luftzufuhrkanals können mehrere Warnstufen auch mit mehreren Abströmdüsen unterschiedlicher Länge und unterschiedlichen Durchmessers realisiert werden. Durch die Abströmdüse geringeren Durchmessers strömt weniger Medium ab. Die Durchflussmenge ist somit geringer als bei einer Abströmdüse größeren Durchmessers. Die Überwachungseinrichtung ordnet den entsprechenden Durchfluss dem entsprechenden Ausgangssignal zu.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen und Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 eine schematische Seitenansicht einer auf einem Träger fixierten Schleifleiste mit Übertragungskanälen im Träger,
  • 2 eine Schnittdarstellung eines Ansatzes des weiterführenden Übertragungskanals (Schnitt B-B von 1),
  • 3 eine Schnittdarstellung eines Sackloches in dem Schleifkörper (Schnitt A-A von 1),
  • 4 eine Schnittdarstellung eines Schleifkörpers mit außerhalb des Trägers angeordneten Übertragungskanals,
  • 5 eine weitere Schnittdarstellung eines Sackloches (Schnitt C-C von 4),
  • 6a eine schematische Seitenansicht unterschiedlich hoch eingebracher Sacklöcher,
  • 6b eine Darstellung der horizontalen Verteilung der unterschiedlich hoch eingebrachten Sacklöcher,
  • 7 eine geschnittene Darstellung eines Sackloches in Kegelform,
  • 8 eine schematische Darstellung eines seitlich schräg eingebrachten Sackloches,
  • 9 eine schematische geschnittene Darstellung der Sacklöcher mit Stromleiter, Photodiode und Lichtleiter und
  • 10 eine schematische seitliche Schnittdarstellung der Sacklöcher mit Kegelform und angeordneter Photodiode und Lichtleiter.
  • 1 zeigt eine auf einen Träger fixierte Schleifleiste mit Übertragungskanälen im Träger als Teil eines Stromabnehmers 1.
  • Die dazugehörigen Schnitte A-A und B-B sind in 3 und 2 dargestellt.
  • Ein Schleifkörper 2 ist mit seiner Grundfläche 22 auf eine Profilfläche 71 eines Trägers 7 fixiert. Beim Betrieb eines elektrisch angetriebenen Fahrzeuges kontaktiert eine Schleiffläche 21 des Schleifkörpers 2 die hier nicht dargestellte Oberleitung. Unterhalb der Profilfläche 71 des Trägers 7 sind Trägerkanäle 72 in den Träger 7 eingebracht. Die Trägerkanäle 72 erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Trägers 7. In dem Schleifkörper 2 sind Sacklöcher 3 so eingebracht, dass sie mit einem Locheingang 33 unmittelbare Verbindung mit dem Trägerkanal 72 aufweisen. Das Einbringen der Sacklöcher 3 in den Schleifkörper 2 kann so erfolgen, dass nach dem Fixieren des Schleifkörpers 2 auf der Profilfläche 71 des Trägers 7 eine Bohrung durch den Träger 7 und Trägerkanal 72 bis in den Schleifkörper 2 eingebracht wird. Die im Träger 7 bis in den Trägerkanal 72 dadurch entstandene Bohrung mit einem Verschlussstift 73 verschlossen, wie aus 3 zu entnehmen ist. 2 zeigt die Anordnung eines Einschraubelementes 61 in den Trägerkanal 72. Das Einschraubelement 61 ist mit einem Schlauchanschluss 62 versehen, an dem ein Übertragungskanal 6 angeschlossen werden kann. Im Träger 7 sind in dieser Darstellung zwei Trägerkanäle 72 vorgesehen. Das Vorsehen weiterer Trägerkanäle 72 ist möglich und hängt von der Anordnung und Anzahl der Sacklöcher 3 ab. Eine Lochtiefe 32, die vom Locheingang 33 bis zum Lochgrund 31 reicht, bestimmt eine Verschleißhöhe 23. Der Übertragungskanal 6 wird bis in die hier nicht dargestellte Überwachungseinheit weitergeführt. Als Signal erzeugendes und übertragendes Medium ist Druckluft vorgesehen, die in das System bestehend aus Übertragungskanälen 6, Trägerkanälen 72 und Sacklöcher 3 eingebracht wird. Im Fahrbetrieb verringert sich die Verschleißhöhe 23 durch Abtragung des Kontaktwerkstoffes. Wenn das Material soweit abgetragen ist, dass der Lochgrund 31 erreicht wird, entweicht die Druckluft, so dass ein deutlicher Druckabfall bzw. eine deutliche Änderung im Flusswiderstand der Druckluft auftritt, der als Verschleißsignal in der Überwachungseinheit verarbeitet und angezeigt wird.
  • Um durch die geöffnete Abströmdüse das Eindringen von Fremdkörpern/Wasser in das Verschleißüberwachungssystem zu verhindern, strömt durch die geöffnete Abströmdüse während des Einsatzes kontinuierlich ein Luft-Gasgemisch ab. Die Durchflussmenge kann verändert werden.
  • 4 und 5 zeigen eine abgewandelte Variante des Übertragungskanales und des Sackloches 3. In das Sackloch 3, das wie oben beschrieben, in den Schleifkörper 2 eingebracht wird, wird eine Einschraubröhre 34 eingeführt. Eine außerhalb des Trägers 7 angebrachte drehbare Winkelverschraubung 35 ermöglicht den Anschluss von als Schläuche ausgebildete Übertragungskanäle 6.
  • In 6a sind in den Schleifkörper 2 unterschiedlich hohe Sacklöcher 3 eingebracht. Dargestellt sind die Sacklöcher 3 mit einer Lochtiefe 32A, B und C, wobei A die geringste Lochtiefe und C die größte Lochtiefe bedeutet.
  • Zusätzlich ist aus 6b mit Blick auf eine Schleiffläche 21 eine Verteilung der Sacklöcher 3 über die Breite des Schleifkörpers 2 zu erkennen.
  • Die unterschiedliche Lochtiefe 32 der Sacklöcher 3 ermöglicht vorteilhafter Weise Verschleißzustände zu einem frühen Zeitpunkt zu dokumentieren.
  • 7 zeigt ein erfindungsgemäßes Sackloch in Kegelform. Die Kegelform bietet den Vorteil, dass bei Verwendung von lichtmessenden Signal erzeugenden Medien wie z. B. ein Lichtleiter 5, eine Photodiode 8 bzw. eine Kamera 9 ein Fortschreiten des Verschleißes mit der Zeit kontinuierlich registriert werden kann.
  • Bei der Verwendung eines Druckfluids steigt mit zunehmendem Verschleiß des Schleifkörpers die Abströmmenge des Fluids, was bei geeigneter Auswertung den jeweiligen Istzustand der Nutzstärke des Schleifkörpers angibt.
  • Die Darstellung gemäß 8, die ein Sackloch 3 schräg in den Schleifkörper 2, der auf dem Träger 7 fixiert ist, eingebracht zeigt. Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung gemäß 8 ist es vorteilhafterweise möglich, bereits bestehende Schleifleisten nachträglich mit der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung zu versehen, ohne dass der Schleifkörper 2 vom Träger 7 gelöst bzw. die gesamte Schleifleiste bearbeitet werden muss.
  • Aus 9 ist beispielhaft die Darstellung der Anordnung des Stromleiters 4, des Lichtleiters 5 und der Photodiode 8 bzw. der Kamera 9 dargestellt. Erreicht die Abtragung des Schleifkörpers 2 den Lochgrund 31 des Sackloches 3 würden hier durch den Lichteinfall bzw. durch den entstehenden Stromfluss im Falle des Stromleiters 4 die entsprechenden Signale in die Überwachungseinheit übertragen werden.
  • Im Gegensatz dazu ist es gemäß 10 möglich, aufgrund der Kegelform des Sackloches 3 und der Anordnung der Photo diode 8 bzw. der Kamera 9 oder des Lichtleiters 5 im Bereich des Locheinganges 33 des Sackloches 3, die sich mit der Zeit im Falle des Fortschreitens des Verschleißes immer mehr vergrößernde Öffnung des Sackloches und den damit verbundenen größeren Lichteinfall kontinuierlich zu übertragen, um damit praktisch jederzeit den Verschleißzustand festzustellen.
  • 1
    Stromabnehmer
    2
    Schleifkörper
    21
    Schleiffläche
    22
    Grundfläche
    23
    Verschleißhöhe
    24
    Seitenfläche
    3
    Sackloch
    31
    Lochgrund
    32
    Lochtiefe
    33
    Locheingang
    34
    Einschraubröhre
    35
    Winkelverschraubung
    4
    Stromleiter
    5
    Lichtleiter
    6
    Übertragungskanal
    61
    Einschraubelement
    62
    Schlauchanschluss
    7
    Träger
    71
    Profilfläche
    72
    Trägerkanal
    73
    Verschlussstift
    8
    Photodiode
    9
    Kamera

Claims (16)

  1. Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleißzuständen an Schleifkörpern von Stromabnehmern elektrisch angetriebener Fahrzeuge, wobei der Schleifkörper (2) auf einem metallischen Träger (7) fixiert ist und diese Hohlräume aufweisen, die mit einer Überwachungseinheit über Signale erzeugende und übertragende Medien verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper (2) Sacklöcher (3) aufweist, wobei Locheingänge (33) der Sacklöcher (3) mit Übertragungskanälen (6) und diese mit der Überwachungseinheit verbunden sind und dass sich in den Sacklöchern (3) und in den Übertragungskanälen (6) ein Fluid befindet, das unter kontinuierlichem Druck steht, wobei nach Öffnung des Sackloches (3) die Abströmmenge des Fluids steigt.
  2. Sensoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Sackloch (3) ein Stromleiter (4), ein Lichtleiter (5), eine Photodiode (8) oder eine Kamera (9) angeordnet sind.
  3. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere beabstandete Sacklöcher (3) angeordnet sind.
  4. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklöcher (3) vertikal angeordnet sind.
  5. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklöcher (3) unterschiedliche Lochtiefen (5) aufweisen.
  6. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Sackloch (3) oder Gruppen von Sacklöchern (3) separate Übertragungskanäle (6) aufweisen.
  7. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklöcher (3) im Schleifkörper (2) durch eine Seitenfläche (24) unter spitzem Winkel in Richtung Schleiffläche (21) geführt sind.
  8. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklöcher (3) eine Kegelform aufweisen.
  9. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Photodiode (8) oder die Kamera (9) an einem Lochgrund (31) des Sackloches (3) angeordnet sind.
  10. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Photodiode (8) oder die Kamera (9) im Bereich eines Locheinganges (33) des Sackloches (3) angeordnet sind.
  11. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Photodiode (8) oder die Kamera (9) in einem kegelförmigen Sackloch (3) angeordnet sind.
  12. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in den Sacklöchern (3), in denen eine Photodiode (8), eine Kamera (9) oder ein Lichtleiter (5) angeordnet sind und in den dazu gehörigen Übertragungskanälen (6) zusätzlich ein Druckfluid anliegt.
  13. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den Sacklöchern (3) in Verbindung stehenden Übertragungskanäle (6) unterhalb des Schleifkörpers (2) im Träger (7) angeordnet sind und von dort mit weiteren Übertragungskanälen (6) mit der Überwachungseinheit verbunden sind.
  14. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den Sacklöchern (3) in Verbindung stehenden Übertragungskanäle (6) außerhalb des Trägers angeordnet sind und von dort mit weiteren Übertragungskanälen (6) mit der Überwachungseinheit verbunden sind.
  15. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungskanäle (6) als Schläuche, Rohre, Trägerkanäle, Lichtleiter oder Stromleiter ausgebildet sind.
  16. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der Überwachungseinheit eine Signalerfassungs- und -bearbeitungseinrichtung integriert ist.
DE102004001799A 2004-01-05 2004-01-05 Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleisszuständen an Schleifkörpern Expired - Fee Related DE102004001799B4 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004001799A DE102004001799B4 (de) 2004-01-05 2004-01-05 Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleisszuständen an Schleifkörpern
CNA2005800019435A CN1906054A (zh) 2004-01-05 2005-01-04 用于发送有关滑触体上的磨损状态的信号的传感装置
EP05700786A EP1704066A1 (de) 2004-01-05 2005-01-04 Sensoreinrichtung zur signalisierung von verschleisszuständen an schleifkörpern
RU2006129322/11A RU2349465C2 (ru) 2004-01-05 2005-01-04 Сенсорное устройство для передачи сигнала о степени износа контактных элементов
US10/596,905 US7430922B2 (en) 2004-01-05 2005-01-04 Sensor device for indicating wear states on contact bodies
PCT/EP2005/000146 WO2005065985A1 (de) 2004-01-05 2005-01-04 Sensoreinrichtung zur signalisierung von verschleisszuständen an schleifkörpern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004001799A DE102004001799B4 (de) 2004-01-05 2004-01-05 Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleisszuständen an Schleifkörpern

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004001799A1 DE102004001799A1 (de) 2005-07-28
DE102004001799B4 true DE102004001799B4 (de) 2008-12-11

Family

ID=34706801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004001799A Expired - Fee Related DE102004001799B4 (de) 2004-01-05 2004-01-05 Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleisszuständen an Schleifkörpern

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7430922B2 (de)
EP (1) EP1704066A1 (de)
CN (1) CN1906054A (de)
DE (1) DE102004001799B4 (de)
RU (1) RU2349465C2 (de)
WO (1) WO2005065985A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012222219A1 (de) * 2012-12-04 2014-06-05 Pantrac Gmbh Schleifelement, Stromabnehmer und elektrisch antreibbares Fahrzeug

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMO20090072A1 (it) * 2009-03-25 2010-09-26 Laura Bellicoso Dispositivo di captazione di energia elettrica
ITRM20100016A1 (it) * 2010-01-21 2011-07-22 Co Mec El S R L Sistema di rilevamento dello stato di usura o rottura di un pantografo, e di abbassamento automatico dello stesso in caso di rottura.
IT1401952B1 (it) * 2010-09-22 2013-08-28 Henesis S R L Sistema e metodo per il monitoraggio di pantografi.
DE102011005302B4 (de) * 2011-03-09 2012-10-31 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Verschleißerkennungssystem und Verfahren
DE102013207271A1 (de) * 2013-04-22 2014-10-23 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Schleifleiste, Verschleißerkennungssystem und Verfahren zur Verschleißerkennung
DE102013214022A1 (de) 2013-07-17 2015-01-22 Siemens Aktiengesellschaft System zur Zustandserfassung eines Stromabnehmers
US9329238B1 (en) * 2014-11-14 2016-05-03 Schneider Electric USA, Inc. Contact wear detection by spectral analysis shift
FR3038270B1 (fr) * 2015-06-30 2017-08-25 Mersen France Amiens Sas Surveillance de l'etat d'un premier element mobile par rapport a un deuxieme element et frottant contre ce deuxieme element.
FR3038269B1 (fr) * 2015-06-30 2017-08-25 Mersen France Amiens Sas Surveillance de l'etat d'une bande de transmission de courant destinee a frotter contre un fil de catenaire.
DE102016207312A1 (de) 2016-04-28 2017-11-02 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Messvorrichtung und Verfahren zur Messung eines Verschleißzustandes
DE102016118735A1 (de) * 2016-10-04 2018-04-05 Stemmann-Technik Gmbh Stromabnehmer für ein Schienenfahrzeug
FR3073806B1 (fr) * 2017-11-17 2021-04-16 Sncf Mobilites Dispositif de mesure des brosses de contact
DE102018110902B4 (de) * 2018-05-07 2021-01-21 Pantrac Gmbh Vorrichtung zur Befestigung eines Schleifelements an einem Stromabnehmer
WO2020021606A1 (ja) * 2018-07-23 2020-01-30 東洋電機製造株式会社 パンタグラフ
CN110901400A (zh) * 2018-09-18 2020-03-24 比亚迪股份有限公司 集电靴碳滑板及其制备方法和电力车
CN112067485B (zh) * 2020-09-16 2021-11-09 西南交通大学 一种多功能载流摩擦磨损实验装置及其操作方法
US11874314B2 (en) * 2022-02-09 2024-01-16 Caterpillar Inc. Electrical contact wear monitoring system
WO2023237210A1 (de) * 2022-06-10 2023-12-14 Schunk Carbon Technology Gmbh Messsystem zur messung eines verschleisszustandes eines kontaktelements

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1781863U (de) * 1957-03-25 1959-01-29 August Stemmann O H G Kontaktgeber an abnutzbaren schleiforganen zur betaetigung eines kontrollorganes.
EP0525595A1 (de) * 1991-07-26 1993-02-03 Siemens Aktiengesellschaft Überwachungseinrichtung für Stromabnehmerschleifleisten
DE9303228U1 (de) * 1993-03-05 1993-04-15 Ringsdorff-Werke Gmbh, 5300 Bonn, De
DE4425460A1 (de) * 1994-07-19 1996-01-25 Ringsdorff Werke Gmbh Betriebsüberwachungsanordnung für Schleifstücke von Stromabnehmern
JP2001037003A (ja) * 1999-07-14 2001-02-09 Toyo Electric Mfg Co Ltd 集電すり板
DE20213180U1 (de) * 2002-08-23 2002-11-28 Gbm Gleisbaumechanik Brandenbu Messsystem für Kettenwerk

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1374972A (en) * 1971-11-25 1974-11-20 Morganitie Carbon Ltd Current collectors for use with overhead power cables
US3929179A (en) * 1973-12-05 1975-12-30 Kennametal Inc Indicator device for indicating tread wear and tire incorporating the indicator
US4409824A (en) * 1981-09-14 1983-10-18 Conoco Inc. Fatigue gauge for drill pipe string
US4536670A (en) * 1981-12-14 1985-08-20 Morganite Incorporated Electrical brushes with wear sensors
US4442707A (en) * 1982-12-20 1984-04-17 Allis-Chalmers Corporation Method and centrifugal apparatus for slurry erosion testing
US4757307A (en) * 1986-08-04 1988-07-12 General Electric Company Tool condition sensing by measuring heat generation rate at the cutting edge
US4820980A (en) * 1987-05-04 1989-04-11 Dodson Edgars Darryl Gap, wear and tram measurement system and method for grinding machines
US4785894A (en) * 1988-03-10 1988-11-22 Exxon Production Research Company Apparatus for detecting drill bit wear
ES2162756A1 (es) * 2000-02-02 2002-01-01 Del Castillo Flaviano Pinto Dispositivo de seguridad y control por infrarrojos del desgaste de pletinas captadoras de corriente electrica en pantografos de ferrocarriles.
US6810751B2 (en) * 2002-07-29 2004-11-02 Michael R. Moreno Method and apparatus for vascular durability and fatigue testing

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1781863U (de) * 1957-03-25 1959-01-29 August Stemmann O H G Kontaktgeber an abnutzbaren schleiforganen zur betaetigung eines kontrollorganes.
EP0525595A1 (de) * 1991-07-26 1993-02-03 Siemens Aktiengesellschaft Überwachungseinrichtung für Stromabnehmerschleifleisten
DE9303228U1 (de) * 1993-03-05 1993-04-15 Ringsdorff-Werke Gmbh, 5300 Bonn, De
DE4425460A1 (de) * 1994-07-19 1996-01-25 Ringsdorff Werke Gmbh Betriebsüberwachungsanordnung für Schleifstücke von Stromabnehmern
JP2001037003A (ja) * 1999-07-14 2001-02-09 Toyo Electric Mfg Co Ltd 集電すり板
DE20213180U1 (de) * 2002-08-23 2002-11-28 Gbm Gleisbaumechanik Brandenbu Messsystem für Kettenwerk

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012222219A1 (de) * 2012-12-04 2014-06-05 Pantrac Gmbh Schleifelement, Stromabnehmer und elektrisch antreibbares Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
CN1906054A (zh) 2007-01-31
DE102004001799A1 (de) 2005-07-28
WO2005065985A1 (de) 2005-07-21
RU2006129322A (ru) 2008-02-27
EP1704066A1 (de) 2006-09-27
US7430922B2 (en) 2008-10-07
RU2349465C2 (ru) 2009-03-20
US20070272506A1 (en) 2007-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004001799B4 (de) Sensoreinrichtung zur Signalisierung von Verschleisszuständen an Schleifkörpern
EP2988964B1 (de) Verschleisserkennungssystem und verfahren zur verschleisserkennung
DE102008048440B4 (de) Mittelpufferkupplung für schienengebundene Fahrzeuge
EP2235396B1 (de) System mit sicherheitsabschaltung
EP3305578B1 (de) Stromabnehmer für ein schienenfahrzeug
EP1957336B1 (de) Sensorbestückte radsatzlagereinheit für schienenfahrzeuge
DE3508986C2 (de)
EP3010845A2 (de) Kompensationsseilscheibenanordnung
EP1521015A2 (de) Energieführungskette
DE102012025187A1 (de) Verbindungsvorrichtung
DE102008026104B4 (de) Einrichtung zur Verschleißerkennung eines Bremsbelages einer Scheibenbremse sowie Bremsbelag für eine Scheibenbremse
DE3440357A1 (de) Werkzeugtasche, sog. "tool pot", fuer einen automatischen werkzeugwechsler
DE102009047757B4 (de) Sensorelement für eine Sensorvorrichtung
DE102016207312A1 (de) Messvorrichtung und Verfahren zur Messung eines Verschleißzustandes
EP3055161B1 (de) Schmiervorrichtung zum schmieren der zur aufnahme eines fahrdrahts vorgesehenen kontaktbereiche einer nut einer stromschiene mit einem schmierstoff und anordnung mit der schmiervorrichtung
AT399696B (de) Weichenantrieb
DE102015225425A1 (de) Gurt oder Gurtsegment
DE202011103627U1 (de) Müllsammelbehälter mit einer Press- und Verdichtungseinrichtung
DE3225763A1 (de) Seilangetriebene transportbahn
DE102013007533B4 (de) "Vorrichtung zum Einbringen eines Neurohres in ein Altrohr mittels eines selbstgetriebenen Schlaggerätes"
WO2019185596A1 (de) MESSSYSTEM UND MESSVERFAHREN ZUM ERMITTELN EINES VERSCHLEIßES EINES BREMSBELAGS EINER REIBUNGSBREMSE
DE10314397B4 (de) Pneumatische Verschleißanzeige für Schleifkohlen
DE3147453A1 (de) Stromabnehmer fuer streckengebundene elektrofahrzeuge
DE4205679C2 (de) Kraftmeßeinrichtung als Überlastschutz für Einschienenhängebahnen im Untertagebau
DE19514488A1 (de) Kraftmeßeinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20110802