用于轨道车辆的集电器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于轨道车辆的集电器(4)，所述集电器具有集电臂(14)和绝缘系统，所述绝缘系统具有绝缘支撑件(10)，以用于在电接地的顶面(6)之上将集电臂(14)电绝缘地固定在车顶元件(2)上。为了实现更平坦的顶部结构而提出，绝缘系统包括电绝缘层(22，26，36，42)，所述电绝缘层设置在顶面(6)和集电臂(14)之间并且与顶面(6)借助空气间隔开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于轨道车辆的集电器
本专利技术涉及一种用于轨道车辆的集电器，所述集电器具有集电臂和绝缘系统，所述绝缘系统具有绝缘支撑件，以用于在电接地的顶面之上将集电臂电绝缘地固定在电接地的车顶元件上。
技术介绍
从架空电线获取其能量的轨道车辆具有带有集电臂的集电器，所述集电臂固定在车顶上。为了将集电臂和通常电接地的车顶电绝缘，集电器配设有绝缘系统，所述绝缘系统使集电臂充分地相对于车顶绝缘。除了绝缘之外，绝缘系统也适合于下述目的，将集电臂机械地固定在车顶上，因为所述固定也必须电绝缘地构成。对此，绝缘系统包括支撑绝缘体，所述支撑绝缘体不仅用于绝缘、而且也用于将集电臂机械地固定在车顶上。这种支撑绝缘体通常是盘式绝缘体，所述盘式绝缘体从电接地的车顶向上突出并且承载以支撑结构的形式的集电臂承载件，集电臂固定在所述集电臂承载件上。在高速列车中，集电臂承载件能够是平台，所述平台向上封闭车顶。支撑绝缘体在平台之下进而在车厢顶部之内设置，使得在车辆行驶时产生尽可能小的空气阻力。通过向上封闭的平台，实现空气动力学的形状。刚好在高速列车中有利的是，将列车整体上构造成平坦的，以便减小空气阻力。因为这不应不利地影响车辆之内的直立高度，所以有利的是，将顶部结构在其厚度方面保持得尽可能小。顶部结构的厚度此外通过绝缘系统的高度预设。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提出一种用于轨道车辆的集电器，所述集电器能够实现平坦的顶部结构。所述目的通过在开始提到类型的集电器来实现，其中绝缘系统根据本专利技术具有电绝缘层，所述电绝缘层设置在顶面和集电臂之间并且与顶面借助空气间隔开。本专利技术基于下述考虑，迄今常见的支撑绝缘体必须具有足够大的绝缘长度，以便即使在空气湿度高或下雨的情况下也可靠地避免通过空气经过支撑绝缘体造成的闪络。因为电接地的车顶通常设置在绝缘系统之下，所述从接地的顶面向上的空气击穿路段形成最小的绝缘路段，所述绝缘路段对顶部结构的厚度是决定性的。本专利技术基于下述其他的考虑，适合的固体绝缘体与空气层相比是明显更好地电绝缘的。因此，当空气层至少部分地通过固体绝缘体替代时，那么击穿路段更小，使得支撑绝缘体的高压输入端也能够靠近电接地的车顶元件设置。通过这种靠近，能够减小顶部构件的厚度。绝缘支撑件适当地是下述元件，所述元件不仅用作为绝缘体、而且也承载集电器。集电器为了安装在电接地的车顶元件上而设有其顶面。车顶元件和其带有的顶面能够、然而不必是集电器的组成部分。然而，可能的是，顶面是车顶元件的一部分，是集电器的一部分。顶面能够是外顶面或设置在车顶之内的内顶面。所述顶面适当地形成闭合的并且相对于车辆内部水密的并且尤其关于常见的轨道高压抗击穿的表面。纯理论方面也可能的是，顶面是虚拟的平面，所述虚拟的平面由支撑绝缘体的多个固定元件展开。绝缘层适当地包括由电绝缘材料、有利地由固体绝缘体构成的层。一个或多个其他的层、例如耐UV(紫外线)层和/或防水层能够附加地存在，其中绝缘层适当地完全由电绝缘材料构成。电绝缘层有利地是闭合层，所述闭合层在其面中——从可能存在并且有针对性地构成的排水装置观察——向下在其闭合面之内不具有开口。集电臂能够准备用于在架空导线上滑动并且适当地构成为集电弓。绝缘层能够形成为集电臂承载件和车顶之间的中间层或者形成集电臂承载件本身，使得所述绝缘层除了其绝缘功能之外也包含承载集电臂的功能。当绝缘层构成为中间层时，绝缘支撑件适当地是支撑绝缘体，所述支撑绝缘体尤其能够水平地定向。因此，绝缘层作为中间层设置在顶面和支撑绝缘体的适当地至少各一部分之间，使得每个支撑绝缘体至少部分地关于中间层与顶面相对设置，尤其设置在绝缘层之上。有利地，支撑绝缘体完全设置在绝缘层之上，尤其是使得支撑绝缘体的垂直的阴影完全落到绝缘层上。此外，绝缘层有利地在支撑绝缘体的区域中是闭合的，因此，支撑绝缘体和/或还有电穿引部不穿过绝缘层。此外，在将绝缘层设置在支撑绝缘体和接地的顶面之间的情况下，能够中断两个电势之间的直接的导电的水路段。本专利技术的一个有利的实施方式提出，集电器具有集电臂承载件，所述集电臂承载件由绝缘支撑件承载，其中电绝缘层是集电臂承载件和顶面之间的中间层，所述中间层相对于集电臂承载件电绝缘地安装、尤其是通过空气间隔开。通过双空气层，能够实现尤其好的绝缘作用进而实现平坦的顶部结构。此外，有利的是，绝缘层形成为板、尤其是形成为自承板，所述板由至少一种电绝缘材料构成。借助于所述空气层，由于空气的小的材料特定的介电常数(εr＝1)，能够在小的距离之上有效地消除电场。能够实现尤其简单的并且自承的绝缘结构，所述结构与设置在之上和之下的元件间隔开。适当地，绝缘层平行于顶面定向。当绝缘支撑件是支撑绝缘体时，那么在空气潮湿的情况下并且尤其也在下雨的情况下有利的是，为了相对于车顶维持高的绝缘作用，在支撑绝缘体和绝缘层之间并且在绝缘层和电接地的顶面之间分别存在空气层。由绝缘层导出的水能够经由足够大的路段引导，使得可靠地避免在水路段之上的电击穿。本专利技术的另一个有利的实施方式提出，支撑绝缘体分别水平地或至少相对于竖直线倾斜地设置。换言之，支撑绝缘体的接地端和高压端之间的直线具有水平的分量。以所述方式，即使在大的绝缘长度的情况下，也能够实现紧凑的顶部结构。适当地，直线以大于45°、尤其以大于70°倾斜于竖直线。竖直线适当地垂直于接地的顶面和/或沿重力方向设置在平坦地静止的车辆中。当直线水平地设置时，能够实现非常紧凑的顶部结构。如果支撑绝缘体是盘式绝缘体，那么直线适当地垂直于盘。尤其在支撑绝缘体水平定向的情况下有利的是，绝缘层平行于支撑绝缘体设置。以所述方式，能够提供尤其平坦的顶部结构。在存在用于支撑集电臂的集电臂承载件的情况下有利的是，集电臂承载件和电接地的车厢顶部或其顶部表面之间的路段也由绝缘的中间层中断。普遍地说，有利的是，集电臂安装在集电臂承载件上，所述集电臂承载件由支撑绝缘体相对于车顶支撑，其中绝缘层设置在支撑结构和顶面之间。支撑结构有利地设置在支撑绝缘体之间。所述支撑结构形成外部的顶表面，所述外部的顶表面尤其在高速列车中有助于顶部的空气动力学的构造。通常，支撑绝缘体和支撑结构都不以使得绝缘层在雨水落到车辆上时也保持干燥的方式水密地构成。因此,为了避免经由水桥(Wasserbrücken)的闪络有利的是，绝缘层具有倾斜的表面，在所述表面上水向下流出。倾斜涉及水平静止的车辆。水能够目的明确地导出到有益的部位上，使得避免不期望的电的水桥。尤其构成为板的整个中间层能够是倾斜的平面，或者仅是其一部分。多个倾斜的表面或凸状的和/或凹状的面也是可能的。尤其有利地，绝缘层形成向上凸形的板。通过向上的球形的实施方案，雨水能够向下且流出到绝缘层的边缘上。替选地或附加地，可能的是，绝缘层具有至少一个向上凹形成形的区域，在所述区域的最深处的部位上是排水部位。水被导向所述排出部位，所述排出部位尤其构成为用于绝缘的排水装置。当绝缘层具有至少一个分立的排水部位时，能够实现尤其绝缘的排水装置。排水部位适当地设置在和/或构成在尤其有益的位置上，使得避免电的水桥。排水部位能够通过绝缘层的凹形拱曲的造型形成。由此能够形成一个水通道或多个水通道，所述水通道能够将水有针对性地引导到排水部位上。拱曲能够是持续的和/或弯折的。此外，有利的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于轨道车辆的集电器(4)，所述集电器具有集电臂(14)和绝缘系统，所述绝缘系统具有绝缘支撑件(10)以用于在电接地的顶面(6)之上将所述集电臂(14)电绝缘地固定在车顶元件(2)上，其特征在于，所述绝缘系统包括电绝缘层(22，26，36，42)，所述电绝缘层设置在所述顶面(6)和所述集电臂(14)之间并且与所述顶面(6)借助空气间隔开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.16 DE 102012218828.21.一种用于轨道车辆的集电器(4)，所述集电器具有集电臂(14)和绝缘系统，所述绝缘系统具有绝缘支撑件以用于在电接地的顶面(6)之上将所述集电臂(14)电绝缘地固定在车顶元件(2)上，其特征在于，所述绝缘系统包括电绝缘层(22，26，36，42)，所述电绝缘层设置在所述顶面(6)和所述集电臂(14)之间并且与所述顶面(6)借助空气间隔开。2.根据权利要求1所述的集电器(4)，其特征在于，设有集电臂承载件(12)，所述集电臂承载件由所述绝缘支撑件承载，其中所述电绝缘层(22，26，36，42)是所述集电臂承载件(12)和所述顶面(6)之间的中间层，所述中间层相对于所述集电臂承载件(12)电绝缘地安装。3.根据权利要求1或2所述的集电器(4)，其特征在于，所述绝缘支撑件是支撑绝缘体并且在所述支撑绝缘体(10)和所述绝缘层(22，26，36，42)之间以及在所述绝缘层(22，26，36，42)和电接地的所述顶面(6)之间分别存在空气层。4.根据权利要求3所述的集电器(4)，其特征在于，所述支撑绝缘体(10)分别设置成，使得支撑绝缘体(10)的高压端(18)和接地端(16)之间的直线具有水平分量。5.根据权利要求3所述的集电器(4)，其特征在于，所述绝缘层(22，26)平行于所述支撑绝缘体(10)设置。6.根据权利要求3所述的集电器(4)，其特征在于，所述集电臂(14)安装在集电臂承载件(12)上，所述集电...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·格林卡，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE