Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Erdungskontakt, der insbesondere für Schienenfahrzeuge
geeignet ist.
Stand der Technik
[0002] Unter einem Erdungskontakt ist eine Achsbuchse oder eine Achsbuchsenanordnung zu
verstehen, welche eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem ersten Stromanschluss
und einer bezüglich diesem ersten Anschluss drehbaren Achse oder Welle bzw. einem
mit dieser Achse oder Welle verbundenen zweiten Stromanschluss gewährleistet. Ein
Erdungskontakt hat somit die Funktion einer Strombrücke zwischen einem ruhenden Teil
und einem beweglichen Teil. Üblicherweise besteht ein Erdungskontakt aus einer drehfest
mit dem ersten Stromanschluss verbundenen Erdungsbürste und einem drehfest mit dem
zweiten Stromanschluss verbundenen Kontaktstück, wobei die Erdungsbürste eine oder
mehrere Gleiter (typischerweise in Form von Kohlebürsten) umfasst, die in gleitender
Berührung mit einer Oberfläche (Kontaktfläche) des Kontaktstückes angeordnet sind,
um sowohl bei ruhendem als auch bei drehendem Kontaktstück eine elektrisch leitende
Verbindung zwischen dem Kontaktstück und der Erdungsbürste herzustellen.
[0003] Erdungskontakte werden z.B. bei elektrischen Lokomotiven zur stromleitenden Verbindung
der Lokomotive mit ihren Achsen verwendet, damit der Stromkreis von der Stromquelle
(Kraftwerk oder Unterwerk) über die Fahrleitung, den Stromabnehmer, den Elektromotor,
die Lokomotive, die Achsen, die Räder und die Schienen zurück zur Stromquelle geschlossen
werden kann. Erdungskontakte kommen jedoch nicht nur bei Lokomotiven, sondern bei
sämtlichen Schienenfahrzeugen zum Einsatz, die eine strom leitende Verbindung zwischen
Fahrzeug und Schienen erfordern. Unter einem Schienenfahrzeug ist dabei irgend ein
Fahrzeug zu verstehen, das zum Fahren auf einer oder mehreren Schienen geeignet ist,
so z.B. ein Eisenbahnwagen für die Personen- und/oder Warenbeförderung, ein Triebwagen,
eine Lokomotive, ein Speisewagen, eine Strassenbahn, eine Untergrundbahn usw. Da heutzutage
praktisch sämtliche Schienenfahrzeuge mit irgendwelchen strombetriebenen Einrichtungen
versehen sind (z.B. Beleuchtung, Klimaanlage, Lautsprecheranlage usw.) sind auch praktisch
sämtliche Schienenfahrzeuge mit einem oder mehreren Erdungskontakten ausgerüstet.
[0004] Die Erdungskontakte, welche bei Schienenfahrzeugen die Stromverbindung zwischen dem
Fahrzeug (bzw. dessen Fahrgestell) und der Achse herstellen, sind gezwungenermassen
stets in der Nähe von Achslagern angeordnet, welche der Lagerung der Achse am Fahrzeug
oder an dessen Fahrgestell, insbesondere der Lagerung von Radsätzen in Drehgestellen,
dienen. Die Achslager von Schienenfahrzeugen enthalten zum Zwecke der Schmierung stets
eine beträchtliche Menge an Fett und/oder anderen Schmiermitteln. Diese Schmiermittel
können, wenn sie in den Bereich zwischen der Kontaktfläche und den diese kontaktierenden
Kohlebürsten gelangen, die Stromleitfähigkeit zwischen der Erdungsbürste und der Kontaktfläche
wesentlich behindern. Zudem führen die Schmiermittel in Verbindung mit Abriebmaterial
der Kohlebürsten zur Bildung von Materialklumpen. Diese Materialklumpen können den
Schleifkontakt zwischen den Kohlebürsten und der Kontaktfläche behindern und unter
Umständen den Strom zwischen der Kohlebürste und dem Kontaktstück vollständig unterbrechen.
Die Schmiermittel und/oder Schmiermittel-Abriebmaterial-Verbindungen führen zudem
zu einer Verschmutzung der Komponenten der Erdungskontakte, welche deren Funktion
beeinträchtigen kann.
[0005] Um diese unerwünschten Auswirkungen zu verhindern, wurden bisher die Achslager von
mit Erdungskontakten ausgerüsteten Achsen mit speziellen Dichtungsmitteln versehen,
die das Austreten von Schmiermitteln aus den Achslagern verhindern und somit die Erdungskontakte
vor einer Verschmutzung durch die Schmiermittel schützen. Aufgrund der beträchtlichen
Abmessungen der Achslager von Schienenfahrzeugen, insbesondere von Lokomotiven, und
aufgrund der hohen Anforderungen an die Dichtungsmittel in Bezug auf Dauerhaftigkeit
und Funktionsfähigkeit bei harten Betriebsbedingungen hinsichtlich Temperaturschwankungen
und Verschmutzung sind diese Dichtungsmittel bei den Achslagern gross, schwer und
teuer in der Herstellung.
Darstellung der Erfindung
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Erdungskontaktes, der
im wesentlichen unempfindlich auf Verschmutzung durch Schmiermittel ist.
[0007] Die Lösung der Aufgabe ist Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1.
[0008] Gemäss der Erfindung weist ein Erdungskontakt, der insbesondere für ein Schienenfahrzeug
geeignet ist, eine elektrisch leitende Gleitermittel umfassende Erdungsbürste auf,
die drehfest an einem Fahrgestell (im Falle der Anwendung für ein Schienenfahrzeug
an einem Fahrgestell des Schienenfahrzeuges) anzuordnen ist, sowie ein bezüglich der
Erdungsbürste drehbares Kontaktstück, das drehfest an einer am Fahrgestell angeordneten
Radachse zu befestigen sein kann. Die Gleitermittel sind in elektrisch leitender Berührung
zum Kontaktstück anzuordnen, um sowohl bei drehendem als auch bei ruhendem Kontaktstück
eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktstück und der Erdungsbürste
bereitzustellen. Weiter weist der erfindungsgemässe Erdungskontakt eine die Gleitermittel
umgebende Schutzhülse auf, welche das Eindringen von Schmiermitteln in einen durch
die Schutzhülse, das Kontaktstück und die Erdungsbürste begrenzten Hohlraum verhindert.
[0009] Die Schutzhülse des erfindungsgemässen Erdungskontaktes erlaubt es, auf die bei Erdungskontakten
nach dem Stand der Technik erforderlichen Dichtungsmittel bei den Achslagern zu verzichten,
weil die Schmiermittel durch die Schutzhülse vom Erdungskontakt und somit insbesondere
auch vom Abriebmaterial ferngehalten werden, wodurch die eingangs erwähnte Bildung
von Klumpen aus Schmiermitteln und Abriebmaterial verhindert wird. Die Schutzhülse
schützt den Erdungskontakt nicht nur gegen das Eindringen von Schmiermitteln, sondern
auch gegen das Eindringen von weiteren Verunreinigungsmaterialien, welche die Funktionsfähigkeit
und/oder die Lebensdauer des Erdungskontaktes beeinträchtigen können. Als weiterer
Vorteil hält die Schutzhülse des erfindungsgemässen Erdungskontaktes das Abriebmaterial
beim Erdungskontakt zurück, das gebildet wird, wenn die Gleitermittel auf einer Oberfläche
des sich drehenden Kontaktstückes gleiten oder schleifen. Indem dieses Abriebmaterial
durch die Schutzhülse zurückgehalten wird, kann es keine in der Nähe des Erdungskontaktes
angeordnete Komponenten, wie z.B. Achslager, verschmutzen und/oder behindern.
[0010] Vorzugsweise umfassen die Gleitermittel des erfindungsgemässen Erdungskontaktes eine
oder mehrere Kohlebürsten; es können jedoch auch andere geeignete, elektrisch leitende
Gleiter verwendet werden.
[0011] Vorzugsweise weist das Kontaktstück einen im wesentlichen ebenen, scheibenförmigen
Abschnitt auf - eine sogenannten Kontaktscheibe -, die in einer Ebene senkrecht zur
Drehachse des Kontaktstückes (Drehebene) kreisförmig ausgebildet ist. Bei einer Ausführungsform
der Erfindung für den Einsatz bei Schienenfahrzeugen ist die Kontaktscheibe drehfest
an einer Achsendscheibe einer Radachse des Schienenfahrzeuges anzuordnen.
[0012] Die Schutzhülse einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist rohrförmig ausgebildet
und drehfest an der Erdungsbürste befestigt. Es sind jedoch auch andere Ausführungsformen
der Erfindung möglich, bei denen die Schutzhülse eine andere Form hat. Des weiteren
ist es möglich, dass die Schutzhülse drehfest am Kontaktstück befestigt ist und sich
mit diesem mitdreht. In diesem Falle sind die weiter unten erläuterten Dichtungsmittel
zwischen der Schutzhülse und der Erdungsbürste angeordnet.
[0013] Gemäss dem Stand der Technik sind bei einem Erdungskontakt für ein Schienenfahrzeug
Dichtungsmittel im Bereich der Achslager vorgesehen, welche die Schmiermittel bei
den Achslagern zurückhalten und an einem Eindringen in den Erdungskontakt hinein hindern.
Diese Dichtungsmittel weisen demzufolge einen Umfang auf, der im wesentlichen demjenigen
der abzudichtenden Achslager entspricht. Demgegenüber sind bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung Dichtungsmittel zwischen der Schutzhülse und dem Kontaktstück vorgesehen,
um den Erdungskontakt wirksam gegen die Achslager abzudichten. Die Dichtungsmittel
gemäss dieser Ausführungsform der Erfindung können mit einem wesentlich kleineren
Umfang hergestellt werden als die oben erwähnten Dichtungsmittel nach dem Stand der
Technik, da sie nicht mehr den Umfang der Achslager aufweisen müssen. Vorzugsweise
ist der Umfang der Dichtungsmittel zwischen der Schutzhülse und dem Kontaktstück deutlich
kleiner als der Umfang der Achslager. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
misst der Umfang dieser Dichtungsmittel in einer Drehebene des Kontaktstückes bzw.
der Radachse nicht einmal die Hälfte des Umfangs der Achslager.
[0014] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Erdungskontaktes
für eine Radachse ist der Umfang der Dichtungsmittel zwischen der Schutzhülse und
dem Kontaktstück in einer Drehebene des Kontaktstückes kleiner als der Umfang der
Radachse. Vorzugsweise ist der Umfang dieser Dichtungsmittel sogar kleiner als der
halbe Umfang der Radachse.
[0015] Eine Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Dichtungsmittel
zwischen der Schutzhülse und dem Kontaktstück eine berührungslose Labyrinthdichtung
umfassen, bei welcher die kontaktstückseitige Endkante der Schutzhülse mit einer entsprechend
auf dem Kontaktstück ausgebildeten Ausnehmung in dichtender Funktion zusammenwirkt.
Es sind jedoch auch andere Ausführungsformen der Erfindung möglich, bei denen die
Dichtungsmittel eine anders gestaltete Labyrinthdichtung, eine Lippendichtung, eine
Spaltdichtung, eine Gleitringdichtung oder Ähnliches umfasst.
[0016] Die Schutzhülse des erfindungsgemässen Erdungskontaktes kann eine einfache kreiszylindrische
Form aufweisen. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Schutzhülse
einen in die Hülse integrierten Befestigungsflansch für die Befestigung der Hülse
an der Erdungsbürste auf. Vorzugsweise nimmt der Durchmesser der rohrförmigen Schutzhülse
von der Befestigungsstelle der Schutzhülse an der Erdungsbürste zum kontaktstückseitigen
Ende der Schutzhülse hin kontinuierlich ab. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
zeichnet sich weiter dadurch aus, dass der Umfang der Schutzhülse in einer Drehebene
des Kontaktstückes mindestens beim kontaktstückseitigen Ende der Schutzhülse kleiner
ist als der Umfang der Radachse.
[0017] Vorzugsweise ist die Schutzhülse relativ eng anliegend um die Gleitermittel herum
angeordnet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Querschnittfläche
der Schutzhülse, gemessen in einer Drehebene des Kontaktstückes, zumindest beim kontaktstückseitigen
Ende der Schutzhülse kleiner als der vierfache Querschnitt der Gleitermittel.
[0018] Die nachfolgende detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung dient in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen nur als Beispiel für
ein besseres Verständnis der Erfindung und ist nicht als Einschränkung des Schutzbereichs
der vorliegenden Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen definiert wird, aufzufassen.
Für den Fachmann sind aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnungen und der Gesamtheit der Patentansprüche weitere vorteilhafte Ausführungsformen
und Merkmalskombinationen ohne weiteres erkennbar, die jedoch immer noch innerhalb
des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0019] Die Zeichnungen stellen einen bekannten Erdungskontakt und einen Erdungskontakt gemäss
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Es zeigt:
- Fig. 1
- einen Erdungskontakt nach dem Stand der Technik in einem Längsschnitt entlang einer
mit dem Erdungskontakt ausgerüsteten Radachse;
- Fig. 2
- einen erfindungsgemässen Erdungskontakt in einem Längsschnitt entlang einer mit dem
Erdungskontakt ausgerüsteten Radachse;
- Fig. 3
- Frontalansicht in axialer Richtung auf Kontaktscheibe von Erdungskontakt aus Fig.
2;
- Fig. 4
- Frontalansicht in axialer Richtung auf Erdungsbürste von Erdungskontakt aus Fig. 2;
- Fig. 5
- teilweise geschnittene Seitenansicht der Erdungsbürste und der Schutzhülse von Erdungskontakt
aus Fig. 2;
- Fig. 6
- Querschnitt durch Kohlebürsten von Erdungskontakt aus Fig. 2.
[0020] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0021] In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Erdungskontaktes 10
in einem Längsschnitt entlang einer mit dem Erdungskontakt 10 ausgerüsteten Radachse
70 dargestellt. Zum Vergleich ist in Fig. 1 in einer analogen Ansicht ein Erdungskontakt
110 nach dem Stand der Technik dargestellt, mit dem eine Radachse 170 ausgerüstet
ist.
[0022] Der in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemässe Erdungskontakt 10 besteht im wesentlichen
aus einer Erdungsbürste 20, einem Kontaktstück 30 und einer Schutzhülse 40.
[0023] Die Erdungsbürste 20 hat ein Gehäuse 22, das üblicherweise aus Metall und/oder aus
Kunststoff gefertigt ist. Das Gehäuse 22 umfasst vier einseitig offene Führungsschächte,
in denen vier längliche, säulenförmige Kohlebürsten 51, 52, 53, 54 mit den Schachtquerschnitten
entsprechenden Querschnitten in Schachtlängsrichtung beweglich geführt sind. Bei der
in den Figuren dargestellten Ausführungsform der Erfindung messen die Querschnittflächen
der Kohlebürsten 51, 52, 53, 54 (und der entsprechenden Führungsschächte) je ungefähr
4 cm
2. Wie in Fig. 6 zu erkennen, sind die Querschnitte der Kohlebürsten 51, 52, 53, 54
im wesentlichen quadratisch. Es sind jedoch auch Ausführungsformen der Erfindung mit
anderen Querschnittflächen und anderen Anzahlen von Kohlebürsten möglich. Die säulenförmigen
Kohlebürsten 51, 52, 53, 54 stehen kontaktstückseitig über die Schachtöffnungen und
somit das Bürstengehäuse 22 hinaus vor. Die Kohlebürsten 51, 52, 53, 54 werden durch
im Bürstengehäuse 22 angeordnete Federn durch die Schachtöffnungen hindurch nach aussen
(in den Figuren 2 und 5 nach rechts) gedrückt. Die Erdungsbürste 20 ist bezüglich
des Kontaktstückes 30 derart angeordnet, dass die Kohlebürsten 51, 52, 53, 54 im wesentlichen
senkrecht auf eine Kontaktfläche 34 des Kontaktstückes 30 gedrückt werden, um diese
in einem schleifenden Kontakt zu berühren und eine stromleitende Verbindung zwischen
dem Kontaktstück 30 und der Erdungsbürste 20 herzustellen.
[0024] Bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist die Erdungsbürste
20 weiter einen Flansch 26 für die Befestigung der Erdungsbürste z.B. am Fahrgestell
eines Schienenfahrzeuges auf. Weiter ist die Erdungsbürste 20 an der Aussenseite 24
mit einem Stromanschluss 25 versehen, der elektrisch leitend mit den Kohlebürsten
51, 52, 53, 54 verbunden ist. An diesen Anschluss 25 kann ein z.B. mit dem Elektromotor
oder der Masse des Schienenfahrzeuges verbundenes Stromkabel angeschlossen werden,
um eine Strombrücke vom Schienenfahrzeug über den Erdungskontakt, die Achse und die
Räder zu den Eisenbahnschienen herzustellen.
[0025] Das Kontaktstück 30 hat an seinem zur Erdungsbürste 20 hin gerichteten Ende einen
im wesentlichen ebenen, scheibenförmigen Abschnitt mit kreisförmigem Querschnitt,
welche als Kontaktscheibe bezeichnet wird. Die zur Erdungsbürste 20 hin gerichtete
Oberfläche 34 der Kontaktscheibe wird als Kontaktfläche 34 bezeichnet.
[0026] Am Aussenrand ist auf der Kontaktfläche 34 eine winkelförmige Ausnehmung 31 dem Umfang
der Kontaktscheibe entlang derart ausgebildet, dass der Aussenrand der Kontaktscheibe
durch einen in axialer Richtung von der Kontaktfläche 34 zurückversetzten, ringförmigen
Steg 32 gebildet wird. Die ringförmige Ausnehmung 31 wirkt mit der weiter unten erläuterten
kontaktstückseitigen, ringförmigen Endkante 42 der Schutzhülse 40 zusammen, um mit
dieser zusammen eine Labyrinthdichtung zu bilden.
[0027] Der ringförmige Steg 32 am Aussenrand der Kontaktscheibe hat im wesentlichen die
Funktion einer Spritzkante: sobald Fett oder andere Schmiermittel, insbesondere von
den Achslagern 81, 82, auf das Kontaktstück 30 gelangen, wird es aufgrund der durch
das sich drehende Kontaktstück 30 verursachten Zentrifugalkraft zur Spritzkante 32
geschleudert und von dieser vom Kontaktstück 30 weggespritzt.
[0028] Auf der in axialer Richtung der Kontaktfläche 34 gegenüberliegenden Seite des Kontaktstückes
30 weist dieses bei der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsform eine
dreischenklige Flanschpartie 36 auf, mittels welcher das Kontaktstück 30 an einer
Achsendscheibe 72 der Radachse 70 befestigt ist. Es sind jedoch auch andere geeignete
Vorrichtungen zur Befestigung des Kontaktstückes 30 an der Achsendscheibe 72 möglich.
[0029] Der erfindungsgemässe Erdungskontakt 10 weist eine die Kohlebürsten 51, 52, 53, 54
relativ eng umgebende Schutzhülse 40 auf, welche Schmiermittel und andere Schmutzstoffe
vom Bereich der Kontaktfläche 34 und der Kohlebürsten 51, 52, 53, 54 fernhält. Die
Schutzhülse 40 ist bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform der Erfindung
rohrförmig ausgebildet und mittels eines in der Hülse 40 integrierten Befestigungsflansches
41 drehfest an der Erdungsbürste 20 befestigt. Es sind jedoch auch andere Ausführungsformen
der Erfindung möglich, bei denen die Schutzhülse 40 eine andere Form hat. Die in den
Figuren dargestellte Schutzhülse 40 hat einen kreisförmigen Querschnitt, wobei der
Durchmesser der Schutzhülse 40 vom Befestigungsflansch 41 zur kontaktstückseitigen
Endkante 42 der Schutzhülse 40 hin kontinuierlich abnimmt. Bei der dargestellten Ausführungsform
misst der Durchmesser der kreisförmigen Schutzhülse 40 bei der kontaktstückseitigen
Endkante 42 ungefähr 8 cm, wobei die im Querschnitt quadratische Anordnung der Kohlebürsten
51, 52, 53, 54 eine Kantenlänge von ungefähr 4.4 cm hat. Die Kohlebürsten 51, 52,
53, 54 werden von der Schutzhülse somit relativ eng umschlossen. Aus Fig. 2 ist weiter
ersichtlich, dass der Umfang der Schutzhülse 40 in einer Drehebene des Kontaktstückes
30 wesentlich kleiner ist als der Umfang der Radachse 70 und der Umfang der Achslager
81, 82.
[0030] Die Erdungsbürste 20, das Kontaktstück 30 und die Schutzhülse 40 grenzen einen Hohlraum
60 ein. Um das Eindringen von Schmiermitteln, insbesondere von den Achslagern 81,
82, und anderen Schmutzstoffen in den Hohlraum 60 hinein weiter zu vermindern, sind
bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform der Erfindung Dichtungsmittel
31, 42 zwischen der Schutzhülse 40 und dem Kontaktstück 30 vorgesehen. Dazu ist die
ringförmigen Endkante 42 der Schutzhülse 40 bezüglich der ringförmigen Ausnehmung
31 der Kontaktscheibe derart angeordnet, dass die Anordnung insgesamt eine Labyrinthdichtung
31, 42 bildet. Der Zwischenraum zwischen der Endkante 42 der Schutzhülse 40 und der
Kontaktscheibe misst nur ungefähr 1 mm. Die Labyrinthdichtung 31, 42 gewährleistet
in Verbindung mit dem als Spritzkante wirkenden ringförmigen Steg 32 des Kontaktstückes
30 eine zuverlässige, berührungsfreie Abdichtung des Hohlraumes 60.
[0031] In Fig. 1 ist zum Vergleich eine mit einem Erdungskontakt 110 nach dem Stand der
Technik ausgerüstete Radachse 170 dargestellt. Die Erdungsbürste 120 mit den Kohlebürsten
151, 152, 153, 154 des Erdungskontaktes 110 stimmt in Bezug auf ihre Form und Funktion
im wesentlichen mit der Erdungsbürste 20 mit den Kohlebürsten 51, 52, 53, 54 des erfindungsgemässen
Erdungskontaktes 10 überein. Dem Kontaktstück 30 und den Achslagern 81, 82 beim erfindungsgemässen
Erdungskontakt 10 entsprechen das Kontaktstück 130 und die Achslager 181, 182 des
bekannten Erdungskontaktes 110.
[0032] Beim Vergleich des in Fig. 2 dargestellten erfindungsgemässen Erdungskontaktes 10
mit dem in Fig. 1 dargestellten Erdungskontakt 110 gemäss dem Stand der Technik ist
sofort erkennbar, dass die Dichtungsmittel 31, 42 des erfindungsgemässen Erdungskontaktes
10 einen wesentlich kleineren Umfang haben als die Dichtungsmittel 185 beim in Fig.
1 dargestellten Beispiel nach dem Stand der Technik. Die Dichtungsmittel 10 sind deshalb
im Vergleich zu den Dichtungsmitteln 185 auch entsprechend leichter und günstiger
in der Herstellung.
[0033] Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch die Erfindung ein Erdungskontakt geschaffen
wird, der im wesentlichen unempfindlich auf Verschmutzung durch Schmiermittel ist.
Im Vergleich zu den bisher bekannten Erdungskontakten zeichnet sich eine Ausführungsform
des erfindungsgemässen Erdungskontaktes zudem durch Dichtungsmittel zur Abdichtung
des Erdungskontaktes insbesondere gegenüber von Achslagern aus, die wesentlich kompakter,
leichter und kostengünstiger sind als die entsprechenden Dichtungsmittel bei den Achslagern
für Erdungskontakte nach dem Stand der Technik.
1. Erdungskontakt (10), insbesondere für ein Schienenfahrzeug, mit einer elektrisch leitende
Gleitermittel (50, 51, 52, 53) umfassenden, drehfest an einem Fahrgestell anzuordnenden
Erdungsbürste (20), und einem bezüglich der Erdungsbürste (20) drehbaren Kontaktstück
(30), wobei die Gleitermittel (50, 51, 52, 53) in elektrisch leitender Berührung zum
Kontaktstück (30) anzuordnen sind, um sowohl bei drehendem als auch bei ruhendem Kontaktstück
(30) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktstück (30) und der Erdungsbürste
(20) bereitzustellen, gekennzeichnet durch eine die Gleitermittel (50, 51, 52, 53)
umgebende Schutzhülse (40) zur Verhinderung des Eindringens von Schmiermitteln in
einen durch die Schutzhülse (40), das Kontaktstück (30) und die Erdungsbürste (20)
begrenzten Hohlraum (60).
2. Erdungskontakt (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktstück
(30) einen im wesentlichen ebenen, scheibenförmigen Abschnitt mit kreisförmigem Querschnitt
(Kontaktscheibe) aufweist, wobei das Kontaktstück drehfest an einer Achsendscheibe
(72) einer am Fahrgestell angeordneten Radachse (70) anzuordnen ist.
3. Erdungskontakt (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schutzhülse (40) im wesentlichen rohrförmig ist und drehfest an der Erdungsbürste
(20) befestigt ist.
4. Erdungskontakt (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch zwischen
der Schutzhülse (40) und dem Kontaktstück (30) anzuordnende Dichtungsmittel (31, 42)
zur Verhinderung des Eindringens von Schmiermitteln in den durch die Schutzhülse (40),
das Kontaktstück (30) und die Erdungsbürste (20) begrenzten Hohlraum (60).
5. Erdungskontakt (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmittel
(31, 42) zwischen der Schutzhülse (40) und dem Kontaktstück (30) eine berührungslose
Labyrinthdichtung (31, 42) umfassen, bei welcher die kontaktstückseitige Endkante
(42) der Schutzhülse (40) mit einer entsprechend auf dem Kontaktstück (30) ausgebildeten
Ausnehmung (31) in dichtender Funktion zusammenwirkt.
6. Erdungskontakt (10) nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Umfang der Dichtungsmittel (31, 42) zwischen der Schutzhülse (40) und dem
Kontaktstück (30) in einer Drehebene des Kontaktstückes (30) kleiner ist als der Umfang
von Achslagern (81, 82), welche der Lagerung der Radachse (70) dienen.
7. Erdungskontakt (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfang der Dichtungsmittel
(31, 42) zwischen der Schutzhülse (40) und dem Kontaktstück (30) in einer Drehebene
des Kontaktstückes (30) kleiner ist als der Umfang der Radachse (70).
8. Erdungskontakt (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Umfang der Schutzhülse (40) in einer Drehebene des Kontaktstückes (30) mindestens
beim kontaktstückseitigen Ende (42) der Schutzhülse (40) kleiner ist als der Umfang
der Radachse (70).
9. Erdungskontakt (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
der Querschnitt der Schutzhülse (40) in einer Drehebene des Kontaktstückes (30) mindestens
bei ihrem kontaktstückseitigen Ende (42) kleiner ist als der vierfache Querschnitt
der Gleitermittel (50, 51, 52, 53).
10. Schienenfahrzeug mit Erdungskontakt (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass der Erdungskontakt (10) eine elektrisch leitende Gleitermittel
(50, 51, 52, 53) umfassende, drehfest am Fahrgestell des Schienenfahrzeuges angeordnete
Erdungsbürste (20) und ein bezüglich der Erdungsbürste (20) drehbares Kontaktstück
(30) aufweist, wobei die Gleitermittel (50, 51, 52, 53) in elektrisch leitender Berührung
zum Kontaktstück (30) angeordnet sind, um sowohl bei drehendem als auch bei ruhendem
Kontaktstück (30) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktstück (30)
und der Erdungsbürste (20) bereitzustellen, sowie eine die Gleitermittel (50, 51,
52, 53) umgebende Schutzhülse (40) zur Verhinderung des Eindringens von Schmiermitteln
in einen durch die Schutzhülse (40), das Kontaktstück (30) und die Erdungsbürste (20)
begrenzten Hohlraum (60).