專利名稱：用于接觸軌的伸縮式連接器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種連接兩個接觸軌段的連接器，其中，連接器有至少一個電導體以及電導體的每一個端部分別與一個接觸軌段連接，連接器有一個連接元件，它將接觸軌段面對的端部互相連接起來。
背景技術：
按此類型的接觸軌連接器往往還稱為伸縮連接器，其中，此連接器補償因溫度影響引起的接觸軌段的長度變化，以及將電流從一個接觸軌段導向下一個接觸軌段。
按此類型的連接器的電導體或設計為柔性的或設計為剛性的，當電導體設計為剛性時，它必須成形為當接觸軌段長度改變時電導體能變形并因而能改變其長度。如果必須從一個接觸軌段向下一個傳輸大電流，則連接器的電導體需要比較大的橫截面。因為電導體的柔性隨橫截面增大而減小，往往對于大的電流強度為了傳輸電流采用多個電導體，例如柔性的銅絞線或銅芯電纜。這些電纜處于接觸軌外部因而需要附加的結構空間。基于下述事實連接器固定在接觸軌段背對滑動面的那一側上，接觸軌段的端部不能借助固定件固定在支架或其他部分上，所以它們可以自由振動。如已說明的那樣，電導體設計為有大的橫截面，借此可傳輸大的電流。由此帶來的問題是，基于溫度變動使得在接觸軌段端部之間的空隙改變時產生比較大的壓力，其結果是使接觸軌懸掛裝置受大的負載。
由于受電器的壓緊力，它使接觸軌段尤其其自由振動的端部從它們的正常位置移出，從而使接觸軌段彼此相鄰的端部不再無沖擊地彼此鄰接，以及由此使受電器在越過接觸軌段端部時久而久之可能損壞。

發明內容
本發明的目的是提供一種用于接觸軌段的連接器或伸縮式連接器，它保證接觸軌端部無沖擊地彼此鄰接，以及即使在高的電流強度情況下，它也有比較小的尺寸。
按本發明此目的通過一種有權利要求1特征的連接器達到。按本發明的這種連接器其他有利的設計通過從屬權利要求的特征給出。
按本發明的連接器或伸縮式連接器用于補償規定的固定點之間接觸軌段的長度改變。它將從一個接觸軌段到另一個接觸軌段傳輸電流與機械導引接觸軌段端部這兩項任務彼此協調，以達到在接觸軌段滑動面區域內的空隙處無沖擊地過渡。
為此有利地將連接元件可移動或可滑動地安裝在接觸軌段的端部上。接觸軌段的這些端部通過連接元件有利地始終互相對齊。通過連接元件可滑動或可移動地支承在相鄰接觸軌段面對的端部上，使接觸軌段的端部可由于熱膨脹或由于熱收縮彼此移近或相互移開，在此過程中它們彼此始終被連接元件保持在一定位置上。
通過將電導體固定在連接元件上，連接元件始終保持在兩個接觸軌段的端部區內以及無需附加的固定。為了改善支承，連接件有利地有一個用耐磨塑料制的支承部分，通過它實現連接元件與接觸軌段之間低的摩擦系數。此外有利的是，電導體由柔性薄板帶組成的板疊構成。由此可使必要的橫截面尺寸與具體的電流負荷能力相區配，與此同時對外部結構尺寸沒有明顯的影響。各薄板帶或薄片在接觸部位加壓焊接以及考慮到接觸腐蝕用包銅的鋁薄板墊底。
尤其為一種銅的薄板帶的電導體有利地其結構設計為，將整個膨脹行程分成兩個部分膨脹行程。由此大大減小在電導體運動的部分區內的機械負荷。通過電導體尤其用螺釘固定在連接元件上，導致進一步提高整個連接器的抗彎剛度。部分膨脹行程有利地通過電導體的波紋形造型實現。但同樣可以采用電導體的鋸齒形造型，或將電導體鋪設成彎道。采用特殊的波紋形設計，有利地降低為了改變接觸軌段端部間空隙所需的壓力，從而有利地減小作用在接觸軌懸掛裝置上的負荷。
同樣有利的是，在橫截面為C形的接觸軌段中，電導體或銅的薄板帶的寬度比接觸軌段C形剖面的開口小，所以尤其是波紋形造型或在內部的半波當接觸軌段端部接近時可潛入C形剖面內，由此可有利地達到在連接器的整個膨脹范圍內小的結構高度。


下面借助附圖進一步說明按本發明的連接器可能的實施形式。
其中圖1通過按本發明的連接器連接的接觸軌段；圖2按圖1的結構，此時接觸軌段的端部由于溫度引起的長度改變互相接近；以及圖3通過按圖1的結構的橫截面。
具體實施例方式
圖1表示兩個接觸軌段2a和2b，它們的端部2a’和2b’彼此隔開間距。接觸軌段2a和2b各有一個在圖1至3中向上指的滑動面S。接觸軌段通過按本發明的連接器電連接。接觸軌段由橫截面基本上是C形的(圖3)鋁型材構成。電導體1用于從一個接觸軌段向另一個傳輸電流。為此將固定裝置3a或3b固定在接觸軌段2a或2b上，其中，電導體1的每一個端部1a或1b借助固定螺釘6導電地固定在一個固定裝置3a或3b上。固定裝置3a或3b借助固定螺釘3a’或3b’分別固定在一個接觸軌段2a或2b上。在接觸軌段2a或2b的端部2a’或2b’區域內設一連接元件4，它可移動或可滑動地裝在設計為成型體的接觸軌段2a或2b內。電導體1的中央區1c借助固定螺釘5固定在連接元件4上。由此增強連接元件4和電導體1的剛性，使整個系統獲得更大的剛度。
連接元件4在接觸軌段2a或2b端部內的支承沿接觸軌段2a或2b縱向延伸的方向進行，所以接觸軌段2a和2b的端部2a’或2b’可以在由于溫度引起長度改變時互相接近(圖2)或彼此離開。接觸軌段2a或2b的端部2a’和2b’通過連接元件4導引，所以滑動面S始終無沖擊地處于一個平面內。在固定裝置3a或3b與連接元件4之間，電導體1總是成形為波紋形，所以接觸軌段2a和2b的長度變化可通過電導體1的這些區域1d和1e補償。
如圖1和2所示，區域1d和1e的形狀設計為，使之由兩個較小的半波和一個較大的中央半波組成，其中，較大的中央半波朝向接觸軌段2a或2b的方向。若接觸軌段2a和2b因溫度引起長度改變，使固定裝置3a和3b互相移近，那么可通過區域1d和1e進行長度補償，此時中央的半波由于它的設計可插入或潛入接觸軌C形剖面的下部開口內。為此，尤其用銅的薄板帶制造的電導體的寬度B，小于相關的接觸軌段用于導引連接元件的橫臂狀凸塊2a”的間距，其結果是可獲得整個結構更小的結構高度。
如圖3所示，連接元件4由兩個板狀部分4b和4c及一個設在它們之間的支承部分4a組成，支承部分在其扁平的縱側有縱向槽4a”，凸塊2a”插入其中。多個螺釘5將其桿5a穿過電導體1的區域1c、板狀部分4b和4c和支承部分4a。為此，電導體1、板4b和4c以及支承部分4a有相應的通孔1c’、4a’、4b’和4c’。螺釘5在其桿端有外螺紋5b，它與板4c的內螺紋4c”相配。通過旋緊螺釘5，借助其螺釘頭和板4c，將被螺釘5穿過的這些部分壓緊并持久地固定。此時，縱向槽4a”的配合不受影響。
為了裝配此結構，將接觸軌段2a和2b借助絕緣體并列地安裝在圖中沒有表示的支架上。因為至少連接元件4必須將其支承部分4a從接觸軌段型材的端側出發套在凸塊2a”上，所以至少連接元件4必須在第二個接觸軌段安裝之前套在還要裝配或已經裝配的接觸軌段上。為了在接觸軌段已裝配好的情況下能事后安裝連接器，可以將支承部分4a分成兩個部分，在這種情況下，這兩個部分同樣通過各螺釘5連接在一起。
當然，固定裝置3a和3b的基本結構可以設計為類似于連接元件4的結構，在這種情況下在連接元件4中尤其用塑料制造的支承部分4a用結構相同但由一種導電材料制的部分代替，以便做到在接觸軌段與電導體之間有盡可能小的接觸電阻。
按另一種沒有表示的實施形式，連接元件固定支承地，尤其用螺釘固定安裝在第一個接觸軌段的一端，此時它可以移動或滑動地支承在另一個接觸軌段的端部內。在此實施形式中連接元件可設計為，使連接元件固定支承的部分從導電體向接觸軌段傳輸電流。按此實施形式有利地只還需要一個固定在第二個接觸軌段上的固定裝置3a或3b。當然，在這里不實施將膨脹行程分成兩個通過連接元件在空間上彼此分開的部分膨脹行程。在這里電導體的造型必須相應地滿足一些必要條件。為了在結構高度小的同時獲得盡可能高的穩定性，在此實施形式中電導體也固定在連接元件的區域上，連接元件可滑動或可移動地支承在第二個接觸軌段上。由此可使電導體處于連接元件與固定裝置之間的區域有高的剛度。
權利要求
1.一種用于連接兩個接觸軌段(2a、2b)的連接器，其中，連接器具有至少一個電導體(1)，電導體的端部(1a、1b)導電和固定地分別與一接觸軌段(2a、2b)連接，其中連接器有一連接元件(4)，它將接觸軌段(2a、2b)相面對的端部(2a’、2b’)互相連接起來，其特征為連接元件(4)可移動或可滑動地安裝在接觸軌段(2a、2b)的兩個互相面對的端部(2a’、2b’)內或上，以及電導體(1)固定在連接元件(4)上。
2.按照權利要求1所述的連接器，其特征為電導體(1)的中央區(1c)固定在連接元件(4)上。
3.按照權利要求1或2所述的連接器，其特征為連接元件(4)將接觸軌段(2a、2b)以這樣的方式固定就位，使得接觸軌段(2a、2b)的滑動面(S)無沖擊地彼此鄰接。
4.按照前列諸權利要求之一所述的連接器，其特征為連接元件(4)有一個支承部分(4a)，該支承部分尤其用一種耐磨材料，特別是塑料制造。
5.按照權利要求4所述的連接器，其特征為支承部分(4a)有沿連接元件(4)縱向延伸的槽(4a”)，這些槽用作導引型面并套在接觸軌段(2a、2b)的尤其橫臂狀凸塊(2a”、2b”)上。
6.按照權利要求4或5所述的連接器，其特征為支承部分(4a)設在兩個尤其用導電材料制的板狀部分(4b、4c)之間，其中，電導體(1)以其中央區(1c)貼靠在其中一個板狀部分(4b)的背對接觸軌段的那一側上。
7.按照權利要求6所述的連接器，其特征為借助至少一個固定螺釘(5)，將板狀部分(4b、4c)、支承部分(4a)和導體(1)固定在一起或彼此壓緊。
8.按照權利要求7所述的連接器，其特征為固定螺釘(5)穿過各板狀部分(4b、4c)、支承部分(4a)和導體(1)，其中，板狀部分(4c)有一個帶內螺紋(4c’)的孔，該內螺紋與固定螺釘(5)的外螺紋(5b)相配。
9.按照前列諸權利要求之一所述的連接器，其特征為電導體(1)有至少一個用于連接器長度改變的造型(1d、1e)，它橫向于電導體(1)的縱向尺寸伸展或延伸。
10.按照權利要求9所述的連接器，其特征為所述造型(1d、1e)設計為波紋形或鋸齒形。
11.按照權利要求9或10所述的連接器，其特征為所述造型(1d、1e)設計為，使導體的這個區域在其長度內可折疊式壓縮或延伸。
12.按照權利要求9至11之一所述的連接器，其特征為所述造型分別由兩個小的半波和一個位于它們之間較大的半波組成，其中，此較大的半波以其波峰朝向接觸軌段(2a、2b)的方向。
13.按照權利要求9至12之一所述的連接器，其特征為在電導體(1)固定在連接元件(4)上的中央區(1c)與每個端部(1a、1b)之間各設至少一個造型。
14.按照前列諸權利要求之一所述的連接器，其特征為電導體(1)由成疊的薄板構成。
15.按照權利要求14所述的連接器，其特征為薄板互相加壓焊接以及用包銅的鋁薄板墊底。
16.按照前列諸權利要求之一所述的連接器，其特征為電導體(1)的寬度(B)以這樣的方式確定尺寸，即，導體(1)可至少將其部分造型(1d、1e)插入接觸軌段的缺口內。
17.按照前列諸權利要求之一所述的連接器，其特征為電導體(1)的寬度(B)小于凸塊(2a”)窄的端側彼此間的間距。
全文摘要
本發明涉及一種用于連接兩個接觸軌段(2a、2b)的連接器，其中，連接器具有至少一個電導體(1)，電導體的端部(1a、1b)導電和固定地分別與一接觸軌段(2a、2b)連接，其中連接器有一連接元件(4)，它將接觸軌段(2a、2b)相面對的端部(2a’、2b’)互相連接起來，其中，連接元件(4)可移動或可滑動地安裝在接觸軌段(2a、2b)的兩個互相面對的端部(2a’、2b’)內或上，以及電導體(1)固定在連接元件(4)上。
文檔編號B60M1/00GK1571739SQ02820582
公開日2005年1月26日 申請日期2002年7月11日 優先權日2001年10月17日
發明者阿爾諾·施羅德, 米夏埃爾·海特曼, 曼努埃拉·韋斯特曼 申請人:保羅·瓦爾有限公司和兩合公司