專利名稱：測量在受電器上的壓緊力的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種如權利要求1和2前序部分詳細定義的測量電動車輛尤其鐵路電動車輛滑接線(Fahrdraht)與受電器之間壓緊力的裝置。
當代高速鐵路機車車輛的受電器在其受電器的接觸滑板與滑接線之間的接觸力應設計為主動調整的受電器，以便能與鐵路車輛與滑接線之間的相對運動無關地為作用在受電器構件上取決于風和車輛速度的氣動力和受電器、滑接線及固定滑接線的鏈形懸掛的振動特性找到并保持一種對于供電的品質和在滑接線與接觸滑板之間的接觸部位處的磨損而言的最佳狀態。實際存在的接觸力中由取決于車輛速度的作用在受電器構件上的氣流引起的那部分力借助于測量可以確定并可為了一種規則的算法表示為參數函數，而確定由受電器和架空接觸網設備的機械作用引起的壓緊力F則需要一種裝置，它盡可能鄰近上述接觸部位地確定此壓緊力的大小及其作用點，并從處于高壓(例如3kv直流電壓；15kv或25kv交流電壓)的測量地點將取決于壓緊力的信號進一步傳輸給處于反電位的在車輛內部的計算設備。下面的說明中術語壓緊力F應理解為在滑接線與接觸滑板之間實際存在的接觸力中由受電器及架空接觸網設備(Oberleitungsanlage)的機械作用引起的那一部分。
專利文件US 5115405 A介紹了一種此類用于確定滑接線與受電器之間實際接觸力的裝置。在那里，在接觸滑板上裝一光纖力傳感器，它通過光導體(并因而電位隔離(Potentialgetrennt)并基本上與電與磁的干擾場無關地)與在車輛內部的裝置連接，該裝置向它發光并獲得其取決于壓緊力的信號。力傳感器由光纖組成，它壓緊在與滑接線接觸的觸履下面并彈簧彈性地固定在觸履及其支架之間。作用在觸履上的接觸力導致此被固定的光纖變形和微彎，由此改變了它的光的傳輸特性。借助于此裝置應識別在接觸滑板與滑接線之間實際存在的接觸力例如由于陣風引起的對上和/或下閾值的超越，以及借助于電-氣動指令裝置和氣動式衰減均衡-調整機構修正壓緊力。看來這種裝置似乎適用于檢測接觸力閾值的超越或下降并發出信號。但是這種裝置完全不適用于在規定的力范圍內有效的接觸力測量，這種測量例如是為了壓緊力或實際存在的受電器接觸力的主動控制所需要的。之所以不適用的原因是這種光纖力傳感器只有很低的信號/噪聲比以及不可能是一種有足夠精度的連續的測量值確定裝置。這種傳感器不可能確定壓緊力在接觸滑板上的作用點。由于它沿觸履的全長延伸，所以這種裝置有大的空間尺寸和質量，這對于受電器的振動和氣動特性都會有不利的影響。技術上的設計表現出對于這些在受電器裝配、維修和運輸時不可避免的負荷過分敏感。因為隨著作用在光纖上機械負荷程度的變化改變了光傳輸特性與溫度之間的關系，所以幾乎不可能做到有效地補償這種取決于溫度的關系。這種力傳感器的光纖受到的不斷變換的機械負荷和變形限制了這種光纖傳感器的使用壽命并因而不能保證此裝置的工作可靠性。
專利文件EP 0697304 A2公開了一種用于主動調整受電器壓緊力的測量裝置，其中在一個支承受電器頭并裝在一個可垂直移出的結構上的針式絕緣子(Stuetzisolator)下面或配屬于觸履地設一模擬測量的負荷傳感器，它必須與另一些長度測量傳感器配合工作，以便通過控制單元影響兩個單獨工作的垂直位移驅動裝置。此負荷傳感器應也能設計為使用光波導，有關其結構、布局和作用沒有詳細說明。至少在將此負荷傳感器安置在針式絕緣子下面時在確定壓緊力數值方面造成很大的困難，因為在接觸部位與測量部位之間作用的風力和慣性力影響測量結果。由所畫的圖可看到的負荷傳感器的尺寸來看似乎不可能將它裝在觸履附近，因為這樣會對受電器的振動和氣動特性造成不利的影響。采用這種負荷傳感器不可能確定壓緊力在接觸滑板上的作用位置。
在專利文件DE 195 18 123 C2中公開了對一種具有特殊光波導傳感器的裝置的詳細說明，借助于此傳感器在鐵路技術的專業領域測量例如裝配在軌道上的計軸器內的機械壓力。這種傳感器有一內管和與之同軸的外管，外管沿管長度方向分成兩個互相不接觸的半殼。一根光波導的玻璃纖維螺旋線狀地在內管與外管/殼之間埋入一種彈性物質內，并當傳感器受一側機械壓力負荷和兩個外管-半殼彼此運動時產生一個在規定的彎曲半徑范圍內可逆的彎曲，由此可測量地衰減通過玻璃纖維的光信號。這種傳感器結構復雜。它只適用于一種負荷方向，不能作為結構上自支承式的構件組合在受電器內，以及當機械過載時會損壞。傳感器光纖交替的機械負荷和變形，降低了溫度補償措施的有效性，并同樣導致限制使用壽命和工作可靠性。因此這種傳感器看來不能用于其目的是為了受電器主動調整而測量在受電器上的壓緊力。
在專利文件DE 19540913 C1中建議了另一種用于可主動調整受電器的壓緊力測量裝置。在那里，一個力傳感器應裝在一個支承著接觸滑板的減震支柱上，以及一個加速度傳感器應裝在一支承著兩塊平行接觸滑板的單臂受電弓滑板弓架上。兩個傳感器的信號輸入調節器進口，調節器操縱一些特殊的扭轉致動器，后者圍繞著單臂受電(器)(Halbscheren stromabnehmer)弓下臂桿與上臂桿之間的軸線布置，以及除了一般的受電器舉升機構外還調整接觸滑板在滑接線上的壓緊力。根據附圖可以認為，接觸滑板在滑接線上的壓緊力通過行程測量由減震支柱的彈性確定，或力傳感器測量通過此減震支柱傳遞的力。存在的缺點是在傳感器離滑接線與接觸滑板之間真正的接觸部位之間的距離比較遠，因為作用在接觸部位與該傳感器之間的慣性力和風力都會影響測量結果以及可能造成失真的調整結果。在此文件中沒有提供傳感器的設計和工作原理。
在法國雜志出版物“Delfosse，P；Sauvestre，BMeasurement ofcontact pressue between pantograph and catenary”(Revue Généraledes Chemins de Fer，Vol.1，NO.6，1983，Seiten 497-506)中介紹了一種測量壓緊力的裝置，它用于評定由滑接線與鏈形懸掛組成的架空接觸網設備的狀態并采用了一種特別設計的測量受電器，其中，兩個彼此平行布置的接觸滑板的每一個用一特殊的接觸滑板代替，它們分別由兩根彎梁支承，彎梁可借助于應變儀和電位測量確定由于施加在一端固定的彎梁上的扭矩引起的在每塊接觸滑板上作用的壓緊力的大小及其作用點。這些裝在受電器滑板弓架區內并處于高電位的傳感器必須投入高額的設備性費用與其組合在車輛控制系統內的供電、信號處理和控制裝置電位隔離，并采取特殊措施防電和磁的干擾場。所描述的力傳感器的結構沒有任何針對機械和大氣影響的保護裝置。這種裝置在結構上進行調整以適合于已在工作中使用的受電器看來既復雜又昂貴，附加的彎梁結構的質量對受電器的振動和氣動特性有不利的影響，所以具有此類傳感器的這種裝置未考慮運用于實際受電器接觸品質的主動調整和測量。
本發明的目的是發明一種此類裝置的方案，它充分利用在先有技術中針對在高壓條件下為了力的測量借助于光纖傳輸信號的光纖傳感器通常可預期的以及針對某些光纖傳感器所介紹的優點，與此同時避免它們的缺點。在這里這種裝置的光纖傳感器應布置為盡可能靠近受電器與滑接線之間實際的接觸部位，并能在這些構件之間沒有較大的相對位移的情況下直接測量它們之間的作用力。此方案應允許是這樣一種具有光纖傳感器的所述測量裝置的造型、尺寸、質量和結構，即能基本不影響地保持受電器的振動和氣動特性。此裝置應允許既確定壓緊力的大小也允許確定壓緊力在觸履上的作用位置并能產生和發出與壓緊力等效的信號或能產生和發出改變壓緊力的指令，這些信號或指令可利用來主動調整受電器。
此目的通過具有權利要求1和2的特征部分所述特征的此類型的裝置達到。有利的進一步結構和設計可見從屬權利要求。
采用按本發明的裝置可以獲得這種與壓緊力等效的信號或由這些信號導出并發出這種與改變壓緊力等效的指令，即例如借助于舉升驅動裝置及其控制器用于連續調整受電器壓緊力時所需的那些信號和指令，在這種情況下可以利用有關光纖傳感器及其電位隔離地傳輸信號原則上已知的優點。
按本發明的方案既允許確定壓緊力的大小(通過將支承接觸滑板或觸履的兩個光纖傳感器的信號相加)，也允許確定壓緊力的作用點(通過比較來自支承接觸滑板或觸履的兩個光纖傳感器的各個力的信號和通過使用杠桿法則計算)。因為已知壓緊力峰值通常出現在滑接線與鏈形懸掛(Kettenwerk)在接觸網支柱上懸掛的地方，因此對壓緊力作用點變化的了解可按一定的規則算法利用來識別滑接線的鋸齒形走向，確定接觸網支柱的重復頻率及其一階和二階導數并用于調整壓緊力，以防止所提及的壓緊力峰值。
本發明的一項突出的優點在于，按本發明的裝置可方便地修改后用于其他的在那里須測量處于高電位的構件之間的力、壓力和加速度的技術領域。與迄今借助于應變儀和電位的測量值構成或借助于壓電式力傳感器的一般測量方法相比，可明顯地降低用于測量裝置、信號轉換、信號傳輸和信號處理的費用。
本發明另一項突出的優點在于，具有光纖傳感器的測量裝置構件可設計和組合為有盡可能小的尺寸和質量并能傳力地組合在受電器構件之間。
另一項優點在于，按本發明的裝置所需的測量裝置構件可設計為能經濟地制造并具有可重復的特性。
本發明思想帶來的下一個優點在于，例如對于在實施例中表示的方案，對已經過考驗的和正在使用中的受電弓類型，其結構只需作很小的改變，因此，也可以考慮在許多處于運行中的鐵路電動車輛中進行按本發明裝置的經濟的改裝。
借助于按本發明設計的裝置所獲得的與壓緊力等效的信號也適用于特殊的測量目的，例如可用它們來檢驗受電器的接觸品質或可評估線路區段內架空導線及其鏈形懸掛的狀態。
下面借助于附圖表示的用于從滑接線向鐵路機車和電動車輸電的裝置的舉例來說明本發明，但不應理解為僅限于此舉例。其中


圖1 按本發明的用于鐵路機車和電動車受電器的裝置布局圖；圖2 按本發明的裝置的布局和結構的局部剖面圖；圖3 光纖反射傳感器的工作原理；以及圖4 按本發明的裝置的光纖反射傳感器的信號電平/距離特性線P＝P(a)。
按圖1，鐵路機車和電動車2在車頂一側并與滑接線1的高壓電位絕緣地有一個按單臂設計的受電器(弓)3，它在其上端彈性地導引滑板弓架(Wippe)4，滑板弓架通過它的滑板弓架框5支承著一對平行的接觸滑板6并導往滑接線1。其中，接觸滑板6主要由基體7和固定連接在基體上并保持與滑接線1接觸的觸履8組成。在受電器3的下端連接受電器舉升驅動裝置，后者通過其控制器10操縱，使接觸滑板8應以一個確定的壓緊力壓靠在滑接線1上。不過此可調整的壓緊力沒有固定的大小，而是由于車輛速度、風力和風向、導引滑接線的鏈形懸掛固定的位置及其由受電器、摩擦和風誘發的振動以及電動車沿其行駛路線的相對運動而經受連續的變化。然而，保持壓緊力在盡可能狹小的范圍內，對于不間斷地將能量傳輸給電動車以及盡可能少地磨損觸履和滑接線是至關重要的，以及隨著車速和車輛功率的增高這樣做更有意義也更加困難。目的使壓緊力在一個盡可能狹窄的預先給定的公差帶內變化的受電器主動調整的先決條件是應能盡可能準確和連續地確定此壓緊力的變化，在這種情況下測量地點應布置為盡可能直接鄰近滑接線1與觸履8之間實際的接觸部位。
為此在圖2中表示的按本發明的方案，在接觸滑板6兩端的每一個附近，其基體7與滑板弓架框5之間各裝入一個圖中所畫的彈簧彈性的變形體11。
按本發明的另一種(圖中沒有表示)方案，彈簧彈性的變形體11裝在基體7與觸履8之間。采用這一布局測得的力更接近真正的接觸力，因為由取決于風速和車輛速度的氣流引起的在基體7上起上升力或下沉力作用的力的部分通過測量裝置一并考慮。
在彈簧彈性的變形體內組合一個已知的光纖反射傳感器19，并與一個有關的與已知的使用情況相比按專業上普通的方式修改后用于傳感器信號控制和傳感器信號處理的裝置27電位隔離地連接。當滑板弓架框5、兩個彈簧彈性的變形體11和被它們支承的接觸滑板6接受了滑接線1的高電位時，用于傳感器信號控制和傳感器信號處理的裝置26沿光纖的路徑發射和獲得一些電位隔離的信號，并因而能在裝在電動車2的控制器內任何處于反電位的位置，受電器舉升驅動裝置9的控制器10輸入與壓緊力等效的信號27或輸入處于普通的控制信號電位的所期望的壓緊力改變的指令28。
在這里，每個彈簧彈性的變形傳感器包括一個與滑板弓架框5剛性連接的第一分體12和一個與接觸滑板6的基體7剛性連接的第二分體13以及一個連接這兩個分體12和13的彈性裝置14，后者允許分體12和13沿作用的壓緊力F的方向彼此相對運動。彈性裝置14設計為，使分體12與13之間的這一運動在從基體7向滑板弓架框5傳輸的壓緊力F部分的期望的測量范圍內自由地進行，上述壓緊力F通過各個彈簧彈性的變形體作用。
此作為舉例組合在每個彈簧彈性的變形體11內的光纖反射傳感器19主要由兩個空間上彼此分開的部分組成第一段20，它固定地旋入彈簧彈性體11第一分體12內，包含兩個互相平行和有確定間距的光導體，其中發射光導體22導引一個從裝置27出發的發射光束24并可以從它的端面在一個確定的輻射角范圍內射出。此光束在空間距離a處命中反射面26，后者在第二段21上，第二段固定在彈簧彈性的變形體11的第二分體13內并從反射面26朝第一段20的方向反射。
由圖3可見，取決于兩段20和21距離a的部分光通量可被接收光導體23捕集，再作為接收光束25輸入用于傳感器信號控制和傳感器信號處理的裝置27。
若在彈簧彈性的變形體11內的光纖反射傳感器19定向為，使反射面26正交于作用的壓緊力F的方向延伸，則光纖反射傳感器19檢測被反射的光通量的變化，這一變化是由于壓緊力F改變而導致第一段20與反射面26之間的距離a改變造成的，所以經適當標定的用于傳感器信號控制和傳感器信號處理的裝置27，根據發射光束24與接收光束25之間光通量差的變化識別所涉及的光纖反射傳感器19的兩段20和21之間距離a的改變，并根據各支承著一個接觸滑板6的兩個光纖反射傳感器19的信號之和確定作用的壓緊力F。彈簧彈性的變形體在材料和幾何尺寸上設計為使光纖反射傳感器19在其信號電平/距離特性線P＝P(a)的兩個測量范圍M1或M2之一內恰當地工作，這兩個范圍在圖4中表示在信號電平最大值的兩側。
互相平行和間距一定的發射光導體22與接收光導體23最好設計為光波導纖維束，它們布置成簡單地彼此隔開(如圖3中舉例所示)、多重地彼此隔開或同心地彼此圍繞，或可在一隨機混合的纖維束內導引。
按本發明另一種實施形式(圖中未表示)，光纖反射傳感器19在彈簧彈性的變形體11內定向為，使反射面26不是垂直于而是平行于作用的壓緊力F的方向延伸，因此彈簧彈性的變形體11的變形是反射面26在保持距離a不變的情況下相對于第一段20移動的結果。在這種情況下反射面26應例如布置為，使它的邊緣通過圖3中所畫的發射光束24和接收光束25的覆蓋區移動。因此光纖反射傳感器19檢測被反射的光通量的變化，這種變化是由于壓緊力F改變后引起反射面26反射部分的改變造成的。
對于彈性裝置14特別有利的是業已證明如圖2所示具有雙板簧的結構，它的板簧15和16在一端借助于第一分體12共同固定并加載，另一端借助于第二分體13共同固定并加載。這樣一種彈簧彈性的變形體一方面是柔性的并沿要測量的垂直作用的壓緊力F的方向有一個比較大的近似于直線方向的彈性行程和具有大的彈性，并因而可獲得一種具有陡的信號電平/壓緊力特性曲線的高的分辨率以及高的信號/噪聲比，借此有效地抑制來自變形體/構件連接部位的、源自構件固有振蕩以及由于滑接線與觸履之間摩擦振動的干擾信號。另一方面它沿垂直于要測量的壓緊力F所處的方向有高的剛度和抗橫向和縱向力的傾覆穩定性，這些力例如以風荷載至1000N沿水平面作用在接觸滑板上，所以接觸滑板在所有的條件下均可穩定地導引。
在本發明的設計中，彈簧彈性的變形體11(例如采用機械磨蝕或電蝕線加工或激光切割)可與其第一分體12、其第二分體13及雙板簧15/16具有高精度和可再現的特性地用所提及的材料加工成一體。
在本發明的進一步發展中，兩個分體12和13可以更小以及彈簧彈性的變形體可以設計得更節省空間和減小質量，只要將光纖反射傳感器19的兩段20和21直接裝在相鄰的受電器構件內(亦即在5和7或在7和8中)(沒有畫圖)。
按本發明另一項同樣沒有畫圖表示的進一步發展，這樣一種彈簧彈性的變形體不是裝在接觸滑板的基體7上，而是可以將其實體組合在基體7內或甚至組合在接觸滑板6的觸履8內，為此它例如裝入相應的槽內。在這種方式的一種特殊設計中，彈簧彈性的變形體11用上述加工方法加工在基體7的材料內并與基體設計為一體。
為防止彈簧彈性的變形體11被高壓力或高拉力破壞，在受電器運輸和安裝時或在架空接觸網設備損壞時可能產生這種力，按本發明的一種進一步發展，在彈簧彈性的變形體11內設計特殊的止擋17和18(圖2)。
也可以設想用這樣一種用于彈簧彈性的變形體11的彈性裝置14來取代雙板簧15/16，即，它有一側或兩側固定的彎梁，或使用有閉合面或多個分面的膜片彈簧。
為了保護按本發明的裝置中易被破壞的構件免遭機械和氣候的環境影響，按本發明的另一項進一步的發展(在圖中沒有表示)，此彈簧彈性的變形體設有一個相對于這些環境影響密封的外套，此外套設計為不妨礙兩個分體12和13彼此的相對運動以及彈性裝置14的作用。此外套最好作為彈性體薄層例如通過圍鑄(Umgiessen)或粘貼加上。
本發明不限于軌行的電動車，也不限于有或沒有滑板弓架以及有一個或兩個所述類型的接觸滑板的單臂受電器(弓)或剪式受電器(弓)，而是也可以應用于例如觸履、接觸滑板、接觸滑板架和/或舉升驅動裝置具有完全不同結構的受電器。
此外，所發明的方案原則上不僅限于確定垂直作用的壓緊力具有同樣類型的變形體和光纖反射傳感器的測量裝置可用于測量沿車輛縱向作用在受電器上的力或用于測量沿車輛橫向作用的力，為此將例如實施例的變形體轉90°，使板簧平面從水平面回轉到一個橫向于車輛或平行于接觸滑板的垂直面內或轉到一個沿車輛縱向的垂直面內并相應地固定在此位置的變形體。可以組合兩個或三個互相垂直地測量的測量裝置，以便能完全作為力的矢量確定作用力的大小、作用點和作用方向。
此外，本發明不僅限于應用于測量力，而且可以方便地應用于測量加速度和壓力，還可以在其他技術領域內利用，只要在那里涉及在處于高電位的構件上的此類測量。
所使用的符號一覽表1滑接線20第一段2鐵路機車和電動車 21第二段3受電器22發射光導體4滑板弓架 23接收光導體5滑板弓架框24發射光束6接觸滑板 25接收光束7基體 26反射面8觸履 27用于傳感器控制和傳感器信號處理的裝置9舉升驅動裝置 28等效于壓緊力的信號10 控制器29等效于期望的壓緊力改變的指令11 彈簧彈性的變形體 a距離12 第一分體 F壓緊力13 第二分體 p信號電平14 彈性裝置 P信號電平最大值15 板簧16 板簧17 止擋18 止擋19 光纖反射傳感器
權利要求
1.測量電動車輛尤其鐵路電動車輛的滑接線與受電器之間壓緊力的裝置，有至少一個適用于確定滑接線與受電器的接觸滑板之間壓緊力的光纖傳感器、有一個用于傳感器控制和傳感器信號處理的裝置以及有一個與此連接用于電位隔離地信號傳輸的光纖裝置，其特征在于在接觸滑板(6)的基體(7)和一個滑板架(滑板弓架框5)之間并且與其固定相連地設置兩個彈簧彈性的變形體(11)，它們支承著接觸滑板(6)，并各在其中組合一個光纖反射傳感器(19)，它檢測等效于壓緊力的變形體(11)的變形并發信號給用于傳感器控制和傳感器信號處理的上述裝置(27)，在該裝置中所測得的變形轉換成等效于壓緊力的信號(28)并從中導出或給出所要求的等效于壓緊力變化的指令(29)。
2.測量電動車輛尤其鐵路電動車輛的滑接線與受電器之間壓緊力的裝置，有至少一個適用于確定滑接線與受電器的接觸滑板之間壓緊力的光纖傳感器、有一個用于傳感器控制和傳感器信號處理的裝置以及有一個與此連接用于電位隔離地信號傳輸的光纖裝置，其特征為在接觸滑板(6)的觸履(8)與基體(7)之間設與兩者固定連接的兩個彈簧彈性的變形體(11)，它們支承著觸履(8)，并各在其中組合一個光纖反射傳感器(19)，它檢測等效于壓緊力的變形體(11)的變形并發信號給用于傳感器控制和傳感器信號處理的上述裝置(27)，在該裝置中所測得的變形轉換成等效于壓緊力的信號(28)并從中導出或給出所要求的等效于壓緊力變化的指令(29)。
3.按照權利要求1或2所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)有和第一構件(滑板弓架框5或基體7)剛性相連的第一分體(12)、和第二構件(接觸滑板6或觸履8)剛性相連的第二分體(13)和連接這兩個分體(12)和(13)的彈性裝置(14)，后者允許分體(12)和(13)沿在分體(13)上作用的壓緊力(F)的方向彼此相對地作與壓緊力等效的運動；以及，光纖反射傳感器(19)裝在每個彈簧彈性的變形體(11)內并平行于它的運動方向定向。
4.按照權利要求1或2所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)有和第一構件(滑板弓架框5或基體7)剛性相連的第一分體(12)、和第二構件(接觸滑板6或觸履8)剛性相連的第二分體(13)和連接這兩個分體(12)和(13)的彈性裝置(14)，后者允許分體(12)和(13)沿在分體(13)上作用的壓緊力(F)的方向彼此相對地作與壓緊力等效的運動；以及，光纖反射傳感器(19)裝在每個變形體(11)內并與它的運動方向成正交地定向。
5.按照權利要求3或4所述的裝置，其特征為光纖反射傳感器(19)包括第一段(20)和第二段(21)，第一段(20)固定在第一分體(12)內以及導引發射光束(24)的發射光導體(22)和接收光束(25)的接收光導體(23)，第二段(21)設置為相對于第一段(20)沿軸向有一距離(a)，它固定在第二分體(13)內并帶有一個反射面(26)，其中，發射光導體(22)的光出口面與接收光導體(23)的光入射面彼此相鄰并與反射面(26)布置成彼此相對。
6.按照權利要求3和5所述的裝置，其特征為光纖反射傳感器(19)檢測被反射的光通量的變化，它是由于第一段(20)與反射面(26)之間的距離(a)等效于壓緊力的改變造成的。
7.按照權利要求4和5所述的裝置，其特征為光纖反射傳感器(19)檢測反射的光通量的變化，它是由于反射面(26)起反射作用的部分等效于壓緊力的改變造成的。
8.按照權利要求1至7之一所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)組合在接觸滑板(6)的基體(7)內。
9.按照權利要求1至7之一所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)組合在接觸滑板(6)的觸履(8)內。
10.按照權利要求3至7之一所述的裝置，其特征為連接兩個分體(12)和(13)的彈性裝置是一個雙板簧(板簧15和板簧16)。
11.按照權利要求10所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)與第一分體(12)、第二分體(13)和彈性裝置(14)設計成一體。
12.按照權利要求11所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)與接觸滑板(6)的基體(7)設計為一體。
13.按照權利要求10至12之一所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)有止擋(17、18)，它們機械地限制分體(12)和(13)最大允許的彼此相對運動。
14.按照權利要求1至13之一所述的裝置，其特征為彈簧彈性的變形體(11)借助于柔性和密封的外套防止環境的影響。
全文摘要
本發明涉及一種借助于光纖的力傳感器測量電動車輛尤其鐵路電動車輛的滑接線與受電器之間壓緊力的經改進的裝置。為此在接觸滑板(6)的基體(7)與滑板弓架框(7)之間或在接觸滑板(6)的觸履(8)與基體(7)之間節省空間地設兩個力傳感器,它們各包括一個軸向彈簧彈性但橫向高剛性的并帶有與之組合在一起的光纖反射傳感器(19)的變形體(11)。變形體(11)與壓緊力等效的軸向變形借助于具有高分辨率、高精度和無干擾性的反射傳感器(19)檢測,通過光纖并因而無電位地將信號發送給裝置(27),并在那里轉換成與壓緊力等效的信號(28)或指令(29)。
文檔編號B60L5/28GK1259911SQ98806007
公開日2000年7月12日 申請日期1998年6月12日 優先權日1997年6月13日
發明者沃納·布蘭德, 雷內·布拉施科, 奧拉夫·莫倫豪爾, 安德列亞斯·卡古斯 申請人:戴姆勒-克萊斯勒股份公司