CONTACTO DE PRESIÓN DIRECTA ELÉCTRICO.

Contacto de presión directa eléctrico que comprende un tubo cobertor (10) con un extremo orientado hacia el contacto y un extremo alejado del contacto,

un cabezal de contacto (14) conductor alojado en el tubo cobertor (10) de forma que se puede desplazar axialmente y que sobresale del extremo alejado del contacto del tubo cobertor (10), un elemento pretensado (42) alojado en el tubo cobertor (10) contra cuya fuerza de pretensión se puede insertar el cabezal de contacto (14) en el tubo cobertor (10) y una pieza de conexión (30) conductora dispuesta en el extremo alejado del contacto del tubo cobertor (10) para la sujeción de un alimentador eléctrico caracterizado porque la pieza de conexión (30) tiene un orificio (38) axial orientado hacia el contacto dentro del tubo cobertor (10) en el que se incorpora una sección (18) coaxial al mismo dispuesta alejada del contacto del cabezal de contacto (14) para la generación del contacto eléctrico entre cabezal de contacto (14) y pieza de conexión (30) que se puede desplazar axialmente, en el orificio (38), coaxial al mismo se asienta un elemento de contacto (60) conductor que se encaja afilado en la superficie exterior de la sección alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) que se puede desplazar axialmente en el orificio (38) y que genera el contacto eléctrico entre el cabezal de contacto (14) y la pieza de conexión (30), el elemento de contacto (60) es un elemento metálico en forma de tubo en el que la sección alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) está incorporada continuamente al menos en una parte y que tiene varias láminas de contacto (70) cóncavas arqueadas hacia dentro yuxtapuestas en sentido perimetral y que se extienden en sentido longitudinal, las cuales se pretensan elásticamente en la superficie externa de la parte del cabezal de contacto (14) incorporada en el elemento de contacto (60) y la pieza de conexión (30) tiene una sección de diámetro mayor alejada del contacto (34) a través de la que se sujeta a la pared interior del tubo cobertor (10) y una sección de diámetro menor orientada hacia el contacto (32), porque el cabezal de contacto (14) tiene una sección de diámetro mayor orientada hacia el contacto (16) y la sección alejada del contacto (18) con un diámetro menor y que el elemento pretensado (42) es un muelle helicoidal que rodea la sección alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) y la sección orientada hacia el contacto (32) de la pieza de conexión (30)

La invención se refiere a un contacto de presión directa eléctrico que comprende un tubo cobertor con un extremo orientado hacia el contacto y un extremo alejado del contacto, un cabezal de contacto conductor alojado desplazable axialmente en el tubo cobertor que sobresale del extremo del tubo cobertor orientado hacia el contacto, un elemento pretensado dispuesto en el tubo cobertor contra cuya fuerza de pretensión se puede insertar el cabezal de contacto en el tubo cobertor y una pieza de conexión conductora dispuesta en el extremo del tubo conector alejado de contacto para la sujeción de un alimentador eléctrico.

Los contactos de presión directa eléctricos del tipo descrito al principio sirven por ejemplo para la transmisión de corriente o de señal entre elementos que se mueven uno contra otro. El cabezal de contacto provisto en el contacto de presión directa se encarga, por un lado, de un contacto elástico y mecánico con un contracontacto que se mueve en relación al tubo cobertor. Por otro lado, se puede generar a través del cabezal de contacto un contacto eléctrico a un alimentador eléctrico sujeto a la pieza de conexión.

A partir de la situación de la técnica se conocen contactos de presión directa eléctricos del tipo mencionado al principio, que presentan en el cabezal de contacto y en la pieza de conexión flexibles incorporados. A este respecto los flexibles normalmente se tuercen en la parte delantera de manera que ceden a una inserción del cabezal de contacto en el tubo cobertor sin doblarse. De esta forma se pueden evitar daños de los flexibles hasta un cierto grado. No obstante en estos contactos de presión directa se da como consecuencia frecuentemente un gran número de daños en la ascensión del contacto, en particular la rotura de los flexibles. Además la fabricación de tales contactos de presión directa es comparativamente costosa y cara.

En la situación de la técnica se indica un contacto de presión directa eléctrico que se describe en el documento EP 1 289 072 A2. Este contacto de presión directa tiene un conductor axial flexible eléctrico que está apretado con su extremo orientado hacia el contacto en un orificio axial configurado en un extremo del cabezal de contacto alejado del contacto y con su extremo alejado del contacto en un orificio axial configurado en un extremo del la pieza de conexión orientado hacia el contacto. A este respecto el conductor flexible eléctrico puede estar formado por flexibles o por un muelle de compresión contra cuya fuerza de compresión se puede insertar el cabezal de contacto en el tubo cobertor.

El documento DE 39 38 706 C1 desvela un contacto de presión directa eléctrico que pasa sin flexibles. Tal y como se muestra en la figura 6 en este contacto de presión directa el fragmento 2 de un cabezal de contacto 3 alejado del contacto, es decir insertado en un tubo cobertor 1, se configura a modo de cilindro hueco. La división del cilindro hueco presenta varias ranuras longitudinales 4 a través de las que se configuran sectores de división que sirven de cuchillas de contacto 5 elásticas y conductoras de corriente. Las cuchillas de contacto 5 se encajan afiladas en la superficie interior del tubo cobertor 1 que transmite la corriente, de manera que la corriente puede fluir desde las cuchillas de contacto 5 hasta el tubo cobertor 1 y desde allí a una pieza de conexión 6.

En este contacto de presión directa se aporta un lubricante de contacto entre las cuchillas de contacto 5 y la superficie interior del tubo cobertor 1. El lubricante de contacto sirve para ocuparse de una resistencia de transmisión lo más pequeña y constante en el tiempo posible entre las cuchillas de contacto 5 y el tubo cobertor 1. No obstante a este respecto se presenta el problema de que como consecuencia de la elevación del contacto el lubricante de contacto llega al exterior desde el interior del tubo cobertor 1 y, por este motivo, ya no está disponible para la lubricación del contacto o, por ejemplo se ensucia con partículas de polvo que se adhieren al extremo del cabezal de contacto 3 orientado hacia el contacto y llegan, durante la inserción, al interior del tubo cobertor 1. Mediante este ensuciamiento el lubricante de contacto pierde gradualmente tanto su efecto de contacto como su efecto de engrase. Mientras que la pérdida del efecto de contacto conduce a un incremento de la resistencia de transmisión entre las cuchillas de contacto 5 y el tubo cobertor 1, mediante la pérdida del efecto de engrase, empeoran las propiedades mecánicas del contacto de presión directa con lo que, por ejemplo, el cabezal de contacto 3 puede quedarse colgado en estado comprimido de los muelles en el tubo cobertor 1.

Para evitar un ensuciamiento del lubricante de contacto se limpia generalmente el extremo del cabezal de contacto 3 saliente del tubo cobertor 1. No obstante, a este respecto, los medios de limpieza empleados generalmente actúan desengrasando y dejan al lubricante de contacto poco a poco igualmente sin efecto cuando llega, como consecuencia de los movimientos de elevación del cabezal de contacto 3 en el interior del tubo cobertor 1. Para recambiar por uno nuevo el lubricante de contacto sin efecto, el contacto de presión directa debe estar desmontado lo cual es laborioso, requiere mucho tiempo y es caro.

En la situación de la técnica se señalan además los documentos EP 0 838 878 A, EP 1 385 233 A, EP 1 102 359 y EP 0 435 408A.

Partiendo de esta situación de la técnica la invención se basa en la tarea de especificar un contacto de presión directa eléctrico del tipo mencionado al principio, que se construya fácilmente y que durante largo tiempo presente un rendimiento operativo bueno y uniforme, tanto en lo que respecta a sus propiedades mecánicas como a sus propiedades eléctricas.

La invención soluciona esta tarea mediante las características especificadas en la parte significativa de la reivindicación 1.

En el contacto de presión directa según la invención el contacto eléctrico entre el cabezal de contacto y la pieza de conexión se genera incorporando la sección del cabezal de contacto alejada del contacto que se puede desplazar axialmente en el orificio axial orientado hacia el contacto configurado en la pieza de conexión. La transmisión de corriente o de señal se

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produce directamente a través del cabezal de contacto y de la pieza de conexión sin que sea necesaria una transmisión a través del tubo cobertor. El orificio axial de la pieza de conexión conforma dentro del tubo cobertor un espacio de contacto separado. En este espacio de contacto separado se puede aportar un lubricante de contacto que mantenga baja la resistencia de transmisión entre el cabezal de contacto y la pieza de conexión y que además se ocupe de que la sección alejada del contacto sea desplazable en el orificio axial sin rozamiento. Ya que en el contacto de presión directa según la invención el lubricante de contacto se puede aportar en el espacio de contacto separado, está protegido de la suciedad como polvo que puedan llega al interior del tubo cobertor como consecuencia de los movimientos de elevación. Por este motivo un cambio del lubricante de contacto, ligado a considerable esfuerzo de montaje, no es necesario aun cuando la vida útil sea larga. También se puede prescindir de la utilización de medios de limpieza desengrasantes que, como se ha descrito al principio, perjudican la efectividad del lubricante de contacto. Así pues la invención proporciona un contacto de presión directa particularmente bien protegido de las influencias del entorno y que prácticamente no necesita mantenimiento.

En el orificio se asienta, coaxial al mismo, un elemento de contacto conductor que se encaja afilado en la superficie exterior de la sección del cabezal de contacto alejada del contacto desplazable axialmente en el orificio y genera el contacto eléctrico entre el cabezal de contacto y la pieza de conexión.

En esta configuración se dispone, así pues, un elemento de contacto en el orificio configurado en la pieza de conexión. La sección del cabezal de contacto alejada del contacto se introduce en el elemento de contacto y contacta con el mismo. A este respecto la sección del cabezal de contacto alejada del contacto, el orificio configurado en la pieza de conexión, así como el elemento de contacto que se asienta en su interior conforman una disposición coaxial particularmente estable que hace posible un montaje sencillo sin gran esfuerzo de ajuste. El elemento de contacto se encaja afilado en la superficie exterior de la... [Seguir leyendo]

1. Contacto de presión directa eléctrico que comprende

un tubo cobertor (10) con un extremo orientado hacia el contacto y un extremo alejado del contacto,

un cabezal de contacto (14) conductor alojado en el tubo cobertor (10) de forma que se puede desplazar axialmente y que sobresale del extremo alejado del contacto del tubo cobertor (10),

un elemento pretensado (42) alojado en el tubo cobertor (10) contra cuya fuerza de pretensión se puede insertar el cabezal de contacto (14) en el tubo cobertor (10) y

una pieza de conexión (30) conductora dispuesta en el extremo alejado del contacto del tubo cobertor (10) para la sujeción de un alimentador eléctrico

caracterizado porque

la pieza de conexión (30) tiene un orificio (38) axial orientado hacia el contacto dentro del tubo cobertor (10) en el que se incorpora una sección (18) coaxial al mismo dispuesta alejada del contacto del cabezal de contacto (14) para la generación del contacto eléctrico entre cabezal de contacto (14) y pieza de conexión (30) que se puede desplazar axialmente, en el orificio (38), coaxial al mismo se asienta un elemento de contacto (60) conductor que se encaja afilado en la superficie exterior de la sección alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) que se puede desplazar axialmente en el orificio (38) y que genera el contacto eléctrico entre el cabezal de contacto (14) y la pieza de conexión (30), el elemento de contacto (60) es un elemento metálico en forma de tubo en el que la sección alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) está incorporada continuamente al menos en una parte y que tiene varias láminas de contacto (70) cóncavas arqueadas hacia dentro yuxtapuestas en sentido perimetral y que se extienden en sentido longitudinal, las cuales se pretensan elásticamente en la superficie externa de la parte del cabezal de contacto (14) incorporada en el elemento de contacto (60) y

la pieza de conexión (30) tiene una sección de diámetro mayor alejada del contacto (34) a través de la que se sujeta a la pared interior del tubo cobertor (10) y una sección de diámetro menor orientada hacia el contacto (32), porque el cabezal de contacto

(14) tiene una sección de diámetro mayor orientada hacia el contacto (16) y la sección alejada del contacto (18) con un diámetro menor y que el elemento pretensado (42) es un muelle helicoidal que rodea la sección alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) y la sección orientada hacia el contacto (32) de la pieza de conexión (30).

2. Contacto de presión directa eléctrico según la reivindicación 1 caracterizado porque en la división del elemento de contacto (60) se configuran varias ranuras (72) yuxtapuestas en sentido perimetral y que se extienden en sentido longitudinal y porque las láminas de contacto (70) se configuran mediante las zonas del elemento de contacto configuradas entre estas ranuras (72).

3. Contacto de presión directa eléctrico según la reivindicación 1 o 2 caracterizado porque en la división del elemento de contacto (60) se configura una ranura de montaje (74) que atraviesa el elemento de contacto (60) en toda su longitud y porque el elemento de contacto (60), al disminuir la anchura de la ranura de montaje (74), se puede comprimir tanto que el diámetro del elemento de contacto (60) disminuye.

4. Contacto de presión directa eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el elemento de contacto (60) está dispuesto a presión en el orificio (38) de la pieza de conexión (30).

5. Contacto de presión directa eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el orificio (38) de la pieza de conexión (30) tiene una parte de diámetro mayor orientada hacia el contacto (46), una parte de diámetro menor alejada del contacto (48) y un hombro (50) situado entre estas dos partes (46, 48) radial hacia el interior y porque el elemento de contacto (60) está dispuesto en la parte de diámetro mayor (46) y con un extremo encaja en el hombro (50).

6. Contacto de presión directa eléctrico según la reivindicación 5 caracterizado porque la longitud del elemento de contacto (60) es igual a la longitud de la parte de diámetro mayor (46) del orificio (38) y porque el diámetro exterior de ambos extremos del elemento de contacto (60) es igual al diámetro de la parte de diámetro mayor (46) del orificio (38).

7. Contacto de presión directa eléctrico según la reivindicación 6 caracterizado porque ambos extremos del elemento de contacto (60) tienen respectivamente una superficie exterior (66, 68) anular y recta en sentido longitudinal que encaja en la pared interior de la parte de diámetro mayor (46) del orificio (38).

8. Contacto de presión directa eléctrico según una de las reivindicaciones 5 a 7 caracterizado porque la sección de diámetro menor alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) está totalmente incorporada en el orificio (38) cuando el cabezal de contacto (14) está insertado al máximo en el tubo cobertor (10) mientras que sólo se incorpora con su extremo alejado del contacto en la parte de diámetro mayor (46) del orificio (38) cuando el cabezal de contacto (14) sobresale al máximo del extremo orientado hacia el contacto del tubo cobertor (10)

9. Contacto de presión directa eléctrico según la reivindicación 8 caracterizado porque la longitud de la sección de

diámetro menor alejada del contacto (18) del cabezal de contacto (14) se corresponde con la longitud del orificio (38).

10. Contacto de presión directa eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el elemento de contacto (60) se compone de latón plateado.

11. Contacto de presión directa eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque en el orificio

(38) se aporta un medio para la lubricación del contacto.