Stromabnahme über Kugellager

[Tobi]

Hallo zusammen,

ich suche eine Alternative zu Radkontakten wie den LGB-Kohlen oder Pilz-Neusilberkontakte (AMZ Munz). Beides sorgt für eine sichere Stromabnahme, aber der Verschleiss speziell bei Dauerbetrieb ist recht hoch.

Ich überprüfe die Fahrzeuge im Spur II-Museum ( phpBB2/viewtopic.php?t=5858 ) und sorge für den (fast ) störungsfreien Betrieb. Bei verchromten Radsätzen halten auch die Kohlen sehr lange, bei Edelstahlradsätzen ist der Verschleiss allerdings sehr hoch. Die Neusilberkontakte sind nach wenigen Betriebsstunden abgefahren, die Kohlen halten nur unwesentlich länger.

Daher kam ich (durch Stoffels damaliges Mitwirken an der Xrot) auf den Gedanken der Kugellagerachsen. Die Achse selbst ist elektrisch isoliert, der Strom wird über die Kugellager abgenommen.

Wie verhält sich aber ein Kugellager bei einem Stromfluss von 1-2 Ampère? Verzundern die Kugeln durch die Ölschicht nach einer gewissen Zeit, was unweigerlich das Lager zerstört?

[Glacier-Express]

Hallo Tobi,
die Kugellager werden mit der Zeit verzundern, darauf kannst Du Dich verlassen. Wieweit das die Fahreigenschaften beeinträchtigt, weiss ich aber nicht genau. Vom hören sagen lernt man lügen ist ein Spruch, dennoch, habe ich schon gehört, dass Wagenbeleuchtungen aus diesem Grunde flackern sollen, als ich mal ein solches Kugellager sah, wunderte ich mich nicht mehr. Ich werde jedenfalls Kohlenschleifer im zusammenhang mit Inox Räder verwenden. Die Räder werden natürlich auf der Schleiffläche Hochglanz poliert.
Gruss, Manfred

[Ries]

Hallo Tobi,

idee ist gut, aber...
Schau mal beim original, alle teile der bewegen beim gröBes vorbild, und wo ström durch flieBt, sind gesichert mit Litzen (Stromabnehmer und drehgestelllen). Wenn einer litz fehlt am drehgetell, soll der wagen oder lokomotiv aus der dienst genommen werden, weil anders die kugellager einbrennen und für schlimmes ärger sorgen.

So im model sollen wir auch litzen benützen, vielleicht ein idee.

Litzen machen von Slot cars, ich höffe Sie verstehen was ich meine.

Mit freundlichen grüBen

Ries

[matthias]

Hallo Tobi

Diese Idee haben wir doch mal bei Hanses RhB Rungenwagen diskutiert, wenn ich mich nicht ganz irre.

Zudem beschäftige ich mich auch schon länger mit dieser Idee. Nur habe ich ein anderes Argument: Die Lager sind ja innen geschmiert. Entweder mit Fett oder mit Öl.

Leitet das Fett und Öl überhaupt den Strom weiter? Eine andere Frage wäre natürlich, warum die Firma mit den roten Schachteln genau dies anbietet, ob die irgendwelche speziellen Kugellager haben?!

Liebe Grüsse
Matthias

[Tobi]

Hallo zusammen,

neben den LGB-Kugellagerachsen wird auch bei den Aristo-Antrieben der Strom über die Kugellager abgenommen, von den diversen Ausführungen verschiedenster Rollenprüfstände abgesehen.

Die Frage ist also, wie lange ein Kugellager mit ca. 0.5 Ampère belastet werden kann, bevor es durch Zunderrückstände defekt wird. Wie sieht es denn bei den genannten Beispielen im Laufe der Zeit aus? Wird die Stromübertragung schlechter bzw. dreht sich das Lager schwerer? Ich kann das mangels Erfahrung noch nicht beantworten.

Ich vermute, dass die Leitfähigkeit und das Verzundern unter anderem auch mit dem Radkontakt zusammenhängt. Wird der Rad-Schiene-Kontakt und damit der Stromfluss ständig unterbrochen (z.B. durch fehlende Dreipunktlagerung/Federung etc.), verzundert auch das Lager schneller.

[Schmiermaxe]

Moin,

eine gute Konstruktion zeichnet sich dadurch aus, daß Stromdurchgang durch ein Wälzlager vermieden wird. Nicht umsonst bietet die Industrie für gefährdete Applikationen isolierte Lager an.
Stromdurchgang durch ein Wälzlager führt zu Oberflächenschäden, die als Riffel bezeichnet werden. Weiterhin können (in Abhängigkeit von den lokalen Verhältnissen im Wälzkontakt) Lichtbögen entstehen, die den an sich isolierenden Schmierfilm durchschlagen. Das führt zu örtlichen Aufschmelzungen. Bei geringem Stromdurchgang kann man sich mit einer leitfähigen Fettart gegen Lichtbogenschläge wappnen.

Viel Erfolg wünscht
Schmiermaxe

[fido]

(nach Modellbautechniken verschoben)

[fido]

Hallo Buntbahner,

ich habe nur Erfahrungen auf Austellungen über ca. eine Woche, nicht aber auf Daueraustellungen.

Generell hilft gegen rasche Abnutzung das Polieren der Stromabnehmer-Lauffläche des Radsatzes auf der Drehbank. Aber der Tipp ist ja schon uralt.

Bis auf den hohen Widerstand und die schnelle Abnutzung finde die LGB-Stromabnehmer nicht schlecht. Leider muss man sie regelmäßig tauschen. Gut sind auch die Stromabnehmer von Dingler in der Ts5 - ich vermute das sind dünne Stahl- oder Neusilberstifte, die von hinten gegen den Radreifens drücken.

Eine weitere Alternative ist die Stromabnahme mit Federbroncestreifen von der Rückseite
des Radreifens:



Da Federbronce recht hart ist, sollte sich der Blechstreifen kaum abnutzen. Langzeiterfahrungen liegen mir aber noch nicht vor.

[Max 25 Kmh]

@fido: täusche ich mich, oder werden die Federbronce- zu Leuchtstreifen, wenn man dieses Fahrgestell auf ein Spannung führendes Gleis stellt?
@ Tobi: ich habe gar keine Erfahrungen mit Dauerbetrieb.

Wie immer, geb ich aber meinen Senf dazu: Interessant wären die HübnerSpurI Radsätze mit Stromscheibe, gibts aber m.W. nicht für Spur II. Mir laufen die LGB Kohlen zu schwer, auch auf polierten Radreifen. Braucht man nur für sehr hohe Ströme. Sonst reichen kleine Kontakte. Gut wäre bestimmt
- möglichst kleiner Durchmesser des Kontaktkreises. Am besten wäre, auf der Achse... aber dann kannst Du ja ruhig mal ein Experiment mt Kugellagern machen, wenn Du sie mit graphitiertem Fett schmierst könnte es gehen! Die meisten Lösungen müssen aber von isolierten radreifen abgreifen.
- und kleine Fläche des Kontaktes (eher Kante als Fläche des Bleches, bei der Fläche liegt diese selten ganz an, der Kontaktpunkt ist eher kleiner...oder Rollen).

2. Theorem des Kontakthofes: Was leicht läuft, hat auch wenig Verschleiß.

Ich schätze mal, alle kommerziellen Abnehmer sind nicht für Dauerbetreb gemacht (außer vielleicht Dingler. die sind super). Du wirst welche bauen, die sich möglichst unaufwändig tauschen lassen.

Eine sehr schöne Aufgabe hast Du da! Muss ich mir mal ansehen, die Anlage. Ohne Frau ist das auch nicht so riskant in dieses Outlet zu gehen.

Max 25 Kmh.

[KK]

Hallo Stromleiter und Kuglelagerer,

Wenn Ihr schon den Strom über die Achse übertragen wollt, dann könnt Ihr doch paralell zum Wälzlager einfach einen Art Schleifring auf die Achse montieren. Und dort über Kohlen oder Ähnliches den Strom übertragen. Da die Umdrehungsgeschwindigkeit an der Achse wesentlich kleiner ist als z.B. am Spurkranz dürfte sich der Verschleiß in Grenzen halten. Ein Schleifer an der Strinseite der Achse (die dann latürnich elektrisch getrennt sprich in der Mitte irgentwie isoliert sein muß) dürfte den geringsten Verschleiß haben.

Hier ist übrigens die Lösung bei unserem großen Vorbild:

http://www.stemmann.de/bahn/frost_erdun ... dex.de.php