Токоприёмник для контактного рельса предназначен для осуществления подвижной электрической связи между третьим контактным рельсом и электрическим оборудованием вагона. Токоприёмники для контактного рельса в основном применяются на метрополитенах. Существуют три вида таких токоприёмников: для верхнего, бокового и нижнего токосъёмов.
При нижнем токосъёме токоприёмник, постоянно подтягиваемый пружинами вверх, скользит по нижней стороне контактного рельса, расположенного сбоку от ходовых рельсов. Такой тип токосъёма повышает электробезопасность объектов метрополитена, так как верхняя и боковые части контактного рельса закрываются специальным коробом, защищающим пассажиров и персонал метрополитена от возможных несчастных случаев.
Токоприёмник состоит из левого и правого стальных литых кронштейнов, между которыми находится держатель башмака (2), токоснимающего башмака (1), скользящего по поверхности третьего контактного рельса, контактной вилки (3), двух цилиндрических пружин (4), осуществляющих нажатие на башмак. Также в состав токоприёмника входят шунты и ось, на которую крепится держатель башмака, обеспечивающая подвижность башмака. Токоприёмник монтируется на деревянном брусе (5), закреплённом на колёсной тележке вагона. Брус, пропитанный изоляционным маслом, служит в качестве изолятора.
Башмак и держатель также как и кронштейны отлиты из стали. Поверхность соприкосновения держателя с башмаком гребенчатая, что позволяет регулировать высоту установки башмака, что необходимо вследствие износа либо башмака, либо бандажей колёсных пар. В случае сильного удара башмака о посторонний предмет произойдёт его излом в месте ослабленного сечения, что позволит избежать разрушения всей конструкции токоприёмника.
На башмак наваривают стальную контактную пластину. Кроме того, башмак имеет боковые скосы, обеспечивающие плавность входа токоприёмника под контактный рельс.
Пружины, расположенные в верхней части токоприёмника, работают на сжатие, заставляя держатель с башмаком повернуться так, чтобы башмак занял наивысшее положение. При движении на линии с помощью этих пружин создаётся контактное нажатие башмака на контактный рельс, которое зависит от усилия пружин и от положения башмака на держателе. Недостаточное нажатие приводит к нарушению контакта и образованию электрической дуги при токосъёме, влекущей за собой недопустимый нагрев, оплавление и разрушение контактных частей. С другой стороны, чрезмерное нажатие вызывает повышенный износ башмака и контактного рельса, а также может привести к поломке деталей токоприёмника. Для обеспечения надёжного безыскрового токосъёма контактное нажатие должно находиться в определённых пределах и по возможности быть постоянным независимо от скорости движения вагона и от атмосферных условий.