專利名稱：鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌，屬于軌道交通供電用的器材。
背景技術(shù)：
本實(shí)用新型作出以前，在已有技術(shù)中，地鐵和輕軌等軌道交通的第三軌供電系統(tǒng) 所采用的鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，例如申請(qǐng)?zhí)枮?00610038650. 0，申請(qǐng)?zhí)?00820006293. 4等，均 是以工字形的鋁型材導(dǎo)電并作為主體結(jié)構(gòu)，不銹鋼帶作為受電靴接觸面。各種鋼鋁復(fù)合導(dǎo) 電軌均存在撓度偏大和滑動(dòng)接觸匹配不夠理想的缺點(diǎn)。由于鋁合金的彈性模量在金屬中偏 小，僅鋼的三分之一。鋼鋁復(fù)合軌使用時(shí)作為簡(jiǎn)支梁在自重和防護(hù)罩重量作用下?lián)隙绕蟆?直線性差，影響了受電靴與鋼鋁復(fù)合軌的接觸取電性能、電火花大、鋼鋁復(fù)合軌的不銹鋼硬 度偏高，受電靴的電刷易摩損。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種撓度小，與受電靴滑動(dòng) 接觸匹配特性好，又兼有電阻小優(yōu)點(diǎn)的鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌。本實(shí)用新型主要解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型主要采用截面為蝴蝶形的銅 材1的二側(cè)尾部包履在丁字形鋼梁2的頂端二側(cè)，縱向每隔一段距離以螺栓或鉚釘鎖定，成 為工字形的鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌。本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的撓度小，直線性好。鋼的彈性模量是鋁合金的三倍以上，丁字 形鋼梁2的抗彎性好。銅的彈性模量是鋁的二倍，撓度與彈性模量成反比。工字形軌的抗 彎性能主要取決于中間腰的抗彎矩和彈性模量。在腰的寬度和高度一致時(shí)，抗彎矩相同，而 僅取決于彈性模量。故鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的撓度僅鋼鋁復(fù)合軌的三分之一。2、鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的電阻小，導(dǎo)電性好。由于蝴蝶形的異形材以銅制作，銅的電阻 率僅鋁的二分之一，電導(dǎo)率高一倍，故鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的電阻小；或者當(dāng)導(dǎo)電軌的體積電阻 相同時(shí)，鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的截面積可以比鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌小得多。在導(dǎo)電軌電阻更小時(shí)，牽 引供電站的設(shè)置距離可以更長(zhǎng)，牽引供電站的數(shù)量減少。因此采用鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌時(shí)總投 資不會(huì)加大。3、鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌與受電靴電刷的滑動(dòng)接觸特性好，電火花小，電刷不易磨損，導(dǎo) 電軌的銅的磨損也小。這是因?yàn)殂~_碳滑動(dòng)接觸特性在各類電摩擦副中是最好的。4、鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌強(qiáng)度高，耐振動(dòng)。使用中更省電，可比鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌省電 8% 12%。鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌耐腐蝕、壽命長(zhǎng)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)橫剖面圖。圖2為銅異形材1未復(fù)合前的橫剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面本實(shí)用新型將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述在圖1中，本實(shí)用新型主要采用蝴蝶形的銅材1的二側(cè)尾部包履在丁字形鋼梁2 上，輔以螺栓或鉚釘，成為工字形的鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌。鋼梁2熱軋后機(jī)械加工而成，為倒置的丁字形，鋼梁2的頂端上寬下窄，以8° 12°角過渡至梁2腰的中部，形成倒錐，提高了垂向的結(jié)合強(qiáng)度。以低碳鋼為材料需要鍍 鋅，以鉻鋼為材料則防蝕性更好。在圖2中，蝴蝶狀的銅材1在擠出機(jī)上擠壓制成，其下部二個(gè)尾巴向外側(cè)張開一個(gè)角度。鋼與銅復(fù)合過程如下將銅材1置于丁字形鋼梁2的頂端后推進(jìn)鋼銅復(fù)合機(jī)，鋼銅 復(fù)合機(jī)的上下滾輪旋轉(zhuǎn)并壓緊銅的上表面和鋼的底面，壓緊而不致于材料變形；鋼銅復(fù)合 機(jī)的左右滾輪同步旋轉(zhuǎn)而向內(nèi)側(cè)壓緊，迫使銅材1的二個(gè)尾巴從根部圓角處從外向內(nèi)旋轉(zhuǎn) 變形，最終二個(gè)尾巴的內(nèi)側(cè)面與丁字形鋼梁2的腰的外側(cè)貼緊，并在滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)下離開鋼銅 復(fù)合機(jī)，初步完成鋼與銅的復(fù)合，側(cè)向與垂向牢固結(jié)合。之后沿縱向每隔一定距離在腰部鉆 孔，以螺栓或鉚釘緊固，目的是解決鋼銅線膨脹系數(shù)不一致問題。當(dāng)多個(gè)螺栓或鉚釘?shù)目偨Y(jié) 合力大于鋼和銅的最大膨脹力時(shí)，導(dǎo)電軌的縱向也牢固結(jié)合，鋼與銅三個(gè)方向完全結(jié)成一 體，不再因熱脹冷縮而彎曲或變形，成為一根工字形鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌成品。將鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌平行安裝在走行鋼軌的側(cè)上方，輔以普通接頭、電氣接頭、錨固裝置、膨脹接頭、端部彎頭，并裝上支架和防護(hù)罩，成為完整的第三軌供電系統(tǒng)。當(dāng)鋼銅復(fù)合 導(dǎo)電軌接通牽引供電站的電流后，電力機(jī)車上的受電靴電刷壓在鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的頂端銅 質(zhì)表面上移動(dòng)，就將地面的電流傳到了運(yùn)動(dòng)中的電力機(jī)車上。
權(quán)利要求一種鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌，包括導(dǎo)電銅材和承重鋼梁，其特征是蝴蝶形的銅材(1)的二側(cè)尾部包履在丁字形鋼梁(2)的頂端二側(cè)，成為工字形的鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌，其特征在于銅材(1)未復(fù)合前的截面為蝴 蝶形，具有二個(gè)向外側(cè)張開一定角度的尾部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌，其特征是鋼梁(2)截面為倒置的丁字形，頂 部寬，腰 身窄，腰部上端呈倒錐。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌，屬于軌道交通供電用的器材。其主要采用截面為蝴蝶形的銅材(1)的二側(cè)尾部包履在丁字形鋼梁(2)的頂端，縱向每隔一段距離以螺栓或鉚釘鎖定，成為工字形的鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌。鋼銅復(fù)合導(dǎo)電軌的撓度小，直線性好，電阻小，導(dǎo)電性好，與受電靴電刷的滑動(dòng)接觸特性好。
文檔編號(hào)B60M1/30GK201597473SQ20092035130
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者李雷 申請(qǐng)人:李雷