包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，包括“工”字型的鋁合金軌道體和不銹鋼帶，不銹鋼帶的兩端部為階梯狀，不銹鋼帶嵌入鋁合金軌道體的上部，且其中間部的上表面與鋁合金軌道體的上部的上表面齊平，鋁合金軌道體的中間部的兩側(cè)均設(shè)有V形中心定位線，鋁合金軌道體的下部的下表面中央開有梯形凹槽。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：該導(dǎo)電軌不易磨損，使用壽命長，拼接安裝方便，且鋁合金軌道體和不銹鋼帶之間的接觸面無空隙，耐腐蝕，保證了長期低電阻的穩(wěn)定性。
【專利說明】包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及城市軌道交通供電用的器材，具體涉及一種包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]城市軌道交通用的導(dǎo)電軌，通常稱為第三軌，它與兩條運(yùn)行軌道平行鋪設(shè)，通過在其上高速滑動(dòng)的集電靴，將牽引變電所的電能輸送給運(yùn)行軌上的電力機(jī)車；集電靴固定在電力機(jī)車上，以與機(jī)車相同的速度在導(dǎo)電軌上高速滑行并與導(dǎo)電軌之間保持一定的接觸壓力，從而保證電流有效傳遞，故導(dǎo)電軌必須具有良好的導(dǎo)電性、耐磨性及較高的強(qiáng)度等性倉泛。
[0003]早期的低碳鋼導(dǎo)軌雖然強(qiáng)度高、耐磨性好，但導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性差，易生銹、重量大、安裝成本高，尤其電量線損嚴(yán)重，變電所間距短、密度高，變電所投入大。60年代后出現(xiàn)了鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的型材基體通常由導(dǎo)電性好、重量輕的鋁合金通過擠壓成型，是導(dǎo)電軌主要的電流載體，而與集電靴接觸部份的覆板通常采用強(qiáng)度高、耐磨性、耐腐蝕性及導(dǎo)熱性良好的不銹鋼材料，基體與覆板通過專用機(jī)械二次復(fù)合在一起，目前有鉚接和邊部焊接等幾種方法，但二次復(fù)合存在工序復(fù)雜、效率低、成本高的問題，而且鋼鋁接觸面間留有縫隙，容易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，影響使用壽命，增加鋼鋁之間的接觸電阻，使導(dǎo)電性下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不易磨損，使用壽命長，便于安裝的包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，包括“工”字型的鋁合金軌道體和不銹鋼帶，不銹鋼帶的兩端部為階梯狀，不銹鋼帶嵌入鋁合金軌道體的上部，且其中間部的上表面與鋁合金軌道體的上部的上表面齊平，鋁合金軌道體的中間部的兩側(cè)均設(shè)有V形中心定位線，鋁合金軌道體的下部的下表面中央開有梯形凹槽。
[0006]制作上述包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的方法，包括以下步驟:
(1)取鋁合金圓鑄錠，其各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在:Si:0.38?0.52%, Fe:0.10?0.18%,Mg:0.52 ?0.65%, Cu:0.05%,Mn:0.03%, Cr:0.03%, Zn:0.05%, T1:0.02% ；
(2)取lCrl7不銹鋼，冷拉成帶狀、且其兩端部為階梯狀的不銹鋼帶，并除油，除污；
(3)分別將鋁合金圓鑄錠加熱至470?490°C、擠壓筒加熱至410?430°C、不銹鋼帶加熱至480?500°C、擠壓模加熱至460?480°C ；
(4)將加熱后不銹鋼帶經(jīng)送料裝置導(dǎo)入擠壓模中，加熱后的鋁合金圓鑄錠送入擠壓筒中，通過擠壓軸和擠壓墊產(chǎn)生的擠壓力使鋁合金圓鑄錠塑性變形流動(dòng)，與不銹鋼帶之間形成緊密的冶金結(jié)合面，并同步擠出，形成復(fù)合導(dǎo)電軌； (5)擠出的復(fù)合導(dǎo)電軌經(jīng)噴淋裝置快速淬火，拉伸矯直后鋸切裝筐，送入時(shí)效爐進(jìn)行時(shí)效熱處理，時(shí)效爐的溫度控制在175?185°C，保溫時(shí)間控制在7?9小時(shí)；
(6)出爐，檢驗(yàn)即可。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:該導(dǎo)電軌不易磨損，使用壽命長，拼接安裝方便，且鋁合金軌道體和不銹鋼帶之間的接觸面無空隙，耐腐蝕，保證了長期低電阻的穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]其中，1、鋁合金軌道體，2、不銹鋼帶，3、V形中心定位線，4、梯形凹槽。
[0011]【具體實(shí)施方式】:
如圖1所示，包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，包括“工”字型的鋁合金軌道體I和不銹鋼帶2，不銹鋼帶2的兩端部為階梯狀，不銹鋼帶2嵌入鋁合金軌道體I的上部，且其中間部的上表面與鋁合金軌道體I的上部的上表面齊平，形成包覆狀，有效消除了不銹鋼帶2的脫落傾向；鋁合金軌道體I的中間部的兩側(cè)均設(shè)有V形中心定位線3，鋁合金軌道體I的下部的下表面中央開有梯形凹槽4。
[0012]制作上述包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的方法，包括以下步驟:
(1)取鋁合金圓鑄錠，其各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在:Si:0.38?0.52%, Fe:0.10?0.18%, Mg:0.52 ?0.65%, Cu:0.05%,Mn:0.03%, Cr:0.03%, Zn:0.05%, T1:0.02% ；
(2)取lCrl7不銹鋼，冷拉成帶狀、且其兩端部為階梯狀的不銹鋼帶2，并除油，除污；
(3)分別將鋁合金圓鑄錠加熱至470?490°C、擠壓筒加熱至410?430°C、不銹鋼帶2加熱至480?500°C、擠壓模加熱至460?480°C ；
(4)將加熱后不銹鋼帶2經(jīng)送料裝置導(dǎo)入擠壓模中，加熱后的鋁合金圓鑄錠送入擠壓筒中，通過擠壓軸和擠壓墊產(chǎn)生的擠壓力使鋁合金圓鑄錠塑性變形流動(dòng)，與不銹鋼帶2之間形成緊密的冶金結(jié)合面，并同步擠出，形成復(fù)合導(dǎo)電軌；
(5)擠出的復(fù)合導(dǎo)電軌經(jīng)噴淋裝置快速淬火，拉伸矯直后鋸切裝筐，送入時(shí)效爐進(jìn)行時(shí)效熱處理，時(shí)效爐的溫度控制在175?185°C，保溫時(shí)間控制在7?9小時(shí)；
(6)出爐，檢驗(yàn)即可。
[0013]該導(dǎo)電軌中:鋁合金圓鑄錠的各成分質(zhì)量比的合理控制，使得制作出的鋁合金軌道體I能更好地滿足復(fù)合導(dǎo)電軌生產(chǎn)時(shí)的強(qiáng)度要求形中心定位線41的設(shè)計(jì)便于兩個(gè)導(dǎo)電軌拼接時(shí)，錨固設(shè)備的定位；梯形凹槽5的設(shè)計(jì)便于固定裝置固定住該導(dǎo)電軌；同時(shí)，鋁合金軌道體I和不銹鋼帶2通過熱擠壓一體成型，確保鋁合金軌道體I與不銹鋼帶2之間無空隙，并形成牢固的冶金結(jié)合面，使得該導(dǎo)電軌道能維持長期穩(wěn)定的低電阻特性。
【權(quán)利要求】
1.包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，其特征在于:包括“工”字型的鋁合金軌道體和不銹鋼帶，所述不銹鋼帶的兩端部為階梯狀，所述不銹鋼帶嵌入鋁合金軌道體的上部，且其中間部的上表面與鋁合金軌道體的上部的上表面齊平，所述鋁合金軌道體的中間部的兩側(cè)均設(shè)有V形中心定位線，所述鋁合金軌道體的下部的下表面中央開有梯形凹槽。
2.制作如根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)取鋁合金圓鑄錠，其各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在:Si:0.38?0.52%, Fe:0.10?0.18%,Mg:0.52 ?0.65%, Cu:0.05%,Mn:0.03%, Cr:0.03%, Zn:0.05%, T1:0.02% ； (2)取lCrl7不銹鋼，冷拉成帶狀、且其兩端部為階梯狀的不銹鋼帶，并除油，除污； (3)分別將鋁合金圓鑄錠加熱至470?490°C、擠壓筒加熱至410?430°C、不銹鋼帶加熱至480?500°C、擠壓模加熱至460?480°C ； (4)將加熱后不銹鋼帶經(jīng)送料裝置導(dǎo)入擠壓模中，加熱后的鋁合金圓鑄錠送入擠壓筒中，通過擠壓軸和擠壓墊產(chǎn)生的擠壓力使鋁合金圓鑄錠塑性變形流動(dòng)，與不銹鋼帶之間形成緊密的冶金結(jié)合面，并同步擠出，形成復(fù)合導(dǎo)電軌； (5)擠出的復(fù)合導(dǎo)電軌經(jīng)噴淋裝置快速淬火，拉伸矯直后鋸切裝筐，送入時(shí)效爐進(jìn)行時(shí)效熱處理，時(shí)效爐的溫度控制在175?185°C，保溫時(shí)間控制在7?9小時(shí)； (6)出爐，檢驗(yàn)即可。
【文檔編號】B60M1/30GK104029608SQ201410287783
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】陸永, 唐繼勇, 楊明軍, 褚衍玲, 杜文亮 申請人:江蘇佳鋁實(shí)業(yè)股份有限公司