CN103112369A - 钢铝复合轨双铜圈膨胀接头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钢铝复合轨双铜圈膨胀接头，属于城市轨道交通第三轨供电的器材。主要由左右钢铝复合轨和鱼尾板及双铜圈电流补偿器组成，电流补偿器有二个并列的铜圈，下铜圈2和上铜圈3。钢铝复合轨被以Z字形线切割分成左钢铝复合轨1和右钢铝复合轨7。本发明初始滑动启动力小，可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢铝复合轨双铜圈膨胀接头，属于城市轨道交通第三轨供电的器材。
背景技术
本发明作出以前，在已有技术中城市轨道交通第三轨供电的钢铝复合轨膨胀接头，例如专利号为ZL200920178441.5的钢铝复合轨的波纹管膨胀接头，专利号为201120235658.2的钢铝复合轨的芯棒式膨胀接头，其共同的缺点是热胀冷缩过程中初始滑动启动力大，可靠性不够高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述钢铝复合轨膨胀接头的缺点，减小其初始滑动启动力，进一步提高其可靠性。
本发明解决问题所采用的技术方案是：钢铝复合轨膨胀接头的电流补偿器主要为二个并列的铜圈，下铜圈2和上铜圈3；作为膨体的一根钢铝复合轨被以Z字形线切割分成二截，左钢铝复合轨1和右钢铝复合轨7。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
1、本发明在热胀冷缩膨胀接头间隙δ变化时，由二个并列的铜圈为主构成的电流补偿器二端的长度随之变化，但二端始终导电，无相对滑动磨擦，导电可靠性高。
2、本发明补偿电流从双铜圈的四个壁通过，每个壁通过额定电流的四分之一，铜圈的厚度也仅四分之一，故铜圈刚度大大减小，膨胀接头的初始滑动启动力明显减小，绝缘支架不易损坏。外夹板5的厚度也可减小。
3、本发明膨胀接头间隙大，天气最冷时达250mm，电力机车受电靴滑过本发明瞬间与钢铝复合轨的不锈钢接触面积的减少量不大于50％，电火花小，受流性能改善。线路上配置的膨胀接头数量可减少。
4、铜圈用0.1mm的铜箔绕制而成，工艺简单。
附图说明
图1为本发明的俯视图。
图2为本发明图1的A-A剖面图。
图3为本发明图1的B-B剖面图。
图4为本发明图1的C-C剖面图。
具体实施方式
下面本发明结合附图中的实施例作进一步描述：
在图1中，左边是左钢铝复合轨1，右边是右钢铝复合轨7。左右钢铝复合轨本是一体，以横写的Z字形在电火花线切割机上走丝，割缝沿纵向中心线的长度为400mm，左边割缝从纵向中心线开始向下割至边沿，这条割缝的长度为钢铝复合轨宽度92mm的一半，即46mm；右边割缝从纵向中心线开始向上割46mm，三条割缝使一根钢铝复合轨变成二截，在中间各左右突出400mm。向二头拖动距离δ，成为予留的膨胀接头间隙δ。当δ＝250mm时，左右钢铝复合轨还有150mm仍然左右各半搭接，可适应冬夏最大温差80℃的变化。在温差不是最大的地区，则可减少膨胀接头配置的数量，膨胀接头的中心距从100米增加至150米。
图1中上下并列二个铜圈，下铜圈2和上铜圈3，每个铜圈的内侧的一端通过固定块4与左钢铝复合轨1在机械和电气上连结起来；每个铜圈的另一内侧的另一端通过固定块4与右钢铝复合轨7在机械和电气上连结起来，这样就将膨胀接头间隙二端的左右钢铝复合轨在电气上连结起来了。当间隙δ变化时，铜圈的周长不变，但铜圈的半圆相对于固定块4的位置会变化，一头的距离会减小，另一头距离增加，在铜箔的弹性作用下自动调整半圆的位置。
在图1的右边的局部剖视图中，二条鱼尾板6将左右钢铝复合轨的腰部经螺栓8和圆锥弹簧9夹住。鱼尾板6成为电气上连结左右钢铝复合轨的另一通道。经二条鱼尾板6和下铜圈2及上铜圈3传输的总电流可比正线上钢铝复合轨的额定电流大20％以上，进一步提高了供电线路的可靠性。
图2是本发明图1的A-A剖面图，表达了上下铜圈与左钢铝复合轨1的连结关系。图2的下部是左钢铝复合轨1，其二侧是各一条鱼尾板6。图2上部左半边是上铜圈3，连接块4的下根部与左钢铝复合轨1焊成一体，其与上铜圈3的内侧相连，材料可用黄铜，采用点焊或电阻焊，工艺性好。图2上部右半边是下铜圈2，经另一连接块4与左钢铝复合轨1在机械和电气上连结起来。铜圈的截面积安额定电流的四分之一计算选择，铜圈采用0.1或0.08mm厚的T2铜箔绕制而成，可镀锡，抗氧化，延长寿命。每个铜圈的外侧有外夹板5，防止铜圈在间隙δ变化时向外侧扩张。
图3是本发明图1的B-B剖面图，下部中间是左钢铝复合轨1和右钢铝复合轨7的各一半，二者间隙0.18mm，相当于电火花线切割机钼丝的直径。其二侧腰部各一条鱼尾板6，接触面斜度均为14°，故鱼尾板6与左右钢铝复合轨的电气接触面较大，传电特性好，温升低。图3的上部是二条铜圈，左边是上铜圈3，右边是下铜圈2。二条铜圈的中间在初始状态有0.3mm间隙。膨胀间隙δ变化时，左右钢铝复合轨移动方向永远是相反的。
图4是本发明图1的C-C剖面图，表达了鱼尾板6与右钢铝复合轨7的装配关系。鱼尾板6有台阶孔。螺栓8穿过钢铝复合轨和鱼尾板的孔，借助螺母和圆锥弹簧9，使左右鱼尾板6以适度的压力夹紧右钢铝复合轨7。由于圆锥弹簧9压缩刚度的非线性，这种紧固方式既能保证右钢铝复合轨7上的电流经鱼尾板6传到左钢铝复合轨1去，又能减小鱼尾板6对钢铝复合轨的夹紧力，从而明显减小膨胀接头的初始滑动启动力。
本发明可在热胀冷缩过程中膨胀接头间隙变化的情况下既保持线路上钢铝复合轨的安装位置精度，又能将电流持续不断地从左钢铝复合轨1经二条鱼尾板6和上铜圈3及下铜圈2可靠地传到右钢铝复合轨7，从而使第三轨供电线路保持畅通。
Claims (2)
1.一种钢铝复合轨双铜圈膨胀接头，包括分成二截的钢铝复合轨、鱼尾板和电流补偿器，其特征是电流补偿器有二个并列的铜圈，是下铜圈2和上铜圈3。
2.根据权利要求1所述的一种钢铝复合轨双铜圈膨胀接头，其特征是钢铝复合轨被以Z字形线切割分成二截，是左钢铝复合轨1和右钢铝复合轨7。
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