CN106004526A - 一种复合吊弦线和电气化铁路接触网吊弦 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种复合吊弦线和电气化铁路接触网吊弦，该复合吊弦线是由至少两股复合线绞合而成的，每股所述复合线是由至少一根本体单丝线和至少一根强化单丝线绞合而成的；或者，该复合吊弦线是由至少一股本体线和至少一股强化线绞合而成的，每股所述本体线是由至少两根本体单丝线绞合而成的，每股所述强化线是由至少两根强化单丝线绞合而成的。所述电气化铁路接触网吊弦包括：吊弦附件、压接套管和上述复合吊弦线；本发明不仅降低了电气化铁路接触网吊弦的使用维护成本及产品重量，还使电气化铁路接触网的抗疲劳特性得以提高，延长电气化铁路接触网的使用寿命，从而提升了电气化铁路的运行安全。
Description
技术领域
本发明涉及电气化铁路接触网技术领域，尤其涉及一种复合吊弦线和电气化铁路接触网吊弦。
背景技术
接触网主要包括接触线、承力索、吊弦以及起支持作用的零部件和绝缘器件。承力索通过吊弦将接触线保持在一定水平位置，从而有利于电气化铁路列车上的受电弓在接触线上滑过而获得电能。接触网在长期的运行过程中由于持续受到受电弓的冲击而产生振荡，从而引发部件疲劳断裂。接触网故障中有一种情况就是吊弦线断裂，其原因之一为吊弦线体韧性差以及强度低。受电弓在接触线上滑过后会使接触线抬升，致使吊弦产生弯折，吊弦又会带动承力索一起振动，在振动过程中吊弦受承力索和接触线的影响产生频繁的拉伸与弯折，尤其是在承力索定位点附近的吊弦所承受的应力最大，最容易产生断裂。如果不进行改进，那么吊弦断裂将频繁发生，严重危害电气化铁路的运行安全。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种复合吊弦线和电气化铁路接触网吊弦，能有效防止吊弦线的疲劳断裂，延长电气化铁路接触网的使用寿命，提升电气化铁路的运行安全。
本发明采用的技术方案是，所述复合吊弦线是由至少两股复合线绞合而成的；每股所述复合线是由至少一根本体单丝线和至少一根强化单丝线绞合而成的。
进一步的，所述本体单丝线的抗拉强度大于等于620Mpa，且导电率大于等于70％IACS；
所述强化单丝线的抗拉强度大于等于700MPa。
进一步的，所述本体单丝线是由纯铜或铜合金按照设定的工艺进行处理，并经过冷变形拉拔后制造而成的，所述设定的工艺包括以下之一：连续挤压、卧式挤压、等通道转角挤压、析出强化、热轧；所述本体单丝线的微观组织的横向平均晶粒度小于等于5μm；
所述强化单丝线选用以下任一一种材料：不锈钢丝、碳纤维线、抗拉强度大于等于700MPa的铜合金线；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的直径均小于1毫米；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的表面均具有镀锡层。
进一步的，所述复合吊弦线是由7股复合线绞合而成的；每股所述复合线是由6根本体单丝线和1根强化单丝线绞合而成的，且所述强化单丝线位于每股复合线的中心位置。
本发明还提供一种复合吊弦线，所述复合吊弦线是由至少一股本体线和至少一股强化线绞合而成的；每股所述本体线是由至少两根本体单丝线绞合而成的；每股所述强化线是由至少两根强化单丝线绞合而成的。
进一步的，所述本体单丝线的抗拉强度大于等于620Mpa，且导电率大于等于70％IACS；
所述强化单丝线的抗拉强度大于等于700MPa。
进一步的，所述本体单丝线是由纯铜或铜合金按照设定的工艺进行处理，并经过冷变形拉拔后制造而成的，所述设定的工艺包括以下之一：连续挤压、卧式挤压、等通道转角挤压、析出强化、热轧；所述本体单丝线的微观组织的横向平均晶粒度小于等于5μm；
所述强化单丝线选用以下任一一种材料：不锈钢丝、碳纤维线、抗拉强度大于等于700MPa的铜合金线；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的直径均小于1毫米；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的表面均具有镀锡层。
进一步的，所述复合吊弦线是由6股本体线和1股强化线绞合而成的，且所述强化线位于所述复合吊弦线的中心位置；所述本体线是由7根本体单丝线绞合而成的，所述强化线是由7根强化单丝线绞合而成的。
本发明还提供一种电气化铁路接触网吊弦，所述吊弦包括：吊弦附件、压接套管和上述复合吊弦线；
所述压接套管用于固定连接所述复合吊弦线和吊弦附件；
所述压接套管与所述复合吊弦线采用多面压接的方式，使得所述压接套管的接头与所述复合吊弦线之间为均匀的面接触；
所述压接套管的接头处为喇叭口型，从而避免所述复合吊弦线与所述压接套管的接头处的摩擦。
采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
本发明所述的复合吊弦线和电气化铁路接触网吊弦，可以在不改变电气化铁路接触网原有主体设计的情况下，改善电气化铁路接触网的抗疲劳特性。本发明中的复合吊弦线的综合抗拉强度可达700MPa以上，导电率可达70％以上；相比于现有技术中的普通规格的吊弦线的反复弯曲折断只有100次左右，本发明中的复合吊弦线的反复弯曲折断可达300次以上；本发明不仅降低了电气化铁路接触网吊弦的使用维护成本及产品重量，还使电气化铁路接触网的抗疲劳特性得以提高，延长电气化铁路接触网的使用寿命，从而提升了电气化铁路的运行安全。
附图说明
图1为本发明第一实施例的复合吊弦线的横截面的结构示意图；
图2为本发明第二实施例的复合吊弦线的横截面的结构示意图；
图3为本发明第三实施例的电气化铁路接触网吊弦的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。
本发明第一实施例，一种复合吊弦线，如图1所示，所述复合吊弦线是由7股复合线绞合而成的；所述每股复合线是由6根本体单丝线和1根强化单丝线绞合而成的，且所述强化单丝线位于每股复合线的中心位置。
具体的，所述强化单丝线是由不锈钢丝制成的，所述强化单丝线的抗拉强度大于等于700MPa；所述本体单丝线是由铜镁合金制成的，所述本体单丝线的抗拉强度大于等于620Mpa，且导电率大于等于70％IACS；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的外径均等于0.5毫米；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的表面均具有镀锡层。
本发明第二实施例，一种复合吊弦线，如图2所示，所述复合吊弦线是由6股本体线和1股强化线绞合而成的，且所述强化线位于所述复合吊弦线的中心位置；所述本体线是由7根本体单丝线绞合而成的，所述强化线由7根强化单丝线绞合而成的。
具体的，所述强化单丝线是由不锈钢丝制成的，所述强化单丝线的抗拉强度大于等于700MPa；所述本体单丝线是由铜镁合金制成的，所述本体单丝线的抗拉强度大于等于620Mpa，且导电率大于等于70％IACS；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的外径均等于0.5毫米；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的表面均具有镀锡层。
本发明第三实施例，一种电气化铁路接触网吊弦，如图3所示，所述电气化铁路接触网吊弦，包括以下组成部分：复合吊弦线1、吊弦附件2和压接套管3；
压接套管3用于固定连接复合吊弦线1和吊弦附件2；
压接套管3与复合吊弦线1采用多面压接的方式，使得压接套管3的接头与复合吊弦线1之间为均匀的面接触；
压接套管3的接头处为喇叭口型，从而避免复合吊弦线1与压接套管3的接头处的摩擦。
具体的，所述复合吊弦线有以下两种形式：
第一种：所述复合吊弦线是由至少两股复合线绞合而成的；每股所述复合线是由至少一根本体单丝线和至少一根强化单丝线绞合而成的；
第二种：所述复合吊弦线是由至少一股本体线和至少一股强化线绞合而成的；每股所述本体线是由至少两根本体单丝线绞合而成的；每股所述强化线是由至少两根强化单丝线绞合而成的。
所述本体单丝线是由纯铜或铜合金按照设定的工艺进行处理，并经过冷变形拉拔后制造而成的，所述设定的工艺包括以下之一：连续挤压、卧式挤压、等通道转角挤压、析出强化、热轧；所述本体单丝线的微观组织的横向平均晶粒度小于等于5μm；所述本体单丝线的抗拉强度大于等于620Mpa，且导电率大于等于70％IACS；
所述强化单丝线选用以下任一一种材料：不锈钢丝、碳纤维线、抗拉强度大于等于700MPa的铜合金线；所述强化单丝线的抗拉强度大于等于700MPa；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的外径均小于1毫米。
所述本体单丝线和所述强化单丝线的表面可以进行防腐涂层处理，优先选用镀锡层。
进一步的，所述电气化铁路接触网吊弦可以用于连接接触网承力索和接触线。
本发明实施例中介绍的复合吊弦线和电气化铁路接触网吊弦，可以在不改变电气化铁路接触网原有主体设计的情况下，改善电气化铁路接触网的抗疲劳特性。本发明上述实施例中的复合吊弦线都使用到了强化单丝线，现有技术中的吊弦线只使用了本体单丝线，因此通过使用强化单丝线的复合吊弦线的强度增大，不易断裂。本发明实施例中的复合吊弦线的综合抗拉强度可达700MPa以上，导电率可达70％以上；相比于现有技术中的普通规格的吊弦线的反复弯曲折断只有100次左右，本发明实施例中的复合吊弦线的反复弯曲折断可达300次以上；本发明不仅降低了维护电气化铁路接触网吊弦的使用成本；本发明不仅降低了电气化铁路接触网吊弦的使用维护成本及产品重量，还使电气化铁路接触网的抗疲劳特性得以提高，延长电气化铁路接触网的使用寿命，从而提升了电气化铁路的运行安全。
通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
Claims (9)
1.一种复合吊弦线，其特征在于，所述复合吊弦线是由至少两股复合线绞合而成的；每股所述复合线是由至少一根本体单丝线和至少一根强化单丝线绞合而成的。
2.根据权利要求1所述的复合吊弦线，其特征在于，所述本体单丝线的抗拉强度大于等于620Mpa，且导电率大于等于70％IACS；
所述强化单丝线的抗拉强度大于等于700MPa。
3.根据权利要求1所述的复合吊弦线，其特征在于，所述本体单丝线是由纯铜或铜合金按照设定的工艺进行处理，并经过冷变形拉拔后制造而成的，所述设定的工艺包括以下之一：连续挤压、卧式挤压、等通道转角挤压、析出强化、热轧；所述本体单丝线的微观组织的横向平均晶粒度小于等于5μm；
所述强化单丝线选用以下任一一种材料：不锈钢丝、碳纤维线、抗拉强度大于等于700MPa的铜合金线；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的直径均小于1毫米；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的表面均具有镀锡层。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的复合吊弦线，其特征在于，所述复合吊弦线是由7股复合线绞合而成的；每股所述复合线是由6根本体单丝线和1根强化单丝线绞合而成的，且所述强化单丝线位于每股复合线的中心位置。
5.一种复合吊弦线，其特征在于，所述复合吊弦线是由至少一股本体线和至少一股强化线绞合而成的；每股所述本体线是由至少两根本体单丝线绞合而成的；每股所述强化线是由至少两根强化单丝线绞合而成的。
6.根据权利要求5所述的复合吊弦线，其特征在于，所述本体单丝线的抗拉强度大于等于620MPa，且导电率大于等于70％IACS；
所述强化单丝线的抗拉强度大于等于700MPa。
7.根据权利要求5所述的复合吊弦线，其特征在于，所述本体单丝线是由纯铜或铜合金按照设定的工艺进行处理，并经过冷变形拉拔后制造而成的，所述设定的工艺包括以下之一：连续挤压、卧式挤压、等通道转角挤压、析出强化、热轧；所述本体单丝线的微观组织的横向平均晶粒度小于等于5μm；
所述强化单丝线选用以下任一一种材料：不锈钢丝、碳纤维线、抗拉强度大于等于700MPa的铜合金线；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的直径均小于1毫米；
所述本体单丝线和所述强化单丝线的表面均具有镀锡层。
8.根据权利要求5～7中任一项所述的复合吊弦线，其特征在于，所述复合吊弦线是由6股本体线和1股强化线绞合而成的，且所述强化线位于所述复合吊弦线的中心位置；所述本体线是由7根本体单丝线绞合而成的，所述强化线是由7根强化单丝线绞合而成的。
9.一种电气化铁路接触网吊弦，其特征在于，所述吊弦包括：吊弦附件、压接套管和如权利要求1～8中任一项所述的复合吊弦线；
所述压接套管用于固定连接所述复合吊弦线和吊弦附件；
所述压接套管与所述复合吊弦线采用多面压接的方式，使得所述压接套管的接头与所述复合吊弦线之间为均匀的面接触；
所述压接套管的接头处为喇叭口型，从而避免所述复合吊弦线与所述压接套管的接头处的摩擦。
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