CN107650738A - 一种钢铝复合接触轨及制造方法 - Google Patents

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李增勤
沈国珩
陈永瑞
张鹏飞
李超宁
刘娟
林�建
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M1/00—Power supply lines for contact with collector on vehicle
    • B60M1/30—Power rails
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K7/00—Making railway appurtenances; Making vehicle parts

Abstract

一种钢铝复合接触轨及制造方法，包括铝轨本体及不锈钢带，所述铝轨本体的轨头顶端两侧顺长方向对称设有长槽，所述长槽的外侧壁中部顺长方向设有凸棱；所述不锈钢带呈C型，且其两外侧壁中部顺长方向设有凹槽；所述不锈钢带扣合在铝轨本体的轨头顶端，且不锈钢带的两端头插入长槽中，并通过机械复合使长槽外部的铝轨本体包覆在不锈钢带上的同时凸棱嵌入凹槽中，最终在轨本体的轨头两侧形成条形凹坑。本发明通过长槽及齿槽铆接，钢铝结合紧密、横向及纵向结合强度高，导电性能优良，保证了接触轨垂向及顺长方向钢铝结合强度。且机械复合时不需要对孔找正，生产制造工艺简单、效率高，接触轨成型质量高，特别适合批量化生产。

Description

一种钢铝复合接触轨及制造方法
技术领域
本发明属于城市轨道交通供电接触轨技术领域，具体涉及一种钢铝复合接触轨及制造方法。
背景技术
接触轨又称第三轨，是城市轨道交通的一种重要供电方式。钢铝复合接触轨具有导电性能好、载流量大、重量轻，安装方便、耐腐蚀、耐磨性能好、使用寿命长等优点，在城市轨道交通项目中广泛采用。钢铝复合接触轨由铝轨本体和不锈钢带复合而成，主要有机械模压铆合和焊接复合两种形式。例如专利号为201230224323.0的钢铝复合接触轨，采用机械模压铆接复合，其不锈钢带两侧制多个圆孔，复合时将复合模豆对正圆孔进行钢铝铆合。机械模压铆合工艺具有钢铝贴合紧密、结合力高、产品精度高等优点，但制孔效率相对较低；另专利号为201120055378.3的钢铝复合接触轨采用焊接复合，将两个J 形钢带分别钩在铝轨本体的两侧，将两个J形钢带的接缝焊合，最后将焊缝磨平。焊接复合工艺的缺点为焊接过程的热影响使钢铝材料的局部组织和性能发生变化，钢铝结合面不紧密，另由于接触轨长度较大，焊接工艺、后期焊缝处理等工艺复杂。
发明内容
本发明提供一种钢铝复合接触轨及制造方法，解决了钢铝复合接触轨生产效率低、复合难度高的问题，同时简化生产制造工艺，提高钢铝复合质量。
本发明所采用的技术方案是：一种钢铝复合接触轨，包括铝轨本体及不锈钢带，所述铝轨本体的轨头顶端两侧顺长方向对称设有长槽，所述长槽的外侧壁中部顺长方向设有凸棱；所述不锈钢带呈C型，且其两外侧壁中部顺长方向设有凹槽；所述不锈钢带扣合在铝轨本体的轨头顶端，且不锈钢带的两端头插入长槽中，并通过机械复合使长槽外部的铝轨本体包覆在不锈钢带上的同时凸棱嵌入凹槽中，最终在铝轨本体的轨头两侧形成条形凹坑。
所述不锈钢带的两端头外侧均布齿槽，且通过机械复合使凸棱的下部嵌入齿槽。
所述铝轨本体为工字型。
所述铝轨本体为为C型。
一种钢铝复合接触轨的制造方法，第一步：采用挤压工艺一次成型铝轨本体，使铝轨本体的轨头顶端两侧顺长方向对称具有长槽，长槽的外侧壁中部顺长方向具有凸棱；第二步：将不锈钢带先通过辊压成型为C型结构，再通过拉削加工在其两外侧壁中部顺长方向成形凹槽，最后采用滚压工艺在其两端头外侧制出齿槽；第三步：将不锈钢带扣合在铝轨本体的轨头顶端，并使不锈钢带的两端头插入长槽中，然后采用模压方式，在轨头的上方垂直加压，使不锈钢带内面与铝轨本体轨头顶面之间形成一定的压应力，在保压的同时，对铝轨本体轨头部分两侧同时加压，使所述凸棱受挤嵌入不锈钢带两侧的凹槽及齿槽内，并在铝轨本体两侧形成条形凹坑。
所述铝轨本体为工字型。
所述铝轨本体为为C型。
相较于现有技术，本发明具有的有益效果：机械复合使铝轨本体嵌入不锈钢带长槽及齿槽内，保证接触轨垂向及顺长方向钢铝结合强度；生产制造工艺简单、效率高，接触轨成型质量高。
附图说明
图1是本发明第一种实施例结构示意图；
图2是本发明第二种实施例结构示意图；
图3是本发明工字型铝轨本体的结构示意图；
图4是本发明C型铝轨本体的结构示意图；
图5是本发明不锈钢带主视图；
图6是本发明不锈钢带俯视图；
图7是本发明机械复合示意图。
具体实施方式
下面结合附图1、3、4、5、6、7描述本发明的第一种实施例。
一种钢铝复合接触轨，包括铝轨本体1及不锈钢带2，所述铝轨本体1的轨头顶端两侧顺长方向对称设有长槽1-3，所述长槽1-3的外侧壁中部顺长方向设有凸棱3；所述不锈钢带2呈C型，且其两外侧壁中部顺长方向设有凹槽4；所述不锈钢带2扣合在铝轨本体1的轨头顶端，且不锈钢带2的两端头插入长槽1-3中，并通过机械复合使长槽1-3外部的铝轨本体1包覆在不锈钢带2上的同时凸棱3嵌入凹槽4中，最终在轨本体1的轨头两侧形成条形凹坑6。所述不锈钢带2的两端头外侧均布齿槽5，且通过机械复合使凸棱3的下部嵌入齿槽5。所述铝轨本体1为工字型1-1。
制造方法：第一步：采用挤压工艺一次成型铝轨本体1，使铝轨本体1的轨头顶端两侧顺长方向对称具有长槽1-3，长槽1-3的外侧壁中部顺长方向具有凸棱3；第二步：将不锈钢带2先通过辊压成型为C型结构，再通过拉削加工在其两外侧壁中部顺长方向成形凹槽4，最后采用滚压工艺在其两端头外侧制出齿槽5；第三步：将不锈钢带 2扣合在铝轨本体1的轨头顶端，并使不锈钢带2的两端头插入长槽 1-3中，然后采用模压方式，在轨头的上方垂直加压，使不锈钢带2 内面与铝轨本体1轨头顶面之间形成一定的压应力，在保压的同时，对铝轨本体1轨头部分两侧同时加压，使所述凸棱3受挤嵌入不锈钢带2两侧的凹槽4及齿槽5内，并在铝轨本体1两侧形成条形凹坑6。
下面结合附图2、3、4、5、6、7描述本发明的第二种实施例。
钢铝复合接触轨的结构和制造方法与第一种实施例基本相同，不同之处在于所述铝轨本体1为C型1-2。
本发明铝轨本体及不锈钢带成型工艺简单、成熟，生产效率高，通过机械复合时不需要对孔找正，生产制造工艺简单、效率高，接触轨成型质量高，特别适合批量化生产。本发明通过将铝轨本体嵌入不锈钢带长槽及齿槽内，通过长槽及齿槽铆接，钢铝结合紧密、横向及纵向结合强度高，导电性能优良，保证了接触轨垂向及顺长方向钢铝结合强度。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种钢铝复合接触轨，包括铝轨本体(1)及不锈钢带(2)，其特征在于：所述铝轨本体(1)的轨头顶端两侧顺长方向对称设有长槽(1-3)，所述长槽(1-3)的外侧壁中部顺长方向设有凸棱(3)；所述不锈钢带(2)呈C型，且其两外侧壁中部顺长方向设有凹槽(4)；所述不锈钢带(2)扣合在铝轨本体(1)的轨头顶端，且不锈钢带(2)的两端头插入长槽(1-3)中，并通过机械复合使长槽(1-3)外部的铝轨本体(1)包覆在不锈钢带(2)上的同时凸棱(3)嵌入凹槽(4)中，最终在铝轨本体(1)的轨头两侧形成条形凹坑(6)。
2.根据权利要求1所述的钢铝复合接触轨，其特征在于：所述不锈钢带(2)的两端头外侧均布齿槽(5)，且通过机械复合使凸棱(3)的下部嵌入齿槽(5)。
3.根据权利要求1或2所述的钢铝复合接触轨，其特征在于：所述铝轨本体(1)为工字型(1-1)。
4.根据权利要求1或2所述的钢铝复合接触轨，其特征在于：所述铝轨本体(1)为C型(1-2)。
5.一种钢铝复合接触轨的制造方法，其特征在于，第一步：采用挤压工艺一次成型铝轨本体(1)，使铝轨本体(1)的轨头顶端两侧顺长方向对称具有长槽(1-3)，长槽(1-3)的外侧壁中部顺长方向具有凸棱(3)；第二步：将不锈钢带(2)先通过辊压成型为C型结构，再通过拉削加工在其两外侧壁中部顺长方向成形凹槽(4)，最后采用滚压工艺在其两端头外侧制出齿槽(5)；第三步：将不锈钢带(2)扣合在铝轨本体(1)的轨头顶端，并使不锈钢带(2)的两端头插入长槽(1-3)中，然后采用模压方式，在轨头的上方垂直加压，使不锈钢带(2)内面与铝轨本体(1)轨头顶面之间形成一定的压应力，在保压的同时，对铝轨本体(1)轨头部分两侧同时加压，使所述凸棱(3)受挤嵌入不锈钢带(2)两侧的凹槽(4)及齿槽(5)内，并在铝轨本体(1)两侧形成条形凹坑(6)。
6.根据权利要求5所述的一种钢铝复合接触轨及制造方法，其特征在于：所述铝轨本体(1)为工字型(1-1)。
7.根据权利要求5所述的一种钢铝复合接触轨及制造方法，其特征在于：所述铝轨本体(1)为C型(1-2)。
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