CN112389203A - 一种设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角 - Google Patents

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马德彪
徐玉峰
孟凯
甄旭峰
贾荣
王文斌
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，安装于轨道交通车辆受电弓上，包括金属弓角管，在金属弓角管上表面设有隔离缓冲层，隔离缓冲层上设有耐磨涂层。隔离缓冲层为具有的自粘接性能的镍铬合金材料，厚度为30～60μm。结构简单、成本低、可靠性高，可同时解决既有技术喷涂耐磨涂层后出现的裂纹、掉块以及耐磨涂层碎片会扎入弓角管基体后引起微裂纹产生，后续微裂纹的扩展将导致弓角多点疲劳失效的问题。提高受电弓弓角运用可靠性，保证高速动车组安全高效运行。

Description

一种设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角
技术领域
本发明涉及一种受电弓技术，尤其涉及一种设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角。
背景技术
受电弓弓角的主要作用是保持弓头轮廓，防止车辆运行过程中线岔进入弓头下部造成受电弓或接触网线路损坏。因弓角与接触网线路直接滑动接触，需具有良好的耐磨性。
现有技术的金属弓角一般在弓角管与接触网线接触区域直接喷涂耐磨涂层，这种弓角具有以下技术缺陷：
耐磨涂层与弓角管基体热膨胀系数差异较大，喷涂完成后耐磨涂层存在裂纹、掉块的风险；
一般耐磨涂层硬度大、脆性高，弓角管基体与耐磨涂层结合处附近产生的耐磨涂层碎片会扎入弓角管基体后引起微裂纹产生，后续微裂纹的扩展将导致弓角多点疲劳失效。
现有技术的方案未对金属弓角管基体进行防护，易对其造成损伤，在长时间运行的冲击振动环境下，最终导致弓角多点疲劳失效。在高速动车组高速运行过程中，疲劳失效造成的弓角裂纹、折断将影响受电弓正常功能，甚至造成影响运输安全的严重不良后果。
发明内容
本发明的目的是提供一种设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，安装于轨道交通车辆受电弓上，包括金属弓角管，在金属弓角管上表面设有隔离缓冲层，所述隔离缓冲层上设有耐磨涂层。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，结构简单、成本低、可靠性高，可同时解决既有技术喷涂耐磨涂层后出现的裂纹、掉块以及耐磨涂层碎片会扎入弓角管基体后引起微裂纹产生，后续微裂纹的扩展将导致弓角多点疲劳失效的问题。提高受电弓弓角运用可靠性，保证高速动车组安全高效运行。
附图说明
图1为本发明实施例提供的设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角结构示意图；
图2为图1的A-A截面剖视图。
图中：
1-弓角管、2-隔离缓冲层、3-耐磨涂层。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
本发明的设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，其较佳的具体实施方式是：
安装于轨道交通车辆受电弓上，包括金属弓角管，在金属弓角管上表面设有隔离缓冲层，所述隔离缓冲层上设有耐磨涂层。
所述隔离缓冲层为具有的自粘接性能的镍铬合金材料。
所述隔离缓冲层厚度为30～60μm。
所述金属弓角管可采用不锈钢管材。
本发明的设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，结构简单、成本低、可靠性高，可同时解决既有技术喷涂耐磨涂层后出现的裂纹、掉块以及耐磨涂层碎片会扎入弓角管基体后引起微裂纹产生，后续微裂纹的扩展将导致弓角多点疲劳失效的问题。提高受电弓弓角运用可靠性，保证高速动车组安全高效运行。
本发明在受电弓金属弓角喷涂耐磨涂层之前，先通过超音速火焰喷涂隔离缓冲层，再在隔离缓冲层上喷涂耐磨涂层。喷涂隔离缓冲层可有效解决现有弓角表面涂层裂纹，避免耐磨涂层碎片与金属弓角管基体相互作用引发故障。
本发明的耐磨金属弓角，在弓角基体与耐磨涂层之间设有隔离缓冲层，具有以下优点：
1.增加的隔离缓冲层可以对耐磨涂层和金属弓角管基体起到隔离防护性作用。
2.隔离缓冲层热膨胀系数介于金属弓角管基体和耐磨涂层之间，在机械及热负荷下具有足够的韧性，可缓解金属弓角管基体和耐磨涂层之间的热膨胀系数差异，防止热喷涂耐磨涂层时产生裂纹
3.增加隔离缓冲层后的耐磨涂层总厚度、结合强度、表面硬度等性能参数保持不变，对弓角的使用特性无影响。
具体实施例：
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
如图1～图2所示，一种设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，由不锈钢弓角管1、隔离缓冲层2、耐磨涂层3组成。
受电弓弓角管表面预处理完成后，通过超音速火焰喷涂技术喷涂镍铬合金隔离缓冲层，厚度为30～60μm，喷涂前工件预热温度不大于60℃，喷涂时工件表面温度控制在90～120℃以内。
待工件冷却至室温后，再在弓角隔离缓冲层之上，通过超音速火焰喷涂技术喷涂镍基金属陶瓷耐磨涂层，喷涂前工件预热温度不大于60℃，喷涂时工件表面温度控制在90～120℃以内。
综合以上所述，本发明的设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，结构简单、成本低、可靠性高，可同时解决既有技术喷涂耐磨涂层后出现的裂纹、掉块以及耐磨涂层碎片会扎入弓角管基体后引起微裂纹产生，后续微裂纹的扩展将导致弓角多点疲劳失效的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种设有隔离缓冲层的受电弓耐磨金属弓角，安装于轨道交通车辆受电弓上，其特征在于，包括金属弓角管，在金属弓角管上表面设有隔离缓冲层，所述隔离缓冲层上设有耐磨涂层。
2.根据权利要求1所述的设有隔离缓冲层的耐磨金属弓角，其特征在于，所述隔离缓冲层为具有的自粘接性能的镍铬合金材料。
3.根据权利要求2所述的设有隔离缓冲层的耐磨金属弓角，其特征在于，所述隔离缓冲层厚度为30～60μm。
4.根据权利要求1、2或3所述的设有隔离缓冲层的耐磨金属弓角，其特征在于，所述金属弓角管采用不锈钢管材。
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