CN215244354U - 一种复合结构的受电弓碳滑板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于受电弓技术领域，具体的讲涉及一种复合结构的受电弓碳滑板。其包括用于固定碳条的滑板托架，碳条的表面镶嵌若干铜基粉末冶金条；其中，铜基粉末冶金条为连续的一排或多排并列且沿碳条长度方向涵盖受电区；或者铜基粉末冶金条为间断的多排交错并列且沿碳条长度方向涵盖受电区。该新型受电弓碳滑板能够获得更低的电阻率，允许通过更大的电流，其通过复合结构提高了碳条的机械强度和耐电弧烧蚀性能。
Description
技术领域
本实用新型属于受电弓技术领域，具体的讲涉及一种复合结构的受电弓碳滑板。
背景技术
受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，一般安装在机车或动车车顶上，通过弓头滑板与接触导线的摩擦将变电所的电能转移给机车。
弓头滑板是直接与导线接触受流的关键部件，它是受电弓故障率较高的部件之一，目前普遍采用的滑板是碳滑板，碳滑板碳条具有优越的耐磨性，而且对接触网的磨耗很小，具有较好的导电性，但随着机车功率的增大，受流的电流在增大，纯碳滑板已经不能满足要求，需要能承载更大电流密度的材料，由此诞生了浸渍金属的碳滑板，它通过纯碳碳条浸渍金属的方法，来降低其电阻率，提高其允许承载的电流密度。
比如，专利号为CN201910793530.9 的发明公开了一种高电导率受电弓碳滑板及其制备方法，其在受电弓碳滑板制备过程的混粉阶段添加线型造孔剂，使得受电弓碳滑板内部孔隙连通，后续浸渍过程中铜金属浸渍液在碳滑板内部分布更加均匀，可显著提高碳滑板的导电率。
但是该受电弓碳滑板浸渍金属需要在碳条基材中形成大量孔隙填满金属，形成实用的凝体，但是这些孔隙呈点状分散在碳条内，从而导致浸渍的金属也是成点状分散在碳条内，并不能达到最好的降低碳条的电阻率的效果；其次是，生产过程中为了增强浸渍效果和提高合金晶内的溶质元素分布趋于均匀化，需要采用少量钎料(铁、钛等)与铜金属熔融混合，并且在浸渍过程中外加强磁场，抑制合金的液液分离以及导电熔体的对流作用，使得富铜相的分布更为均匀，这无疑提高了加工难度，附加多个工序也增加了生产成本。
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一种能够获得更低的电阻率，允许通过更大电流的受电弓碳滑板，其通过复合结构提高了碳条的机械强度和耐电弧烧蚀性能。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
一种复合结构的受电弓碳滑板，其特征在于：包括用于固定碳条的滑板托架，所述碳条的表面镶嵌若干铜基粉末冶金条；其中，所述铜基粉末冶金条为连续的一排或多排并列且沿碳条长度方向涵盖受电区；或者所述铜基粉末冶金条为间断的多排交错并列且沿碳条长度方向涵盖受电区。
构成上述一种复合结构的受电弓碳滑板的附加技术特征还包括：
——所述碳条的表面设置若干与所述铜基粉末冶金条配合的卡槽，所述铜基粉末冶金条定位于所述卡槽内且与之表面齐平；
——所述卡槽为贯穿碳条的通孔，所述滑板托架上设置与所述卡槽配合的沟槽，所述铜基粉末冶金条贯穿所述卡槽后插入所述沟槽内；
——所述滑板托架的两侧具有向上凸起的卡爪，用于固定所述碳条侧边；
——所述碳条与所述滑板托架之间通过粘胶连接，所述滑板托架的表面设置若干沿其长度方向布置的凹槽；
——所述碳条的底面设置与所述滑板托架表面凹槽配合的凸棱。
本实用新型所提供的一种复合结构的受电弓碳滑板同现有技术相比，具有以下优点：由于该受电弓碳滑板为碳条以及其表面设置若干铜基粉末冶金条形成的复合结构，该碳滑板具有良好的自润滑性能，又提高了碳条的机械强度，电阻率较小，导电率高，与接触网导线接触受流性能优异，避免了电流超出纯碳条滑板载流极限时发生拉弧烧瘤现象，既能同时适用于铜接触导线和钢铝接触导线，又有助于减少因滑板损坏而造成的刮弓事故；其次是，由于铜基粉末冶金条镶嵌在碳条表面，可以为连续的一排或多排并列且沿碳条长度方向涵盖受电区，也可以为间断的多排交错并列且沿碳条长度方向涵盖受电区，其复合结构加工制造简单、节省人力物力，生产成本低、使用寿命长，经济效益突出。
附图说明
图1为本实用新型一种复合结构的受电弓碳滑板的结构示意图；
图2为该受电弓碳滑板的截面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所提供的一种复合结构受电弓碳滑板的结构和工作原理作进一步的详细说明。
参见图1、图2，为本实用新型所提供的一种复合结构受电弓碳滑板的结构示意图。该新型复合结构受电弓碳滑板包括用于固定碳条1的滑板托架2，碳条1的表面镶嵌若干铜基粉末冶金条3；其中，铜基粉末冶金条3为连续的一排或多排并列且沿碳条长度方向涵盖受电区；或者铜基粉末冶金条3为间断的多排交错并列且沿碳条长度方向涵盖受电区。
其工作原理为：该受电弓的碳滑板由滑板托架2和碳条1构成，碳条1表面镶嵌若干铜基粉末冶金条3形成复合结构的集电元件，铜基粉末冶金条3可连续分布在碳条1的受电区，既降低了电阻率，提高导电性，又能够增强碳条1的机械强度，避免纯碳条1过度磨损，为了进一步减轻碳滑板的重量，提高受电弓的接触弹性，铜基粉末冶金条3可以为间断的多排交错并列。
在构成上述复合结构受电弓碳滑板的结构中，
——为了提高铜基粉末冶金条3在碳条1表面的镶嵌强度，上述碳条1的表面设置若干与铜基粉末冶金条3配合的卡槽11，铜基粉末冶金条3定位于卡槽11内且与之表面齐平，在碳条1表面开槽后，将铜基粉末冶金条3压制在卡槽11内固定，相较于纯碳碳条1浸渍铜粉金属，加工简单，操作快捷，生产效率高，制造成本低；
——优选地，上述卡槽11为贯穿碳条1的通孔，滑板托架2上设置与卡槽1配合的沟槽21，铜基粉末冶金条3贯穿卡槽11后插入沟槽21内，这种结构的铜基粉末冶金条3的厚度更大，结构强度更好，其被碳条1和滑板托架2共同固定，稳定性更强，耐接触磨损，防止刮弓事故，提高了运行安全性能；
——进一步的，上述滑板托架2的两侧具有向上凸起的卡爪22，用于固定碳条侧边，卡爪22之间形成定位碳条1的空间，便于装配一体，同时卡爪22向上凸起，对碳条1具有保护作用，防止剐蹭磨损、结构损伤，提高了碳滑板的使用周期；
——上述碳条1与滑板托架2之间通过粘胶连接，二者粘接稳定牢靠，优选地，滑板托架2的表面设置若干沿其长度方向布置的凹槽23，粘胶可以填充在凹槽23内，提高了粘接面积和粘接强度，碳条1和滑板托架2组装后一体化更强，使用过程中，弓头升降和滑动受电不易发生松散脱落，安全稳定性更好；
——进一步的，上述碳条1的底面设置与滑板托架2表面凹槽23配合的凸棱，凹凸卡合连接更加紧密牢固，同时，凹槽23和凸棱之间形成滑动轨道，便于碳条1安装在滑板托架2上，拆卸更换时也更加便捷。
Claims (6)
1.一种复合结构的受电弓碳滑板，其特征在于：包括用于固定碳条的滑板托架，所述碳条的表面镶嵌若干铜基粉末冶金条；其中，所述铜基粉末冶金条为连续的一排或多排并列且沿碳条长度方向涵盖受电区；或者所述铜基粉末冶金条为间断的多排交错并列且沿碳条长度方向涵盖受电区。
2.根据权利要求1所述的一种复合结构的受电弓碳滑板，其特征在于：所述碳条的表面设置若干与所述铜基粉末冶金条配合的卡槽，所述铜基粉末冶金条定位于所述卡槽内且与之表面齐平。
3.根据权利要求2所述的一种复合结构的受电弓碳滑板，其特征在于：所述卡槽为贯穿碳条的通孔，所述滑板托架上设置与所述卡槽配合的沟槽，所述铜基粉末冶金条贯穿所述卡槽后插入所述沟槽内。
4.根据权利要求1所述的一种复合结构的受电弓碳滑板，其特征在于：所述滑板托架的两侧具有向上凸起的卡爪，用于固定所述碳条侧边。
5.根据权利要求4所述的一种复合结构的受电弓碳滑板，其特征在于：所述碳条与所述滑板托架之间通过粘胶连接，所述滑板托架的表面设置若干沿其长度方向布置的凹槽。
6.根据权利要求5所述的一种复合结构的受电弓碳滑板，其特征在于：所述碳条的底面设置与所述滑板托架表面凹槽配合的凸棱。
Priority Applications (1)
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| CN202121858701.0U CN215244354U (zh) | 2021-08-10 | 2021-08-10 | 一种复合结构的受电弓碳滑板 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115255363A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-11-01 | 重庆中车四方所智能装备技术有限公司 | 受电弓滑板制造工装、制造方法及受电弓滑板 |
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2021
- 2021-08-10 CN CN202121858701.0U patent/CN215244354U/zh active Active
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| CN115255363A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-11-01 | 重庆中车四方所智能装备技术有限公司 | 受电弓滑板制造工装、制造方法及受电弓滑板 |
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