EA019172B1

EA019172B1 - Композиция для изготовления контактных вставок

Info

Publication number: EA019172B1
Application number: EA201101409A
Authority: EA
Inventors: Игорь Васильевич Карпов; Анатолий Васильевич Ушаков; Виктор Ефимович Редькин; Анатолий Александрович Лепешев
Priority date: 2011-01-20
Filing date: 2011-10-27
Publication date: 2014-01-30
Also published as: RU2444823C1; EA201101409A1

Abstract

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к композициям, используемым преимущественно для изготовления контактных вставок городского электротранспорта (троллейбусов). Техническим результатом является повышение прочности контактных вставок. Это достигается тем, что композиция для изготовления контактных вставок, включающая, мас.%: электрографит 67-75, кокс прокаленный 5-12, фенолформальдегидную смолу 11-20, стеарат цинка 0,5-2,0, политетрафторэтилен 0,5-8, дополнительно содержит нанопорошок меди в количестве 0,5-2.

Description

(57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к композициям, используемым преимущественно для изготовления контактных вставок городского электротранспорта (троллейбусов). Техническим результатом является повышение прочности контактных вставок. Это достигается тем, что композиция для изготовления контактных вставок, включающая, мас.%: электрографит 67-75, кокс прокаленный 5-12, фенолформальдегидную смолу 11-20, стеарат цинка 0,5-2,0, политетрафторэтилен 0,5-8, дополнительно содержит нанопорошок меди в количестве 0,5-2.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к композициям, используемым преимущественно для изготовления контактных вставок городского электротранспорта (троллейбусов).

Известна композиция на основе свинца и графита (ТУ 16-538.034-75 Вставки контактные троллейбусные) в количестве, мас.%: свинец 26,5, графит - остальное.

Недостатками данной композиции являются низкая износостойкость вставок и образование свинцовой пыли в процессе эксплуатации изделий, что загрязняет атмосферу города, является экологически опасным фактором.

Известна также композиция для изготовления токосъёмников (а именно контактных вставок), содержащая, мас.%: электрографит 67-75, кокс прокаленный 5-12, фенолформальдегидную смолу 11-20, стеарат цинка 0,5-2,0, политетрафторэтилен 0,5-5, (патент РФ № 2138107, МПК Н01К 41/00, Н01К 39/20, В60Б 5/00 опубл. 1999 г.)

Недостатком композиции является низкая ударная вязкость контактных вставок. В связи с этим снижается их прочность, что приводит к разрушению вставок при проезде спецчастей и стыков контактной сети.

Техническим результатом является повышение прочности контактных вставок за счёт введения в композицию нанопорошка меди.

Технический результат достигается тем, что композиция для изготовления контактных вставок, включающая электрографит, кокс прокаленный, фенолформальдегидную смолу, стеарат цинка, политетрафторэтилен, согласно изобретению дополнительно содержит нанопорошок меди при следующем соотношении компонентов, мас.%: электрографит 67-75, кокс прокаленный 5-12, фенолформальдегидная смола 11-20, стеарат цинка 0,5-2,0, политетрафторэтилен 0,5-8,0, нанопорошок меди 0,5-2,0.

Преимущество заявляемой композиции заключается в том, что введение нанопорошка меди и увеличение содержания политетрафторэтилена позволяет повысить прочность контактных вставок при проезде спецчастей и стыков контактной сети.

Пример конкретного выполнения.

Для получения композиции были приготовлены три смеси компонентов, массовый состав которых приведен в таблице.

Композиция изготавливалась по следующей технологической схеме. Вначале перемешивали политетрафторэтилен и нанопорошок меди. Затем к полученной смеси добавляли порошки электрографита и кокса прокаленного и перемешивали в смесителе в течение 30 мин. Далее к полученной смеси добавляли связующее - фенолформальдегидную смолу и вновь перемешивали в течение 40 мин. В полученную смесь вводили стеарат цинка. Смесь перемешивали в течение 40 мин в смесителе.

Затем из полученной композиции методом горячего прессования изготавливали вставки размером 85x28x14,5 мм, прессовали при удельном давлении 900 кгс/см², температуре 175-185°С и выдержке 5 мин. Были изготовлены и испытаны три композиции вставок, результаты исследований которых приведены в таблице.

Эксплуатационные испытания вставок проводились при различных климатических условиях. Наилучшие результаты показала композиция № 2. Установлено, что контактные вставки, изготовленные из предложенной композиции, обеспечивают пробег троллейбуса при низких температурах (-20-30°С) в условиях инееобразования 300-400 км, при температуре +20-+25°С в условиях выпадения осадков 10001200 км, в сухую погоду пробег составляет не менее 1500 км. Оценку износа контактного провода проводили на разработанном исследовательском стенде.

№	Состав материала масс. %	Свойства
Модуль упругости, ГПа	Ударная вязкость, КДж/м²	Износ контактного провода на 10000 проходов, мм
1	Электрографит - 67 Кокс - 5 Фенолфармальдегидная смола - 11 Стеарат цинка - 0,5 Политетрафторэтилен - 0,5 Канопорошок меди - 0,5	225	12	0,05
2	Электрографит - 71 Кокс - 8,5 Фенолфармальдегидная смола -15,5 Стеарат цинка -1,28 Политетрафторэтилен - 4,25 Нанопорошок меди - 1,28	250	16	0,04
3	Электрографит - 75 Кокс-12 Фенолфармальдегидная смола - 20 Стеарат цинка - 2,0 Политетрафторэтилен - 8,0 Нанопорошок меди - 2,0	240	15	0,05

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Композиция для изготовления контактных вставок, включающая электрографит, кокс прокаленный, фенолформальдегидную смолу, стеарат цинка, политетрафторэтилен, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит нанопорошок меди при следующем соотношении компонентов, мас.%: электрографит 67-75, кокс прокаленный 5-12, фенолформальдегидная смола 11-20, стеарат цинка 0,5-2,0, политетрафторэтилен 0,5-8,0, нанопорошок меди 0,5-2,0.

Евразийская патентная организация, ЕАПВ

Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2