RU186430U1 - Contact insert of current collectors of trolley buses - Google Patents

Contact insert of current collectors of trolley buses Download PDF

Info

Publication number
RU186430U1
RU186430U1 RU2018131771U RU2018131771U RU186430U1 RU 186430 U1 RU186430 U1 RU 186430U1 RU 2018131771 U RU2018131771 U RU 2018131771U RU 2018131771 U RU2018131771 U RU 2018131771U RU 186430 U1 RU186430 U1 RU 186430U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
contact
insert
graphite
contact insert
carbon
Prior art date
Application number
RU2018131771U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Гулевский
Илья Павлович Шлейн
Василий Викторович Гулевский
Николай Алексеевич Кидалов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority to RU2018131771U priority Critical patent/RU186430U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU186430U1 publication Critical patent/RU186430U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/04Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using rollers or sliding shoes in contact with trolley wire
    • B60L5/08Structure of the sliding shoes or their carrying means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к электротехническим устройствам для силовых цепей транспортных средств с электротягой и предназначена для использования в качестве вставок токосъемников троллейбусов.Технический результат достигается контактной вставкой токосъемников троллейбусов, выполненной в виде пластины из спрессованного порошкового композиционного материала на основе углеграфита с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, с размещенным в ней токопроводящим элементом - вкладышем, выполнен в виде цилиндра, полученного мундштучным прессованием из композита типа углеграфит - сплав меди, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита, расположенным в рабочей части контактной вставки на 1-1,5 мм ниже уровня ее рабочей поверхности и зафиксированным двумя вертикально расположенными медными штифтами.Техническим результатом настоящей полезной модели является увеличение срока службы контактной вставки и контактных проводов троллейбусных линий (контактной сети).The utility model relates to electrical devices for power circuits of electric vehicles and is intended for use as trolley bus current collector inserts. The technical result is achieved by the contact insert of trolley bus current collectors made in the form of a plate of pressed powder composite material based on carbon graphite with a working part corresponding to the contact profile wires, with a conductive element placed in it - an insert, made in the form of a cylinder, we obtain it can be pressed with a mouth piece from a carbon-graphite-copper alloy composite, with an electrical resistance an order of magnitude lower than that of carbon graphite, located in the working part of the contact insert 1-1.5 mm below the level of its working surface and fixed with two vertically arranged copper pins. This useful model is to increase the service life of the contact insert and contact wires of trolleybus lines (contact network).

Description

Полезная модель относится к электротехническим устройствам для силовых цепей транспортных средств с электротягой и предназначено для использования в качестве вставок токосъемников троллейбусов.The utility model relates to electrical devices for power circuits of electric vehicles and is intended for use as trolley bus current collector inserts.

В токосъемниках троллейбусов используются контактные вставки, отличающиеся по конструкции (форме профиля торца, конфигурации поперечного сечения), материалу (угольно-графитовые, металлические и металлокерамические), а также распределению металлической составляющей в объеме вставки и т.д.Trolley current collectors use contact inserts that differ in design (end profile shape, cross-sectional configuration), material (coal-graphite, metal and cermet), as well as the distribution of the metal component in the insert volume, etc.

Использование того или иного типа вставок определяется техническими характеристиками: снижением электрического сопротивления при той же износостойкости, механической прочностью, высокой электропроводностью, искрением при обеспечении долговечности контактных проводов троллейбусных линий, а также их себестоимостью, являющейся часто определяющей для потребителя.The use of this or that type of inserts is determined by technical characteristics: a decrease in electrical resistance with the same wear resistance, mechanical strength, high electrical conductivity, sparking while ensuring the durability of contact wires of trolleybus lines, as well as their cost, which is often determining for the consumer.

Известна однослойная конструкция угольно-графитовой контактной вставки "стандартная МТРЗ" (см. Ивин К.В., Трофимов А.Н., Энгельс Г.Г. Токосъем городского наземного транспорта. - М.: Изд-во литературы по строительству, 1965. - С. 115; рис. 56) в виде пластины с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, изготовленная из композиционного материала на основе графита.Known single-layer design of coal-graphite contact insert "standard MTRZ" (see Ivin K.V., Trofimov A.N., Engels G.G. Current collection of urban land transport. - M .: Publishing house of construction literature, 1965. - P. 115; Fig. 56) in the form of a plate with a working part corresponding to the profile of the contact wire, made of composite material based on graphite.

К недостаткам данной контактной вставки относятся низкая износостойкость и механическая прочность; причем повышение прочности и износостойкости путем увеличения связующего в составе токопроводящего композиционного материала приводит к увеличению электрического сопротивления и снижению эксплуатационных характеристик, ограничивая ее применение.The disadvantages of this contact insert include low wear resistance and mechanical strength; moreover, an increase in strength and wear resistance by increasing the binder in the composition of the conductive composite material leads to an increase in electrical resistance and a decrease in operational characteristics, limiting its use.

Известна контактная вставка (см. Берент В.Я. Материалы и свойства электрических контактов в устройствах дорожного транспорта - М.: Интекст, 2002. - С. 408), выполненная в виде пластины с рабочей частью, соответствующей форме контактного провода, и симметричными торцами.A known contact insert (see. Berent V.Ya. Materials and properties of electrical contacts in road transport devices - M .: Intekst, 2002. - S. 408), made in the form of a plate with a working part corresponding to the shape of the contact wire, and symmetrical ends .

Однако недостатком такой конструкции является невозможность снижения электрического сопротивления вставки путем изменения составляющих ее ингредиентов, а также невысокая износостойкость вставки.However, the disadvantage of this design is the impossibility of reducing the electrical resistance of the insert by changing its constituent ingredients, as well as the low wear resistance of the insert.

Известна контактная вставка из углеграфитового материала (патент RU 2130390, МПК B60L 5/08, опубл. 20.05.1999), изготовленная для токосъемников троллейбусов. Контактная вставка изготовлена двуслойной. Верхний слой с рабочей поверхностью, соответствующей профилю контактного провода, выполнен из композиционного материала на основе графита. Нижний слой выполнен из композиционного материала на основе графита с металлической добавкой в виде порошка. Положительной стороной данной конструкции вставки является то, что она мало изнашивает контактную сеть, выполнена из доступных материалов и имеет малую себестоимость.Known contact insert made of carbon graphite material (patent RU 2130390, IPC B60L 5/08, publ. 05/20/1999), made for trolley current collectors. The contact insert is made of two layers. The top layer with a working surface corresponding to the profile of the contact wire is made of composite material based on graphite. The bottom layer is made of composite material based on graphite with a metal additive in the form of a powder. The positive side of this insert design is that it wears out the contact network a little, is made of available materials and has a low cost.

К недостаткам данной вставки можно отнести ее низкую износостойкость и механическую прочность; причем повышение прочности и износостойкости путем увеличения количества связующего в составе токопроводящего композиционного материала приводит к увеличению электрического сопротивления и снижению эксплуатационных характеристик, ограничивая ее применение.The disadvantages of this insert include its low wear resistance and mechanical strength; moreover, increasing strength and wear resistance by increasing the amount of binder in the composition of the conductive composite material leads to an increase in electrical resistance and a decrease in operational characteristics, limiting its use.

Известна контактная вставка (патент RU 120051, МПК В60L 5/08, опубл. 10.09.2012 г.) в виде пластины из спрессованного порошкового композиционного материала на основе углеграфита с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, причем в контактной вставке размещен токопроводящий элемент, составляющий 3-5% от ее объема и выполненный из композиционного материала с электрическим сопротивлением меньшим, чем у углеграфита. Положительной стороной данной конструкции вставки является то, что она имеет невысокое Электрическое сопротивление, в 2-3 раза меньшее, чем у основы углеграфита из которого она изготовлена.Known contact insert (patent RU 120051, IPC B60L 5/08, publ. 09/10/2012) in the form of a plate of pressed powder composite material based on carbon graphite with a working part corresponding to the profile of the contact wire, and a conductive element is placed in the contact insert, comprising 3-5% of its volume and made of composite material with an electrical resistance less than that of carbon graphite. The positive side of this insert design is that it has a low Electrical resistance, 2-3 times less than that of the carbon graphite base from which it is made.

К недостаткам данной контактной вставки относятся, то что токопроводящий элемент, из-за своего невысокого процентного соотношения по объему вставки из углеграфита, не достигает максимального износа вставок (из-за концентраторов напряжения в виде отверстий в теле вставки).The disadvantages of this contact insert include the fact that the conductive element, due to its low percentage by volume of the carbon graphite insert, does not achieve maximum wear on the inserts (due to voltage concentrators in the form of holes in the body of the insert).

Известна контактная вставка токосъемников троллейбусов (патент RU 160387, МПК B60L 5/08, опубл. 20.03.2016 г.), выполненная в виде пластины из спрессованного порошкового композиционного материала на основе углеграфита с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, с размещенным в ней токопроводящим элементом в виде вкладыша из композита типа углеграфит - сплав алюминия, расположенного в рабочей части контактной вставки, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита.Known contact insertion of current collectors of trolleybuses (patent RU 160387, IPC B60L 5/08, publ. March 20, 2016), made in the form of a plate of pressed powder composite material based on carbon graphite with a working part corresponding to the profile of the contact wire, placed in it a conductive element in the form of an insert made of a carbon-graphite composite - an aluminum alloy located in the working part of the contact insert with an electrical resistance an order of magnitude lower than that of carbon graphite.

Недостатком данной контактной вставки является использование композита в сочетании со сплавом алюминия, который имеет большее (по сравнению с медью) электрическое сопротивление и твердость, что при износе вкладыша негативно сказывается на износе контактного провода.The disadvantage of this contact insert is the use of a composite in combination with an aluminum alloy, which has a greater (compared to copper) electrical resistance and hardness, which, when the liner is worn, negatively affects the wear of the contact wire.

Наиболее близкой является контактная вставка токосъемников троллейбусов (патент RU 160301, МПК B60L 5/08, опубл. 10.03.2016 г.), выполненная в виде пластины из спрессованного порошкового композиционного материала на основе углеграфита с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, с размещенным в ней токопроводящим элементом - вкладышем из композита типа углеграфит - сплав меди, выполненным в виде бруска с поперечным сечением в форме трапеции, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита, расположенным в рабочей части контактной вставки и зафиксированным двумя вертикально расположенными медными штифтами.The closest is the contact insert of the current collectors of trolley buses (patent RU 160301, IPC B60L 5/08, published March 10, 2016), made in the form of a plate of pressed powder composite material based on carbon graphite with a working part corresponding to the profile of the contact wire, with in it a conductive element - an insert made of a carbon-graphite-type composite - a copper alloy, made in the form of a bar with a cross section in the form of a trapezoid, with an electrical resistance an order of magnitude lower than that of carbon graphite, located in the working th part of the contact insert and fixed by two vertically arranged copper pins.

Недостатком устройства является небольшой срок службы контактной вставки и ощутимый износ контактной сети.The disadvantage of this device is the short life of the contact insert and tangible wear of the contact network.

Задачей технического решения является разработка конструкции контактной вставки токосъемников троллейбусов обладающей высокими износостойкими и смазочными свойствами.The objective of the technical solution is to develop the design of the contact insert of the current collectors of trolley buses with high wear-resistant and lubricating properties.

Техническим результатом настоящей полезной модели является увеличение срока службы контактной вставки и контактных проводов троллейбусных линий (контактной сети).The technical result of this utility model is to increase the service life of the contact insert and the contact wires of the trolleybus lines (contact network).

Указанный технический результат достигается при использовании контактной вставки токосъемников троллейбусов, выполненной в виде пластины из спрессованного порошкового композиционного материала на основе углеграфита с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, с размещенным в ней токопроводящим элементом - вкладышем из композита типа углеграфит - сплав меди, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита, расположенным в рабочей части контактной вставки и зафиксированным двумя вертикально расположенными медными штифтами, при этом вкладыш выполнен в виде цилиндра, полученного мундштучным прессованием и расположен на 1-1.5 мм ниже уровня рабочей поверхности контактной вставки.The specified technical result is achieved by using the contact insert of the trolleybus current collectors, made in the form of a plate of pressed powder composite material based on carbon graphite with a working part corresponding to the profile of the contact wire, with a conductive element placed in it - an insert made of a carbon-graphite composite - copper alloy, with electric resistance an order of magnitude smaller than that of carbon graphite, located in the working part of the contact insert and fixed by two vertically Position of the copper pins, wherein the insert is made as a cylinder, and compressing the resultant mouthpiece is 1-1.5 mm below the working surface of the contact insert.

Расположение токопроводящего элемента (вкладыша) в рабочей части контактной вставки на 1-1.5 мм ниже уровня ее рабочей поверхности и выполнение его в виде цилиндра из композита типа углеграфит - сплав меди, полученного мундштучным прессованием, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита позволяет снизить электрическое сопротивление контактной вставки и увеличить ее износостойкость. Цилиндрическая форма вкладыша обеспечивает его устойчивую фиксацию в выполненном в контактной вставке отверстии, а два вертикально расположенных медных штифта дополнительно фиксируют токопроводящий элемент и обеспечивают более эффективную передачу электрической энергии на энергетическую систему троллейбуса.The location of the conductive element (insert) in the working part of the contact insert is 1-1.5 mm below the level of its working surface and its execution in the form of a cylinder made of a carbon-graphite-copper composite obtained by die-pressing using an electrical resistance an order of magnitude lower than that of carbon graphite reduce the electrical resistance of the contact insert and increase its wear resistance. The cylindrical shape of the liner ensures its stable fixation in the hole made in the contact insert, and two vertically arranged copper pins additionally fix the conductive element and provide a more efficient transmission of electrical energy to the trolleybus energy system.

Расположение цилиндрического вкладыша на 1-1.5 мм ниже уровня рабочей поверхности контактной вставки при динамической нагрузке обеспечивает прирабатывание каждого токосъемного узла (в части цилиндрического вкладыша) к особенностям контактного провода, что в свою очередь обеспечивает лучшее взаимодействие контактирующих поверхностей, повышение эффективности работы контактной вставки.The location of the cylindrical liner 1-1.5 mm below the level of the working surface of the contact insert with dynamic load ensures that each collector assembly (in the part of the cylindrical liner) is run-in to the features of the contact wire, which in turn provides better interaction of the contacting surfaces, increasing the efficiency of the contact insert.

Структура цилиндрического вкладыша полученного мундштучным прессованием обеспечивает наиболее щадящее воздействие на контактные провода троллейбусных линий, при сохранении эксплуатационных показателей на оптимальном уровне.The structure of the cylindrical liner obtained by piece pressing provides the most sparing effect on the contact wires of trolleybus lines, while maintaining operational performance at an optimal level.

На фиг. 1 изображена предлагаемая вставка в продольном разрезе; на фиг. 2 - вставка, вид сбоку; на фиг. 3 - вставка, поперечный разрез.In FIG. 1 shows a proposed insert in longitudinal section; in FIG. 2 - insert, side view; in FIG. 3 - insert, cross section.

Контактная вставка токосъемников троллейбусов выполнена в виде пластины 1 из спрессованного порошкового композиционного материала (КМ) на основе углеграфита, имеющей симметричные профилированные раструбы 2 на торцах и рабочей частью 3 в виде желоба, соответствующей профилю контактного провода 4, с размещенным в рабочей части 3 на 1-1.5 мм ниже уровня рабочей поверхности контактной вставки токопроводящим элементом 5, выполненным в виде вкладыша цилиндрической формы, полученного мундштучным прессованием из композита типа углеграфит - сплав меди, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита. Токопроводящий элемент 5 установлен в отверстии и зафиксирован с помощью двух вертикально расположенных медных штифтов 6.The contact insert of the trolleybus current collectors is made in the form of a plate 1 of pressed powder composite material (KM) based on carbon graphite, having symmetrical profiled sockets 2 at the ends and a working part 3 in the form of a groove corresponding to the profile of the contact wire 4, placed in the working part 3 on 1 -1.5 mm below the level of the working surface of the contact insert with a conductive element 5, made in the form of a cylindrical insert, obtained by piece pressing from a carbon-graphite-alloy composite edi, with an electrical resistance on the order of less than that of carbon graphite. The conductive element 5 is installed in the hole and fixed with two vertically arranged copper pins 6.

Выполненный в виде цилиндра токопроводящий элемент 5 составляет 9-12% от ее объема контактной вставки, не нарушает целостности и качества контактной сети и обеспечивает на порядок снижение электрического сопротивления контактной вставки при сохранении износостойкости и высоких смазочных свойств.The conductive element 5 made in the form of a cylinder makes up 9-12% of its volume of the contact insert, does not violate the integrity and quality of the contact network and provides an order of magnitude reduction in the electrical resistance of the contact insert while maintaining wear resistance and high lubricating properties.

Токопроводящий элемент 5 выполнен в виде цилиндра из композита, полученного мундштучным прессованием образовавшейся при высверливании отверстия углеграфитовой стружки со смесью 40:60 крупки на основе М00 (40%) и сплавом на основе меди в виде крупки 0,015 мм, содержащим фосфор, цинк в качестве поверхностно-активного вещества и железо в качестве инокулятора при следующем соотношении компонентов (мас. %):The conductive element 5 is made in the form of a cylinder made of a composite obtained by mouthpiece pressing of carbon graphite chips formed during drilling with a mixture of 40:60 grains based on M00 (40%) and an alloy based on copper in the form of grains 0.015 mm containing phosphorus, zinc as a surface -active substance and iron as an inoculator in the following ratio of components (wt.%):

ФосфорPhosphorus 4,0-8,04.0-8.0 ЦинкZinc 0,5-12,50.5-12.5 ЖелезоIron 0,5-1,50.5-1.5 МедьCopper Остальное.Rest.

Доля металлической составляющей в композите вкладыша не более 14%.The proportion of the metal component in the composite liner is not more than 14%.

Мундштучное прессование обеспечивает равномерное распределение медной крупки в объеме токопроводящего элемента 5 и его оптимальные прочностные характеристики.Mouthpiece pressing provides uniform distribution of copper grains in the volume of the conductive element 5 and its optimal strength characteristics.

Технология изготовления контактных вставок троллейбусов является традиционной и включает операции дробления и измельчения исходных компонентов, их смешивание в Z-образных смесителях или иных типах смесителей. При заполнении ячеек пресс-форм шихтой используют метод объемного дозирования. Последовательность заполнения зависит от геометрической формы нижнего пуансона пресс-формы:The manufacturing technology of contact inserts of trolleybuses is traditional and includes operations of crushing and grinding of the initial components, their mixing in Z-shaped mixers or other types of mixers. When filling the cells of the molds with the charge, the volumetric dosing method is used. The sequence of filling depends on the geometric shape of the lower punch of the mold:

- если нижний пуансон является формообразующим поверхности с желобом, то вначале ячейки заполняют угольно-графитовой шихтой, т.е. композиционным составом на основе графита;- if the lower punch is the shaping surface of the groove, then at first the cells are filled with a coal-graphite charge, i.e. graphite based composition;

- если формообразующую контактную поверхность с желобом образует верхний пуансон, то порядок засыпки шихты обратный - вначале засыпают шихту с композиционным материалом на основе графита.- if the upper punch forms the shape-forming contact surface with the trough, then the order of filling the charge is the reverse — first charge the charge with graphite-based composite material.

Прессование контактных вставок проводят по известному технологическому режиму: удельное давление прессования - 180-300 кг/см2; температура изотермического прессования - (180±5)°С; время прессования 1,5-3 мин; температура и время термической стабилизации вставки соответственно (180±5)°С, (30-40) мин.The pressing of the contact inserts is carried out according to the known technological mode: the specific pressing pressure is 180-300 kg / cm 2 ; isothermal pressing temperature - (180 ± 5) ° С; pressing time 1.5-3 min; temperature and thermal stabilization time of the insert, respectively (180 ± 5) ° С, (30-40) min.

В рабочей части подготовленной вставки выполняют цилиндрическое отверстие по длине контактной вставки длинной 70 мм и диаметром 8 мм, соответствующее параметрам токопроводящего элемента 5 и два вертикальных сквозных отверстия через которые вкладыш фиксируется с помощью двух медных штифтов 6.In the working part of the prepared insert, a cylindrical hole is made along the length of the contact insert with a length of 70 mm and a diameter of 8 mm, corresponding to the parameters of the conductive element 5 and two vertical through holes through which the insert is fixed using two copper pins 6.

В полученное отверстие вставляют цилиндрический токопроводящий элемент 5, с предварительно выполненными в нем отверстиями, соответствующими отверстиям в контактной вставке, и фиксируют с помощью двух медных штифтов 6.A cylindrical conductive element 5 is inserted into the obtained hole, with holes previously made in it, corresponding to the holes in the contact insert, and fixed with two copper pins 6.

Объемная доля этого токопроводящего элемента 5, выполненного из композиционного материала составляет 9-12% от объема контактной вставки. При этом ширина токопроводящего элемента 5, выполненного в виде вкладыша-цилиндра не превышает поверхности взаимодействия с контактным проводом 4.The volume fraction of this conductive element 5 made of composite material is 9-12% of the volume of the contact insert. The width of the conductive element 5, made in the form of a liner-cylinder does not exceed the surface of interaction with the contact wire 4.

Контактная вставка работает следующим образом.Contact insert works as follows.

После установки ее в токоприемник троллейбуса и поджатия с усилием 11,8-14,2 кг обеспечивается плотный контакт ее с контактным проводом и съем с него тока и передача через электрическую цепь токоприемника на энергетическую систему троллейбуса, как в статическом положении, так и при движении.After installing it in the current collector of the trolleybus and preloading with a force of 11.8-14.2 kg, it is tightly contacted with the contact wire and the current is removed from it and transmitted through the current collector's electric circuit to the energy system of the trolleybus, both in a static position and during movement .

Как показали экспериментальные исследования, предлагаемые вкладыши для вставок троллейбусов по своим эксплуатационным характеристикам значительно превышают соответствующие характеристики прототипа, при этом как поверхность токосъема самой вставки, так и поверхность контактного медного провода остаются чистыми, гладкими, не имеют следов взаимного переноса материала и электрокоррозии поскольку схватывания с контактным проводом не происходит.As shown by experimental studies, the proposed liners for trolley bus inserts in their operational characteristics significantly exceed the corresponding characteristics of the prototype, while the current collector surface of the insert itself and the surface of the contact copper wire remain clean, smooth, have no traces of material transfer and electrocorrosion, since contact wire does not occur.

Из мировой практики использования троллейбусных вставок, изготовленных из КМ, оптимальным считается доля металлической составляющей 30-35% (Берент В.Я. Материалы и свойства электрических контактов в устройствах железнодорожного транспорта - М., Интекст, 2005. - С. 408.), однако, это относится ко всему объему троллейбусной вставки, которая изготовлена из металопропитанного углеграфита. Данное техническое решение позволяет уменьшить дорогостоящую металлическую составляющую (сплав меди) до 14% в токопроводящем элементе, при обеспечении повышенных эксплуатационные характеристик контактной вставки токосъемников троллейбусов.From the world practice of using trolleybus inserts made of KM, the share of the metal component of 30-35% is considered optimal (Berent V.Ya. Materials and properties of electrical contacts in railway transport devices - M., Intekst, 2005. - P. 408.), however, this applies to the entire volume of the trolleybus insert, which is made of metal-impregnated carbon graphite. This technical solution allows to reduce the expensive metal component (copper alloy) up to 14% in the conductive element, while providing increased operational characteristics of the contact insert of the trolleybus current collectors.

При содержании токопроводящего элемента менее 9,0% от объема контактной вставки не происходит существенной экономии электрической энергии в процессе работы контактной вставки.When the content of the conductive element is less than 9.0% of the volume of the contact insert, there is no significant savings in electrical energy during the operation of the contact insert.

Если содержание токопроводящего элемента составляет более 12,0% от объема контактной вставки, то такая вставка больше изнашивает контактную сеть и ее эксплуатационные технические характеристики не соответствуют нормам эксплуатации.If the content of the conductive element is more than 12.0% of the volume of the contact insert, then such an insert wears out the contact network more and its operational technical characteristics do not comply with the operating standards.

При содержании токопроводящего элемента от 9,0% до 12,0% от объема контактной вставки достигается необходимое значение электрического сопротивления и увеличивается срок службы вставки и контактной сети.When the content of the conductive element is from 9.0% to 12.0% of the volume of the contact insert, the required value of electrical resistance is achieved and the service life of the insert and contact network is increased.

Были экспериментально исследованы технологические характеристики контактных вставок токосъемников троллейбусов с токопроводящими элементами, выполненными в виде цилиндрических вкладышей, полученных мундштучным прессованием. Исследования проводились при движении троллейбуса со средней скоростью 15-17 км/ч. В качестве технологических характеристик исследовались: электрическое сопротивление, срок службы и пробег при эксплуатации. Результаты исследования приведены в таблице.The technological characteristics of the contact inserts of the current collectors of trolley buses with conductive elements made in the form of cylindrical inserts obtained by mouth pressing were experimentally investigated. The studies were carried out with the movement of the trolley at an average speed of 15-17 km / h. As technological characteristics were investigated: electrical resistance, service life and mileage during operation. The results of the study are shown in the table.

Figure 00000001
Figure 00000001

Из таблицы видно, что контактная вставка по примерам 2-4 является более энергосберегающей, т.к. позволяет более экономно и эффективно использовать электрическую энергию за счет меньшего электрического сопротивления материала и обладает повышенной износостойкостью. Контактная вставка по примеру 1 обладает более высоким электросопротивлением, что приводит к перерасходу электроэнергии и соответственно снижению ее эффективности. При использовании контактной вставки по примеру 5 наблюдаются значительное уменьшение электрического сопротивления материала, а также значительное повышение износостойкости, что приводит к износу контактного провода.The table shows that the contact insert according to examples 2-4 is more energy-efficient, because It allows more economical and efficient use of electrical energy due to lower electrical resistance of the material and has increased wear resistance. The contact insert of example 1 has a higher electrical resistance, which leads to an excessive consumption of electricity and, accordingly, a decrease in its efficiency. When using the contact insert of example 5, there is a significant decrease in the electrical resistance of the material, as well as a significant increase in wear resistance, which leads to wear of the contact wire.

Таким образом, использование контактной вставки токосъемников троллейбусов, выполненной в виде пластины из спрессованного порошкового композиционного материала на основе углеграфита с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, с размещенным в ней токопроводящим элементом - вкладышем, выполненным в виде цилиндра, полученного мундштучным прессованием из композита типа углеграфит - сплав меди, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита, расположенным в рабочей части контактной вставки на 1-1.5 мм ниже уровня ее рабочей поверхности и зафиксированным двумя вертикально расположенными медными штифтами, позволяет снизить электрическое сопротивление вставки при увеличении ее износостойкости, что увеличивает срока службы контактной вставки и контактных проводов троллейбусных линий.Thus, the use of the contact insert of the current collectors of trolley buses made in the form of a plate of pressed powder composite material based on carbon graphite with a working part corresponding to the profile of the contact wire, with a conductive element placed in it - a liner made in the form of a cylinder obtained by piece pressing from a composite of the type carbon graphite - a copper alloy with an electrical resistance an order of magnitude lower than that of carbon graphite located in the working part of the contact insert by 1-1.5 m below its working surface, and two vertically spaced fixed copper pins, to reduce the electric resistance of the insert by increasing its wear resistance, which increases the service life of the contact insert and contact wires trolley lines.

Claims (1)

Контактная вставка токосъемников троллейбусов, выполненная в виде пластины из спрессованного порошкового композиционного материала на основе углеграфита с рабочей частью, соответствующей профилю контактного провода, с размещенным в ней токопроводящим элементом - вкладышем из композита типа углеграфит - сплав меди, с электрическим сопротивлением на порядок меньшим, чем у углеграфита, расположенным в рабочей части контактной вставки и зафиксированным двумя вертикально расположенными медными штифтами, отличающаяся тем, что вкладыш выполнен в виде цилиндра, полученного мундштучным прессованием, и расположен на 1-1,5 мм ниже уровня рабочей поверхности контактной вставки.The contact insert of the trolleybus current collectors, made in the form of a plate of pressed powder composite material based on carbon graphite with a working part corresponding to the profile of the contact wire, with a conductive element placed in it - an insert made of a carbon-graphite composite - copper alloy, with an electrical resistance an order of magnitude smaller than carbon graphite located in the working part of the contact insert and fixed by two vertically arranged copper pins, characterized in that the insert It is filled in the form of a cylinder obtained by mouth pressing and is located 1-1.5 mm below the level of the working surface of the contact insert.
RU2018131771U 2018-09-03 2018-09-03 Contact insert of current collectors of trolley buses RU186430U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131771U RU186430U1 (en) 2018-09-03 2018-09-03 Contact insert of current collectors of trolley buses

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131771U RU186430U1 (en) 2018-09-03 2018-09-03 Contact insert of current collectors of trolley buses

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU186430U1 true RU186430U1 (en) 2019-01-21

Family

ID=65147442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018131771U RU186430U1 (en) 2018-09-03 2018-09-03 Contact insert of current collectors of trolley buses

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU186430U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0322699A2 (en) * 1987-12-24 1989-07-05 Schunk Kohlenstofftechnik GmbH Carbon collector device
RU2156704C1 (en) * 1999-11-15 2000-09-27 Закрытое акционерное общество "Техпромстрой" Current collector contact slipper
RU132044U1 (en) * 2013-04-09 2013-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) CONTACT INSERT OF TROLLEYBUS SURFACES
JP2014003876A (en) * 2012-06-20 2014-01-09 Hiroshi Kobayashi Manufacturing of contact strip and method for manufacturing contact strip
RU164697U1 (en) * 2015-12-01 2016-09-10 Роман Владимирович Кобзарь CONTACT INSERT FOR TROLLEYBUS SURFACE ACCESSORIES
RU171785U1 (en) * 2016-04-26 2017-06-16 Сергей Михайлович Романов MATERIAL OF SURFACE ELEMENT ROMANIT-UVLSh

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0322699A2 (en) * 1987-12-24 1989-07-05 Schunk Kohlenstofftechnik GmbH Carbon collector device
RU2156704C1 (en) * 1999-11-15 2000-09-27 Закрытое акционерное общество "Техпромстрой" Current collector contact slipper
JP2014003876A (en) * 2012-06-20 2014-01-09 Hiroshi Kobayashi Manufacturing of contact strip and method for manufacturing contact strip
RU132044U1 (en) * 2013-04-09 2013-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) CONTACT INSERT OF TROLLEYBUS SURFACES
RU164697U1 (en) * 2015-12-01 2016-09-10 Роман Владимирович Кобзарь CONTACT INSERT FOR TROLLEYBUS SURFACE ACCESSORIES
RU171785U1 (en) * 2016-04-26 2017-06-16 Сергей Михайлович Романов MATERIAL OF SURFACE ELEMENT ROMANIT-UVLSh

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU132044U1 (en) CONTACT INSERT OF TROLLEYBUS SURFACES
CN107675065B (en) A kind of light rail vehicle copper-base pantograph slide plate and preparation method thereof
CN104894424B (en) Preparation method of self-lubricating copper-carbon pantograph composite material
RU164697U1 (en) CONTACT INSERT FOR TROLLEYBUS SURFACE ACCESSORIES
CN201951276U (en) Elastic positioning wire clamp for busbar
CN101165818A (en) Carbon base composite material for collector shoe sliding block and its preparation method
RU186430U1 (en) Contact insert of current collectors of trolley buses
RU160301U1 (en) CONTACT INSERT OF TROLLEYBUS CURTAINS
CN202308333U (en) Copper-aluminum parallel cable clamp
RU160387U1 (en) CONTACT INSERT OF TROLLEYBUS CURTAINS
CN1281431C (en) Pantograph slide plate and method for making same
RU186294U1 (en) Contact insert of current collectors of trolley buses
RU120051U1 (en) CONTACT INSERT OF TROLLEYBUS CURTAINS
RU186366U1 (en) Contact insert of current collectors of trolley buses
RU2416847C1 (en) Brush for electric machines
RU186365U1 (en) Contact insert of current collectors of trolley buses
RU186431U1 (en) Contact insert of current collectors of trolley buses
RU186291U1 (en) Contact insert of current collectors of trolley buses
CN204752214U (en) A electrically conductive car that is used for cluster stove in graphitization
RU2156704C1 (en) Current collector contact slipper
CN205529068U (en) Package assembly of high performance aluminium electrolytic bath cathode charcoal block group
CN205070123U (en) Trapezoidal seat carbon brush for motor
CN205070122U (en) Fall trapezoidal seat carbon brush for motor
RU34903U1 (en) CONTACT INSERT OF THE ELECTRIC-MOTION COMPOSITION SURFACE RECEIVER
CN213565450U (en) Pantograph connection gasket

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190904