RU227157U1

RU227157U1 - Compacted support cable

Info

Publication number: RU227157U1
Application number: RU2024110163U
Authority: RU
Inventors: Евгений Алексеевич Кайгородов; Павел Александрович Мелентьев
Original assignee: Общество ограниченной ответственностью "Камский кабель"
Filing date: 2024-04-15
Publication date: 2024-07-09

Abstract

Полезная модель относится к конструкции несущих тросов железнодорожных контактных подвесок. Технический результат заключается в повышении прочности медного компактированного несущего троса, без снижения его электропроводности. Технический результат достигается тем, что компактированный несущий трос содержит центральную проволоку, первый уплотненный повив из медных проволок одного диаметра, второй уплотненный повив из проволок чередующихся диаметров, третий уплотненный повив из медных проволок одного диаметра. Во втором повиве все проволоки большего диаметра выполнены медными, а от трех до семи проволок меньшего диаметра выполнены из высокопрочной стали, плакированными медью. 1 з.п. ф-лы. The utility model relates to the design of load-bearing cables for railway catenaries. The technical result consists in increasing the strength of the compacted copper support cable without reducing its electrical conductivity. The technical result is achieved in that the compacted support cable contains a central wire, a first compacted strand of copper wires of the same diameter, a second compacted strand of wires of alternating diameters, and a third compacted strand of copper wires of the same diameter. In the second layer, all wires of larger diameter are made of copper, and from three to seven wires of smaller diameter are made of high-strength steel, clad with copper. 1 salary f-ly.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельField of technology to which the utility model relates

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям несущих тросов железнодорожных контактных подвесок, предназначенных для передачи электрического тока и подвешивания к нему на струнах контактных проводов.The utility model relates to cable technology, namely to the designs of supporting cables of railway catenary suspensions intended for transmitting electric current and suspending contact wires from it on strings.

Уровень техникиState of the art

Известны несущие тросы марок Бр1К, Бр2К, Бр3К, состоящие из бронзовых проволок условной группы типа Бр1, Бр2 ил Бр3 (чем выше цифра в наименовании группы, тем выше разрывное усилие проволоки), выполненные из центральной проволоки, внутреннего повива из шести, внешнего повива из 12 проволок (ГОСТ 32697-2019 «Тросы контактной сети железной дороги несущие. Технические условия», дата введения - 01.10.2019).Known bearing cables are brands Br1K, Br2K, Br3K, consisting of bronze wires of a conditional group such as Br1, Br2 or Br3 (the higher the number in the name of the group, the higher the breaking force of the wire), made of a central wire, an internal layer of six, an external layer of 12 wires (GOST 32697-2019 “Load-bearing cables for railway contact networks. Technical conditions”, date of introduction - 10/01/2019).

Недостатком такого троса является невысокая электропроводность (по сравнению с медными тросами).The disadvantage of such a cable is its low electrical conductivity (compared to copper cables).

Известен несущий трос марки М, состоящий из медных проволок, выполненный из центральной проволоки, внутреннего повива из шести, внешнего повива из 12 проволок (ГОСТ 32697-2019 «Тросы контактной сети железной дороги несущие. Технические условия», дата введения - 01.10.2019).A known bearing cable of grade M, consisting of copper wires, made of a central wire, an inner layer of six, an outer layer of 12 wires (GOST 32697-2019 “Carrying cables for railway contact networks. Technical conditions”, date of introduction - 10/01/2019) .

Недостатком такого троса является невысокая прочность (по сравнению с бронзовыми тросами).The disadvantage of such a cable is its low strength (compared to bronze cables).

Прототипом является несущий трос марки МК, состоящий из медных проволок, выполненных компактированными, содержащий центральную проволоку, первый внутренний повив, выполненный из семи проволок, второй внутренний повив с чередованием семь проволок одного диаметра и семь проволок второго диаметра, третий наружный повив из 14 проволок (ГОСТ 32697-2019 «Тросы контактной сети железной дороги несущие. Технические условия», дата введения - 01.10.2019). В соответствии с ГОСТ 32967 несущий трос должен изготавливаться фиксированных сечений: 70,0; 95,0; 120,0 и 150,0 мм².The prototype is a support cable of the MK brand, consisting of copper wires, made compacted, containing a central wire, a first inner layer made of seven wires, a second inner layer with alternating seven wires of the same diameter and seven wires of a second diameter, a third outer layer of 14 wires ( GOST 32697-2019 “Carrying cables for railway contact networks. Technical conditions”, date of introduction - 10/01/2019). In accordance with GOST 32967, the supporting cable must be made of fixed sections: 70.0; 95.0; 120.0 and 150.0 mm ² .

Преимуществом данного троса является его повышенная электропроводность по сравнению с бронзовыми тросами и тросом марки М, а также повышенная прочность по сравнению с тросом марки М. Однако по сравнению с бронзовыми тросами, его прочность остается ниже, что является его недостатком.The advantage of this cable is its increased electrical conductivity compared to bronze cables and grade M cable, as well as increased strength compared to grade M cable. However, compared to bronze cables, its strength remains lower, which is its disadvantage.

Технической задачей является доработка троса марки МК с целью исключения его недостатков.The technical task is to refine the MK brand cable in order to eliminate its shortcomings.

Раскрытие сущности полезной моделиDisclosure of the essence of the utility model

Технический результат заключается в повышении прочности медного компактированного несущего троса, соответствующего ГОСТ 32967, без снижения его электропроводности.The technical result consists in increasing the strength of the compacted copper support cable, corresponding to GOST 32967, without reducing its electrical conductivity.

Технический результат достигается тем, что компактированный несущий трос содержит центральную проволоку, первый уплотненный повив из медных проволок одного диаметра, второй уплотненный повив из проволок чередующихся диаметров, где все проволоки большего диаметра выполнены медными, а от трех до семи проволок меньшего диаметра выполнены из высокопрочной стали, плакированной медью, третий уплотненный повив из медных проволок одного диаметра.The technical result is achieved by the fact that the compacted support cable contains a central wire, the first compacted layer of copper wires of the same diameter, the second compacted layer of wires of alternating diameters, where all wires of larger diameter are made of copper, and from three to seven wires of smaller diameter are made of high-strength steel , clad with copper, the third compacted layer of copper wires of the same diameter.

За счет внедрения стальных плакированных медью проволок во второй повив, а также за счет того, что они выполнены меньших диаметров, обеспечивается повышение прочности несущего троса, но не снижается электропроводность.Due to the introduction of copper-clad steel wires into the second layer, as well as due to the fact that they are made of smaller diameters, the strength of the supporting cable is increased, but the electrical conductivity is not reduced.

Центральная проволока выполняется медной, поверх нее наложен повив из медных проволок одного сечения. Повив уплотняется, благодаря чему коэффициент заполнения металлом становится выше. Это влияет на улучшение как электропроводности, так и прочности несущего троса.The central wire is made of copper; a layer of copper wires of the same section is placed on top of it. The layer is compacted, due to which the fill factor with metal becomes higher. This has the effect of improving both the electrical conductivity and the strength of the support cable.

Второй уплотненный (также с целью улучшения свойств прочности и электропроводности) повив выполняется из проволок чередующихся диаметров. Для повышения прочности необходимо внедрение как минимум трех стальных плакированных проволок, располагая их равномерно, как показано на фиг.1. Внедрение большего количества таких проволок будет усиливать прочность несущего троса, при этом их максимальное количество - семь (количество проволок меньшего диаметра в повиве). Указанные проволоки выполняются из высокопрочной стали, с пределом прочности не ниже 1800 Н/мм², проволоки плакируются медью, для обеспечения контакта, для сохранения электропроводности, а также для того, чтобы обеспечить стойкость стали к коррозии.The second compacted (also in order to improve the properties of strength and electrical conductivity) layering is made from wires of alternating diameters. To increase strength, it is necessary to introduce at least three clad steel wires, placing them evenly, as shown in Fig. 1. The introduction of a larger number of such wires will increase the strength of the supporting cable, while their maximum number is seven (the number of wires of smaller diameter in the layer). The specified wires are made of high-strength steel, with a tensile strength of at least 1800 N/mm ² , the wires are clad with copper to ensure contact, to maintain electrical conductivity, and also to ensure the steel’s resistance to corrosion.

Расположение стальных плакированных медью проволок во втором повиве, с проволоками чередующихся диаметров, обусловлено тем, что каждый повив несущего троса необходимо уплотнять. Медь является мягким материалом по сравнению со сталью, уплотнение первого и последнего повива, где все проволоки выполнены медными, происходит равномерно, при обжатии все проволоки компактируются и металл заполняет пустые пространства, тем самым увеличивается электропроводность и прочность троса. Второй повив также уплотняется равномерно, поскольку уплотнение происходит по медным проволокам, так как их диаметр больше, чем диаметр стальных плакированных проволок, также происходит заполнение компактированными медными проволоками пустых пространств, при этом стальные плакированные медью проволоки остаются не поврежденными и продолжают выполняют свою функцию.The arrangement of copper-clad steel wires in the second layer, with wires of alternating diameters, is due to the fact that each layer of the support cable must be compacted. Copper is a soft material compared to steel, the compaction of the first and last layer, where all the wires are made of copper, occurs evenly, during compression all the wires are compacted and the metal fills the empty spaces, thereby increasing the electrical conductivity and strength of the cable. The second layer is also compacted evenly, since the compaction occurs along the copper wires, since their diameter is larger than the diameter of the steel-clad wires, empty spaces are also filled with compacted copper wires, while the copper-clad steel wires remain undamaged and continue to perform their function.

Наружный повив выполнен из медных проволок одного диаметра и также уплотнен.The outer layer is made of copper wires of the same diameter and is also compacted.

Таким образом, описанная конструкция компактированного несущего троса обеспечивает решение поставленной задачи - исключен главный недостаток троса марки МК, а также обеспечивает достижение технического результата - повышена прочность медного компактированного несущего троса, соответствующего ГОСТ 32967, при этом его электропроводность сохранена. Кроме того, предложенная конструкция троса позволяет получать стандартные, обусловленные ГОСТ 32967, сечения (70,0; 95,0; 120,0 и 150,0 мм²).Thus, the described design of the compacted support cable provides a solution to the problem - the main drawback of the MK brand cable is eliminated, and also ensures the achievement of a technical result - the strength of the copper compact support cable is increased, corresponding to GOST 32967, while its electrical conductivity is preserved. In addition, the proposed cable design makes it possible to obtain standard sections specified by GOST 32967 (70.0; 95.0; 120.0 and 150.0 mm ² ).

Осуществление полезной моделиImplementation of a utility model

Осуществляется предложенная полезная модель следующим образом.The proposed utility model is implemented as follows.

Несущий трос изготавливается на стандартном крутильном оборудовании, все повивы выполняются с уплотнением, с одинаковым шагом скрутки, в одном направлении, с линейным касанием проволок.The supporting cable is made using standard twisting equipment; all layers are made with compaction, with the same twist pitch, in the same direction, with a linear contact of the wires.

На фигуре 1 схематично показан пример выполнения компактированного несущего троса, содержащий три стальные плакированные проволоки. Компактированный трос содержит центральную медную проволоку 1, первый повив из медных проволок одного диаметра 2. Второй повив выполнен из проволок чередующихся диаметров, где все проволоки большего диаметра 3 выполнены медными, а три проволоки меньшего диаметра 4 выполнены из высокопрочной стали, плакированной медью, а остальные проволоки меньшего диаметра выполнены медными. Третий повив выполнен из медных проволок одного диаметра 5. Все повивы уплотнены.Figure 1 schematically shows an example of a compact load-bearing cable containing three clad steel wires. The compacted cable contains a central copper wire 1, the first layer is made of copper wires of the same diameter 2. The second layer is made of wires of alternating diameters, where all wires of larger diameter 3 are made of copper, and three wires of smaller diameter 4 are made of high-strength steel clad with copper, and the rest wires of smaller diameter are made of copper. The third layer is made of copper wires of the same diameter 5. All layers are compacted.

Предложенная конструкция медного компактированного несущего троса успешно опробована в условиях производства.The proposed design of a copper compacted support cable has been successfully tested in production conditions.

Claims

1. A compact supporting cable containing a central wire, a first compacted layer of copper wires of the same diameter, a second compacted layer of wires of alternating diameters, a third compacted layer of copper wires of the same diameter, characterized in that in the second layer all wires of larger diameter are made of copper, and from three to seven wires of smaller diameter are made of high-strength steel, clad with copper.

2. Compacted support cable according to claim 1, characterized in that from three to seven wires of smaller diameter are made of high-strength steel, with a tensile strength not lower than 1800 N/mm ² .