RU2494835C1 - Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов - Google Patents

Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов Download PDF

Info

Publication number
RU2494835C1
RU2494835C1 RU2012128703/02A RU2012128703A RU2494835C1 RU 2494835 C1 RU2494835 C1 RU 2494835C1 RU 2012128703/02 A RU2012128703/02 A RU 2012128703/02A RU 2012128703 A RU2012128703 A RU 2012128703A RU 2494835 C1 RU2494835 C1 RU 2494835C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressing
mpa
insert
pressure
central part
Prior art date
Application number
RU2012128703/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Марина Николаевна Самодурова
Василий Александрович Иванов
Леонид Андреевич Барков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ))
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 профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ))
Priority to RU2012128703/02A priority Critical patent/RU2494835C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2494835C1 publication Critical patent/RU2494835C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к прессованию фасонных изделий, преимущественно контактных вставок троллейбусов, из углеродных материалов. Перед одновременным прессованием центральной части в виде желоба и ее профильных торцовых частей проводят отдельное прессование центральной и торцовых ее частей с выдержками под давлением полуфабрикатов прессовок. Окончательное прессование всех частей вставки проводят при удельном давлении 45-55 МПа и скорости прессования 35-40 мм/с. Обеспечивается повышение плотности и прочности на сжатие материала контактных вставок. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам прессования контактных вставок троллейбусов из углеродных материалов.
Известен способ прессования углеродных изделий в пресс-формах с скоростью 15-30 мм/с, где их формируют за один ход верхнего пуансона (Темкин И.В. Производство электроугольных изделий. - М.: Высшая школа, 1975, с.107, рис.46а). При теплом прессовании в нагретых пресс-формах кроме первого хода пуансона делают 2-3 дополнительные подпрессовки для удаления газов воздуха из прессовки при давлении, возрастающем на 10-50% от номинального давления. Скорость перемещения пуансона в матрице и величина зазора между пуансоном и матрицей ограничены во избежание фонтанирования порошка при прессовании. При номинальном давлении прессовку выдерживают в течение 3-5 мин.
Недостатком указанного способа является низкая плотность изделий из-за недостаточного удаления газов воздуха из порошка при прессовании и малая производительность. Операцию первого хода прессования и подрессовки ведут в закрытой пресс-форме. При этом газы воздуха удаляются через зазоры между матрицей и пуансоном при операциях прессования и подпрессовок, а также в интервалах между операциями. Но, оказывается, что газы воздуха уже после первой операции прессования загерметизированы в порах между частицами порошка и удаление их при последующих подпрессовках маловероятно. Особенно низкая плотность наблюдается при прессовании вставок с фасонной контактной поверхностью, имеющих центральную часть в виде желоба и торцовые части с буртами (Патент РФ на изобретение №2201876. Токосъемная вставка для электрического транспортного средства. МПК B60L 5/08. От 10.04.2003).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту предлагаемому способу является способ прессования контактных вставок, в котором углеродный материал в теплом состоянии прессуют за один ход пуансона в закрытой матрице, нагретой до 160-170°C при давлении 35 МПа (Трофимов А.Н. Контактные вставки токосъемников троллейбусов. - М.: Из-во литературы по строительству. 1960, с.114-115).
Недостатком наиболее близкого аналога является низкая плотность получаемых изделий в связи с неполным удалением газов воздуха из прессуемого порошка. Особенно низкой плотностью характеризуются вставки с фасонной контактной поверхностью, у которых высокие торцовые части с буртами, которые часто выходят из строя в течение одной смены работы троллейбуса.
Задачей предлагаемого решения является повышение плотности и прочности контактных вставок.
Поставленная задача решается тем, что в способе прессования углеродных контактных вставок троллейбусов в котором одновременно прессуют центральную часть вставки в виде желоба и ее торцовые профильные части, согласно предлагаемому решению, перед одновременным прессованием всех частей вставки предварительно отдельно ведут прессование центральной или торцовых ее частей с выдержками под давлением полуфабриката прессовки. Окончательное одновременное прессование всех частей вставки ведут при удельном давлении 45÷55 МПа и скорости прессования 35÷40 мм/с. В способе возможно вначале прессовать центральную часть в виде желоба при удельном давлении 25÷30 МПа скорости прессования 8÷10 мм/с и выдержкой под давлением полуфабриката прессовки в течение 2÷3 мин, а затем прессовать ее торцовые части при удельном давлении 30÷35 МПа и скорости прессования 10÷15 мм/с и выдержкой под давлением 1÷2 мин, а также возможно вначале прессовать торцовые части вставки при удельном давлении 30÷35 МПа и скорости прессования 10÷12 мм/с и с выдержкой под давлением 3÷4 мин, а затем прессовать центральную часть в виде желоба при удельном давлении прессования 35÷40 МПа и скорости прессования 15÷20 мм/с и выдержкой под давлением 1÷2 мин.
То, что перед одновременным прессованием центральной и торцовых частей вставки предварительно отдельно ведут прессование центральной и торцовых частей вставки с выдержками под давлением, позволяет удалить газы воздуха при предварительном прессовании центральной части через торцовые открытые части, с которыми в этот момент пуансон не контактирует, а при предварительном прессовании торцовых частей удалить воздух через открытую центральную часть. Это значительно увеличивает общий объем удаляемых газов воздуха, увеличивает плотность получаемого изделия и его прочность.
Предварительно прессовать с заявляемыми режимами возможно как центральную часть в виде желоба, так и ее торцовые части, но предпочтительно центральную часть, так как открытая поверхность торцовых частей почти в два раза больше центральной и объем удаляемых газов воздуха будет значительным.
При предварительном прессовании центральной части вставки в виде желоба увеличение удельного давления более 30 МПа и скорости прессования более 10 мм/с, а также удельного давления более 35 МПа и скорости прессования более 12 мм/с при прессовании торцовых частей вставки приводит к герметизации газов в соответствующих частях полуфабриката прессовки, а уменьшение удельного давления менее 25 МПа при прессовании центральной части и менее 30 МПа при прессовании торцовых частей снижает объем удаляемых газов из этих частей. Уменьшение скорости прессования центральной части вставки и ее торцовых частей соответственно менее 8 и 10 мм/с снижает скорость удаления газов из этих частей. Увеличение времени выдержки под давлением при прессовании центральной части более 3 мин и более 2 мин при прессовании торцовых частей вставки нецелесообразно в связи с увеличением длительности операций прессования и снижением производительности процесса получения вставок.
При предварительном прессовании торцовых частей вставки увеличение удельного давления при прессовании этих частей более 35 МПа и увеличение скорости прессования более 12 мм/с, а также увеличение удельного давления более 40 МПа при прессовании центральной части и скорости прессования более 20 мм/с приводит к герметизации газов воздуха в полуфабрикат прессовки. Уменьшение удельного давления при прессовании торцовых частей менее 30 МПа и удельного давления менее 35 МПа при прессовании центральной части приведет к снижению интенсивности удаления газов. Снижение скорости прессования менее 10 мм/с при прессовании торцовых частей вставки и менее 15 мм/с при прессовании центральной части уменьшают скорость удаления газов. Увеличение времени выдержки более 4 мин при прессовании торцовых частей и более 2 мин при прессовании центральной части нецелесообразно ввиду снижения производительности процесса прессования, снижение ее менее 3 мин и менее 1 мин соответственно при прессовании торцовых частей и центральной части вставки уменьшает объем удаляемых газов.
При окончательном прессовании увеличение удельного давления более 55 МПа ведет к возникновению дефектов в прессовках, а уменьшение его менее 45 МПа не позволяет получить точную геометрическую форму вставки. Снижение скорости прессования менее 35 мм/с снижает производительность процесса, а увеличение ее более 40 мм/с ведет к разрушению получаемого изделия.
Способ осуществляется следующим образом.
После приготовления углеродного материала в виде порошка его засыпают в пресс-форму и начинают прессовать с заявляемыми режимами либо центральную часть в виде желоба, либо торцовые части вставки, а затем прессовать соответственно либо торцовые части, либо центральную часть вставки. После предварительного отдельного прессования всех частей вставки ведут одновременное прессование центральной и торцовых частей вставки при удельном давлении 45÷55 МПа и скорости прессования 35÷40 мм/с.
Предлагаемый способ проиллюстрирован на фиг.1-3, где на фиг.1 изображена схема удаления воздуха при начальном прессовании центральной части вставки, на фиг.2 - то же при начальном прессовании торцовых частей, на фиг.3 - схема одновременного прессования всех частей вставки.
На фиг.1 вертикальный пуансон 1 взаимодействует с усилием Рв1 с засыпкой 2 порошка в ее центральной части, формируя центральную часть в виде желоба. При этом воздух свободно выходит через свободные от пуансона участки засыпки 2. На фиг.2 вертикальные пуансоны 3 взаимодействуют с усилием Рв2 с засыпкой 2 порошка в ее периферийных участках, формируя торцовые части вставки. При этом воздух свободно выходит через центральную часть засыпки 2 порошка. На фиг.3 пуансоны 1 и 3 одновременно действуют усилием Рв3 на предварительно сформированную заготовку вставки.
Согласно предлагаемому способу были изготовлены вставки размерами 18×23×80 мм из материала, содержащего 86% графита и 14% фенолформальдегидной смолы. Вначале прессовали центральную часть вставки в виде желоба с удельным давлением 18 МПа и скоростью прессования 9 мм/с. Затем вели прессование торцовых частей вставки с удельным давлением 33 МПа и скоростью прессования 11 мм/с. Окончательное одновременное прессование всех частей вставки вели при удельном давлении 50 МПа и скорости прессования 36 мм/с. Плотность полученных вставок составила 1,72 г/см3, прочность на сжатие увеличилась с 35 до 39 МПа.
Предлагаемый способ найдет применение при производстве контактных вставок троллейбусов, а также при прессовании сложных фигурных изделий из углеродных материалов, сочетающих в сечении преимущественно ребра и впадины.

Claims (3)

1. Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов, включающий одновременное прессование центральной части вставки в виде желоба и ее торцовых профильных частей, отличающийся тем, что перед одновременным прессованием всех частей вставки проводят отдельное предварительное прессование центральной и торцовых ее частей с выдержками под давлением полуфабрикатов прессовок, а окончательное одновременное прессование всех частей вставки ведут при удельном давлении 45-55 МПа и скорости прессования 35-40 мм/с.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вначале проводят предварительное прессование центральной части вставки в виде желоба при удельном давлении прессования 25-30 МПа и скорости прессования 8-10 мм/с и выдержкой под давлением 2-3 мин, а затем прессование ее торцовых частей при удельном давлении 30-35 МПа и скорости прессования 10-15 мм/с и выдержкой под давлением 1-2 мин.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вначале проводят предварительное прессование ее торцовых частей при удельном давлении прессования 30-35 МПа и скорости прессования 10-12 мм/с и выдержкой 3-4 мин, а затем прессование ее центральной части в виде желоба при удельном давлении прессования 35-40 МПа и скорости прессования 15-20 мм/с и выдержкой под давлением 1-2 мин.
RU2012128703/02A 2012-07-09 2012-07-09 Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов RU2494835C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012128703/02A RU2494835C1 (ru) 2012-07-09 2012-07-09 Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012128703/02A RU2494835C1 (ru) 2012-07-09 2012-07-09 Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2494835C1 true RU2494835C1 (ru) 2013-10-10

Family

ID=49302866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012128703/02A RU2494835C1 (ru) 2012-07-09 2012-07-09 Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2494835C1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2560490C2 (ru) * 2013-12-27 2015-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Способ изготовления электроугольных изделий
RU2560625C1 (ru) * 2014-03-12 2015-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Способ прессования электротехнического изделия из порошковой графитопластовой композиции
RU2567083C1 (ru) * 2014-06-10 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Способ прессования электротехнических изделий из порошковых композиций на основе углерода
RU2602569C1 (ru) * 2015-04-23 2016-11-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ" (НИУ)") Способ изготовления электроугольных изделий
RU2682985C1 (ru) * 2018-03-15 2019-03-25 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" Способ изготовления электрощеток из порошковой графитопластовой композиции

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992005975A1 (de) * 1990-10-04 1992-04-16 Manfred Deutzer Fassung eines stromabnehmers für einen an einem fahrdraht anliegenden kohleschleifkörper für elektrisch betriebene fahrzeuge
WO1993005545A1 (en) * 1991-09-04 1993-03-18 Morganite Electrical Carbon Limited A method of forming an electrically conductive joint between carbon and metal, and an article comprising a conductive joint between carbon and metal
RU2207962C1 (ru) * 2001-10-16 2003-07-10 Васильев Юрий Николаевич Способ изготовления контактной вставки токосъемника электротранспортного средства
RU2229395C1 (ru) * 2002-12-30 2004-05-27 Власов Евгений Иванович Токосъемный элемент электрического транспортного средства
RU2267411C1 (ru) * 2004-06-28 2006-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Графитопласт" Способ изготовления контактных вставок

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992005975A1 (de) * 1990-10-04 1992-04-16 Manfred Deutzer Fassung eines stromabnehmers für einen an einem fahrdraht anliegenden kohleschleifkörper für elektrisch betriebene fahrzeuge
WO1993005545A1 (en) * 1991-09-04 1993-03-18 Morganite Electrical Carbon Limited A method of forming an electrically conductive joint between carbon and metal, and an article comprising a conductive joint between carbon and metal
RU2207962C1 (ru) * 2001-10-16 2003-07-10 Васильев Юрий Николаевич Способ изготовления контактной вставки токосъемника электротранспортного средства
RU2229395C1 (ru) * 2002-12-30 2004-05-27 Власов Евгений Иванович Токосъемный элемент электрического транспортного средства
RU2267411C1 (ru) * 2004-06-28 2006-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Графитопласт" Способ изготовления контактных вставок

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2560490C2 (ru) * 2013-12-27 2015-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Способ изготовления электроугольных изделий
RU2560625C1 (ru) * 2014-03-12 2015-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Способ прессования электротехнического изделия из порошковой графитопластовой композиции
RU2567083C1 (ru) * 2014-06-10 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Способ прессования электротехнических изделий из порошковых композиций на основе углерода
RU2602569C1 (ru) * 2015-04-23 2016-11-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ" (НИУ)") Способ изготовления электроугольных изделий
RU2682985C1 (ru) * 2018-03-15 2019-03-25 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" Способ изготовления электрощеток из порошковой графитопластовой композиции

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2494835C1 (ru) Способ прессования углеродных контактных вставок троллейбусов
CN103331444B (zh) 粉末冶金制品压制成型模具及应用和成型脱模方法
CN102989946A (zh) 一种变电站用支柱法兰一次锻造成型工艺
CA2932903C (en) Method and system for producing extrusion billets
CN202943205U (zh) 一种变电站用支柱法兰一次锻造成型模具
CN201768913U (zh) 一种金属粉末环形磁芯产品成型模具
CN102989947A (zh) 一种复合绝缘子球窝金具锻造成型工艺
CN102989966B (zh) 一种变电站用支柱法兰一次锻造成型模具
CN201871727U (zh) 粉末冶金成形机
CN103464674A (zh) 一种双联叉锻件的热锻成形方法
CN204194469U (zh) 一种带滑动底座的等通道转角挤压模具
RU2508177C1 (ru) Способ получения контактных вставок троллейбусов
RU2625622C1 (ru) Способ получения контактных вставок троллейбусов
CN201711479U (zh) 一种支撑单耳的一次成型模具
CN204353225U (zh) 一种手动出料的等通道转角挤压模具
CN204638848U (zh) 一种高精度落料模
CN204047865U (zh) 青砖茶直通模
RU137215U1 (ru) Устройство для изготовления двухслойных заготовок из неформующихся порошков карбидоматериалов в оболочке сложной формы
CN102397966A (zh) 一种特高压复合绝缘子槽型金具锻造成型工艺
CN107866478A (zh) 一种新型铰链卷圆模具及其卷圆工艺
CN201394927Y (zh) 一种异形零件封闭式压力成型模具
CN204365846U (zh) 一种带沙拉孔的复合模结构
RU2529605C1 (ru) Способ изготовления скользящих контактов
RU2613245C1 (ru) Способ изготовления графитопластовых изделий
CN206046822U (zh) 一种多层定位拉伸模

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140710