專利名稱：內(nèi)包式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種內(nèi)包式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，屬于城市軌道交通供電用的器材。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明作出以前，在已有技術(shù)的城市軌道交通第三軌供電系統(tǒng)中，例如專利號為200720005867. I的一種鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，在與不銹鋼復(fù)合前其鋁型材上部二外側(cè)支耳向外傾翻角度偏大，在與不銹鋼槽復(fù)合過程中支耳根部塑性變形過大，支耳根部容易斷裂；在長期使用后因振動(dòng)致支耳對不銹鋼槽抱緊程度降低，鋼鋁之間接觸電阻加大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是克服上述鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌上部二外側(cè)支耳根部容易斷裂的缺 點(diǎn)，發(fā)明一種支耳對不銹鋼槽能持久抱緊，強(qiáng)度更高的內(nèi)包式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌。本發(fā)明解決其問題的技術(shù)方案，主要是在鋁型材I的上部二外側(cè)支耳5的根部設(shè)置可增大支耳旋轉(zhuǎn)半徑的槽4，在支耳5的內(nèi)側(cè)上部(對應(yīng)不銹鋼槽2的外側(cè)部)設(shè)置能使支耳5有效壓住不銹鋼槽2的臺階3，并在二外側(cè)支耳5上縱向每隔一段距離設(shè)置一對能消除熱脹冷縮引起鋼鋁復(fù)合軌彎曲的不銹鋼抽芯鉚釘6。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是I、槽4的設(shè)置使槽4的底部在復(fù)合時(shí)成為支耳5由外向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心，支耳5的轉(zhuǎn)角小，支耳根部變形小，不會斷裂。2、臺階3的設(shè)置、使二外側(cè)支耳5牢靠地扣住不銹鋼槽2，保證不銹鋼槽2的內(nèi)底面與鋁型材I的上頂面貼緊，鋼鋁接觸電阻小，使鋼與鋁復(fù)合成一體。3、不銹鋼抽芯鉚釘6的設(shè)置，既可消除因線膨脹系數(shù)相差50%造成的鋼鋁彎曲，鋼鋁復(fù)合軌撓度?。挥帜苁逛X型材二外側(cè)支耳在持久振動(dòng)下保持貼緊在不銹鋼槽的側(cè)面。


圖I為本發(fā)明的橫剖面圖。圖2為本發(fā)明有鉚釘6處的橫剖面圖。圖3為本發(fā)明未復(fù)合前的鋁型材I的橫剖面圖。
具體實(shí)施例方式下面本發(fā)明結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述在圖I中，工字形的鋁型材I是導(dǎo)電的主體，頂部是與電力機(jī)車上的受電靴相接觸的不銹鋼槽2。由于城市軌道交通電流高達(dá)3000 4000安倍，故鋁型材I的截面積達(dá)3800 4800mm2，不銹鋼槽2作為受流接觸面，其耐磨耗及電火花燒蝕的作用就很關(guān)鍵，5mm厚的不銹鋼層使鋼鋁復(fù)合軌壽命達(dá)50年以上。鋁型材I的上部二外側(cè)有支耳5，不銹鋼槽2的二個(gè)側(cè)邊被支耳5包裹在鋁型材I內(nèi)，故稱內(nèi)包式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌。支耳5的根部設(shè)有槽4，槽4的根部是復(fù)合過程中支耳5由外向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心，槽4的設(shè)置使轉(zhuǎn)動(dòng)中心到臺階3的垂直距離加大，即支耳5的旋轉(zhuǎn)半徑加大，槽4越深，支耳的轉(zhuǎn)動(dòng)角度越小，支耳的根部變形越小。若鋁型材采用導(dǎo)電合金6101B，則支耳轉(zhuǎn)動(dòng)10°仍在正常的塑性變形范圍內(nèi)，支耳根部不會斷裂。臺階3設(shè)置在支耳5的內(nèi)側(cè)上部，對應(yīng)于不銹鋼槽2側(cè)邊的外側(cè)。臺階3的水平線部分，處于鋁與鋼的過盈配合面上，臺階3使二個(gè)支耳5牢牢壓住不銹鋼槽2，鋼與鋁成為一體，不銹鋼槽2的內(nèi)底面與鋁型材I的上頂面貼緊，鋼與鋁接觸電阻小，電流傳輸特性好。不銹鋼槽2的二個(gè)內(nèi)角均為90°，故其冷彎的工藝性好；不銹鋼槽2的二個(gè)側(cè)邊外側(cè)的臺階3，既可在熱軋不銹鋼槽2的型材時(shí)直接軋出來，也可在鋼帶冷彎后在銑床上銑出來，工藝上的可行性好。為了保證不銹鋼槽2的內(nèi)底面與鋁型材I的上頂面貼緊，在不銹鋼槽2的二個(gè)側(cè)邊的頂部與鋁型材I之間應(yīng)有一定間隙，該縫隙與槽4相垂直。在圖2中，不銹鋼抽芯鉚釘6位于二個(gè)支耳5的中部，將鋁型材I的中上部、不銹鋼槽2的側(cè)邊和支耳5連結(jié)起來。鋁型材的線膨脹系數(shù)為24X10_6/°C，不銹鋼約為16X10_6/°C，鋼與鋁二者相差50%，如果不采取措施，鋼與鋁復(fù)合后在一定溫差時(shí)會出現(xiàn)彎曲，類似熱電偶的雙金屬片彎曲效應(yīng)，使鋼鋁復(fù)合軌在天氣最熱或最冷時(shí)其撓度大于 7mm/5m，直線度的降低也就是受流質(zhì)量的降低。抽芯鉚釘6的設(shè)置，可以明顯改變鋼鋁復(fù)合軌的溫差彎曲效應(yīng)。雖然鋼鋁復(fù)合軌的熱膨脹力在70°C溫差下達(dá)70噸左右，但只要抽芯鉚釘6的數(shù)量多達(dá)一定程度，使其累計(jì)的總剪切力大于鋼鋁復(fù)合軌的最大膨脹力，抽芯鉚釘6就將不銹鋼與鋁鎖成一體，不會因溫度變化而彎曲，例如4500mm2的鋁型材，6mm厚的不銹鋼槽，采用06.4的不銹鋼抽芯鉚釘，對于15m長的鋼鋁復(fù)合軌，抽芯鉚釘6的縱向中心距300mm就有加倍的安全系數(shù)。抽芯鉚釘6另一個(gè)作用，就是可防止因長期振動(dòng)而使二個(gè)支耳5向外松開，永久抱緊不銹鋼槽2，保持鋼與鋁之間的接觸電阻不減小，導(dǎo)電特性具有耐久性。圖3是鋼與鋁未復(fù)合前的鋁型材I的橫剖面圖，與復(fù)合好的鋼鋁復(fù)合軌相比，主要區(qū)別是鋁型材I的二個(gè)支耳5各向外側(cè)張開一定角度，若鋁型材采用6101B鋁合金，該角度可取10°，使不銹鋼槽2能從上往下放入鋁型材的對應(yīng)槽內(nèi)，之后在專用的鋼鋁復(fù)合生產(chǎn)線上，專用設(shè)備將二個(gè)支耳5由外向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的中心是槽4的底部，轉(zhuǎn)動(dòng)10°后，支耳5上的臺階3與不銹鋼槽2上的臺階3重合，鋼與鋁即復(fù)合成一體。配上中間接頭、端部彎頭、膨脹接頭、電纜連接板、錨結(jié)接頭，將鋼鋁復(fù)合軌及其附件裝在走行鋼軌旁的絕緣支架上，再裝上絕緣防護(hù)罩，就可向電力機(jī)車連續(xù)供電。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)包式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，包括工字形鋁型材和不銹鋼槽，其特征是在鋁型材(I)的上部二外側(cè)支耳(5)的根部設(shè)置可增大支耳旋轉(zhuǎn)半徑的槽(4)，在支耳(5)的內(nèi)側(cè)部[對應(yīng)不銹鋼槽(2)的外側(cè)部]設(shè)置能使支耳(5)有效壓住不銹鋼槽(2)的臺階(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)包式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，其特征是在鋁型材(I)二外側(cè)支耳(5)上縱向每隔一段距離設(shè)置一對能消除熱脹冷縮引起鋼鋁復(fù)合軌彎曲的不銹鋼抽芯鉚釘(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)包式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，屬于城市軌道交通供電用的器材。其主要在鋁型1上部二外側(cè)支耳5的根部設(shè)置可增大支耳旋轉(zhuǎn)半徑的槽4，在支耳5的內(nèi)側(cè)上部(對應(yīng)不銹鋼槽2的外側(cè)部)設(shè)置能使支耳5有效壓住不銹鋼槽2的臺階3，并在支耳5縱向每隔一段距離設(shè)置一對能消除熱脹冷縮引起鋼鋁復(fù)合軌彎曲的不銹鋼抽芯鉚釘6。本發(fā)明強(qiáng)度高，支耳根部不會斷裂，能使鋼與鋁持久復(fù)合牢固，工藝性好，撓度小。
文檔編號B60M1/30GK102729839SQ201210215649
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者王玉芬 申請人:王玉芬