[發(fā)明專利]包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌及其制作方法

在審

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• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104029608A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸永;唐繼勇;楊明軍;褚衍玲;杜文亮
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇佳鋁實(shí)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: B60M1/30
• 分類號: B60M1/30
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 查鑫利

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及城市軌道交通供電用的器材，具體涉及一種包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌及其制作方法。

背景技術(shù)

城市軌道交通用的導(dǎo)電軌，通常稱為第三軌，它與兩條運(yùn)行軌道平行鋪設(shè)，通過在其上高速滑動的集電靴，將牽引變電所的電能輸送給運(yùn)行軌上的電力機(jī)車；集電靴固定在電力機(jī)車上，以與機(jī)車相同的速度在導(dǎo)電軌上高速滑行并與導(dǎo)電軌之間保持一定的接觸壓力，從而保證電流有效傳遞，故導(dǎo)電軌必須具有良好的導(dǎo)電性、耐磨性及較高的強(qiáng)度等性能。

早期的低碳鋼導(dǎo)軌雖然強(qiáng)度高、耐磨性好，但導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性差，易生銹、重量大、安裝成本高，尤其電量線損嚴(yán)重，變電所間距短、密度高，變電所投入大。60年代后出現(xiàn)了鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的型材基體通常由導(dǎo)電性好、重量輕的鋁合金通過擠壓成型，是導(dǎo)電軌主要的電流載體，而與集電靴接觸部份的覆板通常采用強(qiáng)度高、耐磨性、耐腐蝕性及導(dǎo)熱性良好的不銹鋼材料，基體與覆板通過專用機(jī)械二次復(fù)合在一起，目前有鉚接和邊部焊接等幾種方法，但二次復(fù)合存在工序復(fù)雜、效率低、成本高的問題，而且鋼鋁接觸面間留有縫隙，容易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，影響使用壽命，增加鋼鋁之間的接觸電阻，使導(dǎo)電性下降。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不易磨損，使用壽命長，便于安裝的包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，包括?“工”字型的鋁合金軌道體和不銹鋼帶，不銹鋼帶的兩端部為階梯狀，不銹鋼帶嵌入鋁合金軌道體的上部，且其中間部的上表面與鋁合金軌道體的上部的上表面齊平，鋁合金軌道體的中間部的兩側(cè)均設(shè)有V?形中心定位線，鋁合金軌道體的下部的下表面中央開有梯形凹槽。

制作上述包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的方法，包括以下步驟：

（1）取鋁合金圓鑄錠，其各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在：Si：0.38～0.52％、Fe：0.10～0.18％、Mg：0.52～0.65％、Cu：0.05％、Mn：0.03％、Cr：0.03％、Zn：0.05％、Ti：0.02％；

（2）取1Cr17不銹鋼，冷拉成帶狀、且其兩端部為階梯狀的不銹鋼帶，并除油，除污；

（3）分別將鋁合金圓鑄錠加熱至470～490℃、擠壓筒加熱至410～430℃、不銹鋼帶加熱至480～500℃、擠壓模加熱至460～480℃；

（4）將加熱后不銹鋼帶經(jīng)送料裝置導(dǎo)入擠壓模中，加熱后的鋁合金圓鑄錠送入擠壓筒中，通過擠壓軸和擠壓墊產(chǎn)生的擠壓力使鋁合金圓鑄錠塑性變形流動，與不銹鋼帶之間形成緊密的冶金結(jié)合面，并同步擠出，形成復(fù)合導(dǎo)電軌；

（5）擠出的復(fù)合導(dǎo)電軌經(jīng)噴淋裝置快速淬火，拉伸矯直后鋸切裝筐，送入時效爐進(jìn)行時效熱處理，時效爐的溫度控制在175～185℃，保溫時間控制在7～9小時；

（6）出爐，檢驗(yàn)即可。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：該導(dǎo)電軌不易磨損，使用壽命長，拼接安裝方便，且鋁合金軌道體和不銹鋼帶之間的接觸面無空隙，耐腐蝕，保證了長期低電阻的穩(wěn)定性。?

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1、鋁合金軌道體，2、不銹鋼帶，3、V?形中心定位線，4、梯形凹槽。

具體實(shí)施方式：

?如圖1所示，包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌，包括?“工”字型的鋁合金軌道體1和不銹鋼帶2，不銹鋼帶2的兩端部為階梯狀，不銹鋼帶2嵌入鋁合金軌道體1的上部，且其中間部的上表面與鋁合金軌道體1的上部的上表面齊平，形成包覆狀，有效消除了不銹鋼帶2的脫落傾向；鋁合金軌道體1的中間部的兩側(cè)均設(shè)有V?形中心定位線3，鋁合金軌道體1的下部的下表面中央開有梯形凹槽4。

制作上述包覆式鋼鋁復(fù)合導(dǎo)電軌的方法，包括以下步驟：

（1）取鋁合金圓鑄錠，其各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在：Si：0.38～0.52％、Fe：0.10～0.18％、Mg：0.52～0.65％、Cu：0.05％、Mn：0.03％、Cr：0.03％、Zn：0.05％、Ti：0.02％；

（2）取1Cr17不銹鋼，冷拉成帶狀、且其兩端部為階梯狀的不銹鋼帶2，并除油，除污；

（3）分別將鋁合金圓鑄錠加熱至470～490℃、擠壓筒加熱至410～430℃、不銹鋼帶2加熱至480～500℃、擠壓模加熱至460～480℃；