Композиция для изготовления контактных вставок


 


Владельцы патента RU 2444823:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) (RU)

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к композициям, используемым преимущественно для изготовления контактных вставок городского электротранспорта (троллейбусов). Техническим результатом является повышение прочности контактных вставок. Композиция для изготовления контактных вставок включает, мас.%: электрографит 67-75, кокс прокаленный 5-12, фенолформальдегидную смолу 11-20, стеарат цинка 0,5-2,0, политетрафторэтилен 0,5-8, дополнительно содержит нанопорошок меди в количестве 0,5-2. 1 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к композициям, используемым преимущественно для изготовления контактных вставок городского электротранспорта (троллейбусов).

Известна композиция на основе свинца и графита (ТУ 16-538.034-75 «Вставки контактные троллейбусные») в количестве, мас.%:

свинец 26,5
графит остальное

Недостатками данной композиции являются низкая износостойкость вставок и образование свинцовой пыли в процессе эксплуатации изделий, что загрязняет атмосферу города, является экологически опасным фактором.

Известна также композиция для изготовления токосъемников (а именно, контактных вставок), содержащая, в мас.%: электрографит 67-75, кокс прокаленный 5-12, фенолформальдегидную смолу 11-20, стеарат цинка 0,5-2,0, политетрафторэтилен 0,5-5 (Патент РФ №2138107, МПК H01R 41/00, H01R 39/20, B60L 5/00, опубл. 1999 г.).

Недостатком композиции является низкая ударная вязкость контактных вставок. В связи с этим снижается их прочность, что приводит к разрушению вставок при проезде спецчастей и стыков контактной сети.

Техническим результатом является повышение прочности контактных вставок за счет введения в композицию нанопорошка меди.

Технический результат достигается тем, что композиция для изготовления контактных вставок, включающая электрографит, кокс прокаленный, фенолформальдегидную смолу, стеарат цинка, политетрафторэтилен, согласно изобретению дополнительно содержит нанопорошок меди при следующем соотношении компонентов, мас.%:

электрографит 67-75
кокс прокаленный 5-12
фенолформальдегидную смолу 11-20
стеарат цинка 0,5-2,0
политетрафторэтилен 0,5-8,0
нанопорошок меди 0,5-2,0

Преимущество заявляемой композиции заключается в том, что введение нанопорошка меди и увеличение содержания политетрафторэтилена позволяет повысить прочность контактных вставок при проезде спецчастей и стыков контактной сети.

Пример конкретного выполнения.

Для получения композиции были приготовлены три смеси компонентов, массовый состав которых приведен в таблице.

Композиция изготавливалась по следующей технологической схеме. Вначале перемешивали политетрафторэтилен и нанопорошок меди. Затем к полученной смеси добавляли порошки электрографита и кокса прокаленного и перемешивали в смесителе в течение 30 мин. Далее к полученной смеси добавляли связующее - фенолформальдегидную смолу и вновь перемешивали в течение 40 мин. В полученную смесь вводили стеарат цинка. Смесь перемешивали в течение 40 мин в смесителе.

Затем из полученной композиции методом горячего прессования изготавливали вставки размером 85×28×14,5 мм, прессовали при удельном давлении 900 кгс/см2, температуре 175-185°С и выдержке 5 мин. Были изготовлены и испытаны три композиции вставок, результаты исследований которых приведены в таблице.

Эксплуатационные испытания вставок проводились при различных климатических условиях. Наилучшие результаты показала композиция №2. Установлено, что контактные вставки, изготовленные из предложенной композиции, обеспечивают пробег троллейбуса при низких температурах (-20-30°С) в условиях инееобразования 300-400 км, при температуре +20+25°С в условиях выпадения осадков 1000-1200 км, в сухую погоду пробег составляет не менее 1500 км. Оценку износа контактного провода проводили на разработанном исследовательском стенде.

Таблица
Состав материала мас.% Свойства
Модуль упругости, ГПа Ударная вязкость, кДж/м2 Износ контактного провода на 10000 проходов, мм
1 Электрографит - 67 225 12 0,05
Кокс - 5
Фенолформальдегидная смола - 11
Стеарат цинка - 0,5
Политетрафторэтилен - 0,5
Нанопорошок меди - 0,5
2 Электрографит - 71 250 16 0,04
Кокс - 8,5
Фенолформальдегидная смола - 15,5
Стеарат цинка - 1,28
Политетрафторэтилен - 4,25
Нанопорошок меди - 1,28
3 Электрографит - 75 240 15 0,05
Кокс - 12
Фенолформальдегидная смола - 20
Стеарат цинка - 2,0
Политетрафторэтилен - 8,0
Нанопорошок меди - 2,0

Композиция для изготовления контактных вставок, включающая электрографит, кокс прокаленный, фенолформальдегидную смолу, стеарат цинка, политетрафторэтилен, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит нанопорошок меди при следующем соотношении компонентов, мас.%:

электрографит 67-75
кокс прокаленный 5-12
фенолформальдегидную смолу 11-20
стеарат цинка 0,5-2,0
политетрафторэтилен 0,5-8,0
нанопорошок меди 0,5-2,0


 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и касается композиции для изготовления токосъемников для токоприемников троллейбусов. .
Изобретение относится к электрифицированному транспорту, в частности к созданию материалов токосъемных элементов для сильноточного скользящего контакта, найдет применение в токосъемных устройствах, позволяющих передавать электроэнергию с контактного провода на электроподвижный состав.

Изобретение относится к устройствам для съема электрического тока, например для конвейеров с возвратнопоступательным движением кареток и подводом электроэнергии к собираемым на каретках конвейера электроприборам через троллеи нижнего расположения .

Изобретение относится к электротехнике . .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при автоматизированных контрольно-испытательных работах. .

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам для съема электрического тока с подвижных объектов, и может быть использовано для контроля температуры вращаюпсихся объектов, а именно контроля температуры вращающихся печей.

Изобретение относится к устройствам для передачи электрического тока от источника питания к электропотребляющим механизмам. .
Изобретение относится к электротехнической области и может быть применено для изготовления элементов скользящего токосъема. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при пропитке щеток электрических машин, работа которых связана с высоким уровнем вибрации, высокими плотностями тока, в частности для тяговых двигателей городского и железнодорожного транспорта.

Изобретение относится к электротехнике и касается способа получения конопаточного порошка для крепления токоведущего провода к телу щетки. .

Изобретение относится к электротехнике и касается композиции для изготовления токосъемников для токоприемников троллейбусов. .
Изобретение относится к области электротехники и касается технологии получения электрощеточных материалов, в частности контактных вставок токосъемников электрического транспорта.

Изобретение относится к электротехнике и касается способа изготовления высокоомных щеток электрических машин, а именно электрических машин с затрудненными условиями коммутации.

Изобретение относится к области электротехники материала для щеток электрических машин и может быть использовано как в электромашиностроении, так и в транспортных средствах.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к изготовлению электрощеток коллекторных машин и может быть использовано в электромашиностроении и транспортных средствах.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах и транспорте. .
Наверх