一種鑲銅除冰碳滑板的製作方法

2023-05-27 06:30:36 3

本發明涉及動車組電力機車受電裝置技術領域，具體指一種鑲銅除冰碳滑板。

背景技術：

高鐵滑板是高鐵列車與鐵軌上方送電主線相接的送電部件之一。滑板採用碳質結構，在材料優先級上，滑板硬度要小於主線硬度，避免劃傷主線。因此滑板也是高鐵機車的消耗品。在北方，凍雨或雪下過後，主線有時會結冰，冰的硬度不在設計考慮範圍內，因此因冰創傷滑板的情況時有發生。滑板一旦被硬性創傷而不是自然磨損後，會產生不規則缺口，而缺口與主線接觸時，將會產生電弧，產生電弧後將對主線造成嚴重燒傷，嚴重時導致停運。因此，現有技術還有待於改進和發展。

技術實現要素：

本發明的目的在於針對現有技術的缺陷和不足，提供一種結構緊湊、除冰耐磨、安全穩定的鑲銅除冰碳滑板。

為了實現上述目的，本發明採用以下技術方案：

本發明所述的一種鑲銅除冰碳滑板，包括碳質板，所述碳質板上設有嵌條槽，嵌條槽沿碳質板長度方向設置，且嵌條槽設於碳質板頂面與前側面之間呈直角槽結構設置；所述嵌條槽內設有銅質的破冰條，破冰條與碳質板固定連接呈一體結構。

根據以上方案，所述碳質板的前側面上設有若干連通嵌條槽的楔形缺口，若干楔形缺口沿嵌條槽間隔設置，且至少有兩個楔形缺口對應地設於碳質板與電網接觸部的下方；所述破冰條的底面上設有若干燕尾卡塊，若干燕尾卡塊分別嵌裝在對應的楔形缺口內。

根據以上方案，所述碳質板的底面上設有固定螺栓，固定螺栓豎直穿過嵌條槽底面後與破冰條連接。

根據以上方案，所述破冰條的裡側面上設有若干破拆缺口。

根據以上方案，所述破冰條的前側面上設有向內凹陷的斜面槽，斜面槽與破冰條的上側面相交形成破冰刃。

根據以上方案，所述斜面槽底邊與破冰條前側面之間設有的散冰曲面。

根據以上方案，所述斜面槽與破冰條前側面在豎直截面上的投影夾角在0°-15°之間。

根據以上方案，所述破冰刃表面具有弧形或平面的倒角，且破冰刃的倒角寬度在0.2mm-0.8mm之間。

根據以上方案，所述碳質板的底面上設有強化鋁基，強化鋁基的兩端設有反曲部。

根據以上方案，所述破冰條與嵌條槽、碳質板與強化鋁基之間均通過粘合劑粘接呈一體結構；所述強化鋁基上設有若干與燕尾卡塊配合的楔形缺口延伸部，所述固定螺栓穿設於強化鋁基上且分別與碳質板、破冰條連接呈一體結構。

本發明有益效果為：本發明結構合理，使用銅質的破冰條對碳質板進行強化補償，提高其耐磨和耐衝擊性能，避免在雨雪季節時主線結冰對碳質板造成創傷的問題，提高電網和機車車輛運行的安全性；破冰條前側的衝擊面上具有破冰刃，碎冰、水滴可沿斜面槽和散冰曲面向外拋離，可避免冰水混合物在碳質板上僅存，提高整體的使用穩定性和壽命。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是本發明的爆炸結構示意圖；

圖3是圖2中A部放大結構示意圖。

圖中：

1、碳質板；2、破冰條；11、反曲部；12、嵌條槽；13、楔形缺口；14、固定螺栓；15、強化鋁基；21、燕尾卡塊；22、破拆缺口；23、斜面槽；24、破冰刃；25、散冰曲面。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明的技術方案進行說明。

如圖1-3所示，本發明所述的一種鑲銅除冰碳滑板，包括碳質板1，碳質板1的兩端均設有反曲部11，所述碳質板1上設有嵌條槽12，嵌條槽12沿碳質板1長度方向設置，且嵌條槽12設於碳質板1頂面與前側面之間呈直角槽結構設置；所述嵌條槽12內設有銅質的破冰條2，破冰條2與碳質板1固定連接呈一體結構；所述碳質板1和反曲部11作為受電弓的主體結構，碳質板1與送電電網接觸接收電力給電力機車；碳質板1在電力機車運行過程中其頂面沿送電主線滑行，而前側的嵌條槽12內的破冰條2首先與主線形成相對運動，破冰條2衝擊主線上垂掛的凝結冰塊避免對碳質板1造成傷害；銅質破冰條2的硬度介於碳質板1和送電主線之間，即使在電力機車高速運行的過程中，冰的硬度也可忽略不計，因此通過破冰條2結構強度可有效彌補碳質板1的耐磨和耐衝擊性，降低其破損產生的缺口拉弧現象機率，提高電機機車和送電主線運行的安全穩定性。

所述碳質板1的前側面上設有若干連通嵌條槽12的楔形缺口13，若干楔形缺口13沿嵌條槽12間隔設置，且至少有兩個楔形缺口13對應地設於碳質板1與電網接觸部的下方；所述破冰條2的底面上設有若干燕尾卡塊21，若干燕尾卡塊21分別嵌裝在對應的楔形缺口13內；所述破冰條2與嵌條槽12為相互契合的結構設置，破冰條2設置在嵌條槽12內使其前側面和上緣均與碳質板1表面平齊，破冰條2的底面上採用上小下大的燕尾卡塊21以配合楔形缺口13，進而將破冰條2在豎直方向和水平橫向上與碳質板1固定連接，對於破冰條2更換維護時可從嵌條槽12前側將其出去，從而方便整體的裝配和後期維護工作；而其中兩組楔形缺口13和燕尾卡塊21的連接點設置在嵌條槽12的兩端，且處於碳質板1與電網主線的接觸點下方，其目的在於提高破冰條2與碳質板1之間的連接穩定性，在碳滑板在與主線相對運行過程中，減少破冰條2受到振動和衝擊出現分離變形的問題。

所述碳質板1的底面上設有固定螺栓14，固定螺栓14豎直穿過嵌條槽12底面後與破冰條2連接；所述固定螺栓14用於在水平縱向上是破冰條2與碳質板1形成固定連接，碳質板1通過上述的楔形缺口13和燕尾卡塊21的配合實現與破冰條2的一體固定連接，且破冰條2的水平縱向上受到嵌條槽12後側面的支撐，因此固定螺栓14僅作為水平縱向上的定位點，避免破冰條2在嵌條槽12內受到振動時脫落問題。

所述破冰條2的裡側面上設有若干破拆缺口22；所述破拆缺口22用於將破冰條2從碳質板1上拆卸，破冰條2的硬度和耐磨性與碳質板1不同，因此作為耐受衝擊和破冰的主體，破冰條2的使用壽命和破損機率大於碳質板1，通過更換和對破冰條2進行維護維修，可降低整體的使用成本。

所述破冰條2的前側面上設有向內凹陷的斜面槽23，斜面槽23與破冰條2的上側面相交形成破冰刃24；所述破冰條2的前側面為受衝擊面，且其前側面與上側面之間的稜邊為受衝擊邊，斜面槽23向內凹陷使其在豎截面投影上分別與破冰條2的上側面和前側面呈銳角設置，進而在破冰條2的前側面和上側面之間形成具有銳角邊的破冰刃24，可有效提高破冰條2的除冰效果、耐衝擊強度和使用壽命。

所述斜面槽23底邊與破冰條2前側面之間設有的散冰曲面25，破冰刃24的衝擊使主線上的冰沿斜面槽23向下滑落，進一步地通過散冰曲面25使冰呈拋物線的運動軌跡離開破冰條2，從而避免冰在破冰條2和碳質板1上的滯留問題，防止積水冰的產生降低破冰條2的除冰效果。

所述斜面槽23與破冰條2前側面在豎直截面上的投影夾角在0°-15°之間，該投影夾角為破冰刃24的除冰切面夾角，本發明優選的破冰刃24的除冰切面夾角在3°-5°之間。

所述破冰刃24表面具有弧形或平面的倒角，且破冰刃24的倒角寬度在0.2mm-0.8mm之間，所述破冰刃24表面的倒角可提高破冰條2的耐磨性和耐衝擊強度，從而提高整體的使用壽命。

所述碳質板1的底面上設有強化鋁基15，強化鋁基15的兩端設有反曲部11；所述強化鋁基15與碳質板1一體連接以提高整體結構強度，進而強化鋁基15通過適配的連接結構將碳質板1整體裝配到機車受電裝置上。

所述破冰條2與嵌條槽12、碳質板1與強化鋁基15之間均通過粘合劑粘接呈一體結構；所述碳質板1與破冰條2以及強化鋁基15之間在裝配時首先通過粘合固定，從而可有效提高整體的裝配效率和相互間的配合精度，所述強化鋁基15上設有若干與燕尾卡塊21配合的楔形缺口13延伸部，所述固定螺栓14穿設於強化鋁基15上且分別與碳質板1、破冰條2連接呈一體結構。

以上所述僅是本發明的較佳實施方式，故凡依本發明專利申請範圍所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或修飾，均包括於本發明專利申請範圍內。