专利名称：一种钢铝复合导电轨的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轨道交通所用部件，特别是城市轨道交通设施中的钢铝复合导电轨。
背景技术：
“导电轨”是沿着电气化铁路运行轨布置并将电力输送给机车的刚性输电导轨，因其一般布置在两条运行轨道的侧边或两条轨道中间，因此又叫“第三轨”，或“复合轨”。目前，城市轨道交通供电系统用的钢铝复合导电轨结构多为以下两种1，采用铆接方式将U型不锈钢带材嵌入到铝轨本体设有的两个槽中并使用铆钉将不锈钢带材与铝轨基铆接在一起，这种铆接式钢铝复合导电轨存在两个方面的问题一方面是制造工艺复杂，另一方面复合效果差，影响了钢铝复合的一致性，致使其正常使用率较低；2，采用焊接方式将不锈钢带包覆在铝轨基上并进行不锈钢带的焊接，这种焊接式钢铝复合导电轨从一定程度上解决了复合一致性的问题，但是仍然存在以下问题(1)制造工艺落后，在进行钩型钢带材焊接时通常是在常压状态进行焊接，使得焊后处晶格松弛，造成耐磨、耐高温等性能较差以及应力集中问题，因此，在高速摩擦和高温条件下的复合导电轨容易被破坏；(2)在制造钩型不锈钢带材时，需要一定壁厚的不锈钢带材加工成弯曲端弧度为180度的钩型不锈钢带材，由于钩型不锈钢带材的曲率半径较大，现有制造工艺存在耗材较大的问题，增加了制造成本。
实用新型内容本实用新型用于解决上述已有技术之缺陷，提供一种钢铝双金属间实现牢固冶金结合、接触面无间隙的钢铝复合导电轨。本实用新型所称问题是以下述技术方案解决的一种钢铝复合导电轨，特别之处是它由铝轨本体和经挤压复合在铝轨本体上部的不锈钢带组成，所述不锈钢带的两侧边为斜边，不锈钢带嵌入铝轨本体上部，其两侧边由铝轨本体包覆，所述不锈钢带上表面高出铝轨本体上部。上述钢铝复合导电轨，所述不锈钢带两侧设有通孔，通孔轴线与不锈钢带的侧边斜面垂直，通孔直径为2毫米，沿不锈钢带长度方向通孔间距为20-30毫米。上述钢铝复合导电轨，所述铝轨本体上表面两侧为斜面，该斜面与水平方向夹角为15° ;所述不锈钢带的上表面高出铝轨本体上部I毫米。本实用新型针对现有导电轨钢铝结合面复合效果差、制造成本高的问题进行了改进，设计了一种经连续挤压双金属复合技术制备的钢铝复合导电轨。该导电轨的主要特点如下1.不锈钢带两侧边为斜边，不锈钢带经挤压嵌入铝轨本体中，不锈钢带两侧边由铝轨本体包覆，该结构可以避免导电轨使用过程中因长期磨损而产生翘边现象；2.沿不锈钢带长度方向设置通孔，在挤压过程中铝轨本体受热变形，被压入该孔中，加强了钢铝两种材料复合挤压的可靠性。上述特点结合先进的连续挤压技术，使本实用新型钢铝接触面形成无间隙可靠接触，避免电腐蚀，大大延长使用寿命，且具有生产效率高、制造工艺简单、耗材少等优点。
图I是本实用新型结构示意图；图2是图IA处的局部放大视图。图中各部件标号表示如下1.铝轨本体，2.不锈钢带；2-1.通孔。
具体实施方式参看图I、图2，本实用新型由铝轨本体I和经挤压复合在铝轨本体上部的不锈钢带2组成。所述不锈钢带2的两侧边为斜边，在高温连续挤压过程中，不锈钢带嵌入铝轨本体上部，其两侧边由铝轨本体所包覆，避免导电轨使用过程中因长期磨损而产生翘边现象。铝轨本体I的上表面两侧为斜面，该斜面与水平方向夹角为15°，不锈钢带上表面高出铝轨本体上部I毫米。不锈钢带2两侧设有通孔2-1，通孔轴线与不锈钢带的侧边斜面垂直，通孔直径为2毫米，沿不锈钢带长度方向通孔的间距为20-30毫米。设置通孔可以在连续挤压过程中使受热变形的铝材被挤压到两个通孔之中，形成铆合结构，使铝轨本体与不锈钢带的结合更为牢固。本实用新型采用连续挤压双金属复合技术，不锈钢带与铝轨本体在高温高压作用下复合为一体，实现钢铝之间的冶金结合。这种冶金结合是由铝和钢的界面原子相互扩散而形成的结合，类似于稳定的金属键，没有机械结合带有明显间隙的界面。两种材料之间的冶金结合使层间电阻减到最小，同时由于钢和铝接触面无间隙，接触面不会受到因环境或电的腐蚀侵害。
权利要求1.一种钢铝复合导电轨，其特征在于它由铝轨本体(I)和经挤压复合在铝轨本体上部的不锈钢带(2)组成，所述不锈钢带的两侧边为斜边，不锈钢带嵌入铝轨本体上部，其两侧边由铝轨本体包覆，所述不锈钢带上表面高出铝轨本体上部。
2.根据权利要求I所述的钢铝复合导电轨，其特征在于所述不锈钢带(2)两侧设有通孔(2-1)，通孔轴线与不锈钢带的侧边斜面垂直，通孔直径为2毫米，沿不锈钢带长度方向通孔间距为20-30毫米。
3.根据权利要求2所述的钢铝复合导电轨，其特征在于所述铝轨本体(I)上表面两侧为斜面，该斜面与水平方向夹角为15° ;所述不锈钢带(I)的上表面高出铝轨本体上部I毫米。
专利摘要一种钢铝复合导电轨，用于解决导电轨钢铝结合面复合效果差、制造成本高的问题。技术方案是它由铝轨本体和经挤压复合在铝轨本体上部的不锈钢带组成，不锈钢带的两侧边为斜边，不锈钢带嵌入铝轨本体上部，其两侧边由铝轨本体包覆，不锈钢带上表面高出铝轨本体上部。本实用新型特点如下1.不锈钢带经挤压嵌入铝轨本体中，不锈钢带两侧边由铝轨本体包覆，该结构可以避免导电轨使用过程中因长期磨损而产生翘边现象；2.沿不锈钢带长度方向设置通孔，在挤压过程中铝轨本体受热变形，被压入该孔中，加强了钢铝两种材料复合挤压的可靠性。上述特点结合先进的连续挤压技术，使本实用新型钢铝接触面形成无间隙可靠接触，避免电腐蚀，大大延长使用寿命。
文档编号B60M1/30GK202782749SQ20122041117
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月20日 优先权日2012年8月20日
发明者张进东, 吴彤, 温朝增, 许文博, 刘涛涛, 李立铭, 王彦景 申请人:邢台鑫晖铜业特种线材有限公司