本發(fā)明涉及電氣化鐵路線的技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種可加熱銅合金接觸線,本發(fā)明還提供了可加熱銅合金接觸線的制備方法。
背景技術(shù):
接觸網(wǎng)線是電氣化鐵路供電系統(tǒng)的主要元件,主要包括接觸線和承力索,擔負著把電能輸送給電力機車使用的重要任務(wù),對軌道機車安全運行具有關(guān)鍵作用。低溫,是接觸線的頭號“敵人”。當氣溫低于0攝氏度、風速低于每秒3米、濕度達75%以上,接觸線表面就會出現(xiàn)覆冰,導致機車滯留甚至危及機車運行安全?,F(xiàn)有技術(shù)中解決覆冰通常有兩種方案,一是通過機械加人工,但除冰效率低,效果差;二是通過大電流給接觸線加熱,雖然節(jié)省人工,但長距離、大電壓供電能耗巨大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供了一種可加熱銅合金接觸線,其使得可加熱銅合金接觸線內(nèi)內(nèi)置有可加熱軟銅絞線,通過對軟銅絞線通電加熱,解決外部接觸線的覆冰問題,其電耗小、且除冰效率高。
一種可加熱銅合金接觸線,其技術(shù)方案是這樣的:其包括接觸線本體,其特征在于:所述接觸線本體的長度方向上頂部設(shè)置有貫穿孔,所述貫穿孔內(nèi)布置有加熱線,所述加熱線包括內(nèi)部的軟銅絞線和外部的絕緣護套。
其進一步特征在于:所述接觸線本體是由截面為圓形的材料通過鎢鋼模具拉拔獲得;
所述加熱線的軟銅絞線用于通電;
所述加熱線的總直徑不超過2mm。
遇到低溫天氣時,覆冰檢測傳感器會將線路情況傳輸?shù)娇刂浦行?,通過對軟銅絞線通電加熱,解決外部接觸線的覆冰問題。經(jīng)過測試,覆冰的接觸線從零下5攝氏度升溫到5攝氏度,僅需20分鐘。
可加熱銅合金接觸線的制備方法,其特征在于:
通過模具制造獲得頂部帶有內(nèi)凹槽的接觸線本體,之后將加熱線塞裝于對應(yīng)的內(nèi)凹槽內(nèi),最后通過成型模將內(nèi)凹槽封口,使得加熱線預埋于接觸線本體內(nèi)。
其進一步特征在于:
接觸線本體通過上引連鑄、擠壓、拉拔前段工序獲得對應(yīng)的形狀且頂部帶有一內(nèi)凹槽的結(jié)構(gòu),之后將預先制作的加熱線嵌裝于對應(yīng)的內(nèi)凹槽內(nèi),經(jīng)過拉拔后段工序的成品模具后,內(nèi)凹槽的頂部閉合,加熱線被預埋于接觸線本體內(nèi);
所述上引連鑄工序中在無氧的條件下利用上引連鑄爐上引獲得無氧的直徑為φ20mm的銅合金鑄桿;
所述擠壓工序中將上引連鑄工序所獲得的直徑為φ20mm的銅合金鑄桿通過擠壓得到晶粒細小、均勻的φ20-φ25mm擠壓桿;
所述拉拔工序包括拉拔前段工序、拉拔后段工序,所述拉拔前段工序包括第一模具、第二模具、第三模具、第四模具,所述第一模具用于引導擠出本體的預成型,所述第二模具用于接觸線本體的翅膀初成型,所述第三模具用于翅膀整形和內(nèi)凹槽預成型,所述第四模具用于內(nèi)凹槽成型和翅膀再次整形,所述拉拔后段工序具體為將預加工的加熱線放置于形成的內(nèi)凹槽內(nèi),之后加熱線、接觸線本體共同經(jīng)過成品模具,成品模具將內(nèi)凹槽的頂部閉合,加熱線固定在頂部的內(nèi)凹槽中,獲得可加熱銅合金接觸線;
所述接觸線本體的頂部通過第二模具、第三模具開槽以減小模具受力,避免翅膀損傷,同時在第二模具、第三模具、第四模具之前均安裝對應(yīng)形狀的定位模具,用于定位接觸線,防止扭轉(zhuǎn),使其水平進入各自對應(yīng)的模具。
采用上述技術(shù)方案后,在接觸線中預埋了一根不超過2mm的加熱線,遇到低溫天氣時,覆冰檢測傳感器會將線路情況傳輸?shù)娇刂浦行模ㄟ^對軟銅絞線通電加熱,解決外部接觸線的覆冰問題;其使得可加熱銅合金接觸線內(nèi)內(nèi)置有可加熱軟銅絞線,通過對軟銅絞線通電加熱,解決外部接觸線的覆冰問題,其電耗小、且除冰效率高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的自動報警的銅及銅合金接觸線的剖視圖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為第二模具的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為第三模具的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為第四模具的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為拉拔工序的工藝簡圖;
圖中序號所對應(yīng)的名稱如下:
接觸線本體1、貫穿孔2、加熱線3、軟銅絞線4、絕緣護套5、第一模具6、第二模具7、第三模具8、第四模具9、內(nèi)凹槽10、成品模具11、鼓輪12、壓輪結(jié)構(gòu)13、模盒14、定位模具7-1、8-1、9-1。
具體實施方式
一種可加熱銅合金接觸線、見圖1:其包括接觸線本體1,接觸線本體1的長度方向上頂部設(shè)置有貫穿孔2,貫穿孔2內(nèi)布置有加熱線3,加熱線3包括內(nèi)部的軟銅絞線4和外部的絕緣護套5。
接觸線本體1是由截面為圓形的材料通過鎢鋼模具拉拔獲得;
加熱線3的軟銅絞線4用于通電;
加熱線3的總直徑不超過2mm。
遇到低溫天氣時,覆冰檢測傳感器會將線路情況傳輸?shù)娇刂浦行模ㄟ^對軟銅絞線4通電加熱,解決外部接觸線的覆冰問題。經(jīng)過測試,覆冰的接觸線從零下5攝氏度升溫到5攝氏度,僅需20分鐘。
可加熱銅合金接觸線的制備方法:
通過模具制造獲得頂部帶有內(nèi)凹槽的接觸線本體,之后將加熱線塞裝于對應(yīng)的內(nèi)凹槽內(nèi),最后通過成型模將內(nèi)凹槽封口,使得加熱線預埋于接觸線本體內(nèi)。
接觸線本體通過上引連鑄、擠壓、拉拔前段工序獲得對應(yīng)的形狀且頂部帶有一內(nèi)凹槽的結(jié)構(gòu),之后將預先制作的加熱線嵌裝于對應(yīng)的內(nèi)凹槽內(nèi),經(jīng)過拉拔后段工序的成品模具后,內(nèi)凹槽的頂部閉合,加熱線被預埋于接觸線本體內(nèi);
上引連鑄工序中在無氧的條件下利用上引連鑄爐上引獲得無氧的直徑為φ20mm的銅合金鑄桿;
擠壓工序中將上引連鑄工序所獲得的直徑為φ20mm的銅合金鑄桿通過擠壓得到晶粒細小、均勻的φ20-φ25mm擠壓桿;
拉拔工序的工藝圖見圖5,拉拔工序包括拉拔前段工序、拉拔后段工序,拉拔前段工序包括第一模具6、第二模具7(見圖2)、第三模具8(見圖3)、第四模具9(見圖4),第一模具6用于引導擠出本體的預成型,第二模具7用于接觸線本體的翅膀初成型,第三模具8用于翅膀整形和內(nèi)凹槽預成型,第四模具9用于內(nèi)凹槽成型和翅膀再次整形,拉拔后段工序具體為將預加工的加熱線放置于形成的內(nèi)凹槽10內(nèi),之后加熱線、接觸線本體共同經(jīng)過成品模具11,成品模具11將內(nèi)凹槽的頂部閉合,加熱線固定在頂部的內(nèi)凹槽10中,獲得可加熱銅合金接觸線;
接觸線本體1的頂部通過第二模具7、第三模具8開槽以減小模具受力,避免翅膀損傷,同時在第二模具7、第三模具8、第四模具9之前均安裝對應(yīng)形狀的定位模具7-1、8-1、9-1,用于定位接觸線,防止扭轉(zhuǎn),使其水平進入各自對應(yīng)的模具。
圖5中,接觸線本體1的行進方向上設(shè)置多個鼓輪12、壓輪結(jié)構(gòu)13,每個模具對應(yīng)安裝于對應(yīng)的模盒14內(nèi),第二模具7、第三模具8、第四模具9所對應(yīng)的模盒14的前部分別設(shè)置有定位模具。
按照以上工藝控制所生產(chǎn)出的接觸線,遇到低溫天氣時,覆冰檢測傳感器會將線路情況傳輸?shù)娇刂浦行?,通過對軟銅絞線通電加熱,解決外部接觸線的覆冰問題。其有益效果如下:
1)可加熱銅合金接觸線有效解決了接觸線表面覆冰問題,與機械加人工除冰方法相比,大大提高了除冰效率和效果;與大電流給接觸線加熱除冰相比,降低了能耗;
2)可加熱銅合金接觸線適用于嚴寒地區(qū),解決了嚴寒地區(qū)的鐵路交通問題,為建設(shè)嚴寒地區(qū)鐵路交通網(wǎng)提高了保障。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細說明,但內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例,不能被認為用于限定本發(fā)明創(chuàng)造的實施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造申請范圍所作的均等變化與改進等,均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。