Струмознімний ковзний елемент

Реферат: UA 76816 U UA 76816 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до галузі металургії та електротехніки і може бути використана при виготовленні контактних вставок для струмоприймачів електрорухомого складу, а також щіток електромашин. Відомий струмознімний ковзний елемент (а.с. СРСР № 826469, М. кл. H01R 39/20, заявл. 07.08.79 р.), що виконаний з прес-порошку і, який включає обміднений вуглецевмісний матеріал і органічне зв'язуюче. У відомому струмознімному елементі прес-порошок включає - графітовий порошок, на поверхню частинок якого нанесено шар електролітичної міді, а на шар міді нанесено захисний шар хімічного олова. Органічне зв'язуюче включає порошок політетрафторетилену. Недоліком відомого струмознімного ковзного елемента є високий питомий опір та низькі міцність і зносостійкість. Найбільш близьким аналогом по технічній суті і технічному результату, що досягається, є струмознімний ковзний елемент, виконаний з прес-порошку, що складається з вуглецевмісного матеріалу, який включає графіт і кокс загартований, міді і зв'язуючого, причому мідь введена у вигляді шару покриття, нанесеного на частинки коксу загартованого (патент України №48851, H01R 39/20, Бюл. №8, 2002 р.). Недоліком відомого струмознімного елементу є відсутність фізико-хімічної взаємодії міді з вуглецем (коксом загартованим), яка проявляється під час експлуатації, а також високий питомий електроопір та низька зносостійкість. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення електропровідності і зносостійкості струмознімних ковзних елементів, а також уповільнення процесу зносу контактного проводу. Поставлена задача вирішується тим, що струмознімний ковзний елемент виконаний з преспорошку, який включає обміднений вуглецевмісний матеріал та органічне зв'язуюче, відповідно до корисної моделі, новим є те, що у склад вуглецевмісного матеріалу входить природний графіт та як зміцнювач і одночасно зв'язуюче піролітичний вуглець, а мідь з модифікатором ніобієм введена у вигляді шару покриття, нанесеного на частинки природного графіту, яка змочує цей графіт, самовільно розтікаючись по ньому, а співвідношення компонентів у преспорошку складає, ваг. %: природний графіт 70,0-93,0 мідь 4,0-28,0 піролітичний вуглець решта. Використання у вуглецевмісному матеріалі природного графіту дозволяє підвищити електропровідність і зносостійкість струмознімного елементу. Природний графіт є найбільш інертним вуглецевим матеріалом щодо окислення при нагріві і має найкращі самозмащувальні властивості. Для підвищення змочуваності, використовують модифікатори природного графіту. Таким елементом вибрано ніобій. При цьому, мідь вступає у фізико-хімічну взаємодію з природним графітом і змочує його. В результаті, підвищується електропровідність, а при знятті великих струмів ковзним елементом, під впливом нагріву або під впливом електроерозії, мідь залишається на графіті, не відшаровуючись від нього. З метою підвищення міцнісних характеристик струмознімного ковзного елементу, в прес-порошок введено піролітичний вуглець, якому властива більша твердість. Струмознімний ковзний елемент виготовляли таким чином. Прес-порошок готували змішуванням компонентів: порошку піролітичного графіту дисперсністю 10…50 мкм, порошку міді дисперсністю 50…100 мкм, порошку природного графіту дисперсністю 20…40 мкм з модифікатором, по якому самовільно розтікається шар міді і порошки зв'язуючого, в даному випадку піролітичного графіту. Всі вищезгадані компоненти перемішували. Прес-порошок отриманої суміші пресували при температурі не вище 200 °C на протязі 10…50 с при тиску 150…200 МПа, а потім спікали, тобто проводили термообробку отриманих заготовок у захисному середовищі при температурі 600…700 °C і швидкості нагрівання 500…600 °C/год. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 Струмознімний ковзний елемент, що виконаний із прес-порошку, який включає обміднений вуглецевмісний матеріал та органічне зв'язуюче, який відрізняється тим, що у склад вуглецевмісного матеріалу входить природний графіт та як зміцнювач і одночасно зв'язуюче піролітичний вуглець, а мідь з модифікатором ніобієм введена у вигляді шару покриття, нанесеного на частинки природного графіту, яка змочує цей графіт, самовільно розтікаючись по ньому, а співвідношення компонентів у прес-порошку складає, ваг. %: природний графіт мідь піролітичний вуглець 70,0-93,0 4,0-28,0 решта. 1 UA 76816 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2