Струмознімний ковзний елемент

Реферат: UA 77745 U UA 77745 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до галузі металургії та електротехніки і може бути використана для виготовлення контактних вставок для струмоприймачів електрорухомого складу, а також щіток електромашин. Відомий струмознімний ковзний елемент [АС СРСР № 427433, МПК H01R39/20, заявл.15.07.71 р.], що виконаний з прес-порошку, який включає обміднений вуглецевмісний матеріал і органічне зв'язуюче. Вуглецевмісний матеріал прес-порошку містить графітований матеріал та деревне вугілля. Вуглецевмісний матеріал та зв'язуюче (фторопласт) сформовані у гранули завдяки зв'язуванню їх розчином бакелітового лаку. На поверхню гранул, які містять вуглецевмісний матеріал та зв'язуюче, нанесено шар електролітичної міді. Недоліком відомого струмознімного ковзного елемента є високий питомий опір та низька 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, мідь і зв'язуюче, причому мідь введена у вигляді шару покриття, нанесеного на частки коксу загартованого [патент України № 48851, H01R39/20, 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. Задачею корисної моделі є підвищення електропровідності і зносостійкості струмознімних ковзних елементів, а також уповільнення процесу зносу контртіла. Поставлена задача вирішується тим, що струмознімний ковзний елемент виконаний з преспорошку, який включає обміднений вуглецевмісний матеріал та органічне зв'язуюче, згідно з корисною моделлю, у склад вуглецевмісного матеріалу входить суміш природного та штучного графіту, а мідь з модифікатором ніобієм введена у вигляді шару покриття, нанесеного на частки природного графіту, яка змочує цей графіт, самовільно розтікаючись по ньому, а співвідношення компонентів у прес-порошку складає, ваг. %: природний графіт 55,0-70,0 штучний графіт 15,0-30,0 мідь 10,0-13,0 зв'язуюче решта. Використання у вуглецевмісному матеріалі природного і штучного графіту дозволяє підвищити електропровідність і зносостійкість струмознімного елементу. Природній графіт є найбільш інертним вуглецевим матеріалом по відношенню до окислення при нагріві і володіє найкращими самозмащувальними властивостями. Для підвищення змочуваності природного графіту міддю використовують модифікатор ніобій. При цьому, мідь вступає у фізико-хімічну взаємодію з природним графітом і змочує його. У 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. Для підвищення міцнісних характеристик струмознімального ковзного елементу, в прес-порошок введено штучний графіт, якому властива більша твердість. Струмознімний ковзний елемент виготовляють наступним чином. Прес-порошок готували змішуванням компонентів: порошку штучного графіту дисперсністю 50…150 мкм, порошку міді дисперсністю 50…100 мкм, порошку природного графіту дисперсністю 100…200 мкм з модифікатором, по якому самовільно розтікається шар міді і порошки зв'язуючого. Всі вищезгадані компоненти перемішували. Прес-порошок отриманої суміші пресували при температурі не вище 170 °C протягом 10-60 с при тиску 220-350 МПа, а потім проводили термообробку отриманих заготовок у захисному середовищі при температурі 500-600 °C і швидкості нагрівання 500-1500 °C/год. 1 UA 77745 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 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 суміш природного та штучного графіту, а мідь з модифікатором ніобієм введена у вигляді шару покриття, нанесеного на частки природного графіту, яка змочує цей графіт, самовільно розтікаючись по ньому, а співвідношення компонентів у прес-порошку складає, ваг. %: природний графіт 55,0-70,0 штучний графіт 15,0-30,0 мідь 10,0-13,0 зв'язуюче решта. 10 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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