Антифрикционный материал преимущественно для контактных вставок токоприемников электроподвижного состава

 

Сущность изобретенияантифрикционный материал содержит,%-. кокс фенолформальдегидной смолы 5,5-10, обожженные отходы производства углеродных электродов 36-58, сажу 3,5-7, медь остальное. Характеристики материала: плотность 2.2-2.8 г/см3 удельное электросопротивление 9,7-13 Ом мм /м, электродуговой износ при силе тока 150А, продолжительности импульса 0,6С и зазоре между электродами 1 мм составляет 0,0087-0,0117 см /имп . предел прочности при сжатии 1238- 1479 кг/см2. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>з Н 01 Н 1/02, С 22 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4712233/02 (22) 30.06.89 (46) 07.05,92. Бюл. N 17 (71) Государственный научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита, Новочеркасский электродный завод и Всесоюзный научноисследовательский институт железнодорожного транспорта (72) С.А,Асатуров, Е.Т.Зареченский, В.А,Коломиец, Л.А.Крелин, Ю,Е,Купцов, Л,П.Тащилова и В,П.Фокин (53) 669.018.95:621,762(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 771371, кл. F 16 С 19/00, 1977.

Изобретение относится к электрическому транспорту, в частности к области токосъема с контактного провода или контактного рельса (шины) токоприемниками электроподвижного состава, конкретно к контактным вставкам токоприемников, и может быть использовано на железнодорожном транспорте на мощных магистральных электровозах.

Известен антифрикционный материал. содержащий графит, медь, свинец. олово. кокс и сажу, а также связующее при следующем соотношении компонентов, мас.%;

Медь 5- 20

Свинец 1 — 5

Олово 0.5-5,0

Кокс 0.5 — 5,0

Сажа 0.5 — 3,0

Графит 13-37

Связующее Остальное... Ж „„1732388 А1 (54) АНТИФРИКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ

ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДЛЯ КОНТАКТНЫХ

ВСТАВОК ТОКОПРИЕМНИКОВ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА (57) Сущность изобретения: антифрикционн ы и материал содержит, г,: кокс фен ол фо рмальдегидной смолы 5,5-10, обожженные отходы производства углеродных электродов 36 — 58, сажу 3,5 — 7, медь остальное, Характеристики материала: плотность

2.2 — 2. 8 г/см удельное электросоп ротивле3, ние 9,7 — 13 Ом мм /м, электродуговой из2 нос при силе тока 15ОА, продолжительности импульса 0,6С и зазоре между электоодами

1 мм составляет 0,0087-0,0117 см /имп., предел прочности при сжатии 12381479 кг/см . 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Этот материал имеет высокое удельное электросопротивление (более 90 мкОм M) и высокий электродуговой износ.

Целью изобретения является снижение удельного электросопротивления и электродугового износа материала.

Антифрикционный материал преимущественно для контактных вставок токоприемников электроподвижного состава содержит медь, сажу, кокс, а также обожженные отходы производства углеродных электродов. Кроме того, в качестве кокса он содержит кокс фенолформальдегидной cf4o лы при следующем соотношении компонентов. мас.%;

Кокс фенолф >рмальдегидной смолы 5,5 — 10,0

Обожженные отходы производства углеродных электродов 36,0 — 58,0

Сажа 3,5-7,0

1732388

50

Медь Остальное

МатериаЛ также может дополнительно содержать 10-30 мас. графита.

Пример, Порошкообразнуа новолачную фенолформальдегидную смолу марки

СФ 010 в количестве 44 кг. отвердитель— уротропин в количестве 4 кг, стеарин 2 кг. обожженные отходы производства углеродных электродов с размерами кусков не более 10 мм в количестве 144 кг, сажу в количестве 14 кг и медный порошок в количестве 220 кг размалывают и одновременно перемешивают в течение 2 ч в шаровой мельнице, Полученную смесь вальцуют при

130 С, охлаждают до комнатной температуры и дробят на молотковой дробилке до размера частиц не более 2 мм.

Из полученной пресс-композиции прессуют на горизонтальных прессах профильные заготовки требуемой формы длиной 500 мм. Заготовки обжигают при 1100 С в защитной атмосфере в туннельной печи.

Уротропин, который применяют как отвердитель смолы, а также стеарин, который добавляют для повышения пластичности массы и улучшения ее формуемости, при нагреве деструктируют и в конечном материале отсутствуют. При карбонизации происходит превращение фенолформальдегидной смолы в кокс, что ведет к убыли массы на 507,, Состав полученного материала вставки приведен в табл.1 (пример 1).

ll р и м е р ы 2 — 8. Составы изготовлены по технологии примера 1, На полученных контактных вставках определяют плотность, удельное электрическое сопротивление, электродуговой износ, предел прочности при сжатии.

Результаты испытания вставок предлагаемых составов по сравнению с известным представлены в табл.2.

Анализ результатов примеров 1-3

5 (табл.2) показывает, что предлагаемый состав материала является оптимальным. Кон-; тактные вставки из этого материала имеют электрическое сопротивление в 7-9 раза ниже, элвктродуговои износ в 3,7 — 5,0 раза ни10 же, а прочность в 1,7 — 2,0 раза выше, чем у известного. Кроме того, при изготовлении материала решается народнохозяйственная проблема использования отходов производства.

Формула изобретения

1, Антифрикционный материал преимущественно для контактных вставок токопри20 емников электроподвижного состава, содержащий медь, сажу и кокс, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения удельного электросопротивления,и электродугового износа, он дополнительно содержит

25 обожженные отходы производства углеродных электродов, а в качестве кокса он содержит кокс фенолформальдегидной смолы при следующем соотношении компонентов, мас.,(,:

30 Кокс фенолформальдегидной смолы 5,5-10,0

Обожженные отходы производства углеродных электродов 36-58

35 Сажа 3,5-7,0

Медь Остальное

2, Материал по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он дополнительно содержит

10-30 мас. графита.

1732388

1 1 ) I

1 I 1 1

О О О

a an сч м

СО О О с)

r c() ««cX> ! 1 С)«с" О (4. М=г - »: с > с)(1 I 1

1 t «) I

I l 3>

1 I

1 Я 3 л 1

I I ((> 1

I I (t)I 1 Й I

v 1 I I I 1 I 1

NI 1 3

I I 1 т! о I

3 3 и I (;» o I

1 )

)О!. О I I 1 в

I 1 I (t> I 1 I

1 I 1 (4> 1

I I т 1

I I 1 ! Ю t дР I (-) I

I L> I

1 (t> 1 I- I

1 & 1

1 (3) I О (t3 а 1 -r4 ь

Ц I L- I 1 (мм

3 Я

1 S I 1

Q. 1

4) l Dao an oooo с 1

С4 4> I ЮМС(3&N)ALA)О

1 т 1 I 34 СЧ C«t С«3 (Ч (4 (4

I l 1 о 1

1 I (t) о! м

1(С}ОООООООО

1 (3) 1 (tl I °

О I мю. )(.мс) 0,(ч

1 I «3 о "> 1.

З cat X т ос-ло

c3 тлалта

1 ((> 1 (t) («((> Cf I о s r; о х Ooooooaa

L> ОХОаОЕ>(()

0 I и 1- а 1- с. w î I % юсо со со о Мо и I О О !" О (> 3 -а )Л-З М МС> (3

1 1 1

I (« I

1 1 а о 1 с 1

t. -e cZZ 1

O O Z S t 3 О О О О хт с.со ЮО «««)О «О

I I О 3> О O S «О О О ««е»

ЫЕ СВ 3 L() r«1 сс> м

1 1 } 1

1 1 S 1 е 1

I 1 1

I I C» 3

1 1 3 1

1 1

1 1 .й О L() ht С! М О ! с 1 (3> I (С4 С) С 4 М 4

I 1 S: - ) ") сч с. (Ч (4 c4 (.(1 I 3

I I

I 1

1 1 1

1 1 % I («4 iО («3 (Ч С 4 СЧ О ) O

I I (L 1

1 дР 1 )MTLQLÎ9ÌÑÎ и I II; 1

Ч))О()) т t а c(I>

В 3- C L> О L, t)> мо алло!

З М З О (t> = М )ОЭ С .О=. Lr

}- 3 О Ф СС 0> С Х

3 X 1 )О 4> О с) 2 ..1 1 с 4 ММО (I s 1 О т х л 1 м- ю 4 мм о

1 B 1

Z I

I «S S I о! п. 1

S 3 е )

Ф Lr> L() С(3 Ссс Л Lr С. -Г

C I I- 1 х (э nooocaОa и I (1 1 I о 1

I и 1 а 1 с> ) о т O - L0 L0 (.4 )- )С3 о 1 а ! о)лЕ с > (-> )I С; I I с(С 1 ,5 т 1

70t 0 1

1 I 4 Е-:>

= L> (I I О 3, а с» m e0 (>O оЭ с! Ь

1 1 (L «X I " "CO (:> «> (33 1 (4 !

« 1 - 4

CL I .",) I

I )

I 1

I ! I

1

I !

1

I

I

I

l

1

I

I

I

1

I

I

t !

I

1 !

1

I !

I !

1

1

3

)

l.

I

I

1

1

I

I

I

I

1

I

1

1

I

1

I

I !

I

I

I

l (!

1

I

1

1

1

t !

I

1

1

I

1 1

>« (С = 1

1732388

Таблица 2

* Злектродуговой износ материала. который характеризует его дугостойкость, определяется при токе 150 А, продолжительности импульса 0,6 с и зазоре между электродами

1мм, 10

3G

Составитель С.Асатуров

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Л.Бескид

Редактор И,Шулла

Производственно-издательгкий комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1586 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5