RU209917U1 - BIMETALLIC BUS FOR INTER-THROTTLE LINKS - Google Patents
BIMETALLIC BUS FOR INTER-THROTTLE LINKS Download PDFInfo
- Publication number
- RU209917U1 RU209917U1 RU2021127215U RU2021127215U RU209917U1 RU 209917 U1 RU209917 U1 RU 209917U1 RU 2021127215 U RU2021127215 U RU 2021127215U RU 2021127215 U RU2021127215 U RU 2021127215U RU 209917 U1 RU209917 U1 RU 209917U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- layers
- metal
- inter
- tire
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 4
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к элементам аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики, а именно к устройствам рельсовых цепей, и предназначена для пропуска тягового тока в обратной рельсовой сети при электротяге постоянного и переменного тока, а также для подключения дроссель-трансформаторов. Технические результаты, которые достигаются заявленным решением, заключаются в повышении надежности и долговечности шины, а также стабильности электротехнических характеристик в длительном временном периоде эксплуатации шины. Заявленные технические результаты достигаются биметаллической шиной для междроссельных перемычек, представляющей собой изогнутую пластину, первый слой которой выполнен из металла с низким удельным электрическим сопротивлением, а второй слой выполнен несущим из металла с пределом прочности при растяжении не ниже 300 МПа. Согласно полезной модели соединение слоев осуществлено на межатомном уровне. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to elements of railway automation and telemechanics equipment, namely to track circuit devices, and is intended for passing traction current in the reverse rail network with direct and alternating current electric traction, as well as for connecting choke-transformers. The technical results achieved by the claimed solution are to increase the reliability and durability of the tire, as well as the stability of the electrical characteristics in the long time period of operation of the tire. The claimed technical results are achieved by a bimetallic bus bar for inter-choke jumpers, which is a curved plate, the first layer of which is made of metal with low electrical resistivity, and the second layer is made of metal with a tensile strength of at least 300 MPa. According to the utility model, the layers are connected at the interatomic level. 6 w.p. f-ly, 2 ill.
Description
Полезная модель относится к элементам аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики, а именно к устройствам рельсовых цепей, и предназначена для пропуска тягового тока в обратной рельсовой сети при электротяге постоянного и переменного тока, а также для подключения дроссель-трансформаторов. The utility model relates to elements of railway automation and telemechanics equipment, namely to track circuit devices, and is intended for passing traction current in the reverse rail network with direct and alternating current electric traction, as well as for connecting choke-transformers.
Известны шины для междроссельных перемычек, описанные в патентах RU 204551 U1, RU 204551 U1, RU 203243 U1, RU 202792 U1, RU 201986 U1, представляющие собой изогнутые пластины из биметалла сталь-медь, полученного пайкой или накаткой, к которым приварены наконечники многожильных проводов. Busbars for inter-throttle jumpers are known, described in patents RU 204551 U1, RU 204551 U1, RU 203243 U1, RU 202792 U1, RU 201986 U1, which are curved plates of steel-copper bimetal obtained by soldering or knurling, to which the tips of stranded wires are welded .
Недостатком данных шин является то, что при скреплении слоев пайкой или накаткой не происходит надежного сцепления приконтактных слоев металла. Шины междроссельных перемычек имеют изгиб, который необходим для удобства соединения шины с клеммой дроссель-трансформатора. В месте изгиба возникает максимальное удельное электрическое сопротивление из-за деформации слоев металла (один слой растянут, второй сжат) и, вследствие этого, это место подвержено наибольшему нагреву при прохождении электрического тока. Кроме того, в месте изгиба шины появляются места расслоений, которые усиливают электрическое сопротивление. В процессе эксплуатации такое расслоение начинает увеличиваться из-за нагрева шины при прохождении электрического тока и одновременных внешних охлаждающих температурных воздействий (дождь, роса, холодная температура воздуха), а также из-за вибрации от проходящих составов. В местах расслоения накапливается влага, что вызывает корродирование стали. Это приводит не только к снижению прочностных, но и снижению электротехнических характеристик шины, т.к. в местах расслоений появляются воздушные прослойки и продукты окисления металлов.The disadvantage of these tires is that when the layers are bonded by soldering or knurling, reliable adhesion of the contact metal layers does not occur. The inter-choke jumper busbars have a bend, which is necessary for the convenience of connecting the busbar to the inductor-transformer terminal. At the bending point, the maximum electrical resistivity occurs due to the deformation of the metal layers (one layer is stretched, the second is compressed) and, as a result, this place is subject to the greatest heating when an electric current passes. In addition, delaminations appear at the point of tire bending, which increase the electrical resistance. During operation, such delamination begins to increase due to heating of the tire during the passage of electric current and simultaneous external cooling temperature effects (rain, dew, cold air temperature), as well as due to vibration from passing trains. Moisture accumulates in the places of delamination, which causes corrosion of the steel. This leads not only to a decrease in strength, but also to a decrease in the electrical characteristics of the tire, tk. in places of delaminations, air layers and oxidation products of metals appear.
Описанные негативные неконтролируемые факторы не позволяют провести объективный расчёт электротехнических характеристик шины и заложить гарантированный ресурс работы междроссельных перемычек, и, следовательно, увеличить интервал инспекционного контроля, а невозможность визуального наблюдения внутренних негативных процессов в шине создает риски неконтролируемого выхода узла из строя.The described negative uncontrollable factors do not allow to carry out an objective calculation of the electrical characteristics of the bus and lay a guaranteed service life of the inter-choke jumpers, and, therefore, increase the interval of inspection control, and the impossibility of visual observation of internal negative processes in the bus creates risks of uncontrolled node failure.
Следует также отметить и другие негативные аспекты указанных известных решений. Other negative aspects of these well-known solutions should also be noted.
В известных решениях при соединении слоев на контактирующих поверхностях остаются окислы, которые ухудшают связь между слоями, негативно влияют на долговечность и стабильность электротехнических характеристик шин. In known solutions, when connecting layers, oxides remain on the contact surfaces, which worsen the connection between the layers, negatively affect the durability and stability of the electrical characteristics of the tires.
Кроме того, при приваривании наконечников многожильных проводов происходит сильный нагрев, который приводит к деформации и вспучиванию слоев по отношению друг к другу, т.к. у материалов слоев разные коэффициенты линейного термического расширения. Это может приводить к появлению расслоения и воздушной прослойке между слоями. In addition, when welding the tips of stranded wires, strong heating occurs, which leads to deformation and swelling of the layers relative to each other, because. layer materials have different coefficients of linear thermal expansion. This can lead to delamination and an air gap between the layers.
Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является создание шины, в которой устранены недостатки известных решений.The task to be solved by the claimed utility model is the creation of a tire in which the shortcomings of the known solutions are eliminated.
Технические результаты, которые достигаются заявленным решением, заключаются в повышении надежности и долговечности шины, а также получении стабильных электротехнических характеристик в длительном временном периоде эксплуатации шины и снижении потери электроэнергии.The technical results achieved by the claimed solution are to increase the reliability and durability of the bus, as well as to obtain stable electrical characteristics in a long time period of operation of the bus and reduce power losses.
Заявленные технические результаты достигаются биметаллической шиной для междроссельных перемычек, представляющей собой изогнутую пластину, первый слой которой выполнен из металла с низким удельным электрическим сопротивлением, а второй слой выполнен несущим из металла с пределом прочности при растяжении не ниже 300 МПа. Согласно полезной модели соединение слоев осуществлено на межатомном уровне.The claimed technical results are achieved by a bimetallic bus bar for inter-choke jumpers, which is a curved plate, the first layer of which is made of metal with low electrical resistivity, and the second layer is made of metal with a tensile strength of at least 300 MPa. According to the utility model, the layers are connected at the interatomic level.
Соединение слоев получено путем сваривания взрывом. The connection of the layers is obtained by explosion welding.
Соединение слоев получено путем диффузионной сварки.The connection of the layers is obtained by diffusion welding.
Первый слой выполнен из меди.The first layer is made of copper.
Первый слой выполнен из алюминия.The first layer is made of aluminum.
Первый слой выполнен из серебра.The first layer is made of silver.
Второй слой выполнен из стали.The second layer is made of steel.
Фиг.1 - пример биметаллической шины, изгиб которой выполнен с образованием П-образной формы шины с направлением слоя с низким электрическим сопротивлением и высокой электрической проводимостью вовнутрь паза (разрез).1 is an example of a bimetallic busbar, the bend of which is made to form a U-shaped busbar with the direction of the layer with low electrical resistance and high electrical conductivity inside the groove (cut).
Фиг.2 - пример биметаллической шины, изгиб которой выполнен с образованием Г-образной формы шины с направлением слоя с низким электрическим сопротивлением и высокой электрической проводимостью с внутренней стороны загиба (разрез).Fig. 2 is an example of a bimetallic busbar, the bend of which is made to form an L-shaped busbar with a layer direction of low electrical resistance and high electrical conductivity on the inside of the bend (cut).
Осуществляется заявленная полезная модель следующим образом.The claimed utility model is implemented as follows.
Биметаллическая шина для междроссельных перемычек представляет собой изогнутую пластину, первый слой 1 которой выполнен из металла с низким удельным электрическим сопротивлением (в рамках настоящий заявки под низким удельным электрическим сопротивлением металла понимаются металлы с удельным электрическим сопротивлением 0,015-0,029 Ом·мм2/м), а второй слой 2 выполнен несущим из металла с пределом прочности при растяжении не ниже 300 МПа. Соединение контактируемых поверхностей первого 1 и второго 2 слоев осуществлено на межатомном уровне. В рамках настоящей заявке «соединение слоев осуществлено на межатомном уровне» следует понимать как взаимное проникновение атомов металлов приконтактных слоев друг в друга с созданием промежуточного слоя по меньшей мере на превалирующей площади контакта слоев. Это позволяет достичь образования надежного неразъемного соединения между слоями металла. The bimetallic busbar for inter-choke jumpers is a curved plate, the
Затем пластину изгибают на заданный угол до образования П- или Г-образной формы. За счет того, что слои 1 и 2 соединены между собой неразъемно при изгибе, особенно при создании П-образной формы, не происходит расслоения в месте изгиба. Then the plate is bent at a predetermined angle until a U- or L-shape is formed. Due to the fact that
В качестве первого слоя могут быть использованы медь, серебро, алюминий и т.п., а в качестве второго несущего слоя может быть использована, например, сталь с содержанием углерода менее 0,3%.As the first layer, copper, silver, aluminum, and the like can be used, and as the second carrier layer, for example, steel with a carbon content of less than 0.3%.
Затем к пластине приваривают наконечники многожильных проводов 3. В силу того, что в приконтактных слоях произошло взаимное межмолекулярное проникновение атомов разнородных материалов, создается слой переходной зоны с усредненным коэффициентом линейного термического расширения, что практически исключает вспучивание слоев по отношению друг к другу при сильном температурном воздействии при сварке.Then, tips of stranded
Кроме того, как уже указывалось выше, при эксплуатации шины в месте изгиба возникает максимальное электрическое сопротивление материалов из-за деформации слоев металла (один слой растянут, другой сжат). В результате этого в этом месте происходит максимальный нагрев при прохождении электрического тока. Однако, за счет сцепления слоев на молекулярном уровне и отсутствию мест расслоений, влияние внешних охлаждающих температурных воздействий (дождь, роса, холодная температура воздуха), а также вибраций от проходящих составов, не сказывается негативно на долговечности шины, позволяет получить стабильные во времени расчётные электротехнические характеристики и устранить риск неконтролируемого выхода узла из строя.In addition, as already mentioned above, during the operation of the tire at the bend, the maximum electrical resistance of the materials occurs due to the deformation of the metal layers (one layer is stretched, the other is compressed). As a result of this, maximum heating occurs in this place during the passage of electric current. However, due to the adhesion of the layers at the molecular level and the absence of delaminations, the influence of external cooling temperature influences (rain, dew, cold air temperature), as well as vibrations from passing compounds, does not negatively affect the durability of the tire, allows you to obtain stable calculated electrical characteristics and eliminate the risk of uncontrolled node failure.
Следует также отметить и дополнительные преимущества, позволяющие повысить надежность шины, ее долговечность и получить стабильные во времени расчётные электротехнические характеристики, тем самым усилить заявленные результаты.It should also be noted that there are additional advantages that make it possible to increase the reliability of the tire, its durability and to obtain stable design electrical characteristics over time, thereby strengthening the declared results.
Так, при соединении слоев путем сваривания взрывом окисные пленки и другие поверхностные загрязнения дробятся и уносятся из зоны соединения. Это позволяет получить чистые контактирующие поверхности слоев, чистый внутренний усредненный слой, а значит, более надежное соединение и стабильные во времени расчётные электротехнические характеристики. Thus, when layers are joined by explosion welding, oxide films and other surface contaminants are crushed and carried away from the joint zone. This makes it possible to obtain clean contact surfaces of the layers, a clean inner averaged layer, which means a more reliable connection and stable design electrical characteristics over time.
Такое же преимущество можно достичь и при соединении слоев путем диффузионной сварки. За счет вакуумной среды, при которой происходит сцепление слоев, предотвращается образование окисных пленок на поверхностях заготовок. Это также позволяет получить чистые контактирующие поверхности слоев, чистый внутренний усредненный слой, а значит, более надежное соединение и стабильные во времени расчётные электротехнические характеристики.The same advantage can be achieved by joining the layers by diffusion welding. Due to the vacuum environment in which the adhesion of the layers occurs, the formation of oxide films on the surfaces of the workpieces is prevented. This also makes it possible to obtain clean contact surfaces of the layers, a clean inner averaged layer, which means a more reliable connection and stable electrical design characteristics over time.
Дополнительно стоит отметить еще одно преимущество, усиливающее заявленные технические результаты при соединении слоев путем сваривания взрывом или диффузионной сварки. Как уже отмечалось выше, в этих случаях образуется промежуточный слой с усредненными характеристиками. Это позволяет получить более стабильные электротехнические и прочностные характеристики в месте перехода из слоя в слой.In addition, it is worth noting another advantage that enhances the claimed technical results when connecting the layers by explosion welding or diffusion welding. As noted above, in these cases an intermediate layer with average characteristics is formed. This makes it possible to obtain more stable electrical and strength characteristics at the transition point from layer to layer.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021127215U RU209917U1 (en) | 2021-09-15 | 2021-09-15 | BIMETALLIC BUS FOR INTER-THROTTLE LINKS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021127215U RU209917U1 (en) | 2021-09-15 | 2021-09-15 | BIMETALLIC BUS FOR INTER-THROTTLE LINKS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU209917U1 true RU209917U1 (en) | 2022-03-23 |
Family
ID=80820542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021127215U RU209917U1 (en) | 2021-09-15 | 2021-09-15 | BIMETALLIC BUS FOR INTER-THROTTLE LINKS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU209917U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2810816C1 (en) * | 2023-01-26 | 2023-12-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Инновационные Технологии На Железнодорожном Транспорте"(Ооо "Итжт") | Method for manufacturing bimetallic blank for butt clamp die for contact wires, butt clamp die, butt clamp for contact wires |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2239528C1 (en) * | 2003-06-04 | 2004-11-10 | Волгоградский государственный технический университет | Method for making steel-copper composition material |
| RU143905U1 (en) * | 2014-03-04 | 2014-08-10 | Андрей Владимирович Назаренко | ELECTRICAL DISTRIBUTION BUS |
| RU2560472C2 (en) * | 2013-08-08 | 2015-08-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Making of sandwiched material |
| RU2593242C1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Method of producing a bimetal workpiece |
| US20170014942A1 (en) * | 2014-04-01 | 2017-01-19 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Method for producing metal laminate material |
-
2021
- 2021-09-15 RU RU2021127215U patent/RU209917U1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2239528C1 (en) * | 2003-06-04 | 2004-11-10 | Волгоградский государственный технический университет | Method for making steel-copper composition material |
| RU2560472C2 (en) * | 2013-08-08 | 2015-08-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Making of sandwiched material |
| RU143905U1 (en) * | 2014-03-04 | 2014-08-10 | Андрей Владимирович Назаренко | ELECTRICAL DISTRIBUTION BUS |
| US20170014942A1 (en) * | 2014-04-01 | 2017-01-19 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Method for producing metal laminate material |
| RU2593242C1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Method of producing a bimetal workpiece |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2810816C1 (en) * | 2023-01-26 | 2023-12-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Инновационные Технологии На Железнодорожном Транспорте"(Ооо "Итжт") | Method for manufacturing bimetallic blank for butt clamp die for contact wires, butt clamp die, butt clamp for contact wires |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111489911B (en) | Anti-overheating and anti-corrosion high-voltage alternating-current isolating switch | |
| US20090260689A1 (en) | Solar cell lead wire, method of making the same, and solar cell | |
| RU209917U1 (en) | BIMETALLIC BUS FOR INTER-THROTTLE LINKS | |
| FI108376B (en) | Still to form an electrical conductive band | |
| RU85164U1 (en) | CONNECTOR RAIL | |
| RU2773738C1 (en) | Bus mounting assembly of inter-throttle jumpers | |
| CN210404287U (en) | Device for eliminating fault of sliding contact line | |
| CN214477944U (en) | Copper-aluminum conversion connecting structure of photovoltaic system connecting cable | |
| RU75665U1 (en) | RAIL JOINT SPRING CONNECTOR | |
| JP3880274B2 (en) | Crimp joining method for both ends of flexible electrical conductors | |
| US7976333B2 (en) | Laminar electrical connector | |
| RU2810816C1 (en) | Method for manufacturing bimetallic blank for butt clamp die for contact wires, butt clamp die, butt clamp for contact wires | |
| RU221106U1 (en) | CLAMP FOR CONNECTING CONTACT WIRES | |
| CN213425208U (en) | Lossless steel rail and return cable connecting device | |
| RU220468U1 (en) | CLAMP FOR CONNECTING CONTACT WIRES | |
| CN202917657U (en) | Wire clamp used for high-voltage equipment | |
| RU33126U1 (en) | Rail spring connector | |
| RU2387743C2 (en) | Electric contact unit of electrolyser for aluminium production and procedure for assembly of electric contact unit | |
| JP6008101B2 (en) | Power solder | |
| CN216648633U (en) | Tubular bus electrical connection structure for wind power generation equipment and wind power generation equipment | |
| JP4848331B2 (en) | Method of joining rails for railway and cable terminals for energization | |
| CN219418787U (en) | Electrode structure and capacitor | |
| Maharana et al. | Case Study of Failure of Neutral Flexible Link and Hexagonal Bus Header Plate and Palm Connector of 210MW Generator and Recommendations to Prevent Similar Faults | |
| RU226373U1 (en) | CURRENT-CONDUCTING PLATE OF RAIL SPRING CONNECTOR | |
| RU84631U1 (en) | COMPENSATOR OF CURRENT CONDUCTING ELEMENTS |