鋼(gang)體(ti)集(ji)電器材料分析(xi)與(yu)描述(shu)

鋼(gang)體(ti)集(ji)電器主要(yao)材料分析(xi)與(yu)描述(shu)

壹、鋼(gang)體(ti)集(ji)電器導軌材料

導軌(gui)材(cai)料為適應(ying)不(bu)同(tong)的使(shi)用環境需(xu)要(yao)，防止(zhi)大(da)氣(qi)中(zhong)二(er)氧(yang)化硫(liu)、硫(liu)化氫(qing)、酸(suan)、堿(jian)以及(ji)沿海地(di)區(qu)大(da)氣(qi)中(zhong)鹽(yan)霧(wu)所(suo)含(han)的氯(lv)離子，導體(ti)材料選用優質稀土鋁鎂矽合金，其(qi)含(han)鋁量≥99.8%.它(ta)通過電熱擠(ji)軋的方(fang)式，由軋機逐(zhu)次逼(bi)近壹次性軋制成(cheng)形(xing)。由於(yu)設計(ji)鋁(lv)（或銅(tong)）的(de)導電本(ben)體(ti)截面呈“H形(xing)狀(zhuang)"故(gu)而(er)通稱為H型(xing)滑觸(chu)線(xian)。

導(dao)體(ti)鋁合金材料等級(ji)代(dai)號(hao)為6061-T6，電流(liu)密度100%Amps/mm²=1000Amps≥1.62,抗(kang)拉(la)強(qiang)度為:320-380N/mm²以上(shang).導(dao)體(ti)鋁合金材料經(jing)特(te)殊(shu)工藝(yi)(MS技術(shu))表面外理(li)可(ke)有(you)效(xiao)防止(zhi)大(da)氣(qi)中(zhong)有(you)害(hai)氣(qi)體(ti)的侵(qin)蝕,同(tong)時也(ye)可(ke)大(da)大(da)地延長其(qi)使(shi)用壽命.

由於(yu)導體(ti)鋁合金材料的表面不(bu)能長(chang)期與(yu)集(ji)電器的金屬石墨(mo)電刷(shua)發(fa)生(sheng)直截(jie)摩(mo)擦,故(gu)而(er)在導(dao)體(ti)鋁合金材料與(yu)金屬(shu)石(shi)墨(mo)電刷(shua)發(fa)生(sheng)直接(jie)摩(mo)擦的(de)面設計(ji)成(cheng)V型(xing),從而(er)使用導電率(lv)高、剛(gang)性強(qiang)、耐腐蝕性和(he)耐磨性(xing)好的(de)不(bu)銹鋼(gang)帶鑲(xiang)嵌(qian)壓(ya)制於(yu)V型槽(cao)內，使其(qi)成(cheng)為鋼(gang)鋁壹體(ti)的滑線(xian)導(dao)軌(gui)本(ben)體(ti)。

二(er)、鋼(gang)體(ti)集(ji)電器絕緣材(cai)料

滑線(xian)系(xi)統(tong)內的絕緣材(cai)料是(shi)滑線(xian)導(dao)軌(gui)本(ben)體(ti)、集(ji)電器等相關(guan)導(dao)電體(ti)介入(ru)空(kong)氣(qi)和(he)人體(ti)之(zhi)間(jian)的絕(jue)緣體(ti)，它(ta)的材料優劣(lie)直接(jie)影(ying)響絕緣外(wai)殼與(yu)導電本(ben)體(ti)之(zhi)間(jian)的絕(jue)緣性(xing)能(neng)和(he)安全(quan)，同(tong)時也(ye)影(ying)響整個(ge)滑線(xian)系(xi)統(tong)的安全壽(shou)命。由於(yu)選材和(he)配方(fang)的(de)差異性，很多制造(zao)商不(bu)能夠全面考(kao)慮到整(zheng)個(ge)絕(jue)緣材(cai)料，例如(ru)：絕(jue)緣、抗(kang)拉(la)強(qiang)度、抗(kang)老化(hua)、抗(kang)腐蝕、抗(kang)高溫、耐低溫、防雨淋和(he)防火(huo)阻(zu)燃等壹系(xi)列因素的(de)綜(zong)合性能，而(er)是(shi)壹味(wei)地追求單項(xiang)指標的(de)突(tu)破。為使(shi)上(shang)述(shu)因(yin)素得(de)以綜(zong)合實現(xian)，我公司通(tong)過近(jin)六(liu)年的研(yan)制和(he)反(fan)復試驗，終於(yu)在這(zhe)方(fang)面取得(de)了令(ling)人信服的成(cheng)績(ji)。由於(yu)材料的配方(fang)是(shi)企業的(de)技術(shu)機密，故(gu)這(zhe)裏就不(bu)再(zai)講述(shu)。總(zong)之(zhi)，我公司為之(zhi)配套的相(xiang)關(guan)絕(jue)緣體(ti)材料同(tong)屬聚(ju)氯(lv)乙烯(xi)、聚(ju)碳酸(suan)脂和(he)ABS系列(lie)，但(dan)它(ta)的相關(guan)技(ji)術(shu)參數以及(ji)性(xing)能指(zhi)標可(ke)直接(jie)與(yu)國外同(tong)類產(chan)品的(de)護套相比擬。

  滑觸(chu)線(xian)護套是(shi)采用聚(ju)氯(lv)乙烯(xi)、聚(ju)碳酸(suan)脂和(he)ABS以及(ji)PVC加(jia)輔(fu)助(zhu)材(cai)料科學合理(li)配方(fang)後(hou)通過加(jia)溫真(zhen)空(kong)定(ding)徑擠出工藝(yi)擠塑(su)而(er)成的，它(ta)具(ju)有(you)機(ji)械強(qiang)度(du)高、耐鹽霧(wu)、酸(suan)、堿(jian)及(ji)有(you)機(ji)溶(rong)劑的腐蝕，並(bing)具(ju)有(you)良好的(de)電絕緣阻(zu)燃(ran)性(xing)能和(he)耐輻(fu)射性(xing)能。根據本(ben)公(gong)司質量檢(jian)測中(zhong)試驗報告(gao)測(ce)定(ding)證明，THHL（T）-H滑觸(chu)線(xian)護套的戶(hu)內使用壽命≥30年，戶外(wai)使用壽命≥25年。

三、鋼(gang)體(ti)集(ji)電器集(ji)電刷(shua)

集(ji)電刷(shua)是(shi)用電設備與(yu)滑線(xian)導(dao)軌(gui)之(zhi)間(jian)載體(ti)，它(ta)的材料的選用將直接(jie)影(ying)響用電設備的安(an)全與(yu)可(ke)靠，在某(mou)種意義上講，滑觸(chu)線(xian)系(xi)統(tong)的安全可(ke)靠運行(xing)，基(ji)本(ben)上(shang)取(qu)決(jue)於(yu)集(ji)電器與(yu)滑線(xian)導(dao)軌(gui)之(zhi)間(jian)的有(you)效(xiao)接(jie)觸(chu)，這(zhe)個(ge)有(you)效(xiao)接(jie)觸(chu)從物理(li)的角度分(fen)析(xi)，即(ji)：接觸壓(ya)力(li)、集(ji)電刷(shua)所(suo)自然形(xing)成的(de)氧(yang)化膜以及(ji)集(ji)電刷(shua)本(ben)身(shen)的(de)材料。從量的(de)角度分(fen)析(xi)。即(ji)“接觸壓(ya)力(li)N，集(ji)電刷(shua)與(yu)滑線(xian)導(dao)軌(gui)的接觸(chu)壓(ya)降（Δu），以及(ji)集(ji)電刷(shua)在滑線(xian)導(dao)軌(gui)上的移(yi)動(dong)速(su)度V。

通(tong)過上(shang)述(shu)分(fen)析，我們不(bu)難看(kan)出它(ta)們之(zhi)間(jian)的相(xiang)對(dui)關(guan)系(xi)，即(ji)接觸(chu)特性(xing)以及(ji)其(qi)他(ta)條件(jian)因(yin)素對(dui)集(ji)電刷(shua)壽(shou)命的影(ying)響。

1．接觸(chu)電壓(ya)降：接(jie)觸(chu)電壓(ya)降（Δu）是(shi)電流(liu)通(tong)過電刷(shua)接(jie)觸面和(he)滑觸(chu)線(xian)接(jie)觸(chu)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)電壓(ya)降，每(mei)種電刷(shua)的(de)電壓(ya)降（Δu）都有(you)其(qi)極(ji)限(xian)值(zhi)，如果超(chao)過這(zhe)個(ge)接(jie)觸(chu)壓(ya)降（Δu）的(de)極(ji)限(xian)值(zhi)，滑動(dong)接觸(chu)點(dian)的(de)電損耗將過大(da)，從而(er)引(yin)過熱(re)。在集(ji)電刷(shua)與(yu)滑觸(chu)線(xian)運行(xing)過程(cheng)中(zhong)，如(ru)果接(jie)觸壓(ya)力(li)太低(di)，運行(xing)時(shi)將會(hui)出現火(huo)花(hua)而(er)影(ying)響供(gong)電質量，因(yin)此(ci)接觸壓(ya)力(li)須適中(zhong)並(bing)非(fei)越(yue)小(xiao)越(yue)好。

  2．摩(mo)擦系(xi)數：摩擦是(shi)電刷(shua)運行(xing)時(shi)必須(xu)考(kao)慮的(de)壹個(ge)重(zhong)要(yao)因素(su)，摩(mo)擦系(xi)數越(yue)大(da)，磨擦損(sun)耗也(ye)越(yue)大(da)。但影(ying)響電刷(shua)接(jie)觸特性的因素較(jiao)多，如(ru)運行(xing)速(su)度與(yu)施(shi)於(yu)電刷(shua)的(de)單位壓(ya)力(li)、電流(liu)密度以及(ji)周圍的(de)介質等應(ying)綜(zong)合考(kao)慮。

  摩(mo)擦系(xi)數u=（P-Po）N．Fr．V（註：該公式為功(gong)率(lv)損(sun)耗法(fa)摩(mo)擦系(xi)數）

3．運行(xing)速(su)度：由於(yu)系統(tong)中(zhong)的(de)速(su)度為中(zhong)速(su)，故(gu)金(jin)屬石墨(mo)碳刷(shua)適用於(yu)該系(xi)統(tong)的集(ji)電器。

4．電流(liu)密度：隨(sui)著(zhe)電刷(shua)電流(liu)密度的(de)增(zeng)加(jia)，接(jie)觸(chu)電壓(ya)降相(xiang)應(ying)增(zeng)加(jia)，但(dan)在電流(liu)密度達到壹定(ding)值後(hou)，接觸(chu)電壓(ya)降增(zeng)加(jia)緩(huan)慢，具(ju)體(ti)電刷(shua)的(de)接觸壓(ya)降與(yu)電流(liu)密度的(de)伏(fu)安(an)特性曲線(xian)（見說(shuo)明(ming)書(shu)12頁(ye)）

5．周圍介質：電刷(shua)與(yu)滑觸(chu)線(xian)之(zhi)間(jian)是(shi)滑動(dong)接觸(chu)，對(dui)周圍的(de)介質是(shi)敏感的，因此(ci)必須充分考(kao)慮到它(ta)的應(ying)用環境，不(bu)同(tong)的環(huan)境采(cai)取不(bu)同(tong)的措(cuo)施(shi)。由於(yu)該系(xi)統(tong)中(zhong)集(ji)電器的應(ying)用不(bu)存(cun)在特(te)殊(shu)情況(kuang)，因此(ci)不(bu)考(kao)慮電刷(shua)的(de)嚴重磨損(sun)，所(suo)以設計(ji)摩(mo)擦系(xi)數不(bu)大(da)於(yu)0.2

四、鋼(gang)體(ti)集(ji)電器集(ji)電器

集(ji)電器是(shi)由集(ji)電靴、集(ji)電刷(shua)、不(bu)銹鋼(gang)連桿(gan)、旋轉(zhuan)臂(bi)、鈕(niu)簧、拉(la)簧(huang)以及(ji)限(xian)位片和(he)支(zhi)撐(cheng)轉(zhuan)軸等零(ling)部件(jian)組(zu)成(cheng)，它(ta)與(yu)滑觸(chu)線(xian)滑動(dong)接觸(chu)的(de)好壞，主(zhu)要(yao)取於(yu)集(ji)電器的結構(gou)是(shi)否(fou)合理(li)，材料是(shi)否(fou)優良，鈕(niu)簧的(de)鈕(niu)力(li)、拉簧(huang)拉(la)力(li)設計(ji)是(shi)否(fou)合理(li)等。這(zhe)些(xie)因素(su)將直接(jie)影(ying)響集(ji)電器采集(ji)電能的(de)能(neng)力(li)和(he)質量。因(yin)此(ci)，系統(tong)滑觸(chu)線(xian)的(de)安(an)全運行(xing)主(zhu)要(yao)取決(jue)於(yu)：1滑觸(chu)線(xian)部分的(de)安裝(zhuang)：2集(ji)電器中(zhong)集(ji)電刷(shua)質量的(de)優劣；3集(ji)電器與(yu)滑觸(chu)線(xian)的(de)全(quan)面接觸(chu)和(he)接觸(chu)壓(ya)力(li)，綜(zong)上三點。概括為壹句(ju)，即為三分選材七(qi)分安(an)調。

本(ben)《吊(diao)車(che)滑觸(chu)線(xian)》投(tou)標集(ji)電器選用電流(liu)較(jiao)大(da)，故(gu)系(xi)統(tong)中(zhong)集(ji)電器均為雙組(zu)合式結構(gou)，為使(shi)用戶進壹步(bu)了解(jie)和(he)剖析(xi)集(ji)電器的結構(gou)形(xing)式，請(qing)參見說(shuo)明(ming)書(shu)。

膨(peng)脹(zhang)段原理(li)分析(xi)與(yu)描述(shu)

膨(peng)脹(zhang)段是(shi)根據滑觸(chu)線(xian)在不(bu)同(tong)溫度(du)環境工作(zuo)的情況(kuang)下(xia)，對(dui)滑觸(chu)線(xian)在熱(re)膨(peng)時所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)直線(xian)形(xing)變(bian)（型材(cai)擠壓(ya)對(dui)頂(ding)）和(he)冷縮(suo)時(shi)（型材收(shou)縮(suo)）而(er)造(zao)成斷(duan)電而(er)設計(ji)的(de)。它(ta)由兩(liang)個(ge)可(ke)移(yi)動(dong)段與(yu)滑觸(chu)線(xian)幹(gan)線(xian)本(ben)體(ti)直接(jie)串(chuan)聯(lian)連(lian)接而(er)成，其(qi)基(ji)原理(li)為：它(ta)由相(xiang)對(dui)的靜(jing)態(tai)滑片和(he)動(dong)態(tai)滑片疊插組(zu)成(cheng)壹個(ge)與(yu)滑觸(chu)線(xian)本(ben)體(ti)截相(xiang)吻合的過渡(du)體(ti)，在滑觸(chu)線(xian)環(huan)境(jing)溫度(du)變(bian)化時(shi)可(ke)自由地(di)進(jin)行直線(xian)移(yi)動(dong)。由於(yu)靜(jing)態(tai)滑片和(he)動(dong)態(tai)滑片疊插後(hou)，無(wu)論怎樣伸展(zhan)與(yu)收(shou)縮(suo)，它(ta)都能夠給(gei)集(ji)電器的電刷(shua)壹個(ge)直線(xian)過渡(du)的平面，從而(er)克服了較(jiao)早時(shi)期膨脹(zhang)接頭(tou)而(er)帶來的(de)膨脹(zhang)範圍窄(zhai)，集(ji)電器電刷(shua)跨越(yue)困(kun)難而(er)造(zao)成斷(duan)電，接觸(chu)面變(bian)小而(er)跳火(huo)等(deng)故(gu)障(zhang)。由於(yu)靜(jing)態(tai)滑片和(he)動(dong)態(tai)滑片兩(liang)端與(yu)滑觸(chu)線(xian)本(ben)休(xiu)直接(jie)連(lian)接(jie)後(hou)，同(tong)時又(you)設置兩(liang)根滑動(dong)導桿(gan)將靜(jing)態(tai)滑片和(he)動(dong)態(tai)滑片穿(chuan)插(cha)導向(xiang)，因此(ci)，它(ta)具(ju)有(you)良好的(de)同(tong)軸度(du)。與(yu)上同(tong)時，在靜(jing)態(tai)滑片和(he)動(dong)態(tai)滑片兩(liang)端的(de)上方(fang)還(hai)設置兩(liang)根與(yu)滑接(jie)片相並(bing)聯(lian)的電纜，從而(er)穩定(ding)和(he)增(zeng)加(jia)該(gai)膨(peng)脹(zhang)段的載(zai)流(liu)量，使(shi)整個(ge)系(xi)統(tong)不(bu)致於(yu)因膨(peng)脹(zhang)段的設置而(er)影(ying)響整線(xian)額(e)載(zai)流(liu)量。

膨(peng)脹(zhang)段的可(ke)伸縮(suo)範(fan)圍可(ke)在0～150mm之(zhi)間(jian)調節，可(ke)以吸(xi)收(shou)滑線(xian)導(dao)軌(gui)本(ben)體(ti)材料為鋁(lv)，膨(peng)脹(zhang)點距(ju)離150米(mi)/段、周邊環(huan)境(jing)溫度(du)-40℃～120℃時，所(suo)產(chan)生(sheng)膨(peng)脹(zhang)系數而(er)引(yin)發的(de)伸(shen)縮(suo)距(ju)離，並(bing)使(shi)集(ji)電器能順(shun)暢通過而(er)不(bu)影(ying)響其(qi)供(gong)電質量。（膨(peng)脹(zhang)段的具(ju)體(ti)結構(gou)形(xing)式和(he)相關(guan)尺(chi)寸(cun)見說(shuo)明(ming)書(shu)）。

滑觸(chu)線(xian)系(xi)統(tong)中(zhong)集(ji)電側拾(shi)取(qu)電能的(de)主(zhu)要(yao)裝置，它(ta)通過集(ji)電刷(shua)與(yu)導軌(gui)的(de)滑動(dong)接觸(chu)，將電能直接(jie)傳(chuan)導至(zhi)用電器，從而(er)實現(xian)系統(tong)的移(yi)動(dong)供(gong)電。鋼(gang)體(ti)集(ji)電器由機(ji)械結構(gou)的張(zhang)力(li)裝置和(he)直接(jie)與(yu)導軌(gui)滑動(dong)接觸(chu)的(de)集(ji)電刷(shua)兩(liang)部分組(zu)成(cheng)。鋼(gang)體(ti)集(ji)電器，受(shou)電器，供(gong)電器，導電器，滑線(xian)廠家(jia)。（行業(ye)：滑觸(chu)線(xian)、滑線(xian)、滑導(dao)線(xian)、滑接(jie)移(yi)動(dong)輸電供(gong)電）

鋼(gang)體(ti)滑觸(chu)線(xian)集(ji)電器又稱受(shou)電器，導電器，分為單(dan)刷(shua)和(he)雙刷(shua),根據安(an)裝(zhuang)形(xing)式又可(ke)發為正裝式集(ji)電器和(he)側裝(zhuang)式集(ji)電器兩(liang)種
滑觸(chu)線(xian)上(shang)電流(liu)通(tong)過集(ji)電器傳(chuan)導至(zhi)用電設備上，集(ji)電器安裝在集(ji)電器支(zhi)架(jia)上，而(er)集(ji)電器支(zhi)架(jia)安裝(zhuang)在運動(dong)的設備上。隨(sui)設備移(yi)動(dong)，集(ji)電器上碳刷(shua)在滑導(dao)線(xian)內(nei)移(yi)動(dong)，實現(xian)不(bu)間斷(duan)供(gong)電。
觸靴(xue)是(shi)集(ji)電器的最(zui)關(guan)鍵部件(jian)，我公司的(de)觸(chu)靴(xue)是(shi)采用石墨合金銅配方(fang)，經(jing)高溫處(chu)理(li)特殊(shu)工藝(yi)制作(zuo)而(er)成，耐磨性(xing)是(shi)國內同(tong)類產(chan)品的(de)4-5倍。
集(ji)電器連接桿采用的合金鋼(gang)，經(jing)過硫(liu)化處(chu)理(li)，增(zeng)強了其(qi)搞(gao)氧(yang)化、耐腐蝕的性(xing)能(neng)。
采(cai)用性能穩(wen)定(ding)的高質量不(bu)銹鋼(gang)彈(dan)簧，更(geng)有(you)效(xiao)的(de)保(bao)證集(ji)電器觸靴與(yu)滑導(dao)線(xian)的(de)可(ke)靠接(jie)觸(chu)，防止(zhi)了電弧與(yu)電火(huo)光(guang)的產(chan)生(sheng)。

滑線(xian)集(ji)電器（碳刷(shua)|電刷(shua)）  是(shi)滑觸(chu)線(xian)系(xi)統(tong)中(zhong)集(ji)電側拾(shi)取(qu)電能的(de)主(zhu)要(yao)裝置，它(ta)通過集(ji)電刷(shua)與(yu)導軌(gui)的(de)滑動(dong)接觸(chu)，將電能直接(jie)傳(chuan)導至(zhi)用電器，從而(er)實現(xian)系統(tong)的移(yi)動(dong)供(gong)電。滑觸(chu)線(xian)集(ji)電器由機(ji)械結構(gou)的張(zhang)力(li)裝置和(he)直接(jie)與(yu)導軌(gui)滑動(dong)接觸(chu)的(de)集(ji)電刷(shua)兩(liang)部分組(zu)成(cheng)。滑觸(chu)線(xian)集(ji)電器，受(shou)電器，供(gong)電器，導電器，。多極滑觸(chu)線(xian)集(ji)電器，單極滑觸(chu)線(xian)集(ji)電器，單極排式滑觸(chu)線(xian)集(ji)電器組(zu)合式滑線(xian)集(ji)電器。（行業：滑觸(chu)線(xian)、滑線(xian)、滑導(dao)線(xian)、滑接(jie)移(yi)動(dong)輸電供(gong)電）