Электроконтактный провод и способы его изготовления

V. A. Fedorinov; M. V. Fedorinov; A. N. Kulik; A. K. Kokh

doi:10.37142/2076-2151/2019-2(49)177

V. A. Fedorinov Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ
M. V. Fedorinov Приватне акціонерне товариство "Новокраматорський машинобудівний завод"(ПрАТ «НКМЗ»), м. Краматорськ
A. N. Kulik Донбаська державна машинобудівна академія (ДДMA), м. Краматорськ
A. K. Kokh Донбаська державна машинобудівна академія (ДДMA), м. Краматорськ

DOI: https://doi.org/10.37142/2076-2151/2019-2(49)177

Ключові слова: мідь; сплави міді; армований електроконтактні провід; Conform-процес.

Анотація

Федорінов В. А., Федорінов М. В., Кулік О. М., Кох А. К. Електроконтактний дріт і способи його виготовлення // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 2 (49). - С. 177-188.

Наведено результати патентно-літературного огляду конструктивного виконання і способів виготовлення електроконтактного дроту, призначеного для передачі електричної енергії рухомого складу залізниць та електрифікованому муніципальному транспорту. Способи виготовлення контактного проводу в значній мірі залежать від його конструкції. Можна виділити три основні типи контактних проводів. До їх числа відносяться: провід, виконаний з однорідного металу або сплаву на його ос-нове; провід, виконаний з металу, який має змінний хімічний склад, змінюється, наприклад, від хімічного складу міді до хімічного складу сплаву на її основі або змінну структуру; провід армований, свідомо неоднорідний за своїм поперечним перерізом, що складається зі сталевої серцевини і мідної (іноді алюмінієвої) оболонки. Встановлено, що найбільш прийнятним варіантом вирішення завдання, пов'язаної з підвищенням міцності проводу, особливо для залізниць, є варіант отримання армованого (біметалічного) дроти, всередині якого є сердечник з міцного матеріалу, наприклад, стали. В цьому напрямку широкі можливості надає технологія Conform. Описано нові способи та обладнання для виготовлення армованого підвісної контактної (тролейного) дроти на основі Conform-процесу, в основі яких лежить конформне покриття попередньо підігрітою сталевого дроту міддю або мідним сплавом будь-якого складу шляхом безперервного пресування (екструзії). Встановлено, що поряд із забезпеченням високих характеристик міцності електроконтактного дроти номінальним перетином 85 мм ², економія міді за рахунок її заміщення жилами сталевого дроту з розрахунку на 1000 метрів готового армованого електроконтактного дроти становить 143 кг, при цьому маса проводу зменшується на 16 кг.

Біографії авторів

V. A. Fedorinov, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ

канд. техн. наук, проф.

M. V. Fedorinov, Приватне акціонерне товариство "Новокраматорський машинобудівний завод"(ПрАТ «НКМЗ»), м. Краматорськ

канд. техн. наук, доц.

A. N. Kulik, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДMA), м. Краматорськ

канд. техн. наук, доц.

A. K. Kokh, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДMA), м. Краматорськ

аспірант

Посилання

GOST 2584-86. Contact wires from copper and its alloys. Moscow: Publishing house of standards. 1986, 12 p. (in Russian).

Gershman I.S., Mirchos N.V. Requirements to contact wires for high-speed railway transport. Bulletin of the Research Institute of Railway Transport. 2011, 3, р. 13.

Mochinaga I. Trends in the development of traction power supply. Railways of the world. 2002, 6, р. 20. (in Russian).

Bokov N.F. [et al.]. Organization of production of non-standard profiles of electrotechnical copper at Kamensk-Uralsky Non-Ferrous Metal Processing Plant OJSC. Production of rolled products. 2010, 8, р. 29. (in Russian).

Berent V.Ya. Improving the wires of the contact network. Bulletin of the Research Institute of Railway Transport. 2012. 3. P. 40–45. (in Russian).

Morgunov V.V., Yakubovich E.A. Production of a contact wire based on complex alloyed copper. Modern materials, equipment and technologies. 2016, 3 (4). (in Russian).

Slavin V.S., Norets A.I. A method of drawing a contact wire. Patent Russian Federation 2492010.October 09, 2013. (in Russian).

Loginov Yu.N., Mysik R.K. Semi-continuous and continuous casting of copper and its alloys in the production of contact wire. Russian caster. 2005, 1, р. 34. (in Russian).

Poruchikov Yu.P., Mysik R.K., Loginov Yu.N., et al. Method of metal processing with an alloying component during continuous casting. Patent USSR 1194894. November 30, 1985. (in Russian).

Gershman I.S., Gershman E.I. A method of manufacturing an electrical contact wire and an electrical contact wire. Patent Russian Federation 2540944. October 02, 2015. (in Russian).

Berent V.Ya. Method for the manufacture of contact wires. Patent Russian Federation 2236918. September 27, 2004. (in Russian).

Raikov Yu.N. Economics of non-ferrous metal processing enterprises. Moscow: Intermetengineering. 2013, 336 p. (in Russian).

Sidelnikov S.B. Classification and fields of application of combined and combined processes for processing non-ferrous metals and alloys. University News. Non-ferrous metallurgy. 2005, 3, p. 45. (in Russian).

Chebotarev V.A., Samsonov A.A. Casting and rolling units for the production of wire rod, sheets and ribbons of non-ferrous metals. Heavy engineering. 2007, 5, p. 20. (in Russian).

Loginov Yu.N., Zuev A.Yu., Inatovich Yu.V. Analysis of high-quality rolling of oxygen-containing copper, taking into account the non-monotonicity of the hardening characteristics. Non-ferrous metals. 2012, 7, p. 77. (in Russian).

Loginov Yu.N., Zuev A.Yu. Form modification and deformation resistance of anisotropic continuously cast copper. Procurement in engineering. 2011, 1, p. 32. (in Russian).

Mysik R.K., Loginov Yu.N., Skrylnikov A.I. Contact wire. Patent Russian Federation 2261185. September 27, 2005. (in Russian).

Goto M., Kawakita S., Mae Y. and other. Method for producing wire for electric railways. Рatent US № 5391243. Februar 21, 1995.

Nagasawa H., Aoki S., Kawakita S. Production of copper alloy trolley wire and hanging stringing. Рatent JP № 6154838. June 03, 1994.

Alekhin V.L., Antropov V.N., Bushe N. A. et al. A method of manufacturing a contact wire. Patent USSR 1101323. July 07, 1984. (in Russian).

Berent V.Ya. A method for producing contact wires from copper-based alloys. Patent Russian Federation 2162764. Jctober 02, 2001. (in Russian).

Samoilenko A.K., Mochilin G.L., Rudenko V.M. and others. A method of manufacturing a contact steel-aluminum wire. Patent Russian Federation 2351485. October 04, 2009. (in Russian).

Andreev A.V. A method of reinforcing a pendant wire. Patent Russian Federation 2195730. December 27, 2002. (in Russian).

Green Derek. Extrusion. Patent CA59792A Canada. Februar 29, 1872.

Fedorinov V.A., Gribkov E.P., Fedorinov M.V. Method of composing a dart. Patent Ukraine 124775. April 25, 2018. (in Ukrainian).

Ohata Yosuke. Production of composite material. Patent Japan JP HO7185649: 23/22, В21С 25/06. July 25, 1995.

Ohata Yosuke, Yamada Tsukasa, Ota Yoshinisa, Kusakai Liyunichi. Manufacture of copper or copper alloy coated steel contact wire. Patent Japan JP11105586 (A). April 20, 1999.

Ohata Yosuke, Iwayama Hiroari, Yamada Tsukasa, Tomizura Toshimizu. Trolley wire of copper- alloy-coated steel, and method manufacturing the same. Patent Japan JP2001180337 (A). July 03, 2001.

Fedorinov V.A., Boguslavsky O.V., Fedorinov M.V. A method of manufacturing a reinforced suspended contact (trolley) wire. Patent Ukraine 132600. March 11, 2019. (in Ukrainian).