[发明专利]一种型钢带及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种供电轨的电刷面。

背景技术

供电轨一般由耐磨金属(如不锈钢)的电刷面和良好导电金属(如铝合金)的载流基体组成。

对供电轨而言，电刷面的平整精度和与载流基体的结合紧密牢固导电良好很重要。这与电刷面的形状和加工精度有关。

供电轨的电刷面形状和与载流基体结合方法已公开过多种实施形式。

如中国专利ZL03262580.4、ZL200720036402.2和公开号CN1970336A所描述的电刷面钢带形状简单，电刷面钢带中部没有与载流基体咬合以致于结合不够紧密牢固，特别是使用磨耗到后期，钢带变薄，应力释放变形，电刷面与载流基体间导电性能变差，这些都会影响供电轨寿命。

ZL99811837.0所描述的电刷面钢带形状较合理，但采用挤压工艺生产，精度控制困难生产成本高。

公开号CN101058299A所描述的电刷面钢带形状更合理，但采用传统的轧制拉伸工艺不能实现高精度的工业化生产。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述不足，提供一种电刷面型钢带及其制造方法，使得基体和电刷面贴合紧密、牢固，制造成本低。

本发明的技术方案是：

一种电刷面型钢带，包括有电刷面A，在电刷面的背部上具有凸起的板条(1)，至少有二个板条(1)和电刷面A的背面之间形成三个及以上凹窝(2)，其特征在于：生产是先通过轧制成如图一所示的坯(3)，再通过至少一次拉铣，形成凹窝(2)。

注释①：拉铣是指工件受拉力移动，铣切刀具相对固定的加工方法。

如图二所示截面的成品电刷面型钢带，根据供电轨使用特点型钢带长度为6～18m，宽度30～150mm，厚度(H)3～30mm，槽深(h)2.5～25mm。

对于上述特征的型钢带在拉铣前，轧制坯(3)至少通过一次辊拔，实现精整。

注释②：辊拔是指工件受拉力移动并通过相对固定的由至少一对辊组成的与工件相匹配孔型的加工方法。

对于上述特征的型钢带，在成品之前至少有一次通过模具进行拉拔减径精整，以确保成品的最终截面尺寸精度和表面光洁度。

为了轧制和精整的便利和可靠，型钢带的外形设计，板条(1)的高度相同，左右两侧边没有凹窝(2)。

为了使电刷面钢带与载流基体贴合牢固更有效可靠，型钢带应该至少有一对相邻板条(1)间的凹窝(2)形成一个燕尾槽。同时为保证嵌合的有效，型钢带的板条(1)的开口端至电刷面背面的部分形成一个凹窝(2)，板条(1)与电刷面背面之间的夹角α为25°～88°。

上述电刷面的制造方法，其特征在于包括如下步骤：

主要工艺流程：钢坯→加热→轧制→型坯(如图一)→固溶处理→酸洗→辊拔→拉铣(铣出凹窝)→拉拔→辊矫精整→成品(如图二)

本发明所涉及的型钢带，由于超长、窄、薄形特点，在这种特殊钢带板上要加工成带多位不均匀燕尾槽，各部形位公差和光洁度要求很高时，工件加工必须带有涨力，同时具备上述工艺流程等手段。首先工件毛坯采用热加工工艺，形成与燕尾槽相反斜度，再把相反斜度拉铣掉，形成凹形槽(凹窝)，再用与燕尾槽相符斜度整体刀具继续拉铣燕尾部份，逐步加工形成标准燕尾槽形。

在热轧后，采用固溶处理的目的是改善型钢材料的内部组织、消除轧制应力并降低材质硬度便于下道工序加工。

采用辊型模带涨力冷拔。这项工艺主要消除和改善轧制外型尺寸误差；提高如图二所示的A面光洁度及平整度；提高表面硬度，同时增强耐磨强度。

采用常规冷垃机，将辊拔好的外形轧坯，在冷拉机上用自行设计刀架装置，用整体刀拉铣形式，将燕尾槽切屑加工成形，再用样板精刀拉铣成型，此刀架装置要充分考虑被加工型钢带材，控制运动平稳、准确的通过切屑机构，刀具有微调功能，使产品达到高质量、高精度。

采用常规冷拉机，设计制造标准钨钢套模具，将已成形标准燕尾槽再精冷拔一次，使几何相关公差尺寸进一步达到更理想、更精确的目的，同时更进一部提高A面及燕尾槽光洁度。

本发明的有益效果是：通过上述制造方法，既经济又可靠。主要优点是用常规通用设备，略微改进，增设部份能有效控制的带有切屑功能的机构，使常规冷拔机可当成精密拉床使用，大大的降低投资成本和加工成本，而且，相对于现有技术，基体金属变形所需要的空间较小，板条可以较为短小，在加工过程中，简化了工序，降低了供电轨的钢铝复合制造成本。

附图说明

图一是本发明电刷面型钢带生产过程中，热轧成的型坯示意图。

图二是本发明电刷面型钢带的成品形式示意图。