一種電力車輛用碳纖維增強(qiáng)碳受電弓滑板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉一種電力車輛用碳纖維增強(qiáng)碳受電弓滑板；屬于電力車輛設(shè)備制備
技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力車輛主要通過受電弓從接觸網(wǎng)上獲取電能以維持運(yùn)轉(zhuǎn)，因而作為受電弓直接 與接觸網(wǎng)接觸部件的受電弓滑板的好壞直接關(guān)系到受電弓的受流質(zhì)量，也影響了電力車輛 的安全運(yùn)行。現(xiàn)有的受電弓滑板大多為純碳滑板和浸金屬碳滑板。純碳滑板沖擊韌性差、 自身磨耗嚴(yán)重。浸金屬碳滑板的抗沖擊性差，易掉塊，且對銅接觸網(wǎng)導(dǎo)線的粘著磨損較純碳 滑板嚴(yán)重很多。此外，制備工藝復(fù)雜，價(jià)格過高，生產(chǎn)和維護(hù)成本都較高。
[0003] 而對于高速運(yùn)行中的電力車輛來說，為了降低弓網(wǎng)發(fā)生事故對接觸網(wǎng)的損傷以及 提高弓網(wǎng)的安全性，通常需要在受電弓滑板上附加金屬管（如銅管）或陶瓷管，利用金屬管 或陶瓷管作為氣道來實(shí)現(xiàn)快速降弓。利用金屬管或陶瓷管作為氣道不僅增加了受電弓弓頭 的重量，同時(shí)還會降低了受電弓與接觸網(wǎng)間的接觸壓力，影響了受電弓的受流質(zhì)量，而且當(dāng) 滑塊破損時(shí)，作為氣道的金屬管或陶瓷管不一定會破損、漏氣，這使得受電弓自動(dòng)降弓的可 靠性就大打折扣，進(jìn)而導(dǎo)致弓網(wǎng)安全得不到保證。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型針對純碳滑板和浸金屬碳滑板滑板的抗沖擊能力低、安全性不好等問 題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、安全性好、抗沖擊和高導(dǎo)電的新型電力車輛用碳纖維增強(qiáng)碳受電 弓滑板；同時(shí)，該受電弓滑板還能夠在不降低弓網(wǎng)接觸壓力的情況下保證快速降弓裝置的 正常運(yùn)行。
[0005] 本實(shí)用新型一種電力車輛用碳纖維增強(qiáng)碳受電弓滑板，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括以下 三種方案。
[0006]方案一
[0007] 本實(shí)用新型一種電力車輛用碳纖維增強(qiáng)碳受電弓滑板；所述受電弓滑板包括碳纖 維增強(qiáng)碳滑塊（1)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、耐高溫密封層（2)、鋁合金托架（5);所述碳纖維增強(qiáng)碳 滑塊（1)沿長度方向設(shè)有一條凹槽^a)，所述碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)設(shè)有凹槽的一面分為 A部分和B部分；所述A部分為凹槽^a)，余下的為B部分；所述凹槽^a)的槽壁上設(shè)有耐 高溫密封層（2);所述碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)、耐高溫密封層（2)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)以及鋁合 金托架（5)經(jīng)組裝后構(gòu)成一個(gè)整體，組裝后，導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)位于碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)的 B部分與鋁合金托架（5)之間，且耐高溫密封層（2)與鋁合金托架（5)構(gòu)成氣道（3)。
[0008] 方案一中，所述組裝是：通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘接，使得所述碳 纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)、耐高溫密封層（2)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)以及鋁合金托架（5)構(gòu)成一個(gè)整 體；且鋁合金托架（5)鑲嵌在碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)中。
[0009] 本實(shí)用新型方案一中，通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘接，使成碳纖維 增強(qiáng)碳滑塊（I)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、耐高溫密封層（2)、鋁合金托架（5)按設(shè)計(jì)圖紙組裝成一 個(gè)整體；同時(shí)也就使得所述碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)的B部分、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)以及鋁合金托 架（5)經(jīng)耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘接后，按設(shè)計(jì)的圖紙構(gòu)成一個(gè)整體。
[0010] 本實(shí)用新型方案一中，耐高溫密封層是通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘 接在凹槽（6a)的槽壁上。
[0011]方案二
[0012] 本實(shí)用新型一種電力車輛用碳纖維增強(qiáng)碳受電弓滑板所述受電弓滑板包括碳纖 維增強(qiáng)碳滑塊（1)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、耐高溫密封裝層（2)、鋁合金托架（5);所述鋁合金托架 (5)沿長度方向設(shè)有一條凹槽（7a)，所述耐高溫密封層（2)固定在導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)上；將碳 纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)、帶有耐高溫密封層（2)的導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、鋁合金托架（5)組裝后，構(gòu) 成所述受電弓滑板；所述受電弓滑板中，導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)位于碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)與鋁合 金托架（5)之間，且所述凹槽（7a)與耐高溫密封層（2)構(gòu)成氣道（3)。
[0013] 方案二中，所述耐高溫密封層（2)通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘接， 固定在導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)上。
[0014] 方案二中，所述碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、耐高溫密封層（2)、鋁合 金托架（5)通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘接成一個(gè)整體；且鋁合金托架（5)鑲 嵌在碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)中。
[0015] 方案二中，當(dāng)碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、耐高溫密封層（2)、鋁合金 托架（5)通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘接成一個(gè)整體后，所述鋁合金托架（5) 的凹槽（7a)與耐高溫密封層（2)就構(gòu)成了氣道（3)。
[0016] 方案三
[0017] 本實(shí)用新型一種電力車輛用碳纖維增強(qiáng)碳受電弓滑板，所述受電弓滑板包括碳纖 維增強(qiáng)碳滑塊（1)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、耐高溫密封層（2)、鋁合金托架（5);所述碳纖維增強(qiáng) 碳滑塊（1)沿長度方向設(shè)有一條凹槽^b)，所述碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)設(shè)有凹槽的一面分 為A部分和B部分；所述A部分為凹槽^b)，余下的為B部分；所述凹槽^b)的槽壁上設(shè) 有耐高溫密封層（2);所述鋁合金托架（5)沿長度方向設(shè)有一條與凹槽（6b)相匹配的凹槽 (7b)，所述鋁合金托架（5)設(shè)有凹槽（7b)的一面分為G部分和H部分，所述G部分為凹槽 (7b)，余下的為H部分；將碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、鋁合金托架（5)組裝后， 得到所述受電弓滑板；所述受電弓滑板中，導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)位于碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)的B 部分與鋁合金托架（5)的H部分之間，且所述凹槽（7b)與耐高溫密封層（2)構(gòu)成氣道（3)。
[0018] 方案三中，所述耐高溫密封層（2)通過通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘 接在凹槽（6b)的槽壁上。
[0019] 方案三中，所述組裝是：通過耐高溫粘接膠或耐高溫導(dǎo)電粘接膠粘接，使纖維增強(qiáng) 碳滑塊（1)、導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)、耐高溫密封層（2)、鋁合金托架（5)構(gòu)成一個(gè)整體，且鋁合金托 架（5)鑲嵌在碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)中。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，通過上述組裝也就使得導(dǎo)電 金屬網(wǎng)（4)位于碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)的B部分與鋁合金托架（5)的H部分之間，且所述 凹槽（7b)與耐高溫密封層（2)構(gòu)成氣道（3)。
[0020] 方案一、二、三中，
[0021] 所述耐高溫粘接膠為環(huán)氧樹脂粘接膠、丙烯酸型膠和聚氨酯膠中的至少一種。優(yōu) 選為耐100°C以上的環(huán)氧樹脂粘接膠粘接膠、丙烯酸型膠和聚氨酯膠中的至少一種。在本實(shí) 用新型中，所用耐高溫粘接膠均為本領(lǐng)域常用耐高溫粘接膠。
[0022] 所述耐100°C以上的環(huán)氧樹脂粘接膠粘接膠、丙烯酸型膠和聚氨酯膠選自單組 份環(huán)氧樹脂粘接膠、雙組份環(huán)氧樹脂粘接膠、多組份環(huán)氧樹脂粘接膠、雙組份丙烯酸型膠 和雙組份聚氨酯膠中的一種。其型號為DP100、DP270、DP420、DP-105、DP-125、DP-190、 DP-100PLUS、DP-420、DP-460、DP-4XL、DP805、DP810、DP820、DP818、DP-8005、DP-8010、 DP605、DP640、3532、3549、2214、EW2020 中的至少一種。
[0023] 在本實(shí)用新型中，所用耐高溫粘接膠均為為現(xiàn)有碳滑板制備過程中所常用的耐高 溫導(dǎo)電粘接膠。其具體可以為耐高溫銅粉導(dǎo)電膠、耐高溫銀銅粉導(dǎo)電膠和耐高溫銀粉導(dǎo)電 膠中的一種。優(yōu)選為耐l〇〇°C以上的耐高溫改性環(huán)氧和酚醛銅粉導(dǎo)電膠、耐高溫改性環(huán)氧 銅粉導(dǎo)電膠、銅粉電子導(dǎo)電膠、耐高溫改性環(huán)氧和酚醛銀銅粉導(dǎo)電膠、銀粉電子導(dǎo)電膠、環(huán) 氧型導(dǎo)電銀膠；其型號為 DB-70CA、TD-8814、TD-8816、DB2014、YH-2004、YH-A011、YH-2010、 DB2018、DB5015、TD-8810、TD-8815、ZB25625、DB2013、DB2024、DB2016、YH-2008、YH-2003、 YH-2005中的至少一種。
[0024] 所述導(dǎo)電金屬網(wǎng)（4)的為銅網(wǎng)、鋁網(wǎng)中的一種，優(yōu)選為銅網(wǎng)。
[0025] 方案一、二、三中，
[0026] 所述碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)由碳纖維與熱解碳、樹脂碳、瀝青碳中至少一種組成。 也就是本領(lǐng)域常用的C/C復(fù)合材料。為了進(jìn)一步提升產(chǎn)品的性能；所采用的碳纖維增強(qiáng)碳 滑塊（1)的密度為1. 75~I. 90g/cm3;抗壓強(qiáng)度彡160MPa，抗折強(qiáng)度彡llOMPa，沖擊韌性 彡2. 5J/cm2,電阻率< 31 μ Ω · m。上述優(yōu)選的碳纖維增強(qiáng)碳滑塊（1)的制備方案包括以 下步驟：
[0027] 步