[发明专利]压接式挤包穿伞合成绝缘子芯棒护套挤包硫化工艺及设备

说明书

技术领域

本发明涉及到一种制造合成绝缘子的工艺方法及设备。

背景技术

芯棒护套挤包工艺是目前合成绝缘子生产厂家最常用工艺之一，主要是在常温下将芯棒通过挤包机直接挤包后，放入硫化罐一次硫化而成。在利用现有芯棒护套挤包工艺进行芯棒挤包时，在挤包长棒时，操作起来很困难，不能一次完成挤包和硫化，硫化效果不好，对生产超高压、特高压合成绝缘子造成一定难度，以普通的挤出工艺很难解决质量波动问题。尽快改进现行芯棒护套挤包伞裙套装工艺成为当前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于挤包长棒，一次完成挤包和硫化且硫化质量优良、效率高的压接式挤包穿伞合成绝缘子芯棒护套挤包硫化工艺。

本发明的发明思想是：将芯棒包胶挤出后先瞬时高温定型，然后进一步硫化。其技术方案包括芯棒在使用前表面处理；加入挤包胶原料配制挤包胶；将挤包胶加入型腔并将芯棒通过挤包机直接挤出包胶芯棒，然后进入烘道硫化，其特征在于：所述的烘道为热空气硫化烘道，包括前烘道、后烘道及电控柜；包胶芯棒在挤出过程中，通过前烘道，前烘道工作温度620±50℃，出烘道包胶芯棒表面温度：140±20℃，由于石英加热管的热传导和热辐射的双重作用，包胶芯棒制品表面很快到达硫化温度，其芯棒外层包胶实现了硫化，起到了快速定型的作用；包胶芯棒通过前烘道时间为60±20秒钟；然后离开前烘道进入后烘道并进行充分硫化，后烘道的温度为140±20℃，包胶芯棒悬空经过前烘道、后烘道，出来后导引至后工序导轮。

本发明所述的热空气硫化烘道的前烘道为双层结构，前烘道外层为保温层，保温层内依次有加热管、辐射管、硫化加强管。

本发明所述前烘道的长度为：500-800mm。

本发明所述后烘道的长度为：500-600mm。

本发明热空气硫化烘道中主要以对流传热及少量辐射来传导，芯棒在挤出过程中通过烘道，芯棒上胶料周围的实际工作温度不到300℃(低于以上工艺描述的工作温度)，而出烘道后预硫化程度以手抓住不变形为准(出烘道温度在120-160℃)。

在本发明中，包胶芯棒挤出后进入前烘道，尽管前烘道温度较高，但由于前烘道长度短(只有600-800mm长)，通过速度又很快，胶料吸收热量也需要一定时间，所以挤出包胶芯棒在瞬时通过前烘道时，只是其外表面达到或接近达到硅橡胶硫化温度，包胶芯棒出前烘道时的实际温度在120-160℃之间(并没有超出硅橡胶的硫化温度的范围)，实现了硫化或半硫化状态，包胶芯棒的其余部分尚未达到硫化温度，需要进入后烘道充分硫化，整个芯棒制品温度不会超过其硫化温度，对胶料的性能没有丝毫的影响和破坏。经对本发明生产产品进行了大量的测试，表明普通工艺的试验数据与本发明工艺的产品试验结果一致：取两种不同工艺的硫化胶料在热老化箱中分别在150℃、180℃、200℃、250℃下各进行10小时的热处理，然后测试其机械抗张及抗撕性能，结果显示两种工艺下的试验数据基本一样；两种工艺的芯棒制品水扩散试验的泄露电流也一致。由此说明该工艺对老化性能没有影响。

本发明工艺用于挤包长棒，可一次完成挤包和硫化，制成的合成绝缘子，硫化质量优良、效率高、无压痕，提高伞裙护套的耐紫外线性、憎水性和耐老化性，从而增强产品的整体外绝缘寿命。解决了传统硫化生产的质量难题，提高了合成绝缘子的老化寿命；保证了超、特高压合成绝缘子的质量，对保证特高压电力设备的安全运行具有重要的意义。

用本发明工艺制成的1000kV特高压交流合成绝缘子已于2007年2月在国家1000kV交流特高压试验基地挂网试运行，运行状况良好。另外，在国电公司2007年首批特高压1000kV交流合成绝缘子招标中中标，新增产值2000万元，新增利润150万元，生产量大幅增长，取得了良好的经济效益和社会效益。

附图说明

下面将结合附图提供的实施例对本发明进一步详述。

附图为本发明热空气硫化烘道示意图。

具体实施方式

附图中，热空气硫化烘道包括前烘道1、后烘道2及电控柜(图中未画出)，前烘道1外层为保温层3。保温层3内依次有加热管4、辐射管5、硫化加强管6，硫化加强管6内腔为芯棒制品通道。前烘道1的长度为600mm。后烘道2的长度为500mm。7为芯棒制品。

实施例：芯棒在使用前表面先用无水乙醇清洗后再涂上一层粘结剂处理；在制作芯棒挤包胶配方中加入硅橡胶、偶联剂等挤包胶原料，配制挤包胶；将挤包胶加入型腔并将芯棒通过挤包机直接挤出包胶芯棒，挤出速度为1m/min，然后进入热空气硫化烘道硫化；包胶芯棒在挤出过程中，通过前烘道1，前烘道1工作温度620±50℃，出烘道芯棒上硅胶表面温度：140±20℃，由于石英加热管4、辐射管5及硫化加强管6的热传导和热辐射的双重作用，包胶芯棒表面很快到达硫化温度，其表面外层实现了硫化和半硫化，起到了快速定型的作用；包胶芯棒通过前烘道1时间为45秒钟；然后离开前烘道1进入后烘道2并进行充分硫化，后烘道2的温度为140±20℃。包胶芯棒悬空经过前烘道1、后烘道2，出来后由人工带手套接住，端平导引至后面的导轮上去。