[发明专利]一种高速铁路用铁道棒形瓷绝缘子

说明书

技术领域

本发明涉及瓷绝缘子，尤其是涉及高速电气化铁路用铁道棒形瓷绝缘子。

背景技术

众所周知，国内外送电电网一般都采用30KV-500KV的高压进行输送，采用10KV以下电压进行配电，在输电电网的各种装置中，棒形绝缘子是输电电网中不可缺少的重要零部件之一，其中棒形绝缘子主要有玻璃质和瓷质型，由于瓷质绝缘子不仅具有良好的输电绝缘特性，而且制造比较方便，价格也较低，因而使用瓷质绝缘子作为输电电网装置相当普遍。目前我国铁路已全面完成电气化改造升级，高速电气化铁路也正在大规模建设，由于高速铁路列车具有起动和制动时间短，行驶速度快和行驶间隔时间长的特点，因而高速铁路的输电电网的技术要求高，具体是高速电气化铁路上用的棒形瓷绝缘子不仅体积相对较小，且抗弯强度要求高、扭矩性能和耐冲击性要求高，以适用高速铁路输电电网距离长，电网承载基础条件不均衡的要求，为了满足高速电气化铁路的设计要求，我国高速电气化铁路输电电网中的瓷绝缘子大都依靠进口，而国产棒形瓷绝缘子存在机械强度低，抗弯性能较低，阴雨天容易闪络，绝缘子不容易清洗，产品机械强度分散性大等缺点，不能满足高速铁路输电电网的技术要求。

发明内容

针对上述现有国产棒形瓷绝缘子不能满足高速铁路输电电网的技术要求，本发明提出了一种高速铁路用铁道棒形瓷绝缘子。

本发明要解决的技术问题所采取的技术方案是：所述一种高速铁路用铁道棒形瓷绝缘子包括瓷绝缘子本体和与瓷绝缘子本体形成整体的金属法兰体，所述瓷绝缘子本体采用高铝矾土、长石、莫来石、粘土为原料，并按下述工艺方法烧制而成：

a、先将40-70％wt的高铝矾土、5-15％wt的长石、10-30％wt莫来石和5-15％wt的粘土加入球磨机中均匀混合，加入适量的水研磨形成泥浆，

b、再将泥浆过筛除铁、喷雾干燥，制成粉料，

c、将粉料装入工装容器中，在容器内施加140MPa-180MPa压力，并在该压力下等静压压制成毛坯，

d、在数控修坯机上对毛坯切削加工，然后在切削加工面上喷砂上釉，在坯体两端胶装面位置上砂，再进行烘干处理，

e、将已烘干的铁道棒形坯体装入全自动流量控制烧嘴抽屉窑内烧成，按照设定的升温曲线、烧成时间、空气和燃料配比工艺，在温度1250℃以下烧制而成，

f、经外观检测和打击试验后，将坯体两端进行切割，再对坯体进行超声波探伤检测，

g、在坯体两端浇装金属法兰体，再在金属法兰体与坯体两端胶装面之间，用水泥胶合剂密封胶装，形成铁道棒形瓷绝缘子。

本发明所述铁道棒形瓷绝缘子主要化学成份是：AL₂O₃≥58％wt、SiO₂＜35％wt，杂质K₂O+Na₂O≤6％wt、CaO+MgO≤3％wt、Fe₂O₃≤1％wt、TiO≤1％wt。

所述铁道棒形瓷绝缘子性能指标是：

细度：1.5-80μm           等级电压；30-500KV

弯曲耐受负荷：≥16KN/cm²  扭矩破坏负荷：≥10KN·m

耐急冷急热性：经弯曲耐受负荷10s持续试验完好无损

本发明所述铁道棒形瓷绝缘子，按照上述配方配制，经高温烧成后具有晶粒细小，密度大、强度高和分散性小的特点，它弯曲耐受负荷强度最高可达到24KN/cm²以上，扭矩负荷达到10KN·m以上可完全满足高速铁路高压输电电网中瓷绝缘子使用的技术要求。

具体实施方式

实施例1，

所述高速铁路铁道棒形瓷绝缘子包括瓷绝缘子本体和与瓷绝缘子本体形成一个整体的金属法兰体，所述瓷绝缘子本体采用高铝矾土、长石、莫来石、粘土为原料，并按下述工艺方法烧制而成：

a、先将50％wt的高铝矾土、10％wt的长石、25％wt莫来石和15％wt的粘土加入球磨机中均匀混合后，再加入适量的水研磨形成泥浆，

b、再将泥浆过筛除铁、喷雾干燥，制成粉料，

c、将粉料装入工装容器中，在容器内施加142MPa压力，并在该压力下等静压压制成毛坯，

d、在数控修坯机上对毛坯切削加工，然后在切削加工面上喷砂上釉，在坯体两端胶装面位置上砂，再进行烘干处理，

e、将已烘干的铁道棒形坯体装入全自动流量控制烧嘴抽屉窑内烧成，按照设定的升温曲线、烧成时间、空气和燃料配比等工艺，在温度1250℃以下烧制而成，