[发明专利]压力注射凝胶成型环氧浇注母线槽的加工工艺方法

说明书

一、所属技术领域

本发明专利“压力注射凝胶成型环氧浇注母线槽的加工工艺方法”涉及通电环氧浇注母线槽的绝缘安全性能的技术领域。 

二、背景技术

环氧浇注母线槽是低压成套开关设备和控制设备中的重要组成部分——母线槽干线系统。 

环氧浇注母线槽替代传统的母排用绝缘支架固定后放入金属壳体通道中无法使用在露天和有腐蚀污染环境中的空气型绝缘母线槽。 

目前，国内工程上使用的环氧浇注母线槽均采用常温下环氧浇注母线槽的加工工艺方法。 

由于常温下环氧树脂的密度低，在环氧浇注母线槽的过程中产生的气泡不容易从环氧中被挤压出，固化后的环氧韧性强度和热稳定性也相对较差，且在冷热极端工作的环境中易产生开裂，危及通电运行中浇注母线槽的绝缘性能降低，带来安全的隐患。 

如何做到在环氧浇注母线槽的加工工艺过程中，使环氧树脂的密度高，固化后的环氧韧性和强度提高，能在浇注过程中将环氧中的气泡挤压出去，增强工作的热稳定性能，消除潜在的安全隐患，是本发明专利所涉及到的课题。 

三、发明内容

为了克服环氧树脂常温下浇注母线槽加工工艺中存在的密度低、环氧浇注过程中气泡不易挤出、固化脱模时间长、热稳定性和环氧强度相对较差的不足之处，本发明专利将用于环氧浇注高压绝缘柱、高压电流互感器、高压电压互感器等上采用的“环氧树脂压力注射凝胶成型”的加工工艺方法，尝试于浇注低压母线槽的加工工艺中，经过实践验证，取得了预期的效果，基本上解决了常温下环氧树脂浇注母线槽的密度低、脱模时间长(常温下环氧浇注一般需要24小时后脱模，热浇注只需2小时左右)、环氧韧性强度和热稳定性相对较差的问题。大大提高了环氧浇注母线槽在运行中的安全系数。 

整个“压力注射凝胶成型环氧浇注母线槽的加工工艺方法”主要有： 

浇注模具预加热工艺、真空搅拌混合环氧配料工艺、空气压力注射环氧树脂工艺三部分组成。 

浇注模具采用特殊钢材按母线规格尺寸不同，分别自制研发内部预置好一定功率的电加 热装置，并配置好相应测试点的温控探头。首先将模具预加热。温度控制在140℃～160℃左右，然后将经过处理的母排放入预加热的模具中。保持同温度状态。 

将按工艺要求配比好的配料倒入真空搅拌机中，控制混合温度，让配料充分的搅拌混合，在负压作用下去掉环氧树脂中的气泡。用经过油水分离过滤器过滤过的压缩空气将环氧压注入到预热好的模具中(母排已放置在模具中)。按产品规格大小不同，分别在模具内保温保压30～90分钟左右，热固化成型后脱模。 

四、附图说明

附图是“压力注射凝胶成型环氧浇注母线槽加工工艺方法”的加工设备图。 

浇注模具(1)、加热装置(2)、温控探头(3)、母排(4)、真空搅拌机(5)、环氧混合料(6)、真空泵(7)、液压装置(8)、真空搅拌机压力盖(9)、压缩空气入口(10)、小车(11)、阀门(12-1)、(12-2)。 

五、具体实施方式

根据母线规格不同自制研发钢制浇注模具(1)，使它能符合不同规格母排的放置。在钢制模具的侧边安置电加热装置(2)，并在电加热装置侧旁安装220AVC20A的插头座，供电加热装置通电的电源。在浇注模具的两外侧，设置多个温度控制点(3)，让浇注模具旁的电加热装置插入220VAC电源加热至140℃～160℃左右(小规格母排控制在140℃左右，大规格母排控制在160℃左右)，将经过处理后的母排(4)放入预热后的浇注模具内，使它和模具处在同温度状态下2～5分钟左右。 

在浇注模具加热过程中，要经常观察模具温控仪上设定温度后的加温动态，勤用点温仪对模具实际温度进行多点的测量，以便随时进行温度修正，及在温控仪上设定好各模位相对的温度控制值。模温不宜过高或过低。过高，易加速环氧料粘稠或局部凝胶，不利于气泡挤出或产生局部缩斑和分层，过低，环氧料不易固化完全，并因料粘稠流动性差而不利气泡挤出等。 

在浇注模具预热程中，可进行环氧树脂料的混合料工作， 

将按工艺配比要求的配料(包括环氧树脂、固化剂、稀释剂等)放入已用液压装置(8)开启的压力盖(9)的真空搅拌机中(5)，盖紧压力锅盖，关闭阀门(12-2)，开启真空搅拌机电源开关(5)和真空泵电源开关(7)，使配料在环氧树脂压力注射容器中边抽真空边充分混合成环氧混合料(6)，同时在混合过程中用真空泵(大约-0.1MPa)的负压挤出环氧混合物料中的气泡。