[发明专利]一种新型复合绝缘子的制造技术与设备

说明书

技术领域

一种新型复合绝缘子的制造技术与设备，属于高压输变电网技术领域，具体的说是一种复合绝缘子的新型结构设计与制造技术及其制造这一产品的芯棒引拔穿伞机。

背景技术

长期以来，国内外复合绝缘子制造行业都是采用将芯棒放在伞套拼合模具里，通过压注机将硅橡胶在芯棒上分段做出伞裙套；芯棒两端的金属附件则采用压接机进行压紧固定。这种技术的缺点是成型的伞裙剖面形状简单，拼合痕迹无法消除，容易被污染损坏。

普通复合绝缘子耐污染性能完全依赖于伞裙数量、直径、结构长度、爬电距离和硅橡胶材料的特性，对于污染特别严重的环境和地区，这些办法并不完全有效，且加大了产品结构尺寸和重量，造成电网结构成本提高。

端部金属附件在光滑的非金属材料芯棒上进行简单的轴套式固定的可靠性差：楔式联接虽然抗拉强度高但引起的脆断风险大；压接技术非常普及但存在压接应力疲劳失效、压接点脆断和疲劳松脱隐患。当前复合绝缘子技术在这一模式已经很难进一步取得突破，也制约了它的发展前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合绝缘子的新型结构设计与制造技术，使外绝缘伞套剖面形状复杂化、端部附件联接简单可靠、大幅度提高复合绝缘子的耐污染性能和安全可靠性，降低整体结构长度和重量，提高输变电网技术整体水平。

技术方案

一种新型复合绝缘子的制造技术与设备的发明方法是：先制造出剖面结构复杂多变的外绝缘伞套整体，安装在芯棒引拔成型机上；将浸渍胶黏剂的玻璃纤维进行引拔成形后直接穿进伞套里，让芯棒在伞套内粘合固化成形。

所述新型复合绝缘子，包括伞裙套、芯棒、端部附件(见附图1)。伞裙套的伞裙剖面形状类似于玻璃或者陶瓷绝缘子的耐污染形伞裙，有着较大的伞倾角或者弧形面，反面的凹入量很深且有一个或多个环形凸缘，可以根据产品的应用要求、爬电距离和结构长度要求，选择不同形状、直径大小的伞裙任意组合以实现最优效果。芯棒采用玻璃纤维浸渍胶黏剂后经引拔成型，直接穿进伞裙套的孔套里固化。端部附件的安装是在芯棒固化没有失去韧性时进行压接的，有利于芯棒在连接套内形成倒锥形结构；也可以采用在芯棒端部插进锥销的方法使芯棒端部形成倒锥体。

所述芯棒引拔穿伞机，(见附图4)，由纱筒架、上胶盆、引拔器、机架、牵引机构等部分组成。纱筒架用于玻璃纤维纱筒的定位摆放；胶盆、引拔器、牵引机构按照前后顺序安装在机架上。

所述芯棒引拔穿伞机的工作原理是：将纱筒架的玻璃纤维集束以后与牵引机构连接牢固，在牵引力作用下进入上胶盆沾上胶黏剂，然后被引拔器逐步引拔成芯棒状，最后从伞裙套中间的孔套中拉出来；最后切断芯棒取下产品。

技术特点

所述新型复合绝缘子技术的特点之一是：外绝缘伞套集合了玻璃或者陶瓷材料绝缘子和复合材料绝缘子的优点，耐污染性强、强度高、没有模具拼合痕迹，可大幅度提高产品的耐污染技术性能，缩短复合绝缘子的长度并减轻重量，提高电网的整体技术水平。

所述新型复合绝缘子技术的特点之二是：绝缘子芯棒是在伞裙套内直接固化成型的，内部质量可靠，没有二次污染和工艺缺陷；另外端部附件安装简单可靠，不存在常规压接技术的发生的潜在性脆断、挤压损坏芯棒、疲劳失效等事故隐患。

所述新型复合绝缘子，对于解决当前我国污染环境区域的高压输电网的绝缘子耐污染性难题，优化电网安装结构意义十分重大。尤其适合用于特重污染区域或者超高压输电网。

所述新型复合绝缘子技术可以广泛应用于常规电网或者电气化铁路的各种复合绝缘子的制造，还可以用于制造超大型直径的引拔棒满足高压电站的大型柱式绝缘子的要求。

附图说明

附图1是本发明的新型复合绝缘子P的总体结构图；附图1A的球窝/球头型和附图1B的单耳型是高压电网悬式绝缘子与接触网悬式绝缘子；附图1C的单耳/卡套型是接触网腕臂绝缘子。

附图2A是6种基本的不同形状和大小的伞裙组合的新型复合绝缘子伞裙套结构原理图；附图2B是伞裙结构图。

附图3是本发明的端部附件压接芯棒时产生倒锥体的结构原理图；附图3A是由外圆锥套压成圆柱套后形成的内倒锥体；附图3B是由外圆柱套压成圆锥套后形成的内倒锥体。附图3A和附图3B的A图均表示压接前，B图均表示压接后。

附图4是本发明的芯棒引拔穿伞机的结构和工作原理示意图。

附图5是本发明的芯棒引拔穿伞机的零部件结构示意图：附图5A是牵引机构M5的结构示意图；附图5B是引拔器M3的结构示意图；附图5C是引拔套M3-1的结构示意图。

附图标记说明：