[发明专利]绝缘杆及其制造方法和制造装置

说明书

本发明提供了一种绝缘杆及其制造方法和制造装置，其通过挤出机进行芯棒成型，将纤维毡浸泡于发泡树脂内，并将浸泡后的纤维毡包覆于芯棒外，在纤维毡的外侧继续包覆纤维干纱，并将其浸渍树脂基体，再对半成品的绝缘杆高温固化成型为绝缘杆。本发明提供的绝缘杆及其制造方法和制造装置，将纤维毡首先浸泡于发泡树脂内，使得纤维毡上填充有发泡树脂，在后续固化成型时发泡树脂受热发泡，使得纤维毡和芯棒之间能够通过发泡树脂发泡后实现连接，且发泡树脂在发泡膨胀时对内部的芯棒进行挤压，形成良好的密封，减少了水份进入的可能，保证绝缘杆的电气性能不受潮湿天气的影响。

技术领域

本发明涉及复合材料制造的技术领域，具体涉及一种绝缘杆及其制造方法和制造装置。

背景技术

带电作业用绝缘操作杆是应用于电力系统电气设备的操作上，依靠其自身所具有的高强度电气绝缘来保护工作人员在高电压电气设备上安全地进行带电作业操作。绝缘操作杆的外部绝缘管部分一般采用玻璃纤维增强树脂复合材料制造，为了防止绝缘操作杆内部受潮造成绝缘性能的下降，还需要在绝缘管内部填充聚氨酯泡沫。

目前，带电作业用绝缘操作杆的生产方法一般采用两步法，即先采用拉挤、缠绕工艺制得复合材料管，然后在切割后的管材内部注入聚氨酯发泡体系完成填充，树脂与管内壁结合较差，同时生产效率较低，造成成本上升。

申请公布号为CN 102777708A的中国发明专利公开了一种连续纤维编织拉挤管道和生产方法，其中，生产方法包括以下步骤：A、编织工艺：通过两台编织机或多台编织机在圆柱形芯模上编织等距离交叉排列纤维层，在编织层之间，可以根据需要加入中间层的纤维材料；B、浸胶工艺：在浸胶槽里面设有已配好的树脂材料，将上述编织好的纤维通过浸胶槽里浸胶，每一层都要浸透，然后采用真空泵抽真空；C、固化成型工艺：浸胶后的纤维材料进入金属模具内在加热炉电热板的作用下固化成型，固化温度120℃～170℃度；D、切割成品：通过跟踪切割机，按设计长度要求切割成成品。但是，采用上述浸胶后成型的方式成型管体的方式，编织层和中间的纤维层之间的的结合性能不好，在潮湿天气或浸泡在水中时，编织层和中间纤维层之间可能会有水分进入的可能，从而影响其绝缘性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绝缘杆及其制造方法和制造装置，以解决现有技术中编织层和中间的纤维层之间在潮湿天气可能会进入水分，从而影响其绝缘性能的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种绝缘杆的制造方法，包括如下步骤：

芯棒成型，采用绝缘材料加工成型为芯棒；

包覆纤维毡，将纤维毡浸泡于发泡树脂内，并将浸泡后的所述纤维毡包覆于所述芯棒外；

包覆纤维干纱，通过将纤维干纱按照铺层设计包覆于所述纤维毡外侧并形成半成品绝缘杆；

树脂浸渍，将所述半成品绝缘杆浸渍树脂基体；

固化成型，对包覆有所述纤维毡的芯棒高温固化成型。

进一步地，在所述包覆纤维毡的步骤中，浸泡后的所述纤维毡的树脂含量为30％至50％。

进一步地，在所述包覆纤维干纱的步骤中，所述纤维干纱按照环向，和/或，纵向的铺层设计包覆于所述纤维毡外侧。

进一步地，在所述树脂浸渍的步骤中，通过注射浸胶的方式对所述半成品绝缘杆浸渍所述树脂基体，且注射压力为0.5～1.5bar。

进一步地，所述树脂基体采用环氧树脂、乙烯基树脂、单组分聚氨酯或双组份聚氨酯中的任一种或多种。

进一步地，还包括切割步骤，在高温固化成型后对包覆有所述纤维毡的芯棒进行切割，并切割为若干个绝缘杆。

进一步地，所述芯棒(1)的材料选用发泡树脂。