专利名称：一种绝缘子与法兰的胶装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种绝缘子的胶装结构，尤其涉及绝缘子与法兰的胶装结构。
背景技术：
随着电力建设的高速发展，系统电压要求越来越高，其运行的可靠性要求也是越来越严格。近年来空心绝缘子在开关、互感器及套管等高压电气设备方面的应用也越来越广泛，其中保证绝缘介质的密封可靠性极为关键。目前，行业内对空心绝缘子的胶装结构分为两种:图1和图2为一种内置胶装结构，法兰4与绝缘子I接触部位设计矩形槽，胶装时给予绝缘子I与法兰4之间一个预压力F1，将矩形槽内的第一密封圈6压紧，之后在法兰4与绝缘子I之间缝隙中灌入胶合剂2，待胶合剂2固化后，撤除预压力F1，法兰4与设备箱盖法兰5之间通过紧固件连接，为了保证法兰4与设备箱盖法兰5之间的密封性，在设备箱盖法兰5上设置矩形槽，在矩形槽内设置第二密封圈7。该结构为目前最常用的一种密封方式，其主要存在以下问题:1、法兰与绝缘子在密封面部位属于硬接触，产品在使用中受到外部牵引，会在绝缘子C点或D点所在圆周产生一个剪切力，由于环氧或电瓷属于脆性材料，硬接触极易造成C点或D点先出现开裂，局部开裂会迅速将应力传递到受力点法兰根部，从而导致绝缘子整个根部出现开裂，甚至出现断裂。因此，该结构在保证密封的前提下，其主要机械性能抗弯强度很难得到提高。2、密封圈与密封槽之间的配合要求较高，密封件的压缩率被密封槽严格限制，在经过一段时间的使用后，若密封件弹性失效，极易导致渗漏，且无法对失效密封件进行更换。3、法兰与绝缘子之间的密封件处于内部，无法观察压缩效果，且由于胶合剂的存在会对细小渗漏起到暂时堵塞的作用，因此在产品出厂检验时，短时间的渗漏检测不能准确代表产品整体密封性能。4、操作复杂，胶装时不仅要保证绝缘子与法兰上下端面平行度，同时，还需要严格控制预压力。针对以上存在的问题，行业中出现了一种改进结构(如图3所示)，绝缘子8与法兰9贴合部位的根部均加工斜口，在绝缘子8与法兰9底部形成一个三角形沟槽，安装时在槽内放置第三O型密封圈11，绝缘子8与法兰9连接时，第二 O型密封圈11被斜槽及设备箱盖法兰10平面形成的三角形空间有效压缩，以达到可靠密封。这种方式有利于把握安装前后密封件压缩情况，且在第二 O型密封圈11失效后能进行更换，实际安装也比较简单，总体性能优于图2结构，但是仍然存在以下问题:1、法兰与绝缘子密封面部位在受力的状态下E点极易与设备箱盖法兰硬接触；另夕卜，由于斜口处受力过大，对于多层的环氧玻璃钢绝缘筒也会导致分层开裂，最终会导致类似图2的根部开裂，其整体抗弯强度未得到有效提高。[0011]2、该方式对法兰及绝缘子三角沟槽部位斜面的尺寸及法兰与绝缘子胶装配合等要求非常严格，一旦尺寸超差、胶装配合不好均会影响密封的可靠性，这就大大增加了生
产难度。
实用新型内容本实用新型克服了现有技术中的不足，提供一种避免绝缘子根部在胶装过程中出现开裂，而且其胶装后机械抗弯强度得到大幅度提高的绝缘子与法兰的胶装结构。本实用新型通过如下方案来实现:一种绝缘子与法兰的胶装结构，法兰通过胶合剂与绝缘子粘结，与法兰粘接的绝缘子底部的外圆柱面为光滑圆柱面，光滑圆柱面与法兰之间设有密封圈，绝缘子的下端面比法兰的下端面高0.3-3mm。作为改进，法兰在与绝缘子底部的光滑圆柱面连接处设有密封槽，密封圈位于密封槽内。作为改进，密封槽为矩形密封槽。作为改进，该胶装结构还包括安装在法兰下端面的设备箱盖法兰。本实用新型将与法兰粘接的绝缘子底部的外圆柱面加工成光滑圆柱面，受压时圆柱面受力，这样可以确保绝缘子密封面受力均匀；另外，由于胶装时，绝缘子端面与法兰端面存在一定的高度差，安装过程中即使法兰与设备箱盖法兰接触，绝缘子下端面仍处于悬空状态，不会产生图2、图3两种结构的端面硬接触，避免了绝缘子根部在胶状过程中出现开裂，产品胶装后的整体抗弯强度得到大幅度提高。
图1为现有技术中的绝缘子与法兰的胶装结构示意图；图2为图1中A部的放大图；图3为图2中绝缘子与法兰的胶装结构安装示意图；图4为改进后绝缘子与法兰的胶装结构安装示意图；图5为本实用新型的绝缘子与法兰的胶装结构安装示意图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型。参见图4，法兰13通过胶合剂与绝缘子12粘接，与法兰13粘接的绝缘子12底部的外圆柱面(F标识处)加工成光滑圆柱面，法兰13在与绝缘子12底部的光滑圆柱面连接处设有密封槽，所述密封槽为矩形槽，密封圈15位于密封槽内，密封圈15为O型密封圈，安装时，将法兰13套入绝缘子12的根部，并控制绝缘子12的下端面高出法兰下端面0.3-3mm,通过胶合剂将法兰13与绝缘子12胶装在一起。O型密封垫圈设置在绝缘子12与法兰13形成的矩形密封槽内，O型密封垫圈的内表面与绝缘子12光滑圆柱面接触，外表面的上下侧分别与法兰13和设备箱盖法兰14接触。当将法兰13和设备箱盖法兰14用紧固件连接时，所述的紧固件可以是螺栓，O型密封圈就会受到法兰13、设备箱盖法兰14以及绝缘子12圆柱面给予的挤压力，此时O型密封圈可将绝缘子12的光滑圆柱面包紧，而绝缘子12的下端面与法兰13的下端面仍保持距离为y的间隙，y值为0.3-3mm。实际表明，该密封方式在3000N的受力状态下能耐受0.8MPa的气压不渗漏。
权利要求1.一种绝缘子与法兰的胶装结构，法兰通过胶合剂与绝缘子粘结，其特征在于与法兰粘接的绝缘子底部的外圆柱面为光滑圆柱面，光滑圆柱面与法兰之间设有密封圈，绝缘子的下端面比法兰的下端面高0.3-3mm。
2.根据权利要求1所述的绝缘子与法兰的胶装结构，其特征在于法兰在与绝缘子底部的光滑圆柱面连接处设有密封槽，密封圈位于密封槽内。
3.根据权利要求2所述的绝缘子与法兰的胶装结构，其特征在于所述密封槽为矩形密封槽。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的绝缘子与法兰的胶装结构，其特征在于还包括安装在法兰下端面的设备箱盖法兰。
专利摘要本实用新型涉及一种绝缘子与法兰的胶装结构，法兰通过胶合剂与绝缘子粘结，与法兰粘接的绝缘子底部的外圆柱面为光滑圆柱面，光滑圆柱面与法兰之间设有密封圈，绝缘子的下端面比法兰的下端面高0.3-3mm。将与法兰粘接的绝缘子底部的外圆柱面加工成光滑圆柱面，受压时圆柱面受力，这样可以确保绝缘子密封面受力均匀；另外，由于胶装时，绝缘子端面与法兰端面存在一定的高度差，安装过程中即使法兰与设备箱盖法兰接触，绝缘子下端面仍处于悬空状态，不会与与设备箱盖法兰的端面硬接触，避免了绝缘子根部在胶状过程中出现开裂，产品胶装后的整体抗弯强度得到大幅度提高。
文档编号H01B17/00GK202996430SQ201220592920
公开日2013年6月12日 申请日期2012年11月12日 优先权日2012年11月12日
发明者虞育号, 汪新泉 申请人:南京智达电气有限公司