用于制造围绕避雷器的护套的铸造方法及其铸模的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种按专利权利要求1前序部分所述制造围绕使用于高压和中压的避雷器护套的铸造方法，以及涉及一种实施所述铸造方法的铸模。
【背景技术】
[0002]规定露天使用的避雷器被例如硅酮制的护套围绕。在建筑物内使用时也会需要这种例如防污染的护套。这种护套一方面用于防避雷器受大气影响，而另一方面用于电绝缘。为了提供足够的漏电距离，护套往往有屏蔽件。按本发明的避雷器是适用于高压和中压的避雷器。
[0003]这些护套经常用压铸法施加在避雷器上。在这种情况下护套的形状由铸模尤其压铸模规定。已知的铸模有两个可以组合的作为阴模的半模，它们构成负的外形。避雷器置入其中一个半模内并因而成为铸模的型芯。然后将这两个半模组合在一起。阴模与型芯共同构成模膛，它相应于所要浇注护套的负的形状。在型芯已置入和半模已组合的情况下，在模膛内以高压注入浇注料，如硅酮。在这里根据所使用硅酮的粘度所述压力可以从几兆帕斯卡(lObar)至100兆帕斯卡(lOOObar)以上。
[0004]被浇注料排剂的空气通过铸模内的排气孔逸出。作为替代方式，可以在浇注料注入前将铸模抽成直空。在浇注料固化或聚合后拆开半模。现在避雷器被护套牢固地围绕并能从铸模中取出。在这之后清洗铸模并可供下一个浇注过程使用。
[0005]避雷器经常按所谓的笼式设计制造。此时由变阻器元件的堆叠组成的有源部件，被例如用玻璃纤维增强的塑料制成的受拉件组成的笼围绕，受拉件夹紧在端部配件内并因而束紧有源部件。这种避雷器可长达多米。通过在浇注过程中硅酮的高压，会使有源部件的轴线弯曲或使受拉件相对于有源部件移动或彼此压开。这会导致该避雷器经受不住上述电的和机械的检验而被视作废品。通常不可能重新修整。
[0006]按现有技术已知一些可能性，S卩，通过添加的构件提高避雷器的稳定性。
[0007]例如W02012/062695A1介绍了一种可伸展式套管，它围绕受垃件设置并使它们彼此固定。
[0008]在DE10104393C1和EP0280189A1中介绍了带孔的支承板，受拉件穿过这些孔并因而固定在一个垂直于避雷器纵轴线的平面内。
[0009]在US5608597A1中受拉件用玻璃纤维增强的塑料制成的箍带缠绕并因而彼此固定。
[0010]现有技术的缺点是，较高的装配成本和需要更多的材料。
【发明内容】
[0011]本发明要解决的技术问题是，提供一种铸造方法，它能可靠浇铸，不使有源部件或受拉件组成的笼变形，而且完全不需要在避雷器上附加安装构件。本发明另一个要解决的技术问题是提供一种为此所用的铸模。
[0012]涉及铸造方法的技术问题采取按专利权利要求1所述的发明措施解决。
[0013]为此提供一种用于制造围绕避雷器护套的铸造方法。在这里，避雷器包括具有设置在两个端部配件之间圆柱形放电元件的有源部件。放电元件大多由一个圆柱形变阻器组的堆叠组成。端部配件设置在此堆叠的末端。为保证变阻器组之间良好电接触，必须将堆叠机械压紧。为此使用由支杆组成的围绕放电元件的笼，这些支杆夹紧在端部配件内。支杆用电绝缘和抗机械拉伸的材料制成，例如纤维增强的塑料。支杆以其端部例如通过螺钉旋紧、楔入或卷曲，牢固夹紧在终端配件内。
[0014]按本发明的铸造方法首先将避雷器置入第一铸模内。第一铸模一般由两个可以组合的半模组成。避雷器置入其中一个半模内，以及用第二个半模封闭第一铸模。这些半模用液压、气压或机械力压紧。密封装置和密封面保证第一铸模的良好密封，从而使浇注料不能外泄。为避免在浇注料内夹杂空气，可以在第一铸模中设置排气孔。作为替代或补充方式，可以将第一铸模抽成真空。在第一个浇注过程中将浇注料浇注或在高压下注入第一铸模内。由此在避雷器旁形成一个支承部分，它以其圆柱形内侧紧贴围绕放电元件，并以其沟槽状外侧分别紧贴围绕每个支杆。现在例如通过加热固化浇注料。在硅酮的情况下，在此过程中交联浇注料的链结，并形成一种固态但有弹性的物体，支杆固定在其中。
[0015]由此所述支承部分构成护套的里面部分。所述支承部分因而是一个沿径向围绕放电元件的圆柱体，其内径与放电元件的外径一致，而其外径相应于两个对置支杆的中心距。所以当浇注料固化后支杆彼此并相对于放电件固定。
[0016]现在从第一铸模取出避雷器与已成型的支承部分，并作为型芯置入第二铸模中。第二铸模是一种如已使用于现有技术中的铸模。它是针对护套外形的阴模。现在，在第二个浇注过程中通过浇注或注入浇注料，在第二铸模内用浇注料围铸避雷器和已成型的支承部分，在此期间构成具有护套外部形状的屏蔽部分。屏蔽部分在这里是一个具有成型在外部的屏蔽件的空心圆柱体。在浇注料固化后护套最终制成，这时可以从第二铸模取出避雷器及其护套并随时能提供使用。按本发明铸造方法的优点在于，在针对屏蔽部分的第二个浇注过程期间，支杆和放电元件均通过支承部分固定，并防止向内朝放电元件方向及侧向朝相邻支杆方向变形，因而不再会在浇注料作用下弯曲或移动。在针对支承部分的第一个浇注过程期间，所述这些情况得以避免，因为第一铸模具有比第二铸模小得多的容积，并因而提供小的活动空隙。
[0017]优选地，浇注料在支承部分浇铸后并未完全固化，为的是在浇铸屏蔽部分时使支承部分与屏蔽部分的浇注料能相互交联，并由此能互相牢固连接。
[0018]涉及铸模的技术问题采取按权利要求2所述的发明措施得以解决。据此，作为用于按本发明铸造方法的第一铸模的铸模具有第一凹槽，用于安放内置避雷器的支杆，第一凹槽分别沟槽状紧贴围绕支杆。在这里，从避雷器纵轴线出发看，沟槽状第一凹槽在支杆外侧，优选地少于其圆周的二分之一围绕着支杆。此时在支杆与放电元件之间的区域保持留空。在第一个浇注过程中用浇注料充填这一区域。浇注料于是在支杆内侧环绕支杆。因而在浇注料固化后它紧贴着支杆，以及沟槽状围绕支杆内侧并将其固定，用于第二个浇注过程。在相邻支杆之间的区域，部分被第一铸模充填，以及其他部分保持留空。在第一个浇注过程中，在留空的部分内成型支承部分。在针对支承部分的第一个浇注过程期间，通过第一铸模的沟槽状第一凹槽已经将支杆固定在第一凹槽中，并因而在第二个浇注过程期间它们也不能移动。
[0019]第一铸模大多由两个半模组成。两个半模的交截面沿纵轴线延伸。半模可以沿垂直于此交截面的方向组合和拆开。第一凹槽在横截面内基本上沿开启方向延伸，这样做便于闭合和打开第一铸模。
[0020]按一种优选的设计，第一铸模具有安放支杆的第二凹槽，支杆分别沿外体线贴靠在凹槽上。支杆以其部分外表面面状贴靠在第一凹槽内，而它们仅通过一条外体线贴靠在第二凹槽内。在这里，从纵轴线出发观察，外体线在外部处于支杆上。支杆因而在外部支承。于是在第一个浇注过程中浇注料可以在第二凹槽的区域内几乎完全围绕支杆。只有支杆外体线的区域保持没有浇注料。支承部分因而在第二凹槽的区域内几何完全围绕支杆。第二凹槽成u形地约束住支杆。深度尺寸确定为能完全包容支杆的直径，而将宽度尺寸设计为使在其中固化的浇注料几乎完全围绕支杆。优选地，所述宽度在这里大约等于支杆直径的两倍。由此固定支杆，也防止其向外弯曲或变形。
[0021]也优选的是，第一铸模有多个凸缘，它们沿径向支承放电元件防止弯曲。这些凸缘沿径向朝放电元件方向延伸，并在围绕放电元件圆周分布的多个位置支承放电元件。因此在第一次围铸期间阻止放电元件相对于纵轴线弯曲。
[0022]此外，按本发明一种有利的设计规定，所述凸缘设置在每两个第二凹槽之间。这些凸缘因而通过两个相邻的边构成两个相邻的u形第二凹槽，这便允许简化第二铸模在第二凹槽区域内的设计。
[0023]还优选的是，第二凹槽设置在第一铸模沿纵向的中央，并沿纵向在两侧分别连接第一凹槽。第一铸模因而沿纵向分成纵轴线彼此邻接的三段。在中央的那个纵向段内，第一铸模具有第二凹槽和凸缘。沿纵向在其两侧连接有具有第一凹槽的纵向段。第一铸模因而设计成结构对称的。支杆在其中央，亦即在最倾向于弯曲的区域内，几乎完全被支承部分围绕并因而固定。
[0024]也优选的是，第一铸模可由模件组成，其中至少两个模件具有第一凹槽以及至少一个模件具有第二凹槽。第一铸模沿纵向由多个模件组成。这些模件彼此夹紧或用螺钉旋紧。在铸模中央设置具有第二凹槽的模件，在其两侧连接具有第一凹槽的模件。通过添加或去除具有第一凹槽的模件，可以简便地加长或缩短第一铸模，并因而可以适应不同长度的避雷器。
【附图说明】
[0025]下面借助附图详细说明本发明。其中:
[0026]图1表示已知避雷器的局部剖视图；
[0027]图2表示已置入第一铸模中的避雷器；
[0028]图3表示在第一凹槽的区域内通过第一铸模剖开示出的剖视图；
[0029]图4表示部分具有第一凹槽的第一铸模的三维图；
[0030]图5表示在第二凹槽的区域内通过第一铸模剖开示出的剖视图；
[0031]图6表示部分具有第二凹槽的第一铸模的三维图；
[0032]图7表示具有已成型支承部分的避雷器；
[0033]图8表示支承部分的三维图；
[0034]图9表示通过具有已成型护套的避雷器剖开示出的剖视图；以及
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