专利名称：用于生产复合绝缘子的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种当生产用于高压设备的复合绝缘子时使用的模制装 置，更具体地涉及一种用于生产复合绝缘子的设备。
背景技术：
与传统的单纯用陶瓷或玻璃制造的绝缘子相比，复合绝缘子由两种不 同材料的成分构成。
公知一种复合电绝缘子，其包括纤维增强塑料(FRP)制成的长形的 实心或中空的芯棒、在几乎整个长度上覆盖芯棒的护套、以及多个从护套 向外径向突出并且沿芯棒的纵向彼此隔开的裙部。护套和裙部通过将具有 电绝缘性的适当聚合材料(例如硅橡胶、乙烯丙烯共聚物(EPM)、三元 乙丙共聚物(EDPM)、聚氨酯等)注塑成型或传递成型一体地形成在芯棒 上。芯棒具有^1置有支座的纵向端部，所述支座与护套成为一体并且其上 能够固定地安装有金属配件。这种复合绝缘子事实上已经^实际应用， 尤其是在任何能够体现复合绝缘子的各种功能上的优点的使用环境中。
为了制造复合绝缘子，通常使用的模具组件包括上半模和下半模，它 们在闭合时限定了模腔。模腔具有对应于将形成于芯棒上的护套、裙部和 支座的外形的内表面。从而，在芯棒置于模腔中的情况下，聚合材料注入 或引入到模腔内并且在其中固化以形成与芯棒成为一体的护套、裙部和支 座。模具必须紧密地闭合以防止沿着半模的分型面形成毛口。
大型复合电绝缘子的当前生产中的问题在于装载和脱 #作。对于将 在模制工序中成为一体的大型部件来说，现有技术的情况是手动地装载和 /或使用手动控制的升降装置来进行装载和脱^Mt。这些方法中的问题在 于精度低，操作费时，并且存在工作人员安全问题。
发明内容
本发明提供一种用于生产复合绝缘子的设备，所述复合绝缘子包括由用于高压应用的聚合物绝缘材料制成的芯棒和护套，所述设备包括具有第 一和第二模具部分的模具，并且所述第 一和第二模具部分设置成能够相对
于彼此移动并且设置成容纳芯棒以及将绝缘材料制成的护套施加到芯棒 上，其中，所述设备包括用于在所^ 具的闭合和打开期间保持和引导所 述芯棒的保持件装置，并且所述保持件装置设置成在第 一打开阶段期间保 持所述芯棒相对于第二模具部分固定，且在第二打开阶段期间保持所述芯 棒相对于第一模具部分固定。
本发明的用于生产复合绝缘子的设备对于竖直和水平压制均可在复 合绝缘子的注塑成型过程中控制管部件进出模具的运动和位置.本发明还 能够用于其它产品和材料的类似的压制和注塑工序。
模具连接到压力机的压板，并且压板的移动和力提供了模具的移动和 力。在闭合模具、模制和,期间，保持件装置控制芯棒保持件的位置。 在打开模具(脱模)时，首先在第一打开阶段期间从一个模具去除(分离 或脱模)绝缘子，然后在第二打开阶段期间从另一模具脱模。在第二打开 阶段和从第二模具脱^L前，臂从彼此分离。
本发明解决了手动装载和/或使用手动控制的升降装置来进行装栽和 脱^作的问题。本发明控制管进入模具以及固化后脱模期间的移动。下 面通过附图描述本发明的装置和原理。
由本发明所述设备所生产的绝缘子的长度可达1米到4米或者更长。 在本申请中的高压意为72kV或者更高。
附图构成本说明书的一部分，并且包括本发明的示例性实施方式，本 发明可体现为不同的形式。
图1示意性地示出在注塑成型工序开始之前模具和中空芯棒或芯轴的 位置。
图2示意性地示出在注塑成型工序期间模具和中空芯棒或芯轴的位置。
图3示意性地示出在注塑成型工序结束并且脱模工序开始之后模具和 中空芯棒或芯轴的位置。
图4示意性地示出在注塑成型工序结束并且脱模工序结束之后模具和中空芯棒或芯轴的位置。
图5是示出在注塑成型工序期间本发明以及各部件的布置的技术图。
图6是示出在注塑成型工序之后且绝缘子脱*^后本发明以及各部件 的布置的技术图。
图7是示出该设备的一部分(芯棒保持件装置)的技术图。
具体实施例方式
下面提供了优选实施方式的具体描述。但是应当理解，本发明可以体 现为不同的形式。因此，这里披露的特定的细节将不^释为限制性的，
技术人员将本发明用于实际的任何适当的具体系统、结构或方式中。
图1示意性地示出在注塑成型工序开始之前构成模具的第一和第二模 具部分l、 2 (也称为半模)和中空芯棒或芯轴3的位置。芯棒3的两端由 芯棒保持件5固定。芯棒3可以是用于大型绝缘子的中空芯棒，并且芯棒 3还可以是用于例如悬式绝缘子的实心体。芯棒保持件5具有在装栽到模 具内期间和在脱模周期期间以;SJt模周期之后保持和控制芯棒3的位置的 功能。两个装置或第一臂6在每侧连接到其中一个芯棒保持件5，并且因 而具有与第一模具部分i有关的位置。第一模具部分1能够独立于芯棒保 持件5以线性移动方式在两个固定端位置A和B之间高精度地自由移动。 当闭合和打开第一和第二模具部分l、 2时，第一臂的移动受到位置A和
B之间的线性引导装置的限制并且第一臂6的移动受第一臂6上的;Wfe止 动件10的限制。在图1中，用虚线方框指代压力机的压板8。第一和第二 模具部分1、 2连接到压板8，并且第一和第二模具部分1、 2的^移动 都是由于压力机的压板8的动量引起，即，压力机的压板8的移动引起第 一和第二模具部分1、 2的移动。第一模具部分1能够在第一臂6上移动， 并且M止动件10限制第一模具部分1在第一臂6上的移动。
芯棒保持件5在每侧上都设置有板和中心轴，其还实现了几种用于在 除压制外的其它操作时操纵该组件的功能。芯棒保持件5具有一体的加热 装置并且设置有用于操纵以精确地固定芯棒3的轴。轴以使得芯棒3沿轴 向固定的方式连接到第一臂6。
两个另外的装置或第二臂4能够与第一臂6连接和分离。当第二臂4从第一臂6分离时，芯棒保持件5能够独立于第二模具部分2以线性移动 方式自由地移动。
第一和第二臂引导芯棒3以装栽模具以;sjt模，并且在模制和脱模期
间由压力机的压板8提供用于移动模具所需的力。由此，第一臂6、第二 臂4和芯棒保持件5构成了用于在第一和第二模具部分1、2的闭合和打开 期间保持和引导芯棒3的保持件装置。
图2示意性地示出在注塑成型工序期间第一和第二模具部分1、 2和中 空/实心芯棒或芯轴3的位置。第二臂4在7处连接并固定到第一臂6，并 且第一模具部分1移动到位置B。芯棒和模具之间的容积中充有固化的聚 合物绝缘材料。芯棒保持件5与一加热装置一体地设置以将成型在芯棒3 上的聚合物绝缘材料固化。在成型工序期间将第一和第二模具部分1、 2 保持在一起所需的力由压板8提供。
图3示意性地示出在注塑成型工序结束后且第一打开阶段结束时第一 和第二模具部分l、 2和中空芯棒或芯轴3的位置。在第一打开阶段期间， 压板移开，但是保持件装置防止芯棒从第二模具部分,。第一模具部分 1水平移动以将绝缘子从第一模具部分目。第一模具部分1移动到第一 臂6上的位置A，直到其达到M止动件IO，这样结束了打开或脱模工序 的第一阶段。图3中标出了通过成型工序形成在芯棒上的裙部和支座9。 换句话说，第一臂6和第二臂4设置成将在所述第一打开阶段期间连接， 当第二臂4连接到第一臂6时，芯棒保持件5的位置相对于第二模具部分 2固定。
图4示意性地示出了在第二打开阶段结束且实现绝缘子从两个模具部 分脱#^后的第一和第二模具部分1、 2和中空芯棒或芯轴3的位置。当第 二臂4从第一臂分离时，第二打开阶段开始，即，第一臂6和第二臂4设 置成将在所述第二打开阶段期间分离。在第二打开阶段期间，在模制的护 套覆盖芯棒的情况下第二模具部分2水平地移离中空芯棒3。现在能够从 芯棒保持件5上去除复合绝缘子,并且能够将新的中空芯棒置于压板之间， 进而能够再次开始此工序。图4中示出了通过成型工序形成在芯棒上的裙 部和支座9。
生产大型复合绝缘子的工序中的工步是
1.将芯棒3固定在模具部分之间的适当位置上并且连接到芯棒保持件5，芯棒保持件5在两侧连接到第一臂6。
2. 当芯棒保持件5移动(通过移动压力机的压板)以进行闭合操作时，将 管组件首先装载到与第二臂4相关的模具部分中，然后装载到与第一臂6 相关的模具部分中。在此操作期间，芯棒的位置由第一臂6引导，其中模具 部分的每侧上有一个臂。
3. 连接到管组件的芯棒保持件5具有一体的加热装置，所述加热装置将热 传递到位于管组件上的凸缘上，并且因而加速了固化周期。
4. 在固化周期结束后，模具开始由推压运动打开。在第一打开阶段期间， 芯棒固定于第二模具部分2并且将保持在第二模具部分2内，直到第一模具 部分1沿着第一臂6移动并且到ii^L械止动件10处的右端位置A。在笫二 打开阶段，第一臂6和第二臂4 (在7处)分离，并且压力机的进一步移动 将管组件从第二模具部分2脱模。
5. 在脱模(和第二打开阶段)结束后，管组件(涂覆有注塑材料)置于模 具部分之间的固定位置，使得易于进一步自动地操纵。
可以想到所iiJL明的许多不同的实施方式。在一种实施方式中，芯棒 保持件5可以固定，并且臂均从芯棒保持件5分离并且独立地移动以将绝 缘子脱模。在另一实施方式中，第二模具部分l固定。首先，沿着第一臂 6移动笫一模具部分1以将绝缘子脱模。然后，将第二臂4从芯棒保持件5 分离并且第一臂继续移离，进而将绝缘子从第二模具部分2脱模。图中示 出沿水平方向移动的模具部分，但是本发明的另一实施方式将模具转动90 度而使模具部分沿竖直方向移动。换句话说，本发明第一和第4具部分 1、 2相对于彼此的移动可以是竖直的、也可以是水平的。
图5和6示出部件标有与前图中相同的附图标记的技术图。应当了解， 图6中的笫二臂4从笫一臂6分离并且转动卯度，使得它们指向图纸内。 在图5中，第一臂6通过线性引导装置保持在位置A中，在图6中，第一 臂6通过线性引导装置保持在位置B中。
图7示出设备的芯棒保持件5部分的技术图。第二臂4在7处连接到 第一臂6。中空芯棒或模具插入件附连到位于芯棒保持件5的下部处的凸 缘。在设备的另一侧上具有类似的芯棒保持件5,并且在第一和第二模具 部分1、 2的闭合期间这两个保持件装置一起将中空芯棒保持在正确的位 置。从图7中可以看出用于在7处分离第一臂6和第二臂4的装置。
权利要求
1. 一种用于生产复合绝缘子的设备，所述复合绝缘子包括由用于高压应用的聚合物绝缘材料制成的芯棒和护套，所述设备包括具有第一和第二模具部分(1、2)的模具，并且所述第一和第二模具部分设置成能够相对于彼此移动并且设置成容纳芯棒(3)以及将绝缘材料制成的护套施加到芯棒(3)上，其特征在于，所述设备包括用于在所述模具的闭合和打开期间保持和引导所述芯棒(3)的保持件装置，并且所述保持件装置设置成在第一打开阶段期间保持所述芯棒相对于第二模具部分(2)固定，且在第二打开阶段期间保持所述芯棒相对于第一模具部分(1)固定。
2. 如权利要求l所述的用于生产复合绝缘子的设备，其特征在于，所 述保持件装置包括第一臂(6)、第二臂(4)和芯棒保持件(5)。
3. 如权利要求2所述的用于生产复合绝缘子的设备，其特征在于，所 述第一臂(6)和所述第二臂(4)设置成将在所述第一打开阶段期间连接。
4. 如权利要求2所述的用于生产复合绝缘子的设备，其特征在于，所 述第一臂(6)和所述第二臂(4)设置成将在所述第二打开阶段期间分离。
5. 如权利要求2至4中任一项所述的用于生产复合绝缘子的设备，其 特征在于，当所述第二臂(4)连接到所述第一臂(6)时，所述芯棒保持 件(5)的位置相对于所述第二模具部分(2)固定。
6. 如权利要求1至4中任一项所述的用于生产复合绝缘子的设备，其 特征在于，当闭合和打开所述第一和第二模具部分(1、 2)时，所述第一 臂(6)的移动受线性引导装置的控制。
7.如权利要求6所述的用于生产复合绝缘子的设备，其特征在于，当 闭合和打开所述第一和第二模具部分(1、 2)时，所述第一臂(6)的移动 受线性引导装置的控制并且所述第一臂(6)的移动受所述第一臂(6)上 的机喊止动件(10)的限制。
8.如权利要求1至4中任一项所述的用于生产复合绝缘子的设备，其 特征在于，所述第一和笫二模具部分(1、 2)连接到压力机的压板(8)， 并且由所述压力机的所述压板(8 )的移动引起所述第一和第二模具部刺1、 2)的移动。
9.如权利要求1至4中任一项所述的用于生产复合绝缘子的设备，其 特征在于，所述芯棒保持件(5 )与加热装置一体地设置以将成型在所述芯 棒(3)上的聚合物绝缘材料固化。
10.如权利要求1至4中任一项所述的用于生产复合绝缘子的设备， 其特征在于，所述第一和第二模具部分(1、 2 )相对于彼此的移动是竖直 的或水平的。
全文摘要
本发明涉及生产用于高压设备的复合绝缘子时使用的模制装置，其旨在解决手动地装载和脱模操作中的精度低、操作费时问题以及工作人员安全问题。本发明提出一种用于生产复合绝缘子的设备，其包括具有第一和第二模具部分的模具，这些模具部分设置成能够相对于彼此移动并且设置成容纳芯棒以及将绝缘材料制成的护套施加到芯棒上，该设备还包括用于在模具的打开和闭合期间保持芯棒的保持件装置，并且保持件装置设置成在第一打开阶段期间保持芯棒相对于第二模具部分固定，在第二打开阶段期间保持芯棒相对于第一模具部分固定。本发明解决了上述手动装载和/或使用手动控制的升降装置来进行装载和脱模操作中存在的问题。
文档编号H01B19/00GK101465182SQ200810180790
公开日2009年6月24日 申请日期2008年12月2日 优先权日2007年12月21日
发明者安德斯·斯特伦贝克, 达恩·温德马尔 申请人:Abb技术有限公司