新型盘形悬式复合绝缘子的制作方法

新型盘形悬式复合绝缘子的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种新型盘形悬式复合绝缘子，它由铁帽、钢脚、瓷或玻璃伞盘和附着在所说的伞盘的表面上的由模具硫化成型的高温硫化硅橡胶膜层组成，其特征在于，所说的膜层的厚度在5.1-10毫米之间。它兼有无机绝缘子和有机复合绝缘子的优点，且在硫化成型时悬式绝缘子的损坏率低、在碰撞踩踏时硅橡胶膜层不易破损、膜层的运行寿命长、几乎不会埋伏隐形微裂。
【专利说明】新型盘形悬式复合绝缘子
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及在输电线路的杆塔上悬挂导线并起电气绝缘作用，兼有无机绝缘子优异的机械性能和有机复合(硅橡胶)绝缘子良好的电气性能于一身的新型盘形悬式复合绝缘子。
【背景技术】
[0002]硅橡胶具有绝缘强度高，又具有憎水性和憎水迁移性，是优越的电力外绝缘防污闪材料，将其附着在瓷或玻璃盘形悬式绝缘子的伞盘表面，成为复合结构的绝缘子，能大幅度地提高绝缘子的污闪电压。本专利文件将这种附着有硅橡胶的瓷或玻璃盘形悬式绝缘子称为“盘形悬式复合绝缘子”，也有将其称为“悬式瓷复合绝缘子”或“悬式玻璃复合绝缘子”的。另外，由于高温硫化硅橡胶比室温硫化硅橡胶机械强度高、厚度大从而寿命长，所以附着高温硫化硅橡胶的盘形悬式复合绝缘子更受电网运行单位的欢迎。
[0003]2002年5月15日授权公告的中国实用新型专利(专利号01237132.7)介绍了如下技术方案:在已经制造完成的瓷或玻璃盘形悬式绝缘子的伞盘表面，采用模具硫(固)化一层硅橡胶材料的膜层，膜层的厚度为0.3-5毫米。从而构成盘形悬式复合绝缘子。
[0004]该方案的主要缺点是膜层的厚度偏小，在使用模具硫化成型时悬式绝缘子的损坏率偏高(剔除个别尺寸偏差过大的绝缘子之后，瓷绝缘子的损坏率仍然超过百分之十)。其原因在于，受制造工艺的限制，与金属机械加工相比，瓷或玻璃盘形悬式绝缘子产品的尺寸偏差较大(普遍高达数毫米)，大偏差的绝缘子会在模具合模时发生挤压破损(参见本专利文件的说明书附图4和5)或者埋伏下难察觉的微裂。另外，由于悬式绝缘子存在尺寸偏差，实际加工出来的膜层的厚度也随之出现尺寸偏差，厚薄不均匀，若欲将膜层的最大厚度控制在5毫米，则多处部位的厚度会小于I毫米，在搬运吊装碰撞时膜层容易破损。还有，膜层厚度偏小的这种盘形悬式复合绝缘子在恶劣环境运行时(比如某些化工厂附近)，膜层的技术指标的寿命短于电网运行单位的期望。

【发明内容】

[0005]本实用新型的目的是针对上述缺点对膜层的厚度提出新的范围(加大膜层的厚度)，成为新产品技术方案。
[0006]本实用新型的 申请人:对多个绝缘子生产厂家制造的多个型号、多个批次的瓷和玻璃盘形悬式绝缘子产品进行了大量的使用模具硫化成型膜层的实验，确定当膜层的厚度在5.1-10毫米之间时，上述缺点可以被较理想地克服:剔除个别尺寸偏差过大的绝缘子之后，绝缘子在模具合模时的挤压破损率低于百分之一；几乎不会埋伏下细小微裂(抽检500只产品，刮除膜层检查，全部无微裂)。搬运吊装时膜层的破损率也接近O。同时参照既往高温硫化硅橡胶的输电线路运行经验，当膜层的厚度在上述范围时，膜层在恶劣环境运行的综合寿命可达15年甚至更长。
[0007]虽然膜层厚些有上述优点，但膜层的厚度与硅橡胶用量相关，硅橡胶用量多会加大产品的成本。将已述的多种因素综合考虑，膜层厚度在5.1-7毫米之间为最佳范围。
[0008]可以这样描述本实用新型:本实用新型是一种复合结构的盘形悬式绝缘子，由铁帽、钢脚、瓷或玻璃伞盘、胶装材料和附着在所说的伞盘的表面上的由模具硫化成型的高温硫化硅橡胶膜层组成，其特征在于，所说的膜层的厚度在5.1-10毫米之间。
【专利附图】

【附图说明】
[0009]图1是本实用新型第一个实施例的附图，是一个附着有硅橡胶膜层的三层伞盘形悬式绝缘子的局部半剖视图(未对绝缘子的铁帽和钢脚进行剖视，下同)。
[0010]图2是本实用新型第二个实施例的附图，是一个附着有硅橡胶膜层的单层伞盘形悬式绝缘子的局部半剖视图。
[0011]图3是本实用新型第三个实施例的附图，是一个附着有硅橡胶膜层的双层伞盘形悬式绝缘子的局部半剖视图。
[0012]图4是在单层伞盘形悬式绝缘子的伞盘表面采用模具硫化成型硅橡胶膜层的示意图。是局部半剖视图。
[0013]图5是在三层伞盘形悬式绝缘子的伞盘表面采用模具硫化成型硅橡胶膜层的示意图。是局部半剖视图。
[0014]全部附图均为示意图。
[0015]全部附图所画的物体均为旋转体(绝缘子铁帽的上半部除外)。
[0016]有的附图对剖面后方的不重要的投影线有所省略。
【具体实施方式】
[0017]图1是本实用新型第一个实施例的附图。图中，铁帽1、钢脚2、瓷(或玻璃)伞盘3共同组成一个三层伞盘形悬式绝缘子。用粗实线表示的硅橡胶膜层4附着在伞盘3的表面，并将伞盘3全部包裹起来。膜层4的厚度在5.1-10毫米之间。另外，在铁帽I的内部还有水泥、油毡等胶装材料，这是行业内的基本知识，本实用新型的申请文件不予详述，以下也不再重述。
[0018]可以将图1所示的三层伞盘形悬式绝缘子换为双层伞盘形悬式绝缘子或单层伞空气动力型悬式绝缘子。这也是本实用新型的实施例。不再分别【专利附图】

【附图说明】。
[0019]图2是本实用新型第二个实施例的附图。图中，铁帽(未标注)、钢脚(未标注)、瓷(或玻璃)伞盘3共同组成一个单层伞盘形悬式绝缘子。用粗实线表示的硅橡胶膜层4附着在伞盘3的表面，并将伞盘3全部包裹起来。膜层4的厚度在5.1-10毫米之间。
[0020]图3是本实用新型第三个实施例的附图。图中，铁帽(未标注)、钢脚(未标注)、瓷(或玻璃)伞盘3共同组成一个单层伞盘形悬式绝缘子，伞盘3的下表面带有环形沟槽。硅橡胶膜层4附着在伞盘3的表面，并将伞盘3全部包裹起来。膜层4的厚度在5.1-10毫米之间。上述产品制成之后，再用硅橡胶胶粘剂6将另行加工成型的由高温硫化硅橡胶制作的伞盘5粘接在瓷(或玻璃)伞盘3下表面的环形沟槽内(在所说的膜层外)，成为绝缘子的第二层伞盘(参见中国专利第200710004155.2号)。最终制造完成的产品是上伞盘的下表面带有环形沟槽的双层伞盘形悬式绝缘子，它的绝缘件的外表面全部是硅橡胶材料且增加了原绝缘子的爬电距离。[0021]图3所示的实施例的第二层伞盘5由高温硫化硅橡胶制作，它的表面没有(也不必)附着所说的硅橡胶膜层，所以该实施例与其他实施例之间有明显区别。对其可以这样描述:一种复合结构的盘形悬式绝缘子，由铁帽、钢脚、瓷或玻璃伞盘、胶装材料和附着在所说的伞盘的表面上的由模具硫化成型的高温硫化硅橡胶膜层组成，所说的伞盘为下表面带有环形沟槽的单层伞盘，其特征在于，所说的膜层的厚度在5.1-10毫米之间，且在所说的环形沟槽内，在所说的膜层外，用硅橡胶胶粘剂粘接有由高温硫化硅橡胶制作的另一层伞盘。
[0022]图4是在单层伞盘形悬式绝缘子的伞盘表面采用模具硫化成型硅橡胶膜层的示意图，是模具合模后的情况。图中，铁帽1、钢脚(未标注)、瓷(或玻璃)伞盘3共同组成一个单层伞盘形悬式绝缘子。该绝缘子的伞盘3被定位在凹模7和凸模8之间，并在伞盘3周遭存留空隙。该空隙在硫化成型操作时被填充硅橡胶，硫化成型后成为硅橡胶膜层4。
[0023]在单层伞空气动力型悬式绝缘子的伞盘表面采用模具硫化成型硅橡胶膜层的情况与图4相同，模具也由凹模和凸模组成。不再【专利附图】

【附图说明】。
[0024]图5是在三层伞盘形悬式绝缘子的伞盘表面采用模具硫化成型硅橡胶膜层的示意图，是模具合模后的情况。图中，铁帽1、钢脚(未标注)、瓷(或玻璃)伞盘3共同组成一个三层伞盘形悬式绝缘子。该绝缘子的伞盘3被定位在凹模7、凸模8和哈弗型中模9之间，并在伞盘3周遭存留空隙。该空隙在硫化成型操作时被填充硅橡胶，硫化成型后成为硅橡胶膜层4。图中哈弗型中模9由左右两个滑块组成。脱模顺序是，先脱去凸模8，再分别向斜下方脱去哈弗型中模9的两个滑块。
[0025]在双层伞盘形悬式绝缘子的伞盘表面采用模具硫化成型硅橡胶膜层的情况与图5相同，模具也由凹模、凸模和哈弗型中模组成。不再【专利附图】

【附图说明】。
[0026]所说的硫化成型硅橡胶膜层的工艺方法可以是注射成型法，也可以是模压成型法。
[0027]若使用注射成型的方法，应在模具合模后向伞盘3周遭的空隙中注射压入硅橡胶，待硅橡胶膜层4硫化成型后脱模取出所说的绝缘子，获得以上所说的各实施例产品。整个过程应控制好压力、温度和时间。
[0028]若使用模压成型的方法，应依据盘形悬式绝缘子的伞盘3的大小形状，先将定量的高温硫化硅橡胶原料加工成多个厚度在5.2-10毫米之间的圆环形或扇形料片，再将这些料片包裹在伞盘3的表面，然后一同放入相应模具内，在平板硫化机上进行模压成型。整个过程应控制好压力、温度和时间。
[0029]由于各实施人所用的高温硫化硅橡胶原料的技术参数各不相同，绝缘子的伞盘3的大小形状各不相同，硫化成型的压力、温度和时间也相应有所差别。一般来讲，高温硫化硅橡胶(包括液体硅橡胶)的合模压力在2-20MPa之间，硫化温度在80-180°C之间，硫化时间在5-30min之间。
[0030]建议在硫化成型工序前，先对伞盘3的表面进行清洁和活化处理(比如喷砂)，再在活化处理过的表面涂覆偶联剂(比如KH-550硅烷偶联剂)，使其具有良好的粘结特性。
[0031]硅橡胶的模具硫化成型技术(包括成型前的嵌件表面预处理技术)是成熟的已有技术，所涉文章和书籍甚多，本文件不再赘述。图3所涉及到的硅橡胶的粘接技术(包括粘接前的表面预处理技术)也是成熟的已有技术，所涉文章和书籍甚多，本文件不再赘述。[0032]本实用新型兼有无机绝缘子和有机复合绝缘子的优点。与已述的01237132.7号专利技术相比，本实用新型还有以下优点:1、在搬运吊装和线路检修踩踏攀登时硅橡胶膜层不易破损。2、膜层的运行寿命长。3、在硫化成型时悬式绝缘子的损坏率低。4、几乎不会埋伏隐形微裂。
【权利要求】
1.盘形悬式复合绝缘子，由铁帽、钢脚、瓷或玻璃伞盘、胶装材料和附着在所说的伞盘的表面上的由模具硫化成型的高温硫化硅橡胶膜层组成，其特征在于，所说的膜层的厚度在5.1-10毫米之间。
2.如权利要求1所述的盘形悬式复合绝缘子，其特征在于，所说的伞盘为下表面带有环形沟槽的单层伞盘，且在所说的环形沟槽内，在所说的膜层外，用硅橡胶胶粘剂粘接有由高温硫化硅橡胶制作的另一层伞盘。
【文档编号】H01B19/00GK203406100SQ201320382394
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2013年1月23日
【发明者】贾士民, 赵辅 申请人:天津市新玻电力复合绝缘子制造有限公司, 赵辅