一种浸涂制备复合绝缘子的方法及其专用设备与流程

本发明属于输变电技术领域，涉及一种浸涂制备复合绝缘子的方法及其专用设备。

背景技术：

复合绝缘子的投入使用，对提高输电线路耐污闪水平，维护电网安全运行方面起到了巨大作用。复合绝缘子由于其优异的耐污闪性能越来越广泛地应用到输电线路中，特别是特高压输电线路，目前基本上都是采用复合绝缘子。选用复合绝缘子不仅提高了特高压线路的耐污闪能力，而且大大减少了绝缘子的串长，减小了杆塔尺寸，降低了工程造价。然而复合绝缘子普遍存在伞间距小，易被冰棱和电弧桥接等特点，在覆冰气象条件下，由于冰棱桥接伞裙间隙，使复合绝缘子的电气性能大大降低，现有结构的复合绝缘子在覆冰地区使用并不具有明显的优势，且在覆冰地区出现过多次冰闪跳闸。随着我国电网建设的不断继续，有越来越多的输电线路经过覆冰严重地区，这些线路大多路径长，经过了山区覆冰严重地区。经统计，2005～2010年国家电网公司系统直流输电线路，因覆冰舞动共造成跳闸41次，其中停运14次。

为了解决上述技术问题，本领域技术人员通常从两方面对复合绝缘子进行了改进，一是从结构形状上进行改进，另一个是在需要具备相关的机械拉伸、弯曲负荷等要求以外，在复合绝缘子的表面涂复浸润涂料和硅橡胶，以解决复合绝缘子在重冰区使用存在的技术瓶颈，大大推动了复合绝缘子在重冰区的应用。在复合绝缘子的表面涂复浸润涂料和硅橡胶的生产工艺中，现有技术均采用手工浸润的方式，此种方法不仅耗费人工、效率低下，而且浸润后涂料和硅橡胶附着存在不均匀及过多的现象。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术上的不足而提供一种可有效提高作业效率，提高产品质量的浸涂制备复合绝缘子的方法。

本发明的目的还在于提供上述浸涂制备复合绝缘子的方法的专用设备。

本发明的技术方案包括以下工序：1）将待加工绝缘子一端的待加工绝缘子球头端金具嵌入带螺栓的球头转接头的槽内，依靠螺栓旋转调节轴向距离，待加工绝缘子另一端的待加工绝缘子球窝端金具固定在球窝转接头上，并且球窝转接头与变频电机联轴器对位安装，螺栓联接，此时，球头转接头、球窝转接头的中心轴线与待加工绝缘子中心轴线、变频电机及其联轴器中心轴线在一直线上；

开启升降装置：启动电动丝杆升降平台上的电源控制器，调速变频电机开始工作，带动换向器，换向器通过连接杆带动4部丝杆升降机，4部丝杆升降机同时联动上升，将涂料槽上升至指定位置。此时待加工绝缘子所有伞盘下半片大部分浸入涂料槽液体中；

设置好电机转速为10r/min，使其适用于待加工绝缘子旋转浸润；开启电机，使待加工绝缘子跟随电机轴向旋转，直到待加工绝缘子所有伞盘和护套全部均匀沾上涂料；

开启升降装置：启动电动丝杆升降平台上的电源控制器，调速变频电机开始工作，带动换向器，换向器通过连接杆带动4部丝杆升降机，4部丝杆升降机同时联动下降，将涂料槽降至指定位置，此时待加工绝缘子所有伞盘均离开涂料槽液体；

调整电机转速为200～300r/min，使其适用于待加工绝缘子旋转去除多余涂料，开启电机，使待加工绝缘子跟随电机轴向旋转，直到绝缘子所有伞盘和护套全部均匀甩除多余涂料为止，甩出涂料槽的涂料落入积液槽，将绝缘子取下，送入下道工序。

本发明专用设备的技术方案是：在平台底座上装有从动端底座、动力端底座；从动端底座上装有从动端组件，从动端组件上有用于固定待加工绝缘子球头端金具的球头转接头；球头转接头经圆锥滚子轴承装于轴承座；动力端底座上有电机，电机经变联轴器与用于固定待加工绝缘子球窝端金具的球窝转接头相连接；球头转接头与球窝转接头相对而设；球头转接头与球窝转接头之间设有涂料槽，涂料槽下端设有用于带动涂料槽升降的升降装置。

本发明所述球头转接头与球窝转接头中心轴线与待加工绝缘子中心轴线、电机及其联轴器中心轴线在一直线上。

本发明所述从动端组件还包括底座底板，轴承座经螺母装于底座底板上，球头转接头经圆锥滚子轴承装于轴承座。

本发明所述球头转接头的一端头开有轴向孔，轴向孔与球头转接头的内部空腔相连通；待加工绝缘子的球头端金具有轴杆，轴杆端头有金具头，金具头为圆形端头，金具头的直径小于球头转接头的内部空腔、大于球头转接头的轴向孔；球头转接头侧端开有径向开口槽，径向开口槽与轴向孔、内部空腔相连通；径向开口槽与轴向孔相连通处的槽宽大于待加工绝缘子球头端金具的轴杆直径，径向开口槽与内部空腔相连通处的槽宽度大于待加工绝缘子球头端金具的金具头直径，径向开口槽与内部空腔相连通处的槽高度大于待加工绝缘子球头端金具的金具头厚度。

本发明所述球头转接头的内部空腔上开有一个用于插入第一r销子的径向贯通销孔。

本发明所述球窝转接头端头为侧开口的凹形槽，凹形槽内有一半球头，半球头的中心轴线与球窝转接头的中心轴线在同一直线上，半球头经球窝转接头挡板与凹形槽及球窝转接头体相连接；待加工绝缘子球窝端金具有球窝端金具轴向孔，球窝端金具轴向孔与球窝端金具内部空腔相连通；待加工绝缘子球窝端金具侧端开有开口槽，开口槽与球窝端金具轴向孔、球窝端金具内部空腔相连通；开口槽与球窝端金具轴向孔相连通处的槽宽度大于球窝转接头挡板宽度，开口槽与球窝端金具内部空腔相连通处的槽宽度大于半球头直径，开口槽与球窝端金具内部空腔相连通处的槽高度大于半球头半径。

本发明所述球窝端金具内部空腔上开有一个用于插入第二r销子的球窝端金具转接头销孔。

本发明所述升降装置为电动丝杆升降平台，电动丝杆升降平台包括电动丝杆升降平台上的电源控制器、调速变频电机、换向器，连接杆，调速变频电机与换向器、连接杆传动连接，连接杆经4部丝杆升降机与涂料槽传动连接

本发明通过控制升降装置实现涂料箱的升降，通过控制变频电机转速控制绝缘子的旋转速度，以达到浸润和去除多余涂料的目的。在实现绝缘子浸润涂料过程中，节省人力，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为从动端组件的局部放大图；

图3为球头转接头的结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为待加工绝缘子球头端金具的结构示意图；

图6为球头转接头与待加工绝缘子球头端金具装配示意图之一；

图7为球头转接头与待加工绝缘子球头端金具装配示意图之二；

图8为球窝转接头的结构示意图；

图9为待加工绝缘子球窝端金具的结构示意图；

图10为球窝转接头与待加工绝缘子球窝端金具装配示意图。

附图中，1、从动端底座；2、从动端组件；3、防护罩；4、平台底座；5、定位槽钢；6、涂料槽；7、积液槽；8、球窝转接头；9、变联轴器；10、联轴器罩；11、电机；12、动力端底座；13、待加工绝缘子；14、升降装置；

2-1、底座底板；2-2、m42螺母；2-3、轴承座；2-4、圆锥滚子轴承30207；2-5、轴承压盖；2-6、m6螺栓组件；2-7、球头转接头；2-8、轴向孔；2-9、内部空腔；2-10、径向开口槽；2-11、径向贯通销孔；2-12、第一r销子；

8-1、球窝转接头的凹形槽；8-2、半球头；8-3、球窝转接头挡板；

13-1、待加工绝缘子球头端金具；13-2、待加工绝缘子球窝端金具；13-3、球窝端金具轴向孔；13-4、球窝端金具内部空腔；13-5、球窝端金具转接头销孔。

具体实施方式

图1中，在平台底座4上装有从动端底座1、动力端底座12；从动端底座1上装有从动端组件2，从动端组件2上有用于固定待加工绝缘子球头端金具的球头转接头2-7；动力端底座12上有电机11（为变频电机，含变频调速器），电机11经变联轴器9与用于固定待加工绝缘子另一端金具（球窝端金具）的球窝转接头8相连接；球头转接头2-7与球窝转接头8相对而设；球头转接头2-7与球窝转接头8之间设有涂料槽6，涂料槽6下端设有用于带动涂料槽6升降的升降装置14，升降装置14为电动丝杆升降平台（四台联动型）。涂料槽6与球头转接头2-7、球窝转接头8对应处有凹槽，以方便将待加工绝缘子浸入涂料槽6内的涂料中。球头转接头2-7的杆端为m10的螺纹，可调节绝缘子伸出长度，拉紧绝缘子，使之水平轴向旋转。积液槽7设在涂料槽6下面，且长宽都比涂料槽略大，使涂料槽6旋转出的废液可流入积液槽7中。

图2、图3、图4中，所述从动端组件2包括底座底板2-1、轴承座2-3，轴承座2-3经m42螺母2-2装于底座底板2-1上，底座底板2-1固定于从动端底座1，球头转接头2-7经圆锥滚子轴承2-4（型号为30207）装于轴承座2-3。所述变频电机功率为3kw。2-5为轴承压盖；2-6为m6螺栓组件；2-8为轴向孔；2-9为内部空腔；2-10为径向开口槽；2-11为用于插入第一r销子的径向贯通销孔。

图5中所示为待加工绝缘子球头端金具13-1。

图6、图7中，绝缘子装入待加工绝缘子球头端金具13-1中，待加工绝缘子球头端金具13-1卡入球头转接头2-7内，插入第一r销子2-12于径向贯通销孔2-11内，调节轴承座2-3，直至绝缘子拉紧为止，此时绝缘子由于拉力拉紧和第一r销子2-12固定，在旋转过程中不会脱落。

图8中，球窝转接头8端头为侧开口的球窝转接头的凹形槽8-1，球窝转接头的凹形槽内有一半球头8-2，半球头8-2的中心轴线与球窝转接头8的中心轴线在同一直线上，半球头8-2经球窝转接头挡板8-3（连接支撑块）与球窝转接头的凹形槽8-1及球窝转接头体相连接。

图9中，待加工绝缘子球窝端金具13-2有球窝端金具轴向孔13-3，球窝端金具轴向孔13-3与球窝端金具内部空腔13-4相连通；待加工绝缘子球窝端金具13-2侧端开有开口槽，开口槽与球窝端金具轴向孔13-3、球窝端金具内部空腔13-4相连通；开口槽与球窝端金具轴向孔13-3相连通处的槽宽度大于球窝转接头挡板8-3宽度，开口槽与球窝端金具内部空腔13-4相连通处的槽宽度大于半球头8-2直径，开口槽与球窝端金具内部空腔13-4相连通处的槽高度大于半球头8-2半径。13-5为球窝端金具转接头销孔，为一径向贯通销孔。

图10中，待加工绝缘子装入待加工绝缘子球窝端金具13-2，待加工绝缘子球窝端金具13-2的球窝端卡入球窝转接头8内，插入第二r销子于球窝端金具转接头销孔13-5内。球窝转接头8内的球窝转接头挡板8-3挡住待加工绝缘子13上边沿，使其旋转时，待加工绝缘子与其一起做中心轴旋转。调节轴承座2-3，直至待加工绝缘子拉紧为止，此时待加工绝缘子由于拉力拉紧，在旋转过程中不会脱落。

使用时，待加工绝缘子13一端的待加工绝缘子球头端金具13-1嵌入带螺栓的球头转接头2-7的槽内，依靠螺栓旋转调节轴向距离，待加工绝缘子13另一端的待加工绝缘子球窝端金具13-2固定在球窝转接头8上，并且球窝转接头8与变频电机联轴器对位安装，螺栓联接。此时，球头转接头2-7、球窝转接头8的中心轴线与待加工绝缘子中心轴线、变频电机及其联轴器中心轴线在一直线上。

开启升降装置14：启动电动丝杆升降平台上的电源控制器，调速变频电机（可控制升降速度）开始工作，带动换向器，换向器通过连接杆带动4部丝杆升降机，4部丝杆升降机同时联动上升，将涂料槽6上升至指定位置。此时待加工绝缘子所有伞盘下半片大部分浸入涂料槽6液体中。

设置好电机11（含变频调速器）转速为（10r/min），使其适用于待加工绝缘子旋转浸润。开启电机11，使待加工绝缘子跟随电机轴向旋转，直到待加工绝缘子所有伞盘和护套全部均匀沾上涂料。

开启升降装置14：启动电动丝杆升降平台上的电源控制器，调速变频电机（可控制升降速度）开始工作，带动换向器，换向器通过连接杆带动4部丝杆升降机，4部丝杆升降机同时联动下降，将涂料槽6降至指定位置。此时待加工绝缘子所有伞盘均离开涂料槽6液体。

调整电机11（含变频调速器）转速（200～300r/min），使其适用于待加工绝缘子旋转去除多余涂料。开启电机11，使待加工绝缘子跟随电机11轴向旋转，直到绝缘子所有伞盘和护套全部均匀甩除多余涂料为止。甩出涂料槽的涂料落入积液槽，将绝缘子取下，送入下道工序。