电气化铁路接触网用棒形环氧玻璃纤维芯瓷绝缘子的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电气化铁路接触网用棒形环氧玻璃纤维芯瓷绝缘子。
【背景技术】
[0002]目前，电气化铁路接触网常规使用的棒形瓷绝缘子，它的结构一般是包括瓷件，瓷件包括瓷芯和设在瓷芯外的伞裙，瓷件的两端还分别固定有连接金具，所述连接金具分别是通过水泥胶合剂粘接固定在瓷件的两端；瓷件是采用铝质高强度瓷材料制造。近几年来，由于我国电气化铁路的高速发展，铁路运输已实现了多次大提速，列车速度也由过去的120km/h提高到现在的350km/h及以上，列车高速的发展，也使得接触网的张力不断地增加，从而使得瓷绝缘子所受的拉力也在不断增加，因此，也必然对接触网用棒形绝缘子的技术性能指标提出更高的设计要求，尤其是对其机械抗弯强度的要求。为了使得棒形瓷绝缘子能够适应于张力不断增加的接触网，现有的方法是不断增加瓷件的直径，使得整个棒形瓷绝缘子直径变大，整体变粗，从而增加其机械强度；但是随之而来的问题是，随着电气化铁路的不断提速，对瓷件的直径的增加使得整个棒形瓷绝缘子的体积变得很大、而且重量也随之增大，不仅仅会浪费原材料，还不方便搬运，更不方便安装，维修的难度也随之增加，另外，在棒形瓷绝缘子生产过程中，因为原材料的变化或人为的工艺波动而导致其产品存在质量分散性，这必然会影响腕臂棒形瓷绝缘子的抗拉及抗弯机械强度。而这一行业本质性难题至今还尚无技术可以彻底克服，给高速电气化铁路的运行带来了严重的安全隐患。
[0003]为了解决上述问题，中国专利文献CN 101894638 B提供了一种高压电站、电网及电气化铁路接触网用复合棒形绝缘子，它的具体结构是，含有上、下金属法兰和绝缘子本体，所述绝缘子本体两端分别通过胶合剂材料与上、下金属法兰相连接，所述绝缘子本体包括外壳绝缘体和内芯绝缘体，所述外壳绝缘体采用高压电瓷材料一体制作成型，内芯绝缘体匹配设置在外壳绝缘体内腔中，所述内芯绝缘体采用有机绝缘材料制作，通过绝缘胶固化和外壳绝缘体内腔壁紧密结合，形成实心状态的绝缘子本体。相对于现有的棒形瓷绝缘子而言，这种复合棒形绝缘子具有体积小、重量轻，抗弯强度高、不易断裂的优点。
[0004]但是，上述的这种复合棒形绝缘子还是存在以下几个问题:第一，由于所述绝缘子本体两端分别通过胶合剂材料与上、下金属法兰相连接，所述外壳绝缘体和内芯绝缘体的两端是平齐的，所述上金属法兰是将外壳绝缘体和内芯绝缘体的上端包裹在内的，所述下金属法兰是将外壳绝缘体和内芯绝缘体的下端包裹在内的，而由于在电气化铁路中，所述绝缘子本体受的力是拉力，而外壳绝缘体是由高压电瓷材料制作的，因此抗拉性很差，这样所述外壳绝缘体就非常容易断裂，抗拉强度差导致使用寿命极短；第二，上、下金属法兰与绝缘子本体之间的连接是通过胶合剂固定的，由于采用的胶合剂通常都是水泥胶合剂，容易热胀冷缩，长期以往，就会使得上、下金属法兰与绝缘子本体之间的连接不紧密，甚至会出现上、下金属法兰与绝缘子本体脱离的现象，这样是非常危险的，因此存在着比较大的安全隐患。
【发明内容】
[0005]为了克服上述问题，本发明向社会提供一种绝缘子本体不易断裂的、上、下金属帽能够更加牢固地被固定住的、各部分之间连接更加紧密而牢固的、使用寿命更长的电气化铁路接触网用棒形环氧玻璃纤维芯瓷绝缘子。
[0006]本发明的技术方案是:提供一种电气化铁路接触网用棒形环氧玻璃纤维芯瓷绝缘子，包括绝缘子本体、上金属帽和下金属帽，所述绝缘子本体包括绝缘体内芯和用瓷材料制成的绝缘体外套，所述绝缘体内芯设在所述绝缘体外套内，并通过绝缘胶将两者形成实心状态的绝缘子本体，所述绝缘体内芯的两端分别突出于所述绝缘体外套的上、下平面，所述上金属帽和下金属帽分别通过压接的方式固定在所述绝缘体内芯的突出的两端上，且所述上、下金属帽的靠近绝缘体外套一端的端部分别与所述绝缘体外套的上、下平面相接触。
[0007]作为对本发明的改进，还包括垫圈，所述垫圈设在所述上金属帽与所述绝缘体外套的上平面之间和/或设在所述下金属帽与所述绝缘体外套的下平面之间。
[0008]作为对本发明的改进，所述垫圈是采用高温硫化硅橡胶制作的。
[0009]作为对本发明的改进，所述上、下金属帽的靠近绝缘体外套一端的外径与绝缘体外套的外径是相等的。
[0010]作为对本发明的改进，还包括位于所述绝缘体外套外的伞裙，所述伞裙是用与所述绝缘体外套相同的瓷材料制成的，且与绝缘体外套是一体的。
[0011]作为对本发明的改进，所述伞裙的伞是大小相间设置的。
[0012]作为对本发明的改进，所述绝缘体内芯是环氧玻璃纤维引拔棒。
[0013]本发明由于所述绝缘体内芯的两端分别突出于所述绝缘体外套的上、下平面，所述上金属帽和下金属帽分别通过压接的方式固定在所述绝缘体内芯的突出的两端上，且所述上、下金属帽的靠近绝缘体外套一端的端部分别与所述绝缘体外套的上、下平面相接触；通过压接的方式可以使得所述上金属帽和下金属帽与所述绝缘体内芯的突出的两端接触的更加紧密且牢固，这样上金属帽和下金属帽就不容易从所述绝缘体内芯的突出的两端脱落，而且不会受温度的影响发生热胀冷缩的现象；另外，由于所述上、下金属帽的靠近绝缘体外套一端的端部分别与所述绝缘体外套的上、下平面相接触，因此所述绝缘体外套就不容易发生断裂，因此，本发明具有绝缘子本体不易断裂的、上、下金属帽能够更加牢固地被固定住的、各部分之间连接更加紧密而牢固的、使用寿命更长的优点。
【附图说明】
[0014]图1是本发明一种实施例的结构示意图。
[0015]图2是图1中的绝缘体外套(带伞裙)的结构示意图。
图3是图1中的上金属帽的结构示意图。
[0016]图4是图1中的下金属帽的结构示意图。
[0017]图5是图1中的垫圈的结构示意图。
[0018]图6是本发明型中第二种实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]在本发明的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
[0021]请参见图1至图5，图1至图5揭示的是电气化铁路接触网用棒形环氧玻璃纤维芯瓷绝缘子的一种实施例，一种电气化铁路接触网用棒形环氧玻璃纤维芯瓷绝缘子，包括绝缘子本体1、上金属帽21和下金属帽22，所述绝缘子本体1包括绝缘体内芯11和用瓷材料制成的绝缘体外套12，本实施例中，为了增加爬电距离，所述绝缘体外套12外还设有伞裙4，所述伞裙4是用与所述绝缘体外套12相同的瓷材料制成的，且与绝缘体外套12是一体的；本发明中，为了使得防污效果更好，所述伞裙4的伞40是大小相间设置的，而本实施例中，是一大一小相间设置。所述绝缘体内芯11设在所述绝缘体外套12内，并通过绝缘胶9将两者形成实心状态的绝缘子本体1，本发明中，所述绝缘体内芯11的两端111，112分别突出于所述绝缘体外套12的上平面121和下平面122，所述上金属帽21和下金属帽22分别通过压接的方式固定在所述绝缘体内芯11的突出的两端111，112上，且所述上金属帽21和下金属帽22的靠近绝缘体外套12 —端的端部211，221分别与所述绝缘体外套12的上平面121和下平面122相接触。
[0022]本发明中，为了使得所述绝缘体外套12和所述上、下金属帽21，22之间的密封性更好，从而能够有效防止雨雪天气的雨水进入到绝缘子