專利名稱：接合兩個管件的組件及方法、熔絲保持裝置及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將兩個管件接合在一起的領(lǐng)域，其中至少一個管件由模制熱塑性材料 制成。因而本發(fā)明能夠在模制熱塑性管與金屬配件之間或者兩個模制熱塑性管之間形 成密封機(jī)械連接。產(chǎn)生的連接保證密封，無論由管件形成的組件所處何種內(nèi)外環(huán)境(空氣、 氣體、液態(tài)或半液態(tài)環(huán)境、或三種類型環(huán)境的組合)。本發(fā)明特別適用的一個用途在于制造熔絲保持裝置，例如用于通過諸如六氟化 硫(SF6)的氣體來絕緣的中壓或高壓電力配電站中的高壓或中壓電開關(guān)裝置的熔絲套管 (fuse well)。另一有利用途在于制造用于中壓或高壓線路的絕緣裝置。另一有利用途在于制造用于連接至電開關(guān)裝置中的高壓或中壓線路的絕緣套管 (bushing) 0自然地，本發(fā)明適用于在要求兩個管件密封機(jī)械組裝的范圍內(nèi)的任何其它工業(yè)用 途，其中至少一個管件由模制熱塑性材料制成。
背景技術(shù)：
在高壓或中壓開關(guān)裝置的領(lǐng)域中，已知熔絲可用于電保護(hù)配電站下游的開關(guān)裝置。每個熔絲的功能部件通常都包括熔絲保持裝置或“熔絲套管”。為實(shí)現(xiàn)其主要功能，熔絲套管具有由電絕緣材料制成的管件，該管件組裝于導(dǎo)電 金屬部分，在運(yùn)行時該導(dǎo)電金屬部分提供與熔絲的電連接。目前，基本存在兩種制造熔絲套管的技術(shù)第一種技術(shù)旨在使用環(huán)氧樹脂模制，第 二種技術(shù)旨在以由繞絲(filamentary winding)制成的管件為基礎(chǔ)來制造。對于第一種技術(shù)，熔絲套管的絕緣主體通過模制硅填充(Silica-filled)環(huán)氧樹 脂制成。可為熔絲提供電接口的電流端子為嵌入件(insert)，環(huán)氧樹脂模制或分離安裝 (通過使用密封墊片安裝)在嵌入件上。第一種技術(shù)具有許多缺點(diǎn)。電流流經(jīng)的直通接口通常對于SF6必須完全密封，即使是處于極限溫度。當(dāng)嵌入 件結(jié)合于模制時，為確保密封性，必須檢查嵌入件和樹脂之間的接觸長度是否足夠長。另 外，嵌入件也應(yīng)除去油污，且應(yīng)沒有任何表面缺陷。在特定情況下，必須在嵌入件上沉積硅 覆層，從而確保密封性。制造的另一難點(diǎn)在于必須確保嵌入件附件的樹脂中無氣泡。氣泡的存在可引起局 部放電，這逐漸損害固體絕緣。實(shí)踐中，用作絕緣部件的部分最終將變得導(dǎo)電。因此，系統(tǒng)地，必須測量用于消除成品局部放電的閾值。該測試要求具有優(yōu)良法拉 第筒的專門設(shè)備和檢測儀器。該類型設(shè)備需要非常高的資金。其后安裝的電流端子對于局部放電不靈敏，但為了確保密封性，這要求墊片支承 表面符合粗糙度要求。因組件要求使用墊片和夾持電流端子的裝置，因此組件更為昂貴。
與熱塑性材料注入模制技術(shù)相比，由環(huán)氧樹脂制成的模制部件需要較長的注入時 間。勞動力成本也更高。最后，環(huán)氧樹脂要求更大的壁厚度。對于第二種技術(shù)，本質(zhì)上必須為電絕緣的管件由以使用環(huán)氧樹脂預(yù)浸漬的玻璃纖 維為基礎(chǔ)的繞絲制成。目前，管件僅通過粘合劑粘結(jié)組裝至電流端子。關(guān)于粘合劑粘結(jié)處理，必須系統(tǒng)地 加工所制造管件的外直徑，以獲得使用粘合劑粘結(jié)組裝所需的尺寸公差。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)熔絲套管1 主要包括管件2，該管件基于埋入環(huán)氧樹脂的玻 璃纖維制造且具有加工的外直徑20、21，粘合劑粘結(jié)僅用于組裝所述管件，首先將管件組裝 至固定于金屬電流端子3的管蓋30，其次將管件組裝至由墊圈40支承并在直徑21處穿過 管件2的熔絲觸點(diǎn)4。目前，制造熔絲套管1的各個步驟如下為正確制造管件2:1.纏繞預(yù)浸漬環(huán)氧樹脂的玻璃纖維于長模芯(mandrel)上；實(shí)際上，為了實(shí)現(xiàn)管 件2的所需厚度，必須經(jīng)多次纏繞形成層的堆疊，并且典型地，在模芯上纏繞十四個來回； 該步驟難以執(zhí)行，且要求操作人員具有較高技術(shù)水平。2.在爐內(nèi)聚合管件2;3.從模芯取下管件2 ；4.按所需長度切割管件2 ；5.加工所需外直徑20、21 ；加工步驟的難點(diǎn)主要在于材料由長纖維制成，存在纖 維磨損的危險(xiǎn)；以及6.清洗。對通過粘合劑粘結(jié)來組裝的操作1.將環(huán)氧粘合劑注入金屬電流端子3的管蓋30中的凹槽300內(nèi)；實(shí)際上，該步驟 難以執(zhí)行；2.將直徑20處的管件2插入電流端子3中的凹槽300內(nèi)，并等待環(huán)氧粘合劑聚 合；以及3.將熔絲觸點(diǎn)4繞管件2的直徑21放置到位，并再次使用環(huán)氧粘合劑粘結(jié)，并等 待聚合。如此組裝在一起的所有部件經(jīng)過預(yù)先除油污操作。除了各個部件之間提供機(jī)械組裝強(qiáng)度外，如此制造的熔絲套管還必須具有幾乎理 想的密封性。在操作時，管件2處于氣體壓力下，且因熔絲的加熱受熱應(yīng)力。操作限制因素 要求(包含在容器中并且位于熔絲套管1的管件外部的)絕緣氣體SF6的滲漏率在約100°C 溫度下經(jīng)過30年壽命不超過4 X 10_7立方厘米每秒每大氣壓差(cmlbar/s)。滲漏率對應(yīng) 于SF6的最大允許壓力損失，以確保30年壽命的配電站的性能。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制造的熔絲套管1因制造管件自身和組裝操作的成本問題并不理
術(shù)g
；ο另外，控制制造過程要求操作人員操作熟練，且該操作難以自動化。因此，本發(fā)明人想到使用由模制熱塑性材料制成的管件作為電絕緣管。因此，本發(fā)明的一個目的是提出一種接合兩個管件的解決方案，所述兩個管件中
5的至少一個由模制熱塑性材料制成，該解決方案減少了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，因而提供了成本 較低的解決方案，特別是無需任何獨(dú)立和后續(xù)加工。本發(fā)明的另一目的是提出一種用于熔絲保持裝置的解決方案，例如用于高壓或中 壓開關(guān)裝置的熔絲套管，其由介電絕緣氣體(典型地，SF6)填充，從而在操作中，最大滲漏率 約為 4XliT7Cm3. bar/so

發(fā)明內(nèi)容
為此目的，本發(fā)明提供了一種將兩個管件接合在一起的方法，所述兩個管件中的 至少一個由模制熱塑性材料制成，在所述方法中，所述兩個管件的端部通過鎖閉和粘合劑 粘結(jié)的組合接合在一起，所述方法的步驟如下a) 一個管件的端部受力局部接合于另一個管件的端部內(nèi)，所述端部未鎖閉在一 起；b)在局部相互接合的管件的端部之間注入液態(tài)或半液態(tài)形式的粘合劑；c)停止注入粘合劑；d)充分接合較小直徑的管件，直至獲得縱向鄰接，該充分接合同時使得端部鎖閉 在一起，并且使得鎖閉區(qū)域之間的空隙通過壓縮粘合劑而被填充；以及e)干燥或聚合壓縮的粘合劑。本發(fā)明的解決方案在于使用鎖閉和粘合劑粘結(jié)的組合來將至少一個注入模制的 且無后續(xù)加工的熱塑性管件與另一管件(特別是金屬管)組裝在一起。鎖閉，也稱為夾緊 (clipsage)，為組件提供了機(jī)械強(qiáng)度。粘合劑粘結(jié)增加了機(jī)械強(qiáng)度并以不滲漏的方式密封 組件。接合步驟，即預(yù)鎖閉步驟，使得形成適于注入粘合劑的一個或多個通道成為可能，因 而該方法更便于執(zhí)行及自動化。本發(fā)明的組件可靠且不可逆，并且在高壓或中壓熔絲套管運(yùn)行時可滿足密封性 限制因素，如所述限制因素是上述的100°c溫度下、30年壽命的最大滲漏率為4X10_7cm3. bar/so在特別有利的制造熔絲套管組件的實(shí)施方式中，在步驟a)之前，執(zhí)行以下步驟 在第一管件的一個端部的外周邊中形成凹槽，并且形成“流動”通道，所述流動通 道中的每一個將第一管件的兩個連續(xù)外周邊凹槽連接在一起；·在第二管件的一個端部的內(nèi)周邊中形成凹槽，并且形成通到第二管件的外側(cè)并 通入第二管件的凹槽中的至少一個的“注入”通道；第一管件和第二管件的所述凹槽互補(bǔ)， 使得第一管件和第二管件可鎖閉在一起。在本實(shí)施方法中，執(zhí)行步驟a)，使得第一管件徑向壓縮，第一管件的至少兩個凹槽 接合入第二管件，且第一管件的隔開兩個連續(xù)凹槽的周邊部分橫向抵靠第二管件的隔開兩 個連續(xù)凹槽的周邊部分。在本實(shí)施方法中，在注入通道內(nèi)執(zhí)行步驟b)，使得粘合劑從注入通道在經(jīng)過流動 通道的同時相繼填充第一管件的兩個接合凹槽和第二管件的兩個接合凹槽，從而使得粘合 劑到達(dá)兩個管件之間的接合部處的凹槽的出口區(qū)域，并且使得從所述管件外側(cè)可看見所述 粘合劑。在本實(shí)施方法中，通過將第一管件接合至第二管件直至獲得縱向鄰接來執(zhí)行步驟d)；充分接合同時導(dǎo)致凹槽鎖閉在一起，并且導(dǎo)致凹槽之間的空隙通過壓縮粘合劑而被填 充。因此，可以使用自動化裝置(諸如注入噴嘴)填充粘合劑注入通道，從而可理想地 填充凹槽間的空隙。在一變型例中，組裝方法涉及至少一個注入模制的熱塑性管件；液態(tài)或半液態(tài)粘合劑是環(huán)氧粘合劑。優(yōu)選地，管件中的一個由模制熱塑性材料制成，管件中的另一個由金屬制成。為實(shí)現(xiàn)粘合劑的滿意粘結(jié)效果，優(yōu)選地還執(zhí)行以下步驟_·在接合步驟a)之前，執(zhí)行表面處理步驟，所述表面處理步驟用于通過電暈 (corona)處理來處理由熱塑性材料制成的管件的至少端部的表面，以使所述表面的表面張 力不小于45牛頓每米(Ν.πΓ1)；以及- ·在接合步驟a)之前，執(zhí)行用于通過除油污來處理金屬管件的至少端部的表面 的表面處理步驟，以使所述表面的表面張力不小于42N. πΓ1。本發(fā)明也提供了一種優(yōu)選通過執(zhí)行上述方法而獲得的組件，該組件將兩個管件接 合在一起，所述管件中的至少一個由模制熱塑性材料制成。第一管件的一個端部的外部具有一系列連續(xù)且相互平行的凹槽，所述凹槽通過通 道成對連接在一起，并由入口斜角延伸。第二管件的一個端部的內(nèi)部具有一系列連續(xù)且相互平行的凹槽，所述第二管件的 凹槽由入口凹槽延伸，且與第一管件的凹槽互補(bǔ)，第二管件的凹槽的任一側(cè)周邊部分的內(nèi) 直徑小于第一管件的凹槽的任一側(cè)周邊部分的外直徑。這種組件被形成為，第一管件的端 部接合入第二管件的端部，第一和第二管件的凹槽相互鎖閉在一起，且第一管件的入口斜 角在第二管件的入口凹槽內(nèi)獲得縱向鄰接，并且鎖閉區(qū)域之間以及通道內(nèi)的空隙填充有粘 合劑。在一變型例中，本發(fā)明的組件將由電絕緣材料制成的管件和由導(dǎo)電材料制成的管 件組裝在一起。本發(fā)明提供了優(yōu)選用途，即用于諸如熔絲套管的熔絲保持裝置，該熔絲保持裝置 用于高壓或中壓開關(guān)裝置，該熔絲保持裝置包括至少一個上述組件。優(yōu)選地，本發(fā)明的熔絲保持裝置沿其長度包括三個組件，即- ·第一組件，位于管狀電流饋電塊(feed block)和由電絕緣材料制成的較長的 管件之間；- ·第二組件，位于較長的管件和中間部分中的管狀電極之間；以及- ·第三組件，位于管狀電極和由電絕緣材料制成的較短的管件之間。有利地，本發(fā)明的熔絲保持裝置在外部處于諸如SF6的介電絕緣氣體的壓力下，在 每個組件處，熔絲保持裝置的絕緣氣體滲漏率不大于4X lCTcm3. bar/s,該滲漏率是從管件 外側(cè)至管件內(nèi)側(cè)以及從管件內(nèi)側(cè)至管件外側(cè)的滲漏率。本發(fā)明也提供了一種中壓或高壓配電站，該配電站通過SF6類型的氣體來絕緣并 且包括至少一個上述的熔絲保持裝置。對于三相配電站，可提供一套三個本發(fā)明的熔絲套 管，即每極一個。本發(fā)明也提供了一種用于高壓或中壓線路的電絕緣裝置，其中，電絕緣裝置包括上述組件，在該組件中，由絕緣材料制成的管件是絕緣裝置主體的一部分，并且由導(dǎo)電材料 制成的管件是結(jié)構(gòu)的一部分，如固定至支架的凸緣或者連接至高壓或中壓線路的端子。最后，本發(fā)明提供了一種高壓或中壓電開關(guān)裝置，其包括上述組件，在該組件中， 由絕緣材料制成的管件是連接至高壓或中壓線路的絕緣套管的外殼的一部分，并且由導(dǎo) 電材料制成的管件是結(jié)構(gòu)的一部分，如固定至支架的凸緣或者連接至高壓或中壓線路的端 子。


通過閱讀以非限制性示例給出的詳細(xì)說明并參照附圖1至4，本發(fā)明的其它改進(jìn) 或優(yōu)點(diǎn)將更顯而易見，其中- ·圖1是用于中壓開關(guān)裝置的現(xiàn)有技術(shù)的熔絲套管的縱向截面圖；- ·圖2是用于中壓開關(guān)裝置的本發(fā)明的熔絲套管的縱向截面圖；- ·圖2A至2B分別是示出了用于形成圖2所示熔絲套管的作為本發(fā)明組件實(shí)施 例的元件的熱塑性管的端部的透視圖和局部縱向截面圖；- ·圖2C是示出了用于形成圖2所示熔絲套管的作為本發(fā)明組件實(shí)施例的元件的 金屬電流端子的端部的局部縱向截面圖；-·圖3A至3E是示出了用于形成圖2所示熔絲套管的本發(fā)明實(shí)施方法中的各個 組裝步驟的局部縱向截面圖；以及- ·圖4是示出了通過使用圖3A至3E所示方法所獲得的本發(fā)明組件的局部縱向 截面圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了中壓開關(guān)裝置的熔絲套管1，該熔絲套管通過使用現(xiàn)有技術(shù)方法獲得 其說明見前文，下文中不再詳述。圖2示出了用于中壓開關(guān)裝置的本發(fā)明的熔絲套管1，該熔絲套管具有三個組件 AS，每個組件都通過使用本發(fā)明的方法獲得。第一組件AS 1被實(shí)現(xiàn)在固定于電流端子3的金屬后管蓋(metalrear cap) 30與 由注入模制(injection-molded)熱塑性材料制成的管件2. 1之間，該管件是較長的熱塑性管件。第二組件AS2被實(shí)現(xiàn)在“中間”電極4和管件2. 1之間。第三組件AS3被實(shí)現(xiàn)在中間電極4與由注入模制熱塑性材料制成的管件2. 2之 間，該管件是較短的熱塑性管件。在每個組件AS1、AS2、AS3中，注入模制被設(shè)計(jì)為使得在熱塑性管件2 (2. 1和2. 2) 的每個相關(guān)端部處形成一系列三個連續(xù)且相互平行的凹槽200 (圖2A和2B)，該系列凹槽由 入口斜角203延伸。如圖2A和2B所示，三個凹槽200、201、202中的每一個的剖面都為三角形(形成 截頭齒(truncated tooth))，且凹槽的剖面和尺寸相同。凹槽200、201、202任一側(cè)上的周 邊部分的外直徑0g2大于管件2. 1或2. 2的超出高度H的端部的外直徑02ext。如圖2B更清晰所示，兩個連續(xù)凹槽200和201或201和202之間，形成寬度為1的流動通道2010或2020，使得所有凹槽彼此連通。所示實(shí)施例中，兩個所得的流動通道徑 向相對。作為數(shù)值示例0g2 = 100 毫米(mm) ；02ext ~ 99 mm; H ^ 30讓；且 1 5讓；制造公差
基本相同。對于每個組件AS1、AS2、AS3，如圖2C所示，管狀金屬部件30或4具有與各熱塑性 管件2. 1或2. 2基本互補(bǔ)的形狀。優(yōu)選地，金屬部件由鋁制成。因此，所示金屬電極4設(shè)置有三個連續(xù)且相互平行的凹槽400、401、402，其具有與 熱塑性管件2.1或2. 2相同的三角形剖面(截頭齒)。三個三角形凹槽由矩形截面的入口 凹槽403延伸。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所需鎖閉，管狀金屬部件4的凹槽400、401、402的任一側(cè)上的周 邊部分的內(nèi)直徑0g4(齒上直徑)小于熱塑性管件2. 1或2.2的凹槽200、201、202任一 側(cè)上的周邊部分的外直徑0g2 (齒上直徑)。作為數(shù)值示例，齒上直徑的差0g2-0g4約為1mm。另外，管狀部件4的內(nèi)直徑04int等于熱塑性管件2.1或2. 2的內(nèi)直徑02int。作為數(shù)值示例
02int ~ 04int ~ 92 mm。另外，電極設(shè)置有通到電極4外部并通入第一三角形凹槽400的注入通道41。注 入通道41的功能是使得環(huán)氧粘合劑能夠注入，如下所述。下文參照圖3A至3E說明將熱塑性管件2. 1或2. 2與金屬部件4接合在一起的本 發(fā)明的組裝程序。a)首先執(zhí)行的步驟中，熱塑性管件2. 1或2. 2的端部H部分地且受力接合入另一 金屬管件4，不發(fā)生鎖閉。更具體地，熱塑性管件2. 1或2. 2如箭頭Ep所指地受力接合入金屬部件4，相繼經(jīng) 過兩個齒402和401，并停止于距由矩形入口凹槽403構(gòu)成的最終鄰接處一距離s處(圖 3A)。作為數(shù)值示例，距離e約為2mm。在圖3A所示的位置中，相對上述數(shù)值示例，熱塑性管件2. 1或2. 2平均徑向壓縮 Imm直徑。b)使用噴嘴5，注入液態(tài)形式的雙組分聚氨酯粘合劑C于相互局部接合的管件2. 1 或2.2和4的端部之間。更具體地，噴嘴5伸入注入通道41的錐體內(nèi)，并且注入粘合劑C。 粘合劑C通過如箭頭I所示(圖3B)在周邊各側(cè)上流動，填充第一三角形凹槽200、400。然后，粘合劑C的液流交匯并經(jīng)流動通道2010 (圖2B)進(jìn)入接著在周邊各側(cè)上被 填充的兩個連續(xù)凹槽(圖3C)然后，粘合劑C的液流在流動通道2020處交匯，從而允許粘合劑C在注入噴嘴5 上方外側(cè)出現(xiàn)(圖3D)，即可在第三凹槽402上方看見。c)然后停止粘合劑C的注入。d)接著執(zhí)行充分接合，直至管件獲得鄰接。更具體地，如箭頭Ef所指地執(zhí)行充分 接合，以使入口斜角203鄰接在矩形凹槽403內(nèi)(圖3E)。熱塑性管件2. 1或2. 2接著通過
9與金屬管件4的互補(bǔ)齒的齒鎖閉恢復(fù)最初形狀。同時，鎖閉區(qū)域之間填充的空隙容積減小，從而使得粘合劑C被壓縮，因而獲得最 優(yōu)填充和最優(yōu)機(jī)械組裝強(qiáng)度。e)留出各組件AS1、AS2或AS3的等待時間，以允許雙組分聚氨酯粘合劑C聚合。在所考慮的主要用途中(熔絲套管用于高壓或中壓電開關(guān)裝置)，檢測密封性以 確定組件內(nèi)側(cè)至外側(cè)的滲漏率不大于4X lCTcm3. bar/s。圖4是示出了注入模制熱塑性管件2. 1和電流端子3的金屬后管蓋30之間的通 過鎖閉和粘合劑C粘結(jié)完成的組件ASl的局部縱向截面圖。在形成每個組件ASl、AS2或AS3之前，為了獲得粘合劑C的理想粘結(jié)效果，從而確 保密封性和所需滲漏率，優(yōu)選地對管件進(jìn)行下述表面制備- ·在熱塑性管件周邊和至少高度H上進(jìn)行電暈(corona)處理，以使表面張力大 于或等于45Ν.ΠΓ1;以及- ·在金屬管件4或30內(nèi)部進(jìn)行除油污(degreasing)，以使表面張力大于或等于 42Ν.ΠΓ1。上述解決方法可改變制造熔絲套管的技術(shù)，且相對于參照圖1所述的現(xiàn)有技術(shù)， 大幅降低所述功能的成本達(dá)45%。通過掌握鎖閉和粘合劑粘結(jié)的組裝方法，并且為了制造 熔絲套管，可使用由注入模制熱塑性材料制成的管件，該管件成本遠(yuǎn)低于目前由環(huán)氧樹脂 制成的絕緣管。實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)勢如下1)易于注入粘合劑。將噴嘴5置入金屬部件的錐體部分41內(nèi)并且執(zhí)行注入是足夠的?？蛇x擇地使用 手動雙組分噴槍，且操作人員可通過凹槽402上方出現(xiàn)的粘合劑確定填充完成時間，如圖 3D所示?？墒褂糜砂郯滨フ澈蟿┙M分A和B的容器組成的且裝配有計(jì)量裝置以控制注 入量的已知系統(tǒng)注入粘合劑。使用這種系統(tǒng)，則不必直視檢查粘合劑何時出現(xiàn)，且操作可自 動化，因而進(jìn)一步提供無需執(zhí)行擦除多余粘合劑的附加手動操作的優(yōu)點(diǎn)。2)粘合劑C限制在凹槽內(nèi)，這有利于健康和安全。換句話說，不同于圖1所示熔絲 套管的制造方法，沒有覆蓋粘合劑的較大表面接觸空氣。因此，對于操作人員的危險(xiǎn)較小。3)優(yōu)化了粘合劑的注入量。粘合劑的使用量較小且最優(yōu)。用于熔絲套管時，使用 粘合劑的平均直徑約為100mm，對應(yīng)于約628mm長的填充有粘合劑的凹槽，用量一般約為6克(g)。因此，與制造整個熔絲套管所需容積相比，大幅減少了粘合劑的材料成本，即一般 等于 3X6g ^ 18g。對于本發(fā)明的熔絲套管的預(yù)期結(jié)果，主要優(yōu)點(diǎn)在于本方法的高度可靠性。據(jù)目前為止的評估，且檢測具有三個組件AS1、AS2和AS3的各熔絲套管的100% 密封性，這些被宣布的鎖閉和粘結(jié)組件中沒有一個不符合申請人的制造標(biāo)準(zhǔn)。通過聯(lián)合獲得機(jī)械強(qiáng)度的鎖閉和獲得機(jī)械強(qiáng)度與密封性的粘合劑粘結(jié)，使得將兩 個管件接合在一起的方法更加可靠。在充分接合(鎖閉)時，熱塑性管件的徑向運(yùn)動也通過壓縮粘合劑有助于粘結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度。 在不超出本發(fā)明的范圍的情況下，可進(jìn)行其它實(shí)施方法和改進(jìn)。例如，盡管在所示 實(shí)施例中，使用的粘合劑是雙組分聚氨酯粘合劑，也可以設(shè)想使用可獲得管件組件強(qiáng)度與 由使用所要求的密封性的其它粘合劑。
權(quán)利要求
一種將兩個管件(2.1或2.2，30或4)接合在一起的方法，所述兩個管件中的至少一個由模制熱塑性材料制成，在所述方法中，所述兩個管件的端部通過鎖閉和粘合劑粘結(jié)的組合接合在一起，所述方法的步驟如下a)通過力將一個管件的端部部分地接合入另一個管件的端部內(nèi)，兩個管件的端部未鎖閉在一起；b)在局部相互接合的管件的端部之間注入液態(tài)或半液態(tài)形式的粘合劑；c)停止注入所述粘合劑；d)充分接合較小直徑的所述管件，直至該管件獲得縱向鄰接，該充分接合同時使得兩個管件的端部鎖閉在一起，并且使得鎖閉區(qū)域之間的空隙通過所述粘合劑的壓縮而被填充；以及e)干燥或聚合壓縮的所述粘合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟a)之前，執(zhí)行以下步驟_·在第一管件的其中一個端部的外周邊中形成凹槽，并且形成“流動”通道，所述流動 通道中的每一個將所述第一管件的兩個連續(xù)外周邊凹槽連接在一起；_·在第二管件的其中一個端部的內(nèi)周邊中形成凹槽，并且形成通到所述第二管件的外 側(cè)上且通入所述第二管件的至少一個凹槽中的“注入”通道；所述第一管件和所述第二管件 的所述凹槽互補(bǔ)，使得所述第一管件和所述第二管件能夠鎖閉在一起；執(zhí)行步驟a)，使得所述第一管件被徑向壓縮，所述第一管件的至少兩個凹槽接合入所 述第二管件，且所述第一管件的隔開兩個連續(xù)凹槽的周邊部分橫向抵靠所述第二管件的隔 開其兩個連續(xù)凹槽的周邊部分；在注入通道內(nèi)執(zhí)行步驟b)，使得粘合劑從所述注入通道在經(jīng)過流動通道的同時相繼填 充所述第一管件的兩個接合凹槽和所述第二管件的兩個接合凹槽，從而使得所述粘合劑到 達(dá)兩個管件之間的接合部處的凹槽的出口區(qū)域，并且使得從所述管件外部能夠看到所述粘 合劑；以及通過將所述第一管件接合至所述第二管件內(nèi)直至所述第一管件在所述第二管件內(nèi)獲 得縱向鄰接來執(zhí)行步驟d)；該充分接合同時導(dǎo)致所述凹槽鎖閉在一起，并且導(dǎo)致所述凹槽 之間的空隙通過壓縮粘合劑而被填充。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，至少一個熱塑性管件是注入模制的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，液態(tài)或半液態(tài)的所述粘合劑是環(huán)氧粘合劑。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述管件中的一個由模制熱塑性材 料制成，并且所述管件中的另一個由金屬制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，在接合步驟a)之前進(jìn)一步包括表面處理步驟，所述表 面處理步驟用于通過電暈處理來處理由熱塑性材料制成的管件的至少端部的表面，以使所 述表面的表面張力不小于45N. πΓ1。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，在接合步驟a)之前進(jìn)一步包括用于通過除油污 來處理金屬管件的至少端部的表面的表面處理步驟，以使所述表面的表面張力不小于42N. m -1.
8.—種將兩個管件(2. 1或2.2，30或4)接合在一起的組件(AS1，AS2，AS3)，所述管件(2. 1或2. 2)中的至少一個由模制熱塑性材料制成，并且-·第一管件(2. 1或2. 2)的其中一個端部的外部具有一系列連續(xù)且相互平行的凹槽 (200，201，202)，所述凹槽通過通道(2010,2020)成對連接在一起，并由入口斜角(203)延 伸；且_·第二管件(4)的其中一個端部的內(nèi)部具有一系列連續(xù)且相互平行的凹槽(400，401， 402)，所述第二管件的凹槽由入口凹槽(403)延伸，且與所述第一管件的凹槽(200，201， 202)互補(bǔ)，所述第二管件的凹槽(400，401，402)的任一側(cè)周邊部分的內(nèi)直徑(0g4 )小于 所述第一管件(2. 1或2. 2)的凹槽(200，201，202)的任一側(cè)周邊部分的外直徑(0g2 )；在所述組件中，所述第一管件(2. 1或2. 2)的端部接合入所述第二管件(4)的端部，其 中所述第一和第二管件(200，201，202 ;400，401，402)的凹槽相互鎖閉在一起，并且所述第 一管件的入口斜角(203)在所述第二管件的入口凹槽(403)內(nèi)獲得縱向鄰接，并且在所述 組件中，鎖閉區(qū)域之間以及通道內(nèi)的空隙填充有粘合劑(C)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件(AS1，AS2，AS3)，所述組件將由電絕緣材料制成的管件 (2. 1,2. 2)和由導(dǎo)電材料制成的管件(30，4)組裝在一起。
10.一種熔絲保持裝置，所述熔絲保持裝置諸如是熔絲套管，所述熔絲保持裝置用于高 壓或中壓開關(guān)裝置，所述開關(guān)裝置諸如是開關(guān)，所述熔絲保持裝置包括至少一個根據(jù)權(quán)利 要求8或9所述的組件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的熔絲保持裝置，包括沿著其長度的三個組件，即- 第一組件(ASl)，位于管狀電流饋電塊(3)與由電絕緣材料制成的較長的管件(2. 1) 之間；-·第二組件(AS2)，位于所述較長的管件(2. 1)與中間部分中的管狀電極(4)之間；以及-·第三組件(AS3)，位于所述管狀電極(4)與由電絕緣材料制成的較短的管件(2. 2) 之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的熔絲保持裝置，所述熔絲保持裝置在外部處 于諸如SF6的介電絕緣氣體的壓力下，其中，在每個組件處，所述熔絲保持裝置的絕緣氣體 滲漏率不大于4X lCTcm3. bar/s，所述滲漏率是從管件外側(cè)至管件內(nèi)側(cè)以及從管件內(nèi)側(cè)至 管件外側(cè)的滲漏率。
13.一種中壓或高壓配電站，所述配電站通過3&類型的氣體來絕緣并且包括至少一個 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的熔絲保持裝置。
14.一種用于高壓或中壓線路的電絕緣裝置，其中，所述電絕緣裝置包括根據(jù)權(quán)利要求 9所述的組件，在所述組件中，由絕緣材料制成的管件是絕緣裝置主體的一部分，并且由導(dǎo) 電材料制成的管件是結(jié)構(gòu)的一部分，如固定至支架的凸緣或者連接至高壓或中壓線路的端 子。
15.一種高壓或中壓電開關(guān)裝置，其包括根據(jù)權(quán)利要求9所述的組件，在所述組件中， 由絕緣材料制成的管件是用于連接至高壓或中壓線路的絕緣套管的外殼的一部分，并且由 導(dǎo)電材料制成的管件是結(jié)構(gòu)的一部分，如固定至支架的凸緣或者連接至高壓或中壓線路的端子。
全文摘要
一種接合兩個管件的組件及方法、熔絲保持裝置及其應(yīng)用，兩個管件中的至少一個由熱塑性材料制成。根據(jù)本發(fā)明，形成組合的鎖閉和粘合劑粘結(jié)組件，從而將兩個管件的端部組裝在一起，步驟如下a)一個管件的端部受力局部接合入另一個管件的端部內(nèi)，端部未鎖閉在一起；b)在局部相互接合的管件的端部之間注入液態(tài)或半液態(tài)形式的粘合劑C；c)停止注入粘合劑；d)充分接合較小直徑的管件，直至獲得縱向鄰接，該充分接合同時使得所述端部鎖閉在一起，并且使得鎖閉區(qū)域之間的空隙通過壓縮粘合劑而被填充；e)以及干燥或聚合壓縮的粘合劑。根據(jù)本發(fā)明的組件用于形成熔絲套管、高壓和中壓電開關(guān)裝置的連接絕緣套管以及高壓或中壓線路的絕緣裝置。
文檔編號H01H85/02GK101898422SQ20101018934
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者帕特里克·尚巴茲 申請人:阿?，m輸配電股份公司