一種用于鐵路的棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于鐵路的棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子，包括瓷棒絕緣子本體、膠裝于瓷棒絕緣子本體兩端的金具附件，套設(shè)于瓷棒絕緣子本體外部且與金具附件搭接的外絕緣傘裙護(hù)套；所述的外絕緣傘裙護(hù)套由大傘、小傘組成，按照一個(gè)大傘一個(gè)小傘的順序從上向下排列。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，加大了爬電距離、干弧距離，其爬電距離加大幅度提高50%左右，增加干弧距離，降低污穢閃絡(luò)頻率，減少鐵路閃絡(luò)事故發(fā)生的概率，采用整體注射成型生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)，傘套外性美觀，界面少，芯棒和護(hù)套粘接牢固無(wú)縫隙，內(nèi)絕緣性能好，避免發(fā)生界面擊穿的現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】
-種用于鐵路的棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于瓷復(fù)合絕緣子領(lǐng)域，具體設(shè)及一種用于鐵路的棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子 及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前我國(guó)各高鐵干線運(yùn)行的懸式瓷絕緣子，其結(jié)構(gòu)為可擊穿型，爬電距離小，電氣 間隙短，又隨著環(huán)境污染的加重，容易出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象，甚至發(fā)生擊穿掉線事故，嚴(yán)重影響行 車安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)械性能穩(wěn)定，具有良好 的防污能力，電氣性能更優(yōu)良的棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子及其制作方法。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)W下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0005] -種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子，包括瓷棒絕緣子本體、膠裝于瓷棒絕緣子本體兩端 的金具附件，套設(shè)于瓷棒絕緣子本體外部且與金具附件搭接的外絕緣傘裙護(hù)套;所述的外 絕緣傘裙護(hù)套由大傘、小傘組成，按照一個(gè)大傘一個(gè)小傘的順序從上向下排列。
[0006] 進(jìn)一步地所述大傘的外徑為瓷棒絕緣子本體直徑的2.2~2.5倍，小傘的外徑為瓷 棒絕緣子本體直徑的1.7~1.9倍;相鄰的兩個(gè)傘之間的間距為瓷棒絕緣子本體直徑的0.3 ~0.4倍。
[0007] 進(jìn)一步地所述所述外絕緣傘裙護(hù)套的材質(zhì)為高溫硫化娃橡膠。
[000引進(jìn)一步地還提供了一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子的制作方法，包括W下步驟：
[0009] (1)將基料與基料總重量30%的水打漿得到漿料，經(jīng)球磨、過(guò)篩、除鐵、棒泥，在真 空練泥機(jī)內(nèi)擠制，電陰干，成型、干燥后得生巧，生巧經(jīng)上釉、上砂、燒成得到瓷棒絕緣子本 體；
[0010] (2)在步驟（1)制備得到的瓷棒絕緣子本體的兩端采用娃酸鹽水泥膠合劑膠裝兩 端金具附件，得瓷復(fù)合絕緣子的半成品；
[0011] (3)去除半成品表面污染物，再用乙醇清洗表面，然后烘干，冷卻至室溫后，向半成 品表面噴涂硅烷偶聯(lián)劑后加熱至40~60°C ;
[0012] (4)在步驟(3)制備預(yù)處理的半成品上利用整體注射方法注塑外絕緣傘裙護(hù)套，并 將外絕緣傘裙護(hù)套和半成品的端部密封，得到棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子。
[0013] 進(jìn)一步地所述步驟(1)中基料包括W下組分，且各組分的重量份數(shù)分別為:粘±3-6份，氧化侶35-45份，精村±5-12份，徑陽(yáng)±7-20份，左云±5-15份，青草嶺7-16份，白膠泥 11-20份，長(zhǎng)石5-15份，寧?！?-6份，新會(huì)±1-6份。
[0014] 進(jìn)一步地所述步驟（2)中娃酸鹽水泥膠包括W下重量份的組分：超細(xì)娃灰粉4-5 份，其粒徑為0.1-0.3WH，水泥45-52份，石英砂22-25份，云母粉1-3份，減水劑2-3份，水10-15份。
[0015] 進(jìn)一步地所述步驟(3)中硅烷偶聯(lián)劑為無(wú)水乙醇與下二締基=乙氧基硅烷Wl :1 的體積比混合而成。
[0016] 進(jìn)一步地所述步驟(4)中在注塑過(guò)程中，娃橡膠充滿模腔空隙后，在150~180°C和 110~13化ar鎖模力的作用下保持30~60min。
[0017] 有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0018] 1)加大了爬電距離、干弧距離，其爬電距離加大幅度提高50%左右，增加干弧距 離，降低污穢閃絡(luò)頻率，減少鐵路閃絡(luò)事故發(fā)生的概率；
[0019] 2)高溫硫化娃橡膠外絕緣傘裙護(hù)套具有良好的憎水性、耐腐蝕性、耐老化性等優(yōu) 點(diǎn)，防止污閃事故的發(fā)生，且減少人工清掃，免測(cè)零值維護(hù)，為輸電線路的安全運(yùn)行提供了 可靠的保證；
[0020] 3)便于運(yùn)輸、安裝，減少維護(hù)量，節(jié)約維護(hù)費(fèi)用，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，為事故檢修及 實(shí)施緊湊型線路提供了良好的條件；
[0021] 4)采用整體注射成型生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)，傘套外性美觀，界面少，忍棒和護(hù)套粘接 牢固無(wú)縫隙，內(nèi)絕緣性能好，避免發(fā)生界面擊穿的現(xiàn)象。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 其中1.瓷棒絕緣子本體，2.大傘，3.小傘，4.金具附件，5.娃酸鹽水泥膠。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0025] 高溫硫化娃橡膠，采購(gòu)于泰州市宏遠(yuǎn)新型材料有限公司；
[00%] 實(shí)施例1
[0027] -種用于鐵路的棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子的制作方法，包括W下步驟：
[0028] (1)制備瓷棒絕緣子本體:首先準(zhǔn)備瓷棒絕緣子本體的基料，然后向基料中加入基 料總重量30 %的水得到漿料，對(duì)漿料進(jìn)行球磨12h得到新漿料，再將新漿料過(guò)篩、除鐵后進(jìn) 行棒泥，得到的泥餅在真空練泥機(jī)內(nèi)擠制，擠制得到的泥段再進(jìn)行電陰干，最后成型、干燥 后得到生巧，生巧經(jīng)上釉、上砂、燒成得到瓷棒絕緣子本體;所述的瓷棒絕緣子本體的基料 包括W下組分，且各組分的重量份數(shù)分別為:粘±5份，工業(yè)氧化侶40份，精村±8份，徑陽(yáng)± 13份，左云±10份，青草嶺11份，白膠泥15份，長(zhǎng)石10份，寧?！?份，新會(huì)±4份；
[0029] (2)在步驟（1)制備得到的瓷棒絕緣子本體的兩端使用娃酸鹽水泥膠合劑膠裝兩 端金具附件，采用振動(dòng)膠裝原理，消化吸收日本NGK技術(shù)制造的先進(jìn)膠裝機(jī)，保證產(chǎn)品形位 公差和尺寸精度，通過(guò)高頻脈沖使顆粒間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將膠合劑中空氣排出，促使水泥膠 合砂漿均勻致密，得瓷復(fù)合絕緣子的半成品；娃酸鹽水泥膠包括W下重量份的組分:超細(xì)娃 灰粉5份，其粒徑為0.1 wn，水泥50份，石英砂24份，云母粉2份，SimonSOO早強(qiáng)快凝型聚簇酸 減水劑3份，水15份；
[0030] (3)對(duì)瓷復(fù)合絕緣子半成品進(jìn)行注膠前的預(yù)處理：先去除半成品表面可見(jiàn)的污染 物，再使用95% (v/v)乙醇清洗表面，把清洗后的半成品放入溫度120°C的烘箱中，烘干 15min，蒸發(fā)表面水分，取出后冷卻至室溫，然后在半成品表面噴涂硅烷偶聯(lián)劑，再放入溫度 50°C的烘箱中加熱，W促進(jìn)提高偶聯(lián)劑活性，待注塑時(shí)取出使用;所述的硅烷偶聯(lián)劑為無(wú)水 乙醇與下二締基S乙氧基硅烷Wl: 1的體積比混合后調(diào)配制成；
[0031] (4)在步驟(3)預(yù)處理的半成品上利用整體注射方法注塑外絕緣傘裙護(hù)套，并將外 絕緣傘裙護(hù)套和半成品的端部密封，其步驟為:首先將半成品放入高溫高壓的模腔內(nèi)，采用 金具附件的外徑與合模后模腔內(nèi)徑緊密切合的方式定位，并通過(guò)螺桿勻速旋轉(zhuǎn)均勻擠出高 溫硫化娃橡膠，充滿模腔空隙，在注塑過(guò)程中，通過(guò)四次合模力的簡(jiǎn)諧波動(dòng)排除模腔熱空 氣，使高溫硫化娃橡膠完全并緊密充滿模腔空隙，再在165°C和12化ar鎖模力的作用下恒溫 40min，使外絕緣傘裙護(hù)套和半成品的端部密封一次硫化成型，得到棒形懸式瓷復(fù)合絕緣 子。
[0032] 所述的外絕緣傘裙護(hù)套由大傘、小傘組成，按照一個(gè)大傘一個(gè)小傘的順序從上向 下排列，瓷棒絕緣子本體直徑72mm，小傘直徑130mm，大傘直徑170mm，相鄰的兩個(gè)傘之間的 間距為25mm。
[0033] 實(shí)施例2
[0034] 與實(shí)施例1基本相同，所不同的是所述的瓷棒絕緣子本體的基料包括W下組分，且 各組分的重量份數(shù)分別為:粘±6份，工業(yè)氧化侶45份，精村±5份，徑陽(yáng)±7份，左云±5份， 青草嶺16份，白膠泥20份，長(zhǎng)石15份，寧海±1份，新會(huì)±6份;娃酸鹽水泥膠包括W下重量份 的組分:超細(xì)娃灰粉4份，其粒徑為0.2皿，水泥52份，石英砂22份，云母粉3份，SimonSOO早強(qiáng) 快凝型聚簇酸減水劑3份，水13份;步驟(3)中在半成品表面噴涂硅烷偶聯(lián)劑，再放入溫度40 °C的烘箱中加熱.；步驟(4)中在注塑過(guò)程中，高溫硫化娃橡膠充滿模腔空隙后，在150°C和 13化ar鎖模力的作用下保持60min。
[0035] 所述的瓷棒絕緣子本體直徑70mm，小傘直徑119mm，大傘直徑154mm，相鄰的兩個(gè)傘 之間的間距為21mm。
[0036] 實(shí)施例3
[0037] 與實(shí)施例1基本相同，所不同的是所述的瓷棒絕緣子本體的基料包括W下組分，且 各組分的重量份數(shù)分別為:粘±3份，工業(yè)氧化侶35份，精村±12份，徑陽(yáng)±20份，左云±15 份，青草嶺7份，白膠泥11份，長(zhǎng)石5份，寧?！?份，新會(huì)±1份;娃酸鹽水泥膠包括W下重量 份的組分:超細(xì)娃灰粉6份，其粒徑為0.3WH，水泥45份，石英砂25份，云母粉1份，SimonSOO早 強(qiáng)快凝型聚簇酸減水劑2份，水10份;步驟(3)中在半成品表面噴涂硅烷偶聯(lián)劑，再放入溫度 60°C的烘箱中加熱.；步驟(4)中在注塑過(guò)程中，娃橡膠充滿模腔空隙后，在180°C和IlObar 鎖模力的作用下保持30min。
[003引所述的瓷棒絕緣子本體直徑68mm，小傘直徑129mm，大傘直徑170mm，相鄰的兩個(gè)傘 之間的間距為27mm。
[0039]現(xiàn)將此棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子試運(yùn)行在廈深電氣化鐵路上，在近兩年的時(shí)間內(nèi)檢 測(cè)如下數(shù)據(jù)：
[0040]
[0041] 本發(fā)明按照上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不W任何形式限定本 發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子，其特征在于，包括瓷棒絕緣子本體、膠裝于瓷棒絕緣子 本體兩端的金具附件，套設(shè)于瓷棒絕緣子本體外部且與金具附件搭接的外絕緣傘裙護(hù)套； 所述的外絕緣傘裙護(hù)套由大傘、小傘組成，按照一個(gè)大傘一個(gè)小傘的順序從上向下排列。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子，其特征在于，所述大傘的外徑為 瓷棒絕緣子本體直徑的2.2~2.5倍，小傘的外徑為瓷棒絕緣子本體直徑的1.7~1.9倍;相鄰 的兩個(gè)傘之間的間距為瓷棒絕緣子本體直徑的0.3~0.4倍。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子，其特征在于，所述所述外絕緣傘 裙護(hù)套的材質(zhì)為高溫硫化硅橡膠。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子的制作方法，其特征在于，包括以 下步驟： (1) 將基料與基料總重量30%的水打漿得到漿料，經(jīng)球磨、過(guò)篩、除鐵、榨泥，在真空練泥 機(jī)內(nèi)擠制，電陰干，成型、干燥后得生坯，生坯經(jīng)上釉、上砂、燒成得到瓷棒絕緣子本體； (2) 在步驟（1)制備得到的瓷棒絕緣子本體的兩端采用硅酸鹽水泥膠合劑膠裝兩端金 具附件，得瓷復(fù)合絕緣子的半成品； (3) 去除半成品表面污染物，再用乙醇清洗表面，然后烘干，冷卻至室溫后，向半成品表 面噴涂硅烷偶聯(lián)劑后加熱至40~60° C; (4) 在步驟(3)制備預(yù)處理的半成品上利用整體注射方法注塑外絕緣傘裙護(hù)套，并將外 絕緣傘裙護(hù)套和半成品的端部密封，得到棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子的制作方法，其特征在于，所述步 驟（1)中基料包括以下組分，且各組分的重量份數(shù)分別為:粘土 3-6份，氧化鋁35-45份，樟村 土5-12份，徑陽(yáng)土7-20份，左云土5-15份，青草嶺7-16份，白膠泥11-20份，長(zhǎng)石5-15份，寧海 土 1 -6份，新會(huì)土 1 -6份。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子的制作方法，其特征在于，所述步 驟(2)中硅酸鹽水泥膠包括以下重量份的組分:超細(xì)硅灰粉4-5份，其粒徑為0.1-0.3μπι，水 泥45-52份，石英砂22-25份，云母粉1-3份，減水劑2-3份，水10-15份。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子的制作方法，其特征在于，所述步 驟(3)中硅烷偶聯(lián)劑為無(wú)水乙醇與丁二烯基三乙氧基硅烷以1:1的體積比混合而成。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種棒形懸式瓷復(fù)合絕緣子的制作方法，其特征在于，所述步 驟(4)中在注塑過(guò)程中，硅橡膠充滿模腔空隙后，在150~180°C和110~130bar鎖模力的作用 下保持30~60min。
【文檔編號(hào)】H01B17/04GK105845286SQ201610420851
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日
【發(fā)明人】張營(yíng), 楊志峰, 劉少華, 謝從珍, 王根水, 王士維
【申請(qǐng)人】江蘇南瓷絕緣子股份有限公司