CN104051085A - 复合绝缘子及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种复合绝缘子，包括内芯和连接在内芯两端的法兰，该内芯端部设置有固定件，该内芯外设置有缠绕层，该缠绕层缠绕在该内芯上，该缠绕层具有将该固定件与该内芯固定的作用，该固定件固定在法兰上。本发明还公开了一种复合绝缘子的制造方法，该复合绝缘子为本发明的复合绝缘子。该复合绝缘子的制造方法为通过缠绕的方式将固定件固定在内芯端部。本发明的复合绝缘子和本发明制造的复合绝缘子各部分连接牢固，机械强度好。

Description

复合绝缘子及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电力输电设备领域，具体是一种复合绝缘子及其制造方法。

背景技术

随着电力事业的发展，绝缘子在电力输电设备中得到广泛应用。复合绝缘子因其抗腐蚀性好、不会发生脆断等优点，逐渐开始广泛应用。复合绝缘子可用于电站母线支柱、隔离开关、平波电抗器，输电线路横担支柱等输变电设备作为电气绝缘部件。

传统的复合绝缘子一般由绝缘芯棒、两端法兰和硅橡胶伞群三部分组成。传统的复合绝缘子，由于法兰套设在绝缘子芯棒端部后直接胶装，胶装部位的机械强度较差，套设部位的法兰需要达到一定的纵向高度和厚度，致使法兰需要大量材料，且增加了复合绝缘子本身的重量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一是提供一种复合绝缘子，该复合绝缘子各部分连接牢固，机械强度好。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术手段如下：一种复合绝缘子，包括内芯和连接在内芯两端的法兰，该内芯端部设置有固定件，该内芯外设置有缠绕层，该缠绕层缠绕在该内芯上，该缠绕层具有将该固定件与该内芯固定的作用，该固定件固定在该法兰上。

优选地，上述复合绝缘子还包括伞裙，该伞裙包覆在上述缠绕层外。

优选地，上述固定件设置在上述内芯端部的外表面，位于该内芯端部的缠绕层直接缠绕在该固定件上。更为优选地，上述固定件具有套设在上述内芯端部的筒状结构。另外，上述固定件与上述缠绕层接触的部位进行粗糙处理。该粗糙处理包括，在固定件与上述缠绕层接触的部位设置凸起或凹槽，在固定件与上述缠绕层接触的部位表面进行喷砂处理或刻画纹理等等。

优选地，上述固定件远离上述内芯端部的一端和上述法兰远离所述内芯端部的一端在该内芯的轴线方向上错位设置。既该固定件沿该内芯纵向延伸的高度和该法兰沿该内芯纵向延伸的高度不平齐。

优选地，上述固定件为杆状。更为优选地，上述复合绝缘子包括至少两个上述固定件，该固定件在上述内芯端部周向均匀设置。更进一步地，该内芯为多个芯棒排列组成，该固定件与该芯棒通过上述缠绕层缠绕成一个整体。

针对现有技术的不足，本发明的目的之二是提供一种复合绝缘子的制造方法，该复合绝缘子的制造方法制造的复合绝缘子各部分连接牢固，机械强度好。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术手段如下：一种复合绝缘子的制造方法，该复合绝缘子为上述的复合绝缘子，该复合绝缘子的制造方法为将上述固定件设置在内芯端部之后，通过所述缠绕层缠绕的方式将上述固定件固定在上述内芯端部，之后将上述法兰固定在该内芯端部之后，将该固定件与该法兰相互固定。

优选地，当上述固定件设置在上述内芯端部的外表面时，将该固定件安置在该内芯端部外表面后，通过缠绕的方式将该固定件缠绕固定在该内芯端部。

优选地，当上述内芯为多个芯棒排列组成，上述固定件为杆状时，将该固定件沿该内芯周向同该芯棒均匀排列后，通过缠绕的方式将该芯棒和该固定件缠绕成一个整体。

上述复合绝缘子，由于上述内芯端部直接或间接地同时与法兰和固定在法兰上的固定件进行固定，提高了该复合绝缘子与该法兰的结合强度，增加了该结合处的机械强度，使该法兰沿内芯纵向上的高度低于现有技术法兰的高度亦能达到复合绝缘子机械强度的要求，进一步达到节省材料、减轻重量的效果。由于缠绕层将上述固定件和该内芯缠绕在一起，提高了该固定件和内芯的结合强度。由于上述固定件与该缠绕层接触的部位进行粗糙处理，使两者结合的更加紧密，提高了结合强度。由于上述固定件远离上述内芯端部的一端和上述法兰远离该内芯端部的一端在该内芯的轴线方向上错位设置，由于上述的两个端部是应力集中点，当上述两个端部错位设置时，两个应力集中点也错开分布，防止集中的应力破坏该处的缠绕层，提高了结构的整体强度。由于固定件在该内芯端部周向均匀设置，使复合绝缘子内部应力尽量均衡分布，提高了该复合绝缘子的强度。

上述复合绝缘子的制造方法，由于采用缠绕的方式将上述固定件固定在上述内芯端部，并将该固定件与法兰相固定，制造出的复合绝缘子具有本发明复合绝缘子的机械强度优良等优点。

附图说明

图1是本发明实施例一复合绝缘子100的剖视图；

图2是本发明实施例二复合绝缘子200的剖视图；

图3是本发明实施例二固定件203的立体示意图；

图4是本发明实施例三复合绝缘子的部分结构立体剖视示意图。

其中，

100、200——复合绝缘子；

101、201、301——内芯；

102、202——法兰；

103、203、303——固定件；

104、204、304——缠绕层；

105——伞裙；

106、206——第一螺孔；

107、207、307——第二螺孔；

108、208——第一末端；

109、209、309——第二末端；

210——底盘；

211——侧杆；

212——凸起；

313——芯棒。

具体实施方式

根据要求，这里将披露本发明的具体实施方式。然而，应当理解的是，这里所披露的实施方式仅仅是本发明的典型例子而已，其可体现为各种形式。因此，这里披露的具体细节不被认为是限制性的，而仅仅是作为权利要求的基础以及作为用于教导本领域技术人员以实际中任何恰当的方式不同地应用本发明的代表性的基础，包括采用这里所披露的各种特征并结合这里可能没有明确披露的特征。

实施例一：

如图1所示，本发明实施例一的复合绝缘子100，包括玻璃钢材料的内芯101，内芯101两端胶装有筒状的固定件103。内芯101端部还设置有法兰102，法兰102上设置有第一螺孔106。与第一螺孔106相配合的，在固定件103对应位置设置有第二螺孔107，第二螺孔107内有内螺纹，法兰102和固定件103通过旋入第一螺孔106和第二螺孔107的螺栓固定。内芯101和固定件103外通过玻璃纤维缠绕形成缠绕层104。筒状的固定件103的外壁与缠绕层104接触的部位设置为纵向的波浪形。在缠绕层104外部注射有伞裙105。法兰102胶装在缠绕有缠绕层104和注射有伞裙105的内芯101两端。法兰102远离复合绝缘子100端部的一端为第一末端108，固定件103远离复合绝缘子100端部的一端为第二末端109，第一末端108和第二末端109在内芯101纵向上不平齐。

本实施例的复合绝缘子100，由于内芯101端部同时固定有法兰102和与法兰102固定的固定件103，提高了复合绝缘子100与法兰102的结合强度。由于缠绕层104将内芯101和固定件103缠绕在一起，提高了内芯101和固定件103的结合强度。由于固定件103的外壁与缠绕层104接触的部位设置为纵向的波浪形，提高了固定件103和缠绕层104的结合强度。由于第一末端108和第二末端109在内芯101纵向上不平齐，错开了第一末端108和第二末端109在缠绕层104上的应力点，防止两个应力点重合对缠绕层104产生破坏。

实施例二：

如图2、图3所示，本发明实施例二的复合绝缘子200，包括玻璃钢材料的内芯201，内芯201两端设置有固定件203。内芯201端部还设置有法兰202，法兰202上设置有第一螺孔206。与第一螺孔206相配合的，在固定件203对应位置设置有第二螺孔207，第二螺孔207内有内螺纹，法兰202和固定件203通过旋入第一螺孔206和第二螺孔207的螺栓固定。内芯201和固定件203外通过玻璃纤维缠绕形成缠绕层204。固定件203包括圆盘形的底座210和连接在底座210一侧的三根侧杆211，在侧杆211与缠绕层204接触的一面设置有凸起212。在缠绕层204外不设置伞裙，而是涂有氟碳漆。法兰202胶装在缠绕有缠绕层204的内芯201两端。法兰202远离复合绝缘子200端部的一端为第一末端208，固定件203远离复合绝缘子200端部的一端为第二末端209，第一末端208和第二末端209在内芯201纵向上不平齐。

本实施例的复合绝缘子200，由于内芯201端部同时固定有法兰202和与法兰202固定的固定件203，提高了复合绝缘子200与法兰202的结合强度。由于缠绕层204将内芯201和固定件203缠绕在一起，提高了内芯201和固定件203的结合强度。由于固定件203的侧杆211与缠绕层204接触的一面设置有凸起212，提高了固定件203和缠绕层204的结合强度。由于第一末端208和第二末端209在内芯201纵向上不平齐，错开了第一末端208和第二末端209在缠绕层204上的应力点，防止了两个应力点重合对缠绕层204产生破坏。由于缠绕层204外不设置伞裙，简化了复合绝缘子200的结构，降低了成本。

实施例三：

如图4所示，本发明实施例三的复合绝缘子，包括玻璃钢材料的内芯301，内芯301由多个芯棒313排列组成，芯棒313为玻璃钢材料拉挤成型。内芯301端部设置有多个杆状的固定件303，固定件303与芯棒313排列在一起并沿内芯301周向均匀设置。固定件303位于内芯301端部的一端设置有第二螺孔307，第二螺孔307内有内螺纹(未图示)。内芯301端部还设置有法兰(未图示)，该法兰上与第二螺孔307相配合的设置有第一螺孔(未图示)。该法兰和固定件303通过旋入第一螺孔和第二螺孔307的螺栓固定。多个芯棒313与固定件303外通过玻璃纤维缠绕形成的缠绕层304捆绑在一起。在缠绕层304外部注射有伞裙(未图示)。上述法兰胶装在缠绕有缠绕层304和注射有伞裙的内芯301两端。上述法兰远离复合绝缘子端部的一端为第一末端，固定件303远离复合绝缘子端部的一端为第二末端309，该第一末端和第二末端309在内芯301纵向上不平齐。

本实施例的复合绝缘子，由于内芯301端部同时固定有法兰和与该法兰302固定的固定件303，提高了复合绝缘子与法兰的结合强度。由于缠绕层304将芯棒313和固定件303缠绕成一个整体，提高了内芯301和固定件303的结合强度。由于上述第一末端和第二末端309在内芯301纵向上不平齐，错开了该第一末端和第二末端309在缠绕层304上的应力点，防止两个应力点重合对复合绝缘子的机械强度造成影响。

实施例四：

本发明的实施例四是一种复合绝缘子的制造方法，该复合绝缘子是本发明实施例一的复合绝缘子100。本实施例的制造方法，首先将内芯101两端胶装筒状的固定件103。待静置完全固化后，在内芯101和固定件103的外表面缠绕玻璃纤维，形成缠绕层104，并在一定温度下进行固化。将缠绕层104外注射硅橡胶伞裙105。之后，将注射有伞裙105的内芯101两端胶装法兰102。最后，通过螺栓将法兰102和固定件103固定。

本实施例的复合绝缘子的制造方法，由于通过缠绕层104将内芯101和固定件103缠绕在一起，将其进行进一步固定，提高了两者的结合强度。由于法兰102和固定件103相互固定，提高了复合绝缘子100胶装法兰102处的机械强度。使法兰102沿内芯101纵向上的高度低于现有技术法兰的高度亦能达到复合绝缘子100机械强度的要求，进一步可以达到节省材料、减轻重量的效果。

实施例五：

本发明的实施例五是一种复合绝缘子的制造方法，该复合绝缘子是本发明实施例三的复合绝缘子。本实施例的复合绝缘子的制造方法，首先将多根芯棒313和多根杆状的固定件303排列成束，固定件303在两端部，并在端部沿环形均匀排列。将上述芯棒313和固定件303排列好后稍加固定，然后在其外表面缠绕玻璃纤维，形成缠绕层304，并在一定温度下进行固化。将固化好的缠绕层304外部注射伞裙。将法兰胶装在缠绕有缠绕层304和注射有伞裙的内芯301两端。最后，通过螺栓将法兰和固定件303固定。

本实施例的复合绝缘子的制造方法，由于通过缠绕层304将多根芯棒313组成的内芯301和固定件303缠绕成一个整体，提高了固定件303和内芯301的结合强度。由于法兰和固定件303相互固定，提高了复合绝缘子胶装法兰处的机械强度。使法兰沿内芯301纵向上的高度低于现有技术法兰的高度亦能达到复合绝缘子机械强度的要求，进一步可以达到节省材料、减轻重量的效果。

本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构和材料作各种变化和改进，包括这里单独披露或要求保护的技术特征的组合，明显地包括这些特征的其它组合。这些变形和/或组合均落入本发明所涉及的技术领域内，并落入本发明权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种复合绝缘子，包括内芯和连接在内芯两端的法兰，其特征在于：所述内芯端部还设置有固定件，所述内芯外设置有缠绕层，所述缠绕层缠绕在所述内芯上，所述缠绕层具有将所述固定件与所述内芯固定的作用，所述固定件固定在所述法兰上。

2.如权利要求1所述的复合绝缘子，其特征在于：所述复合绝缘子还包括伞裙，所述伞裙包覆在所述缠绕层外。

3.如权利要求1所述的复合绝缘子，其特征在于：所述固定件设置在所述内芯端部的外表面，位于所述内芯端部的缠绕层直接缠绕在所述固定件上。

4.如权利要求3所述的复合绝缘子，其特征在于：所述固定件具有套设在所述内芯端部的筒状结构。

5.如权利要求3所述的复合绝缘子，其特征在于：所述固定件与所述缠绕层接触的部位进行粗糙处理。

6.如权利要求1所述的复合绝缘子，其特征在于：所述固定件远离所述内芯端部的一端和所述法兰远离所述内芯端部的一端在所述内芯的轴线方向上错位设置。

7.如权利要求1所述的复合绝缘子，其特征在于：所述固定件为杆状。

8.如权利要求7所述的复合绝缘子，其特征在于：所述复合绝缘子包括至少两个所述固定件，所述固定件在所述内芯端部周向均匀设置。

9.如权利要求8所述的复合绝缘子，其特征在于：所述内芯为多个芯棒排列组成，所述固定件与所述芯棒通过所述缠绕层缠绕成一个整体。

10.一种复合绝缘子的制造方法，所述复合绝缘子为如权利要求1-9所述的复合绝缘子，其特征在于：将所述固定件设置在内芯端部之后，通过所述缠绕层缠绕的方式将所述固定件固定在所述内芯端部，之后将所述法兰固定在所述内芯端部之后，将所述固定件与所述法兰相互固定。

11.如权利要求10所述的复合绝缘子的制造方法，当所述固定件设置在所述内芯端部的外表面时，其特征在于：将所述固定件安置在所述内芯端部外表面后，通过缠绕的方式将所述固定件缠绕固定在所述内芯端部。

12.如权利要求10所述的复合绝缘子的制造方法，当所述内芯为多个芯棒排列组成，所述固定件为杆状时，其特征在于：将所述固定件沿所述内芯周向同所述芯棒均匀排列后，通过缠绕的方式将所述芯棒和所述固定件缠绕成一个整体。