CN105977066A - 一种绝缘拉杆 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种绝缘拉杆，包括绝缘管和配接在该绝缘管两端的接头，该接头包括与上述绝缘管轴向配接的插入端以及自该插入端延伸而出的外露端，上述插入端与上述绝缘管之间设置楔形容胶腔，该楔形容胶腔中填充胶液。上述绝缘拉杆，由于在插入端和绝缘管之间设置楔形容胶腔，其楔形的容胶结构使得绝缘拉杆在受到拉力时能够分散受力面，有效改善胶装连接部位的受力情况，提高拉伸强度，安全可靠。

Description

一种绝缘拉杆

技术领域

本发明涉及一种输电绝缘设备，具体是一种绝缘拉杆。

背景技术

绝缘拉杆是断路器的重要部件，对其电气性能和机械性能有很高的要求，绝缘拉杆质量的好坏直接影响到断路器的可靠性和电网的安全运行。绝缘拉杆一般包括绝缘管和胶接在绝缘管两端的接头，绝缘管内壁面与接头外表面之间填充有粘结剂进行粘接，从而构成绝缘拉杆。

传统绝缘拉杆一般在绝缘管的内壁和接头外壁设置一定的粗糙度或者采用螺纹配合以提高粘接强度。在使用时，作用到接头上的拉力将传递到绝缘管上，造成绝缘管内壁面与接头外表面之间的粘接固连结构集中受力，作用力超过一定限度时粘接固连结构将被破坏，而胶接结构能够承受的拉力有限，螺纹结构受拉力易磨损，连接强度均较低，易发生接头与绝缘管脱落的现象，造成严重的停电事故，甚至危及人身安全，提高了运行维护成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种绝缘拉杆，该绝缘拉杆制造方便，拉伸强度高，安全可靠。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术手段如下：一种绝缘拉杆，包括绝缘管和配接在该绝缘管两端的接头，该接头包括与上述绝缘管轴向配接的插入端以及自该插入端延伸而出的外露端，上述插入端与上述绝缘管之间设置楔形容胶腔，该楔形容胶腔中填充胶液。

上述绝缘拉杆，由于在插入端和绝缘管之间设置楔形容胶腔，其楔形的容胶结构使得绝缘拉杆在受到拉力时能够分散受力面，有效改善胶装连接部位的受力情况，提高拉伸强度，安全可靠。

优选地，上述绝缘管呈直筒状，上述插入端插入上述绝缘管中，上述插入端外壁与上述绝缘管内壁之间设置上述楔形容胶腔。

优选地，上述插入端上设置收容腔，上述绝缘管插入上述收容腔中，上述收容腔内壁与上述绝缘管外壁之间设置上述楔形容胶腔。

优选地，上述绝缘拉杆上设置至少两个与上述楔形容胶腔相连通的通孔。这样可以在胶装时方便地从其中一个通孔向楔形容胶腔中注入胶液，从其他通孔中排出空气，操作方便且注胶充分，保证胶装强度。

优选地，上述插入端或上述绝缘管上设置至少一个楔形凹槽形成上述楔形容胶腔，上述楔形凹槽的底面与外端面呈楔形。这样可以方便地形成楔形容胶腔，并且楔形凹槽的底面及其端面与插入端或者绝缘管的壁面之间所形成的台阶挡边均可以承受拉力，能够分散受力面，有效改善胶装连接部位的受力情况，提高拉伸强度，安全可靠。

优选地，上述楔形凹槽沿上述绝缘管轴向周向环绕设置。这样便于楔形凹槽的加工并形成连续的容胶空间，且避免尺寸突变产生应力集中，避免影响绝缘拉杆的整体强度。

优选地，上述楔形凹槽至少为两个并沿上述绝缘管轴向相邻设置，相邻的两个上述楔形凹槽之间设置圆柱段。这样多个楔形凹槽分别形成相对独立的容胶腔，体积小容易实现均匀注胶，保证良好的胶装效果。

优选地，上述楔形凹槽远离上述外露端的直径小于靠近上述外露端的直径。这样便于接头与绝缘管的配接操作，并且在受到拉力时由于胶装结构整体受力，其抗拉性能更好。

优选地，上述圆柱段的直径与上述绝缘管直径相适应，上述圆柱段上设置至少一道连通相邻的两个上述楔形凹槽的流胶槽。这样在接头与绝缘管配接时，圆柱段可以作为基准保证配接的同轴度，并且能够对绝缘管或者收容腔的管壁起一定的支撑作用，提高配接部位的强度。流胶槽可以使得胶液方便充分地注满多个楔形凹槽组成的楔形容胶腔，避免圆柱段与绝缘管内壁接触过于紧密而影响胶液的充分注入。

优选地，上述插入端远离上述外露端的部分为头部，上述头部与上述绝缘管之间设置第一密封槽，上述第一密封槽中设置第一密封圈。这样可以密封楔形容胶腔与绝缘管壁，防止胶液渗漏导致楔形容胶腔中胶液注入不充分，从而避免影响粘接效果，避免浪费胶液。

优选地，上述插入端靠近上述外露端的部分为尾部，上述尾部与上述绝缘管之间设置第二密封槽，上述第二密封槽中设置第二密封圈。这样可以进一步密封楔形容胶腔与绝缘管壁，防止胶液渗漏导致楔形容胶腔中胶液注入不充分，从而避免影响粘接效果，避免浪费胶液。

优选地，上述外露端与上述绝缘管端部相接触的位置设置挡沿，上述挡沿与上述绝缘管的端面抵靠接触。这样在配接接头与绝缘管时，挡沿与绝缘管端部形成抵靠接触可以方便地进行装配定位。

优选地，上述接头上设置沿上述绝缘管轴向贯通的排气孔。这样可以方便地向绝缘管内部充入绝缘气体，保证绝缘性能。

优选地，上述绝缘管或上述插入端的端部上设置便于配接的第一锥面。

优选地，上述绝缘管供上述插入端插入部分的内径相等。这样可以方便地将插入端插入绝缘管中。

优选地，上述收容腔中供上述绝缘管插入部分的内径相等。这样可以方便地将绝缘管插入收容腔中。

优选地，上述通孔中设置封堵件。这样可以避免水汽由通孔渗入楔形容胶腔中导致固化的胶老化而减弱粘接强度。

优选地，上述楔形容胶腔中设置至少一道固胶槽。设置该固胶槽可以使得楔形容胶腔中储存更多的胶液，粘接效果更好，接头与绝缘管的连接更牢固。

优选地，上述通孔设置在上述绝缘管的同一母线上。这样可以方便地观察胶液是否充满楔形容胶腔。

优选地，上述通孔中至少一个为螺纹孔。这样可以增加封堵件与通孔之间的连接力度，使得封堵可靠。

附图说明

图1是本发明实施例一的绝缘拉杆100的局部剖视图；

图2是本发明实施例一的绝缘拉杆100上接头102与绝缘管101连接的局部放大剖视图；

图3是本发明实施例一的接头102的示意图；

图4是本发明实施例一的绝缘管101的局部放大剖视图；

图5是本发明实施例二的绝缘拉杆上接头202与绝缘管201连接的局部放大剖视图；

图6是本发明实施例三的绝缘拉杆上接头302与绝缘管301连接的局部放大剖视图；

图7是本发明实施例四的绝缘拉杆上接头402与绝缘管401连接的局部放大剖视图；

图8是本发明实施例五的绝缘拉杆上接头502与绝缘管501连接的局部放大剖视图。

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和图2所示，本实施例的绝缘拉杆100包括呈直筒状的绝缘管101和配接在绝缘管101两端的接头102，接头102包括沿绝缘管101轴向插入绝缘管101中的插入端110以及自插入端110延伸而出的外露端120。插入端110外壁与绝缘管101之间设置楔形容胶腔130，楔形容胶腔130中填充胶液131，绝缘管101与插入端110相对应的管壁上设置两个与楔形容胶腔130相连通的通孔103。

在本实施例中，绝缘管101为环氧树脂浸渍玻璃纤维缠绕绝缘管或其他复合材料绝缘管，接头102为铝合金或不锈钢等金属材料制成。

具体地，参见图2及图3，插入端110整体呈圆柱状，其外径与绝缘管101的内径相适应。插入端110上设置两个沿绝缘管101轴向相邻的楔形凹槽111，楔形凹槽111远离外露端120部分的直径小于靠近外露端120部分的直径。楔形凹槽111的底面1111与外端面呈楔形，在本实施例中，楔形凹槽111的外端面即楔形凹槽111最大直径所在的圆柱面，也即图3中圆柱段112的外圆面。楔形凹槽111的底面1111为圆锥面，当然也可以为棱锥面。插入端110插入绝缘管101后，楔形凹槽111与绝缘管101内壁之间形成的空间为楔形容胶腔130。楔形凹槽111的小直径端部与插入端110外壁之间形成台阶挡边114，在绝缘拉杆100受到拉力时，台阶挡边114与楔形凹槽111的底面可以同时承受拉力，能够分散受力面，有效改善胶装连接部位的受力情况，提高拉伸强度，提高安全性能。当然，本发明不局限于此，楔形凹槽111远离外露端120部分的直径也可以大于靠近外露端120部分的直径。在本实施例中，楔形凹槽111沿绝缘管101的轴向在插入端110的外壁上周向环绕设置，呈连续环状，这样能够形成连续的容胶空间。当然，本发明并不局限于此，也可以在插入端110的外壁上间隔设置多道楔形凹槽111，只要能够容纳胶液131即可。

参见图2和图4，在本实施例中，两个通孔103均为光孔，两个通孔103分别设置在绝缘管101上对应插入端110两端的部分，并分别与两个楔形凹槽111相对应，两个通孔103设置在绝缘管101的同一母线上。胶装时，从其中一个通孔103向楔形容胶腔130中注入胶液131，从另一个通孔103中排出空气。由于两个通孔103设置在绝缘管101的同一母线上，在胶装时，操作人员可以在注入胶液131的同时方便直观地观察另一个通孔103中是否有胶液131溢出，保证胶液131注入充分，粘接可靠。当然，本发明并不局限于此，通孔103的个数也可以是一个或三个或更多个，只要能够保证胶液131的顺利充分注入即可。多个通孔103也可以设置在绝缘管101管壁上的任意位置，只要能够与楔形容胶腔130连通即可。

参见图2和图3，相邻的两个楔形凹槽111之间设置与绝缘管101内径相适应的圆柱段112。靠近外露端120一侧的楔形凹槽111的小直径端部与圆柱段112端部同样形成台阶挡边114，该台阶挡边114同样可以承受部分拉力，增强拉伸强度，提高安全性能。

具体地，圆柱段112上设置一道连通相邻两个楔形凹槽111的流胶槽113。在本实施例中，流胶槽113为沿绝缘管101的轴向设置在圆柱段112外壁上的矩形槽，流胶槽113的两端连通相邻的两个楔形凹槽111，流胶槽113的两端与楔形凹槽111相连接的部分为弧形，使得注胶时胶液131能够方便地从其中一个楔形凹槽111流过圆柱段112并流入充满另一个楔形凹槽111，进而能够向楔形容胶腔130中充分地注满胶液131，保证粘接强度。当然，也可以设置多道流胶槽113，流胶槽113的横截面也可以为三角形、半圆形等其他形状。当然，本发明不局限于此，圆柱段112的直径也可以小于绝缘管101的内径，这样无需设置流胶槽113，向楔形容胶腔130中充分地注满胶液131进行胶装即可。

参见图2和图3，插入端110远离外露端120的部分为头部115，头部115的外壁上设置第一密封槽116，第一密封槽116中设置第一密封圈132。插入端110靠近外露端120的部分为尾部117，尾部117的外壁上设置第二密封槽118，第二密封槽118中设置第二密封圈133。设置第一密封槽116与第一密封圈132可以密封楔形容胶腔130与绝缘管101内壁，防止胶液131渗漏进绝缘管101导致楔形容胶腔130中的胶液131注入不充分，从而避免影响粘接效果，避免浪费胶液。设置第二密封槽118与第二密封圈133可以使得楔形容胶腔130与外界之间密封，防止胶液131从插入端110底部渗漏到外露端120上，从而避免浪费胶液131，保证绝缘拉杆100表面清洁。

具体地，在本实施例中，第一密封槽116、第二密封槽118沿绝缘管101轴线方向的截面均为矩形，第一密封圈132、第二密封圈133均为矩形密封圈，可采用三元乙丙、丁腈橡胶、氟橡胶或氟硅橡胶等材料中的任一材料制作。当然，本发明不局限于此，第一密封槽116、第二密封槽118沿绝缘管101轴线方向的截面可以为梯形、三角形等其他形状；第一密封圈132、第二密封圈133也可以采用O形密封圈、梯形密封圈、异形密封圈等。同样也可以设置多道第一密封槽116、第二密封槽118，相应地配合多个第一密封圈132、第二密封圈133以保证密封效果。

参见图2和图3，外露端120的外径小于绝缘管101的外径但大于绝缘管101的内径，外露端120与插入端110相连接的部位自然形成挡沿121，在插入端110插入绝缘管101中后，挡沿121与绝缘管101的端面相抵靠形成抵靠接触从而可以方便地进行装配定位。当然，本发明并不局限于此，外露端120的外径也可以小于绝缘管101的内径，可通过在外露端120与绝缘管101端部相接触的位置设置环状凸起作为挡沿121或者其他方式形成抵靠接触以便于装配定位。

参见图2，接头102上设置沿绝缘管101轴向贯通的排气孔119。设置排气孔119可以方便地向绝缘管101内部充入绝缘气体，保证绝缘性能。具体地，排气孔119的横截面为圆形，与绝缘管101同轴心设置。当然，本发明不局限于此，排气孔119的横截面也可以为方形、三角形、多边形、异形等其他形状，也可以不与绝缘管101同轴心设置，只要能够实现向绝缘管101内部充入绝缘气体即可。

参加图2和图4，绝缘管101端部的内壁上设置便于插入端110插入的第一锥面104。具体地，第一锥面104为圆锥面，当然也可以为棱锥面。第一锥面104远离外露端120部分的直径小于靠近外露端120部分的直径，第一锥面104靠近外露端120部分的直径略大于插入端110的外径，第一锥面104沿绝缘管101轴向的长度以方便插入操作为准。

参见图4，绝缘管101供插入端110插入部分的内壁105的内径相等。在本实施例中，绝缘管101通过在芯模上缠绕环氧树脂浸渍的玻璃纤维并固化而成，为方便脱模，芯模一般具有一定的锥度，因而制造完成的绝缘管101的内壁是一锥面。而由于插入端110整体呈圆柱状，且其外径与绝缘管内径相适应，若直接插入绝缘管101中会磨损绝缘管101的内壁，影响绝缘管101的整体强度。通过车削或打磨等方式使得内壁105的内径相等，即内壁105部分呈圆柱状，这样可以顺利地将插入端110插入绝缘管101中，保证绝缘管101的整体强度。

实施例二：

参见图5，本发明第二实施例与第一实施例基本相同，与第一实施例不同的是，插入端210上仅设置一个楔形凹槽211。两个通孔203分别设置在绝缘管201径向上相对的两条母线上。排气孔219未设置在接头202上，而是设置在绝缘管201的外壁上，连通外界与绝缘管201的内壁。

当然，本发明不局限于此，插入端210上也可以不设置楔形凹槽211，而是直接由插入端210外壁与绝缘管201内壁之间形成楔形容胶腔230，或者也可以在绝缘管201内壁上设置楔形凹槽211，只要能够将接头202与绝缘管201粘接起来即可。显然，也可以在插入端210上设置三个或更多个楔形凹槽211。

在本实施例中，通孔203为螺纹孔，通孔203中还设置有封堵件(未示出)。封堵件可以采用螺钉或者橡皮塞等，在通孔203中旋入螺钉或者塞入橡皮塞等封堵件，并使得胶液充盈封堵件与通孔203之间的间隙。这样可以避免水汽由通孔203渗入楔形容胶腔230中导致固化的胶老化而减弱粘接强度。

在本实施例中，第一密封槽216设置在与头部215相对应的绝缘管201内壁上，第一密封槽216中设置第一密封圈232。当然。第二密封槽也可以设置在绝缘管201的内壁上，在此不再赘述。

在本实施例中，楔形容胶腔230中还设置了环形的固胶槽234。这样可以使得楔形容胶腔230中储存更多的胶液，粘接效果更好，接头202与绝缘管201的连接更牢固。固胶槽234沿绝缘管201轴线方向的截面为矩形，显然也可以为梯形、三角形等其他形状。具体地，在插入端210内壁上设置四道固胶槽234，在楔形容胶腔230中对应位置的绝缘管201外壁上设置四道固胶槽234。显然，本发明并不局限于此，也可以仅在插入端210外壁上或者仅在位于楔形容胶腔230中对应位置的绝缘管201内壁上设置一道或多道固胶槽234。当然，固胶槽234也可以沿绝缘管201轴线方向设置成螺旋形等其他形式。

实施例三：

参见图6，本发明第三实施例与第一实施例基本相同，与第一实施例不同的是，本实施例中在绝缘管301的内壁上与插入端310的外壁上均设置两个楔形凹槽311。绝缘管301内壁上的楔形凹槽311与插入端310外壁上的楔形凹槽311相对应设置，相对应形成的空间为楔形容胶腔330。这样能够容纳更多的胶液331，有效增强胶装强度，并且在绝缘拉杆受到拉力时，绝缘管301与插入端110上的楔形凹槽311的底面和台阶挡边314可以同时承受拉力，能够分散受力面，有效改善胶装连接部位的受力情况，提高拉伸强度，提高安全性能。

当然，本发明并不局限于此，绝缘管301内壁上的楔形凹槽311与插入端110外壁上的楔形凹槽311也可以相间设置，相应地，绝缘管301内壁上的楔形凹槽311与插入端110外壁所形成的空间为楔形容胶腔330，插入端110外壁上的楔形凹槽311与绝缘管301内壁所形成的空间也为楔形容胶腔330。

实施例四：

参见图7，本发明第四实施例与第一实施例基本相同，与第一实施例不同的是，在本实施例中，插入端410上设置收容腔440，绝缘管401插入收容腔440中，收容腔440内壁与绝缘管401外壁之间设置楔形容胶腔430。具体地，收容腔440为一圆形盲孔，其内径与绝缘管401的外径相适应。在收容腔440内壁上设置两道环形的楔形凹槽411，楔形凹槽411与绝缘管401外壁之间形成的空间为楔形容胶腔430。

头部415的内壁上设置第一密封槽416，第一密封槽416中设置第一密封圈432。尾部417的内壁上设置第二密封槽418，第二密封槽418中设置第二密封圈433。这样可以密封楔形容胶腔430，防止胶液431渗漏，避免浪费。通孔403设置插入端410的外壁上并与楔形容胶腔430相连通以便于注入胶液431。当然，本发明不局限于此，也可以不设置通孔403，而是在绝缘管401外壁上涂抹胶液431后将绝缘管401插入收容腔440中进行胶装。

绝缘管401端部的外壁上设置第一锥面404以便于绝缘管401插入收容腔440中。收容腔440的内径相等以便于绝缘管401顺利插入，收容腔440的内壁端部自然形成挡沿421以便于绝缘管401插入后形成抵靠接触进行装配定位。

当然，本发明不局限于此，楔形凹槽411也可以设置在绝缘管401外壁上或者同时在收容腔440内壁上以及绝缘管401外壁上设置多个楔形凹槽411以形成楔形容胶腔430。

实施例五：

参见图8，本发明第五实施例与第一实施例基本相同，与第一实施例不同的是，在本实施例中，插入端510包括插入绝缘管501内部的内插入端550以及供绝缘管501插入的外插入端560，内插入端550与外插入端560之间形成的空间为收容腔540。在本实施例中，外插入端560和内插入端550分体设置。具体地，外插入端560为一圆形套筒，其尾部517与外露端520相接触的内壁上设置内螺纹(未示出)，外露端520上相应位置设置与之相配合的外螺纹(未示出)。外插入端560与外露端520通过螺纹连接。

外插入端560的内壁上设置两道环形的楔形凹槽511，楔形凹槽511与绝缘管501外壁之间形成的空间为楔形容胶腔530。内插入端550的外壁上设置两道环形的楔形凹槽511，楔形凹槽511与绝缘管501内壁之间形成的空间也为楔形容胶腔530。

外插入端560上头部515的内壁上也设置第一密封槽516，第一密封槽516中设置第一密封圈532。外插入端560上尾部517的内壁上也设置第二密封槽518，第二密封槽518中设置第二密封圈533。绝缘管501端部的外壁上和外插入端560端部的内壁上也设置第一锥面504以便于将绝缘管501插入收容腔540中。通孔503设置在外插入端560的外壁上并和外插入端560与绝缘管501外壁之间的楔形容胶腔530相连通以便于注入胶液。胶装时，可以在内插入端550上涂抹胶液后将绝缘管501插入收容腔540中，然后将外插入端560通过螺纹与外露端520连接，并通过通孔503注胶进行胶装。

当然，本发明不局限于此，外插入端560和内插入端550也可以通过胶接、铆接、过盈配合等方式进行连接。或者外插入端560和内插入端550也可以一体设置，只要方便制造与装配即可。

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 (10)

1.一种绝缘拉杆，包括绝缘管和配接在所述绝缘管两端的接头，其特征在于：所述接头包括与所述绝缘管轴向配接的插入端以及自所述插入端延伸而出的外露端，所述插入端与所述绝缘管之间设置楔形容胶腔，所述楔形容胶腔中填充胶液。

2.如权利要求1所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述绝缘管呈直筒状，所述插入端插入所述绝缘管中，所述插入端外壁与所述绝缘管内壁之间设置所述楔形容胶腔。

3.如权利要求1所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述插入端上设置收容腔，所述绝缘管插入所述收容腔中，所述收容腔内壁与所述绝缘管外壁之间设置所述楔形容胶腔。

4.如权利要求1所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述绝缘拉杆上设置至少两个与所述楔形容胶腔相连通的通孔。

5.如权利要求1所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述插入端或所述绝缘管上设置至少一个楔形凹槽形成所述楔形容胶腔，所述楔形凹槽的底面与外端面呈楔形。

6.如权利要求5所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述楔形凹槽沿所述绝缘管轴向周向环绕设置。

7.如权利要求5所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述楔形凹槽至少为两个并沿所述绝缘管轴向相邻设置，相邻的两个所述楔形凹槽之间设置圆柱段。

8.如权利要求5所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述楔形凹槽远离所述外露端的直径小于靠近所述外露端的直径。

9.如权利要求5所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述圆柱段的直径与所述绝缘管直径相适应，所述圆柱段上设置至少一道连通相邻的两个所述楔形凹槽的流胶槽。

10.如权利要求1所述的绝缘拉杆，其特征在于：所述外露端与所述绝缘管端部相接触的位置设置挡沿，所述挡沿与所述绝缘管的端面抵靠接触。