CN106736399A - 一种复合绝缘子硅橡胶材质分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：包括基座，设置在所述基座上的送料引轮模块，设置在所述送料引轮模块边侧旋切刀架模块，设置在所述旋切刀架模块边侧的芯棒引轮模块，设置在所述引轮模块与芯棒引轮模块上的调节机构，以及设置在所述基座上的动力机构；本发明针对不同电压等级复合绝缘子芯棒直径、外伞裙结构及尺寸、结构长度等也不相同；复合绝缘子电压等级改变时，只需根据芯棒直径相应调整刀具工作直径、送料引轮间距和芯棒引轮间距，就能完成复合绝缘子硅橡胶材质分离。

Description

一种复合绝缘子硅橡胶材质分离装置

技术领域

本发明属于复合绝缘子技术领域，特别涉及一种复合绝缘子硅橡胶材质分离装置。

背景技术

自20世纪50年代国外开始研究和使用复合绝缘子以来，复合绝缘子的发展和应用至今已有60多年的历史。我国对复合绝缘子的开发、应用始于20世纪80年代初，尽管起步较晚，但起点高。在吸取国外经验教训的基础上，研制生产出高温硫化硅橡胶绝缘子。

由于复合绝缘子广泛应用解决了我国污秽地区输电线路外绝缘污闪问题，不仅有效遏制了大面积污闪事故的发生，也大大减轻了繁重的污秽清扫及零值检测等运行维护工作量。因此，在西北、华北等空气污染严重的地区，尤其京津唐等地区重工业较发达，复合绝缘子得到了广泛的应用。

复合绝缘子主要是由金具、硅橡胶和芯棒组成，芯棒是复合绝缘子机械负荷的承载部件，同时又是内绝缘的主要部分，要求它有很高的机械强度、绝缘性能和长期稳定性，现在芯棒材料普遍采用树脂增强单向玻璃纤维引拔棒。

复合绝缘子属于有机材料，运行中复合绝缘子的伞套材料会遭受到温度、污秽、潮湿、局部放电或高场强的联合作用，硅橡胶复合绝缘子伞裙及护套出现不同程度的龟裂、粉化、憎水性降低、开裂等老化现象，严重的威胁着输变电设备的绝缘性能。

在201520386841.0中公开了一种玻璃绝缘子生产线用碎料回收装置，传送带延伸到打包台的边缘，所述传送带与打包台之间留有间隙，传送带的辊筒下方安装有震动装置，所述震动装置包括有滑动支架、敲击块和凸轮，所述滑动支架固定在传送带支架上，敲击块通过一个拉簧滑动连接在滑动支架上，所述凸轮与传送带动力机构相连接，所述滑动块一端朝向传送带内表面，另一端紧贴凸轮的外圆面上，所述打包台邻近传送带一侧边缘设置有集料斗，并且集料斗位于传送带的下方；但其并未实现对符合绝缘子的分类处理。

在201510850575.7中公开了一种绝缘子陶瓷护套报废处理装置，包括有报废箱所述报废箱内设置有承压座板，所述报废箱上方设置有支架，支架上设置有电机控制升降的压板，所述压板可下降到报废箱内，所述报废箱的四周设置有滑轨，在所述滑轨上设置有固定板；通过设置有由气缸控制的承压座板和压板来对报废箱内的护套进行挤压成碎，操作简单快捷；但并未实现对复合绝缘子的回收应用。

复合绝缘子设计使用寿命一般15-20年。在复合绝缘子得到广泛应用的同时，产生了大量的退役复合绝缘子。如果退役复合绝缘子没有很好的处理方法而被遗弃，不仅污染环境，而且造成巨大的浪费。因此，经济、环保地处理退役复合绝缘子成为我国电网面临的一个重大问题。

复合绝缘子回收处理，首先需要进行金具、硅橡胶材料和芯棒材料的分离。因此，复合绝缘子硅橡胶材质分离装置是其退役后预处理重要工具。

发明内容

本发明针对电网退役的复合绝缘子，而提出的一种能够快速实现合绝缘子硅橡胶材质与芯棒材质分离与回收的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置。

本发明采用的技术方案如下：

一种复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，包括基座，设置在所述基座上的送料引轮模块，设置在所述送料引轮模块边侧旋切刀架模块，设置在所述旋切刀架模块边侧的芯棒引轮模块，设置在所述引轮模块与芯棒引轮模块上的调节机构，以及设置在所述基座上的动力机构。

所述送料引轮模块包括上送料引轮组和下送料引轮组，所述下送料引轮组和上送料引轮组的引轮上均设置保护层；

所述芯棒引轮模块包括上芯棒引轮组和下芯棒引轮组；

所述调节机构包括芯棒调节模块和送料调节模块。

所述芯棒调节模块包括用于调节上芯棒引轮组的上芯棒调节构件和用于调节下芯棒引轮组的下芯棒调节构件；所述送料调节模块包括用于调节上送料引轮组的上送料调节构件和用于调节下送料引轮组的下送料调节构件。

所述旋转刀架模块包括刀架、设置在所述刀架上的卡盘、设置在所述卡盘上的刀具、以及与所述卡盘相连接的伺服电机。

所述上送料调节构件和上芯棒调节构件均为液压伸缩杆，所述下送料调节构件和下芯棒调节构件均通过调节手柄实现升降。

所述上送料引轮组由多个上送料引轮构件组成，所述上送料引轮构件包括上心轴、设置在所述上心轴一端的上送料轮和设置在所述上心轴另一端的上送料调节构件；

所述下送料引轮组有多个下送料引轮构件组成，所述下送料引轮构件包括下心轴、设置在所述下心轴一端的下送料轮、设置在所述下心轴另一端的下送料调节模块和用于为所述下心轴提供动力的送料驱动模块。

所述上芯棒引轮组由多个上芯棒引轮构件组成，所述上芯棒引轮构件包括上芯棒心轴、设置在所述上芯棒心轴一端的上芯棒轮和设置在所述上芯棒心轴另一端的上芯棒调节构件；

所述下芯棒引轮组有多个下芯棒引轮构件组成，所述下芯棒引轮构件包括下芯棒心轴、设置在所述下芯棒心轴一端的下芯棒轮、设置在所述下芯棒心轴另一端的下芯棒调节模块和用于为所述下芯棒心轴提供动力的芯棒驱动模块。

所述上送料轮上设置圆弧凹槽，所述下送料轮由两并列且之间设置圆弧过渡面的圆盘组成，且靠外的圆盘上设置环状护板。

所述上芯棒引轮上设置弧状凹槽，所述下芯棒引轮由两并列且之间为梯形凹槽的柱状盘组成。

所述刀具包括刀齿、设置在所述刀齿上的所装刀片和定位轮。

所述动力机构包括与所述下心轴共同上下移动的所述送料驱动模块、与所述下芯棒心轴上下移动的所述芯棒驱动模块和所述伺服电机，所述送料驱动模块和所述棒料驱动模块均为伺服电机。

所述基座上位于所述送料引轮模块下部的下料口。

本发明采用旋切的暗示实现快速分离，通过送料引轮模块固定、传输复合绝缘子，在旋切式刀具中将复合绝缘子硅橡胶材料从芯棒上剥离下来并回收，通过芯棒引轮模块牵引出分离后芯棒并回收，完成复合绝缘子材质分离操作；送料引轮和芯棒引轮间的距离和压力调整采用调节模块的方式完成，送料引轮和芯棒引轮的传输动力、旋切式刀具工作动力通过采用以伺服电机组成的动力机构完成。

所述送料引轮模块包括上送料引轮组和下送料引轮组，所述下送料引轮组和上送料引轮组的引轮上均设置保护层；每组三个送料引轮，引轮直径8-15cm；上送料引轮外层包覆橡胶护套，下送料引轮外层包覆环氧树脂材料；上、下送料引轮间距40-200mm，完成芯棒直径18-36mm，电压等级10-1000kV复合绝缘子硅橡胶材质剥离；采用的旋转刀架模块，包括刀架、设置在所述刀架上的卡盘，采用的卡盘为三爪卡盘，通过变径定位环固定在三爪卡盘上调整刀具工作为直径18-36mm；三爪卡盘转速300-500转/分钟；所述下芯棒引轮组有多个下芯棒引轮构件组成，所述下芯棒引轮构件包括下芯棒心轴、设置在所述下芯棒心轴一端的下芯棒轮、设置在所述下芯棒心轴另一端的下芯棒调节模块和用于为所述下芯棒心轴提供动力的芯棒驱动模块；所述上送料轮上设置圆弧凹槽，所述下送料轮由两并列且之间设置圆弧过渡面的圆盘组成，且靠外的圆盘上设置环状护板。

本发明应用于10-1000kV电压等级复合绝缘子的材质分离，特别对于复合绝缘子各组成材质分离、归类、回收利用，工作效率显著。本发明针对电网退役的复合绝缘子、运行抽检复合绝缘子及复合绝缘子生产废品等，能有效实现复合绝缘子硅橡胶和芯棒材质的分离；在使用时复合绝缘子在材质分离前需要去除两端金具；送料引轮、旋切刀具到芯棒引轮都采用中空工作模式，复合绝缘子结构长度不影响操作，都能在装置中完成材质分离；其有益效果如下：

第一，整个装置采用中空设计，工作时不受复合绝缘子长度限制。

第二，送料引轮、芯棒引轮的设计，能完成不同芯棒直径和伞裙大小的复合绝缘子材质分离，满足当前电网各型号复合绝缘子的生产。

第三，采用旋切式卡盘，刀具以复合绝缘子芯棒轴心为中心旋转运动，复合绝缘子通过刀具时，保证硅橡胶材料快速、彻底剥离。

第四，卡盘以三爪卡盘为固定架，刀具工作直径通过卡盘调节，适用于当前电网不同芯棒直径的复合绝缘子硅橡胶材质分离。

第五，刀具设计由刀齿、棱装刀片和定位轮，即保障了硅橡胶在旋转时有效去除，也避免分离时伤及芯棒。

第六，本发明各构件协同工作，能快速、高效实现复合绝缘子硅橡胶与芯棒的彻底分离。

附图说明

图1为本发明旋转刀盘结构示意图；

图2为本发明单组送料引轮结构示意图；

图3为本发明单组芯棒引轮结构示意图；

图4为本发明的正面结构示意图；

图5为本发明的背面结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图1-5，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

一种复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，包括基座12，设置在所述基座12上的送料引轮模块，设置在所述送料引轮模块边侧旋切刀架模块，设置在所述旋切刀架模块边侧的芯棒引轮模块，设置在所述引轮模块与芯棒引轮模块上的调节机构，以及设置在所述基座上的动力机构。

所述送料引轮模块包括上送料引轮组和下送料引轮组，所述下送料引轮组和上送料引轮组的引轮上均设置保护层；

所述芯棒引轮模块包括上芯棒引轮组和下芯棒引轮组；

所述调节机构包括芯棒调节模块和送料调节模块。

所述芯棒调节模块包括用于调节上芯棒引轮组的上芯棒调节构件和用于调节下芯棒引轮组的下芯棒调节构件；所述送料调节模块包括用于调节上送料引轮组的上送料调节构件和用于调节下送料引轮组的下送料调节构件。

所述旋转刀架模块包括刀架13、设置在所述刀架13上的卡盘1、设置在所述卡盘1上的刀具2、以及与所述卡盘1相连接的伺服电机。

所述上送料调节构件3和上芯棒调节构件82均为液压伸缩杆9，所述下送料调节构件4和下芯棒调节构件84均通过调节手柄11实现升降。

所述上送料引轮组由多个上送料引轮构件组成，所述上送料引轮构件包括上心轴62、设置在所述上心轴62一端的上送料轮6和设置在所述上心轴62另一端的上送料调节构件3；

所述下送料引轮组有多个下送料引轮构件组成，所述下送料引轮构件包括下心轴66、设置在所述下心轴66一端的下送料轮、设置在所述下心轴66另一端的下送料调节模块4和用于为所述下心轴66提供动力的送料驱动模块。

所述上芯棒引轮组由多个上芯棒引轮构件组成，所述上芯棒引轮构件包括上芯棒心轴8、设置在所述上芯棒心轴8一端的上芯棒轮81和设置在所述上芯棒心轴8另一端的上芯棒调节构件82；

所述下芯棒引轮组有多个下芯棒引轮构件组成，所述下芯棒引轮构件包括下芯棒心轴83、设置在所述下芯棒心轴83一端的下芯棒轮7、设置在所述下芯棒心轴83另一端的下芯棒调节模块84和用于为所述下芯棒心轴83提供动力的芯棒驱动模块。

所述上送料轮上设置圆弧凹槽61，所述下送料轮由两并列且之间设置圆弧过渡面的圆盘64组成，且靠外的圆盘上设置环状护板65。

所述上芯棒引轮上设置弧状凹槽81，所述下芯棒引轮由两并列且之间为梯形凹槽85的柱状盘组成。

采用的送料引轮模块通过送料支架10设置在基座上，所述芯棒引轮模块通过芯棒支架14设置在所述基座上，所述送料驱动模块通过送料驱动支架15设置在所述基座上、所述芯棒驱动模块通过芯棒驱动支架16设置在所述基座上。

本发明采用旋切的方式实现快速分离，通过送料引轮模块固定、传输复合绝缘子，在旋切式刀具中将复合绝缘子硅橡胶材料从芯棒上剥离下来并回收，通过芯棒引轮模块牵引出分离后芯棒并回收，完成复合绝缘子材质分离操作；送料引轮和芯棒引轮间的距离和压力调整采用调节模块的方式完成，送料引轮和芯棒引轮的传输动力、旋切式刀具工作动力通过采用以伺服电机组成的动力机构完成。

实施例二

其与实施例一的区别在于：所述刀具包括刀齿112、设置在所述刀齿上的所装刀片113和定位轮111。

所述动力机构包括与所述下心轴共同上下移动的所述送料驱动模块、与所述下芯棒心轴上下移动的所述芯棒驱动模块和所述伺服电机，所述送料驱动模块和所述棒料驱动模块均为伺服电机。

所述基座上位于所述送料引轮模块下部的下料口15。

该实施例中旋转刀具位于送料引轮模块和芯棒引轮模块之间，刀具分布在三爪卡盘上；通过调节上送料引轮构件的高度以及下送料引轮构件的高度，以此调整上引轮高度，适应不同芯棒直径、电压等级和伞裙大小的复合绝缘子；下引轮通过下调节块操作柄控制下调节块，对下引轮进行局部调整，以确保不同芯棒直径的复合绝缘子轴心始终与道具工作轴心一致；芯棒引轮中上、下引轮的调整工作原理与送料引轮相同，通过送料引轮和芯棒引轮中上、下引轮的调整，即满足不同芯棒直径、电压等级和伞裙大小的复合绝缘子硅橡胶材质分离要求，又确保复合绝缘子中芯棒轴心在送料、牵引出的过程中始终与刀具工作轴心一致；上、下送料引轮间距40-200mm，完成芯棒直径18-36mm，电压等级10-1000kV复合绝缘子硅橡胶材质剥离；采用的旋转刀架模块，包括刀架、设置在所述刀架上的卡盘，采用的卡盘为三爪卡盘，通过变径定位环固定在三爪卡盘上调整刀具工作为直径18-36mm；三爪卡盘转速300-500转/分钟；所述下芯棒引轮组有多个下芯棒引轮构件组成，所述下芯棒引轮构件包括下芯棒心轴、设置在所述下芯棒心轴一端的下芯棒轮、设置在所述下芯棒心轴另一端的下芯棒调节模块和用于为所述下芯棒心轴提供动力的芯棒驱动模块；所述上送料轮上设置圆弧凹槽，所述下送料轮由两并列且之间设置圆弧过渡面的圆盘组成，且靠外的圆盘上设置环状护板；采用的液压伸缩杆9压力控制范围0-20MPa，运行5MPa压力下液压油流速8.4L/分钟；弧状凹槽81，其圆弧直径20-100mm，下轮阶梯状凹槽轮，梯状均匀分布，上层与底层间距28mm；上下引轮间距16-40mm；在上、下引轮表面装有橡胶和环氧树脂护套，增大复合绝缘子传动效率；伺服电机调整上、下引轮间距，适应不同芯棒、伞裙大小的复合绝缘子传送；复合绝缘子进入卡盘时，首先刀齿切除复合绝缘子伞裙；随后，刀具旋转中棱装刀片剥离芯棒外绝缘护套和残留伞裙；定位轮固定剥离中的芯棒轴心，防止芯棒剥离时轴心偏离而棱装刀片伤及；

本发明针对不同电压等级复合绝缘子芯棒直径、外伞裙结构及尺寸、结构长度等也不相同；复合绝缘子电压等级改变时，只需根据芯棒直径相应调整刀具工作直径、送料引轮间距和芯棒引轮间距，就能完成复合绝缘子硅橡胶材质分离。

本发明原理：通过送料引轮构件传输复合绝缘子，在旋切式刀具中将复合绝缘子硅橡胶材料从芯棒上剥离下来并回收，通过芯棒引轮构件牵引出分离后芯棒并回收，完成复合绝缘子材质分离操作。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：包括基座，设置在所述基座上的送料引轮模块，设置在所述送料引轮模块边侧旋切刀架模块，设置在所述旋切刀架模块边侧的芯棒引轮模块，设置在所述引轮模块与芯棒引轮模块上的调节机构，以及设置在所述基座上的动力机构。

2.如权利要求1所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述送料引轮模块包括上送料引轮组和下送料引轮组，所述下送料引轮组和上送料引轮组的引轮上均设置保护层；所述芯棒引轮模块包括上芯棒引轮组和下芯棒引轮组；所述调节机构包括芯棒调节模块和送料调节模块。

3.如权利要求2所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述芯棒调节模块包括用于调节上芯棒引轮组的上芯棒调节构件和用于调节下芯棒引轮组的下芯棒调节构件；所述送料调节模块包括用于调节上送料引轮组的上送料调节构件和用于调节下送料引轮组的下送料调节构件。

4.如权利要求1所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述旋转刀架模块包括刀架、设置在所述刀架上的卡盘、设置在所述卡盘上的刀具、以及与所述卡盘相连接的伺服电机。

5.如权利要求3所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述上送料调节构件和上芯棒调节构件均为液压伸缩杆，所述下送料调节构件和下芯棒调节构件均通过调节手柄实现升降。

6.如权利要求3所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述上送料引轮组由多个上送料引轮构件组成，所述上送料引轮构件包括上心轴、设置在所述上心轴一端的上送料轮和设置在所述上心轴另一端的上送料调节构件；所述下送料引轮组有多个下送料引轮构件组成，所述下送料引轮构件包括下心轴、设置在所述下心轴一端的下送料轮、设置在所述下心轴另一端的下送料调节模块和用于为所述下心轴提供动力的送料驱动模块。

7.如权利要求3所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述上芯棒引轮组由多个上芯棒引轮构件组成，所述上芯棒引轮构件包括上芯棒心轴、设置在所述上芯棒心轴一端的上芯棒轮和设置在所述上芯棒心轴另一端的上芯棒调节构件；所述下芯棒引轮组有多个下芯棒引轮构件组成，所述下芯棒引轮构件包括下芯棒心轴、设置在所述下芯棒心轴一端的下芯棒轮、设置在所述下芯棒心轴另一端的下芯棒调节模块和用于为所述下芯棒心轴提供动力的芯棒驱动模块。

8.如权利要求6所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述上送料轮上设置圆弧凹槽，所述下送料轮由两并列且之间设置圆弧过渡面的圆盘组成，且靠外的圆盘上设置环状护板。

9.如权利要求7所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述上芯棒引轮上设置弧状凹槽，所述下芯棒引轮由两并列且之间为梯形凹槽的柱状盘组成。

10.如权利要求4所述的复合绝缘子硅橡胶材质分离装置，其特征在于：所述刀具包括刀齿、设置在所述刀齿上的所装刀片和定位轮。