CN107564638A - 高压电瓷胶装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明高压电瓷胶装工艺，由胶装准备、胶装、胶装养护及硬化三部分组成：胶装准备工艺为：对瓷件、附件清洁处理，对瓷件、附件施缓冲防护涂层。胶装工艺为：水泥胶合剂的制备与使用，胶装定位，以及将水泥胶合剂填充灌注连接绝缘子瓷件和附件中进行胶装。胶装养护及硬化工艺为：早期养护，硬化处理，以及硬化后的处理。本发明改善了由于瓷、金属、胶合剂之间的热膨胀系数差异造成的结构温度应力状态,并能缓和绝缘子受不正常应力冲击时的影响，能够使水泥胶合剂具有高流动度，方便了工人胶装，提高了胶装工作的效率和质量，满足了胶装大型瓷套的高强度要求，缩短了瓷套胶装后进行试验和包装出厂的时间。

Description

高压电瓷胶装工艺

技术领域

本发明涉及高压输电产品生产工艺技术领域，具体涉及一种高压电瓷胶装工艺。

背景技术

胶装是电瓷产品目前应用最广泛的一种装配型式,它主要是指:利用胶合剂的胶凝或凝固特性,通过胶合剂填充瓷件和金属附件之间预留的空隙,连接并构成机械、电气等特性符合使用要求的产品的装配生产技术。

电瓷产品的胶装生产工艺设计和实施管理水平以及操作的技艺,直接关索到产品的质量、产量、生产周期和经济效益胶装生产的基本工艺流程,目前应用于电瓷产品胶装过程中的水泥胶合剂在实际使用过程中存在水泥胶合剂流动度较差，不利于工人胶装，养护周期长，养护过程过于繁琐，造成了能源的浪费，成本较高，而且强度等级达不到要求，胶装后的产品容易产生裂纹、断裂现象。传统的水泥胶合剂中水泥的用量非常大，导致水泥胶合剂成本较高。

发明内容

针对目前电瓷胶装存在的上述问题，本发明提出一种新的胶装材料和新的胶装工艺，以使电瓷产品在长时间的运作中达到技术要求。

本发明的技术方案为：

一种高压电瓷胶装工艺，由胶装准备、胶装、胶装养护及硬化三部分组成：

一、胶装准备

(1)对瓷件、附件清洁处理，

(2)对瓷件、附件施缓冲防护涂层；

二、胶装

(1)水泥胶合剂的制备与使用

严格按照配比规定称取胶合剂组成材料,胶合剂原料为水泥、石英砂、水、减水剂；利用胶合剂搅拌机将它们混合成质地均匀的胶合剂浆，然后使用；

(2)胶装定位

胶装定位对相应瓷件、附件进行胶合剂填充灌注使之达到设计要求的形状和尺寸,是整个胶装生产过程中关键的工序，使形状尺寸达到设计要求,采用人工(手工,眼力,包括吊线,划线)的方式定位。

(3)将水泥胶合剂填充灌注连接绝缘子瓷件和附件中进行胶装，胶装环境温度不低于10℃，相对湿度不低于80％。

三、胶装养护及硬化

(1)早期养护

采用通无压低温蒸汽，一般为45℃左右的方式养护,制品可在专门的预养室,也可就地罩以塑膜类笼罩来实施；控制环境温度,用湿海绵、湿布或塑料膜等包裹在胶装部位上,胶装面定期洒水；

(2)硬化处理

在温水中硬化处理；

3、硬化后的处理

硬化处理并干燥后,根据产品的特别要求常在胶合剂表面进行特殊处理，如为防潮,涂以沥青、石腊或橡浆等；为电场分布均匀或防电晕,则涂以导电和半导体层,如石墨胶等。

本发明提供的水泥胶合剂具有如下优点：

采用本发明所述的原料类别和型号及其配比，改善了由于瓷、金属、胶合剂之间的热膨胀系数差异造成的结构温度应力状态,并能缓和绝缘子受不正常应力冲击时的影响。能够使水泥胶合剂具有高流动度，方便了工人胶装，提高了胶装工作的效率和质量。从根本上保证了配方的操作性能和机电性能，尤其是采用本发明所述的减水剂、早强剂，能够使高压电器瓷套用水泥胶合剂具有优良综合性能，满足了胶装大型瓷套的高强度要求，缩短了瓷套胶装后进行试验和包装出厂的时间。

具体实施方式

本发明高压电瓷胶装工艺由胶装准备、胶装、胶装养护及硬化三部分组成，下面进行详细介绍。

一、胶装准备

1、瓷件、附件的清洁处理

胶装前,应确认附件已完成过整体除锈处理，并核对检查瓷件、附件及其它元器件(缓冲垫片垫圈及一次性使用的胶装定位圈、楔塞等)品种规格是否相符,是否有中间过程损坏，然后将瓷件、附件在存放过程中产生的尘砂泥污和水湿锈迹除去,使之达到清洁干燥，对重复使用的瓷和附件的残留涂层应当处理干净，重复使用的胶装定位胶皮圈及橡皮塞、木楔之类,也应在胶装使用前进行清洁处理,除去粘着的水泥残块和泥砂。

2、瓷件、附件施缓冲防护涂层

当瓷件、附件经清洁处理并干燥后,在胶装部位涂刷或喷缓冲防护涂层(即为习惯上所说的沥青层)，并使之充分干燥,硬化成膜。涂层的作用是保护胶装部位的瓷件、附件不受胶合剂的接触腐蚀,同时改善由于瓷、金属、胶合剂之间的热膨胀系数差异造成的结构温度应力状态,并能缓和绝缘子受不正常应力冲击时的影响。缓冲防护涂层的厚度要求为5-80μm,使用薄层复涂方法(即前一次涂层干后刷或喷第二次)所得涂膜的质量较好，尤其在采用与水泥有化学反应的铸铝或合金材料附件时,更应当采用薄层复涂方法。对较厚的缓冲涂层(多为端面)也用复涂来达到厚度要求。涂刷或喷的操作应该是认真的,有规律的。涂刷或喷后的涂层可自然干燥或加热干燥。加热干燥的温度为60℃。干燥时要求空气流动,无粉尘。由于干燥时有大量溶液(采用混合溶剂时其中有些对人体有害)挥发,应特别注意排风措施。

二、胶装

1、水泥胶合剂的制备与使用

严格按照配比规定称取胶合剂组成材料,胶合剂原料的质量配比为：水泥:石英砂:水:减水剂＝1:0.65:0.30：0.005，石英砂要求粒度0.45-1mm，含泥率≤0.3％。利用胶合剂搅拌机HET-50将它们混合成质地均匀的胶合剂浆，然后使用。胶合剂浆一般搅拌时间为3-5分钟。在搅拌过程中或搅拌后,可采用真空处理或振动处理的方法排除掉胶合剂浆中的部分气泡,以提高胶合剂的质量。

对于胶合剂浆的停置使用时间,一般地规定为40分钟或45分钟(从加水算起)。使用时间不超过45分钟，使用中不能掺水，在使用过程中每隔3-5分钟应搅拌1次。从加水搅拌后开始至胶合剂浆凝固,随时间增加而流动度减小,并逐渐失去塑性而成为固体。在胶合剂浆开始凝固前的某一时间,胶合剂浆的流动性就可能已不利于填充灌注操作,而易于造成填充不实或蜂窝孔洞等问题，因此胶合剂浆必须在这一时间之前使用完毕。

2、胶装定位

胶装定位对相应瓷件、附件进行胶合剂填充灌注使之达到设计要求的形状和尺寸,是整个胶装生产过程中关键的工序，使形状尺寸达到设计要求,采用人工(手工,眼力,包括吊线,划线)的方式定位。

3、将水泥胶合剂填充灌注连接绝缘子瓷件和附件中进行胶装。胶装环境温度不低于10℃，相对湿度不低于80％。瓷件、附件的连接从此开始并定型不变,剩下的只是通过养护、硬化如何使这种连接更牢固永久。

三、胶装养护及硬化

胶装养护目的在于，经过胶装定位以后,产品已具有了设计所要求的形状尺寸。但是,要使产品具有设计所要求的工作性能,即最起码在工作负荷下,产品的形状尺寸能保持而不破坏,则还需要一定的条件使胶合剂的性能得到发展,也就是人为地创造有利于胶合剂性能发展和提高的条件,在有工作负荷下保持产品形状尺寸不发生破坏性变并有利于胶合剂性能的长期发展和保持。

1、早期养护

采用通无压低温蒸汽(一般为45℃左右)的方式,制品可在专门的预养室,也可就地罩以塑膜类笼罩来实施。控制环境温度,用湿海绵、湿布或塑料膜等包裹在胶装部位上,胶装面定期洒水,自然养护时间48-72小时。经养护完毕的产品，24小时方可进行各项性能试验。

2、硬化处理

在温水中(20-35℃)硬化处理，处理时间15-25小时。由于硬化温度不高,与环境温差缩小,这样,硬化处理中升温、降温,产品进出硬化池及池中硬化时对产品可能造成的温度变化梯度不大,产品由此而产生的结构温度应力大大减小较低的硬化温度对胶合剂性能的后期发展也有利,从而提高了产品质量和寿命,并使硬化处理的操作管理简化,能源消耗降低,环境影响减小,硬化设施投资也大大降低。

3、硬化后的处理

硬化处理并干燥后,根据产品的特别要求常在胶合剂表面进行特殊处理,如为防潮,常涂防潮层、沥青、石腊、橡浆等；为电场分布均匀或防电晕,则常涂以导电和半导体层,如石墨胶等。

Claims (9)

1.一种高压电瓷胶装工艺，由胶装准备、胶装、胶装养护及硬化三部分组成：

一、胶装准备

(1)对瓷件、附件清洁处理，

(2)对瓷件、附件施缓冲防护涂层；

二、胶装

(1)水泥胶合剂的制备与使用

严格按照配比规定称取胶合剂组成材料,胶合剂原料为水泥、石英砂、水、减水剂；利用胶合剂搅拌机将它们混合成质地均匀的胶合剂浆，然后使用；

(2)胶装定位

胶装定位对相应瓷件、附件进行胶合剂填充灌注使之达到设计要求的形状和尺寸,是整个胶装生产过程中关键的工序，使形状尺寸达到设计要求,采用人工(手工,眼力,包括吊线,划线)的方式定位；

(3)将水泥胶合剂填充灌注连接绝缘子瓷件和附件中进行胶装，胶装环境温度不低于10℃，相对湿度不低于80％；

三、胶装养护及硬化

(1)早期养护

采用通无压低温蒸汽，一般为45℃左右的方式养护,制品可在专门的预养室,也可就地罩以塑膜类笼罩来实施；控制环境温度,用湿海绵、湿布或塑料膜等包裹在胶装部位上,胶装面定期洒水；

(2)硬化处理

在温水中硬化处理；

3、硬化后的处理

硬化处理并干燥后,根据产品的特别要求常在胶合剂表面进行特殊处理，如为防潮,涂以沥青、石腊或橡浆等；为电场分布均匀或防电晕,则涂以导电和半导体层,如石墨胶等。

2.根据权利要求1所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的工艺一(1)对瓷件、附件清洁处理为：胶装前,应确认附件已完成过整体除锈处理，并核对检查瓷件、附件及其它元器件品种规格是否相符,是否有中间过程损坏，然后将瓷件、附件在存放过程中产生的尘砂泥污和水湿锈迹除去,使之达到清洁干燥，对重复使用的瓷和附件的残留涂层应当处理干净，重复使用的胶装定位胶皮圈及橡皮塞、木楔之类,也应在胶装使用前进行清洁处理,除去粘着的水泥残块和泥砂。

3.根据权利要求2所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的其它元器件是缓冲垫片垫圈及一次性使用的胶装定位圈、楔塞。

4.根据权利要求1所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的工艺一(2)对瓷件、附件施缓冲防护涂层为：当瓷件、附件经清洁处理并干燥后,在胶装部位涂刷或喷缓冲防护涂层，并使之充分干燥,硬化成膜；涂刷或喷后的涂层可自然干燥或加热干燥。加热干燥的温度为60℃；干燥时要求空气流动,无粉尘；干燥时应特别注意排风措施。

5.根据权利要求4所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的工艺一(2)中所述的缓冲防护涂层即为习惯上所说的刷沥青层；缓冲防护涂层的厚度要求为5-80μm。

6.根据权利要求4或5所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的工艺一(2)中，使用薄层复涂方法，即前一次涂层干后刷或喷第二次，尤其在采用与水泥有化学反应的铸铝或合金材料附件时,更应当采用薄层复涂方法。

7.根据权利要求1所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的工艺二(1)中，胶合剂原料的质量配比为：水泥:石英砂:水:减水剂＝1:0.65:0.30:0.005，石英砂要求粒度0.45-1mm，含泥率≤0.3％；胶合剂浆一般搅拌时间为3-5分钟；在搅拌过程中或搅拌后,可采用真空处理或振动处理的方法排除掉胶合剂浆中的部分气泡,以提高胶合剂的质量；胶合剂浆的停置使用时间为40分钟或45分钟，从加水算起；使用中不能掺水，在使用过程中每隔3-5分钟应搅拌1次。

8.根据权利要求1所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的工艺三(1)早期养护中，自然养护时间48-72小时；经养护完毕的产品，24小时方可进行各项性能试验。

9.根据权利要求1所述的高压电瓷胶装工艺，其特征在于，所述的工艺三(2)硬化处理中，所述的温水的温度为20-35℃，处理时间15-25小时。