CN110400664B - 一种有机复合绝缘子的辊漆装置及其辊漆工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有机复合绝缘子的辊漆装置，包括喷漆箱体，喷漆箱体通过旋转套筒及升降滑套架设绝缘子芯体，旋转套筒连接第一旋转轴，升降滑套连接第一液压杆，刷辊一端套接从动齿轮，从动齿轮啮合主动齿轮及第三旋转轴，另一端连接铰链架，铰链架连接第二液压杆和连接弹性杆；喷漆箱体设置出气管、进气管、密封门及喷漆管，进气管连接气泵及空气加热器，喷漆管连接加料箱及加压泵。本发明还提出一种有机复合绝缘子的辊漆工艺，包括打磨、吹灰、双轴辊漆、表面流平、初步干燥、辊涂表面涂层及高温烘瓷等步骤。本发明的辊漆效率高，绝缘漆在芯体表面附着力高，绝缘子的绝缘结构稳固、绝缘性能高、爬电距离大，且表层的瓷化表面利于防尘去污。

Description

一种有机复合绝缘子的辊漆装置及其辊漆工艺

技术领域

本发明涉及绝缘子表面涂漆技术领域，尤其涉及一种有机复合绝缘子的辊漆装置及其辊漆工艺。

背景技术

合成绝缘子是有机硅橡胶材料复合制成高电压绝缘子，合成绝缘子不同类型各不相同，硅胶复合绝缘子主要用于变电站，具有良好的憎水性、抗老化性、耐漏电起痕性和耐电蚀损性，具有很高的抗张强度和抗弯强度，其机械强度高，抗冲击性能、防震和防脆断性能好，重量轻、安装维护方便，其上下端部的安装尺寸与相应的瓷支柱绝缘子的安装尺寸相同，可以互换使用。合成绝缘子由玻璃纤维环氧树脂引拔棒，硅橡胶伞裙，金具三部分组成。

现有技术中有机复合绝缘子的伞裙一般采用整体注压成型的工艺，因此硅橡胶伞套、芯棒都要一一对应的制作，一种模具仅能制作一种相应的硅橡胶伞套，具有很大的局限性；并且注压之前，绝缘子芯体需要进行打磨、涂抹粘结剂等一系列操作，由于界面作用，有机绝缘层与芯体表面粘结性较差，绝缘层容易损坏从而影响绝缘子的使用年限；另外注压成型的密封要求较高，脱模时顶针或注气口会有多余的绝缘漆料，需要进一步打磨处理，故而实际上该成型效率较低且有一定的废品率。

因此，现有有机复合绝缘子的伞裙主体结构均为硅橡胶材质，其表面受到硬物跌落，如风雪、暴雨天气，绝缘子容易发生开裂，并使表面的疏水性发生改变，因而最佳的解决办法就是对复合绝缘子伞裙进行表面处理，进一步增强绝缘子表面的疏水、防尘及介电效应，目前国内的绝缘子生产厂商均没有这方面的相关研发，需要与国外先进的表面处理技术相接轨。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种有机复合绝缘子的辊漆装置及其辊漆工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种有机复合绝缘子的辊漆装置，包括喷漆箱体、设置在喷漆箱体顶壁上的旋转套筒、设置在喷漆箱体底壁上的升降滑套以及架设在喷漆箱体侧壁上的刷辊，旋转套筒开口端朝下且套接有绝缘子，绝缘子的底端活动套接在升降滑套内，绝缘子伞裙之间均设有对称的刷辊；

旋转套筒的顶端为封闭端且连接有第一旋转轴，第一旋转轴远离旋转套筒的一端伸出喷漆箱体顶壁外，第一旋转轴远离旋转套筒的一端连接有第一电机；

升降滑套的顶端为开口且套接绝缘子，升降滑套的底端连接有第一液压杆，第一液压杆远离升降滑套的一端固定连接在喷漆箱体的底壁上；

刷辊的两端均固定连接有第二旋转轴，喷漆箱体对称的两个侧壁均设有波纹条形孔，第二旋转轴穿接在波纹条形孔内，其中一端的第二旋转轴套接有从动齿轮，相邻的从动齿轮依次啮合连接，最底部的从动齿轮啮合有主动齿轮，主动齿轮内部套接有第三旋转轴，第三旋转轴连接有第二电机，第二电机固定安装在喷漆箱体侧壁外的底梁上；

另一端的第二旋转轴固定连接在铰链架上，铰链架由多个菱形桁架相互铆接而成，菱形桁架的两侧固定焊接在第二旋转轴的轴壁上，铰链架的顶部固定连接有第二液压杆，第二液压杆远离铰链架的一端安装在喷漆箱体侧壁外的顶梁上，铰链架的底部固定连接有弹性杆，弹性杆安装在喷漆箱体侧壁外的底梁上；

喷漆箱体一个侧壁的下部位置设有出气管，喷漆箱体另一个侧壁的上部位置设有进气管，进气管一端开口斜对朝向绝缘子的中上部位置，进气管另一端连接有气泵，气泵连接有空气加热器，喷漆箱体的第三个侧壁上开设有密封门；

喷漆箱体的顶壁还设有两个喷漆管，两个喷漆管的喷口斜对朝向绝缘子的中上部位置，喷漆管连接有加料箱，加料箱的顶部设有加料斗，加料斗顶部设有密封盖，加料箱的顶部通过管道连通有加压泵。

优选地，旋转套筒的口部内衬防滑橡胶层，升降滑套的内槽面经过光滑处理且涂布有润滑油。

优选地，第二旋转轴与波纹条形孔内壁的接触处经过光滑处理。

优选地，喷漆箱体侧壁的底部还连通有排污管。

优选地，刷辊的弧面衬有磨砂层。

本发明还提出一种有机复合绝缘子的辊漆工艺，使用前述的辊漆装置，辊漆工艺包括以下步骤：

S1、打磨：按照前述的结构，将密封门打开，调整第一液压杆，将绝缘子安装在升降滑套与旋转套筒之间，且使绝缘子的两端与凹槽之间均还有间隙，再调整第二液压杆，使刷辊位于绝缘子的伞裙之间并与伞裙相接触，开启第一电机与第二电机，第一电机转速为10-15r/min,第二电机转速为50-70r/min,在弹性杆作用下，使刷辊与绝缘子伞裙进行多面接触，打磨5-10min，磨去绝缘子表面的毛刺、坑洼等；

S2、吹灰：再开启气泵，对绝缘子及刷辊进行吹灰处理，使灰尘从出气管排出，吹灰5-10min；

S3、双轴辊漆：在其中一个加料箱中加入绝缘漆，开启加压泵，使喷漆管对绝缘子喷漆，喷漆1-2min，再调整第二液压杆，使两组刷辊之间间隙变大，使刷辊不触碰绝缘子，关闭第二电机，调整第一电机转速为20-30r/min，甩去绝缘子表面多余的油漆，持续5-10min；

S4、表面流平：关闭第一电机，静置2-5min，使油漆滴平；

S5、初步干燥：开启空气加热器，控制进气管的温度为120-150℃，保温30-40min；

S6、辊涂表面涂层：在另一个加料箱中加入有机无机复合涂料，重复S3、双轴辊漆及S4、表面流平的操作，区别的是甩漆时控制第一电机转速为150-200r/min；

S7、高温烘瓷：缓慢升高空气加热器温度为300-350℃，升温时间10min，保温1.5-2h，再自然空气冷却，即得到成品有机复合绝缘子，该绝缘子内层为绝缘漆，其外层为瓷化表面。

优选地，S3中的绝缘漆包括以下成分：硅橡胶80-90份、氟硅橡胶10-20份、偶联剂0.3-0.6份、白炭黑3-6份、分散剂0.5-0.9份、流平剂0.3-0.6份、抗氧剂1-3份、己二酸二甲酯100-120份、氧化铁红2-3份、聚二甲基硅氧烷30-40份。

优选地，S6中的有机无机复合涂料包括以下成分：硅橡胶60-100份，纳米二氧化硅（粒径100-200nm）20-100份，硅油1-20份，硅烷偶联剂2-10份，磷酸盐玻璃粉20-120份。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提供了一种新型的双轴式辊漆设备，通过铰链架调整刷辊与绝缘子伞裙之间的距离，通过旋转套筒及升降滑套控制绝缘子的转动，两个转动结合，一方面实现对绝缘子芯体表面的打磨功能，另一方面也提高绝缘漆及复合涂料在绝缘子芯体表面的吸附力，再经过离心甩漆、流平及干燥，得到一种具有瓷化表面的有机复合绝缘子。

2.本发明的辊漆设备结构简单、使用便利，辊漆工艺较为新颖实用，辊漆效率高，绝缘漆在芯体表面附着力高，绝缘子的绝缘结构稳固、绝缘性能高、爬电距离大，且表层的瓷化表面利于防尘去污，适合大范围推广使用。

附图说明

图1为本发明提出的一种有机复合绝缘子的辊漆装置的内部结构示意图；

图2为本发明提出的一种有机复合绝缘子的辊漆装置的立体图一；

图3为本发明提出的一种有机复合绝缘子的辊漆装置的立体图二；

图4为本发明提出的一种有机复合绝缘子的辊漆装置的绝缘子组装示意图一；

图5为本发明提出的一种有机复合绝缘子的辊漆装置的绝缘子组装示意图二；

图6为本发明提出的一种有机复合绝缘子的辊漆工艺的工艺流程图。

图中：喷漆箱体1、旋转套筒2、升降滑套3、刷辊4、绝缘子5、第一旋转轴6、第一电机7、第一液压杆8、第二旋转轴9、波纹条形孔10、从动齿轮11、主动齿轮12、第三旋转轴13、第二电机14、铰链架15、第二液压杆16、弹性杆17、出气管18、进气管19、气泵20、空气加热器21、密封门22、喷漆管23、加料箱24、加料斗25、加压泵26、排污管27。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种有机复合绝缘子的辊漆装置，包括喷漆箱体1、设置在喷漆箱体1顶壁上的旋转套筒2、设置在喷漆箱体1底壁上的升降滑套3以及架设在喷漆箱体1侧壁上的刷辊4，其特征在于，所述旋转套筒2开口端朝下且套接有绝缘子5，所述绝缘子5的底端活动套接在升降滑套3内，所述绝缘子5伞裙之间均设有对称的刷辊4；所述旋转套筒2的顶端为封闭端且连接有第一旋转轴6，所述第一旋转轴6远离旋转套筒2的一端伸出喷漆箱体1顶壁外，所述第一旋转轴6远离旋转套筒2的一端连接有第一电机7；所述升降滑套3的顶端为开口且套接绝缘子5，所述升降滑套3的底端连接有第一液压杆8，所述第一液压杆8远离升降滑套3的一端固定连接在喷漆箱体1的底壁上；所述刷辊4的两端均固定连接有第二旋转轴9，所述喷漆箱体1对称的两个侧壁均设有波纹条形孔10，所述第二旋转轴9穿接在波纹条形孔10内，其中一端的所述第二旋转轴9套接有从动齿轮11，相邻的所述从动齿轮11依次啮合连接，最底部的所述从动齿轮11啮合有主动齿轮12，所述主动齿轮12内部套接有第三旋转轴13，所述第三旋转轴13连接有第二电机14，所述第二电机14固定安装在喷漆箱体1侧壁外的底梁上；另一端的所述第二旋转轴9固定连接在铰链架15上，所述铰链架15由多个菱形桁架相互铆接而成，所述菱形桁架的两侧固定焊接在第二旋转轴9的轴壁上，所述铰链架15的顶部固定连接有第二液压杆16，所述第二液压杆16远离铰链架15的一端安装在喷漆箱体1侧壁外的顶梁上，所述铰链架15的底部固定连接有弹性杆17，所述弹性杆17安装在喷漆箱体1侧壁外的底梁上；所述喷漆箱体1一个侧壁的下部位置设有出气管18，所述喷漆箱体1另一个侧壁的上部位置设有进气管19，所述进气管19一端开口斜对朝向绝缘子5的中上部位置，所述进气管19另一端连接有气泵20，所述气泵20连接有空气加热器21，所述喷漆箱体1的第三个侧壁上开设有密封门22；所述喷漆箱体1的顶壁还设有两个喷漆管23，两个所述喷漆管23的喷口斜对朝向绝缘子5的中上部位置，所述喷漆管23连接有加料箱24，所述加料箱24的顶部设有加料斗25，所述加料斗25顶部设有密封盖，所述加料箱24的顶部通过管道连通有加压泵26。

参照图1，所述旋转套筒2的口部内衬防滑橡胶层，所述升降滑套3的内槽面经过光滑处理且涂布有润滑油，所述第二旋转轴9与波纹条形孔10内壁的接触处经过光滑处理，使旋转套筒2经过摩擦传动带动绝缘子5转动，同时绝缘子5能在升降滑套3自由滑动，在弹性杆17作用下，刷辊4相对绝缘子5的位置发生弹性振动式的变化接触，使刷辊4与伞裙进行多面接触，提高打磨及辊漆的效率。

参照图2，所述喷漆箱体1侧壁的底部还连通有排污管27，用于清洗喷漆箱体1后的排污水作用。

参照图4-5，所述刷辊4的弧面衬有磨砂层，一方面起打磨作用，另一方面有辊涂油漆的作用，增加绝缘漆及复合涂料在绝缘子表面的停留时间，使其黏附力更强。

参照图6，一种有机复合绝缘子的辊漆工艺，使用前述的辊漆装置，所述辊漆工艺包括以下步骤：

S1、打磨：按照前述的结构，将密封门22打开，调整第一液压杆8，将绝缘子5安装在升降滑套3与旋转套筒2之间，且使绝缘子5的两端与凹槽之间均还有间隙，再调整第二液压杆16，使刷辊4位于绝缘子5的伞裙之间并与伞裙相接触，开启第一电机7与第二电机14，第一电机7转速为10-15r/min,第二电机14转速为50-70r/min,在弹性杆17作用下，使刷辊4与绝缘子5伞裙进行多面接触，打磨5-10min，磨去绝缘子表面的毛刺、坑洼等；

S2、吹灰：再开启气泵20，对绝缘子5及刷辊4进行吹灰处理，使灰尘从出气管18排出，吹灰5-10min；

S3、双轴辊漆：在其中一个加料箱24中加入绝缘漆，开启加压泵26，使喷漆管23对绝缘子5喷漆，喷漆1-2min，再调整第二液压杆16，使两组刷辊4之间间隙变大，使刷辊4不触碰绝缘子5，关闭第二电机14，调整第一电机7转速为20-30r/min，甩去绝缘子5表面多余的油漆，持续5-10min；

S4、表面流平：关闭第一电机7，静置2-5min，使油漆滴平；

S5、初步干燥：开启空气加热器21，控制进气管19的温度为120-150℃，保温30-40min；

S6、辊涂表面涂层：在另一个加料箱24中加入有机无机复合涂料，重复S3、双轴辊漆及S4、表面流平的操作，区别的是甩漆时控制第一电机7转速为150-200r/min；

S7、高温烘瓷：缓慢升高空气加热器21温度为300-350℃，升温时间10min，保温1.5-2h，再自然空气冷却，即得到成品有机复合绝缘子，该绝缘子内层为绝缘漆，其外层为瓷化表面。

其中，所述S3中的绝缘漆包括以下成分：硅橡胶80-90份、氟硅橡胶10-20份、偶联剂0.3-0.6份、白炭黑3-6份、分散剂0.5-0.9份、流平剂0.3-0.6份、抗氧剂1-3份、己二酸二甲酯100-120份、氧化铁红2-3份、聚二甲基硅氧烷30-40份。

其中，所述S6中的有机无机复合涂料包括以下成分：硅橡胶60-100份，纳米二氧化硅粒径（100-200nm）20-100份，硅油1-20份，硅烷偶联剂2-10份，磷酸盐玻璃粉20-120份。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种有机复合绝缘子的辊漆装置，包括喷漆箱体（1）、设置在喷漆箱体（1）顶壁上的旋转套筒（2）、设置在喷漆箱体（1）底壁上的升降滑套（3）以及架设在喷漆箱体（1）侧壁上的刷辊（4），其特征在于，所述旋转套筒（2）开口端朝下且套接有绝缘子（5），所述绝缘子（5）的底端活动套接在升降滑套（3）内，所述绝缘子（5）伞裙之间均设有对称的刷辊（4）；

所述旋转套筒（2）的顶端为封闭端且连接有第一旋转轴（6），所述第一旋转轴（6）远离旋转套筒（2）的一端伸出喷漆箱体（1）顶壁外，所述第一旋转轴（6）远离旋转套筒（2）的一端连接有第一电机（7）；

所述升降滑套（3）的顶端为开口且套接绝缘子（5），所述升降滑套（3）的底端连接有第一液压杆（8），所述第一液压杆（8）远离升降滑套（3）的一端固定连接在喷漆箱体（1）的底壁上；

所述刷辊（4）的两端均固定连接有第二旋转轴（9），所述喷漆箱体（1）对称的两个侧壁均设有波纹条形孔（10），所述第二旋转轴（9）穿接在波纹条形孔（10）内，其中一端的所述第二旋转轴（9）套接有从动齿轮（11），相邻的所述从动齿轮（11）依次啮合连接，最底部的所述从动齿轮（11）啮合有主动齿轮（12），所述主动齿轮（12）内部套接有第三旋转轴（13），所述第三旋转轴（13）连接有第二电机（14），所述第二电机（14）固定安装在喷漆箱体（1）侧壁外的底梁上；

另一端的所述第二旋转轴（9）固定连接在铰链架（15）上，所述铰链架（15）由多个菱形桁架相互铆接而成，所述菱形桁架的两侧固定焊接在第二旋转轴（9）的轴壁上，所述铰链架（15）的顶部固定连接有第二液压杆（16），所述第二液压杆（16）远离铰链架（15）的一端安装在喷漆箱体（1）侧壁外的顶梁上，所述铰链架（15）的底部固定连接有弹性杆（17），所述弹性杆（17）安装在喷漆箱体（1）侧壁外的底梁上；

所述喷漆箱体（1）一个侧壁的下部位置设有出气管（18），所述喷漆箱体（1）另一个侧壁的上部位置设有进气管（19），所述进气管（19）一端开口斜对朝向绝缘子（5）的中上部位置，所述进气管（19）另一端连接有气泵（20），所述气泵（20）连接有空气加热器（21），所述喷漆箱体（1）的第三个侧壁上开设有密封门（22）；

所述喷漆箱体（1）的顶壁还设有两个喷漆管（23），两个所述喷漆管（23）的喷口斜对朝向绝缘子（5）的中上部位置，所述喷漆管（23）连接有加料箱（24），所述加料箱（24）的顶部设有加料斗（25），所述加料斗（25）顶部设有密封盖，所述加料箱（24）的顶部通过管道连通有加压泵（26）。

2.根据权利要求1所述的一种有机复合绝缘子的辊漆装置，其特征在于，所述旋转套筒（2）的口部内衬防滑橡胶层，所述升降滑套（3）的内槽面经过光滑处理且涂布有润滑油。

3.根据权利要求1所述的一种有机复合绝缘子的辊漆装置，其特征在于，所述第二旋转轴（9）与波纹条形孔（10）内壁的接触处经过光滑处理。

4.根据权利要求1所述的一种有机复合绝缘子的辊漆装置，其特征在于，所述喷漆箱体（1）侧壁的底部还连通有排污管（27）。

5.根据权利要求1所述的一种有机复合绝缘子的辊漆装置，其特征在于，所述刷辊（4）的弧面衬有磨砂层。

6.一种有机复合绝缘子的辊漆工艺，使用权利要求1-5任一所述的辊漆装置，其特征在于，所述辊漆工艺包括以下步骤：

S1、打磨：按照权利要求1所述的辊漆装置的结构，将密封门（22）打开，调整第一液压杆（8），将绝缘子（5）安装在升降滑套（3）与旋转套筒（2）之间，且使绝缘子（5）的两端与凹槽之间均还有间隙，再调整第二液压杆（16），使刷辊（4）位于绝缘子（5）的伞裙之间并与伞裙相接触，开启第一电机（7）与第二电机（14），第一电机（7）转速为10-15r/min,第二电机（14）转速为50-70r/min,在弹性杆（17）作用下，使刷辊（4）与绝缘子（5）伞裙进行多面接触，打磨5-10min，磨去绝缘子表面的毛刺、坑洼；

S2、吹灰：开启气泵（20），对绝缘子（5）及刷辊（4）进行吹灰处理，使灰尘从出气管（18）排出，吹灰5-10min；

S3、双轴辊漆：在其中一个加料箱（24）中加入绝缘漆，开启加压泵（26），使喷漆管（23）对绝缘子（5）喷漆，喷漆1-2min，再调整第二液压杆（16），使两组刷辊（4）之间间隙变大，使刷辊（4）不触碰绝缘子（5），关闭第二电机（14），调整第一电机（7）转速为20-30r/min，甩去绝缘子（5）表面多余的油漆，持续5-10min；

S4、表面流平：关闭第一电机（7），静置2-5min，使油漆滴平；

S5、初步干燥：开启空气加热器（21），控制进气管（19）的温度为120-150℃，保温30-40min；

S6、辊涂表面涂层：在另一个加料箱（24）中加入有机无机复合涂料，重复S3、双轴辊漆及S4、表面流平的操作，区别的是甩漆时控制第一电机（7）转速为150-200r/min；

S7、高温烘瓷：缓慢升高空气加热器（21）温度为300-350℃，升温时间10min，保温1.5-2h，再自然空气冷却，即得到成品有机复合绝缘子，该绝缘子内层为绝缘漆，其外层为瓷化表面。

7.根据权利要求6所述的一种有机复合绝缘子的辊漆工艺，其特征在于，所述S3中的绝缘漆包括以下成分：硅橡胶80-90份、氟硅橡胶10-20份、偶联剂0.3-0.6份、白炭黑3-6份、分散剂0.5-0.9份、流平剂0.3-0.6份、抗氧剂1-3份、己二酸二甲酯100-120份、氧化铁红2-3份、聚二甲基硅氧烷30-40份。

8.根据权利要求6所述的一种有机复合绝缘子的辊漆工艺，其特征在于，所述S6中的有机无机复合涂料包括以下成分：硅橡胶60-100份，粒径100-200nm的纳米二氧化硅20-100份，硅油1-20份，硅烷偶联剂2-10份，磷酸盐玻璃粉20-120份。

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