CN110619979B - 一种陶瓷绝缘子、加工机械及其加工方法 - Google Patents

一种陶瓷绝缘子、加工机械及其加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种陶瓷绝缘子、加工机械及其加工方法，包括芯棒、伞裙、凸环与连接半环，所述芯棒外壁上从上往下均匀安装有伞裙，芯棒下端安装有凸环，凸环前后两侧对称布置有连接半环，连接板换之间通过螺栓相连接，且连接半环中部开设有凹槽，凸环外壁紧贴在凹槽内。本发明提供的一种陶瓷绝缘子，通过螺栓对金属材料与陶瓷材料进行连接，无需使用银等贵金属材料作为焊接材料，节省了生产成本，且更方便拆换，本发明提供的一种陶瓷绝缘子的加工机械，能够同时对多个陶瓷绝缘子进行浸釉，且浸釉时间控制准确，工作位置能够根据釉浆量的多少进行同步调节，保证了浸釉的全面性。

Description

一种陶瓷绝缘子、加工机械及其加工方法
技术领域
本发明涉及陶瓷件加工技术领域，特别涉及一种陶瓷绝缘子、加工机械及其加工方法。
背景技术
在高压电容器上常常使用到陶瓷绝缘子，在对陶瓷部件与金属部件进行连接时，由于陶瓷的特殊性，需要采用以银合金为主要成分的特种焊料，该种焊料价格十分昂贵，同时为了保证二者结合的牢固性，还需要相当厚的焊层，用料较多，导致该种绝缘子的成本居高不下，此外当接线柱陶瓷部分发生损坏时，需要对陶瓷部件与金属部件同时进行更换，造成了成本的进一步增高。
另外，在陶瓷绝缘子的生产过程中需要经过浸釉这一步骤，浸釉是陶瓷施釉技法之一，又称“蘸釉”，操作时将坯体浸入釉中片刻后取出，利用坯的吸水性使釉浆附着于坯上。浸釉过程中同样存在一些问题：在一些生产规模较小的厂家，目前仍采用人工方式进行浸釉，由于人工操作难免存在误差，因此难以把握浸釉时间的准确，浸釉时间过长，易导致釉层过厚，浸釉时间过短则会导致坯体上釉不完全，且人工浸釉时，往往每次只能对一个坯体进行加工，工作效率较低。
为了解决上述问题，本发明提供了一种陶瓷绝缘子、加工机械及其加工方法。
发明内容
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种陶瓷绝缘子，包括芯棒、伞裙、凸环与连接半环，所述芯棒外壁上从上往下均匀安装有伞裙，芯棒下端安装有凸环，凸环前后两侧对称布置有连接半环，连接半环之间通过螺栓相连接，且连接半环中部开设有凹槽，凸环外壁紧贴在凹槽内；无需使用银等贵金属对金属材料与陶瓷材料进行焊接，节省了加工成本，且能够对损坏的芯棒或连接半环进行更换，无需在某一部件损害时对陶瓷绝缘子进行整体更换，进一步节约了成本。
上述陶瓷绝缘子在生产制造成型中涉及专用的加工机械，所述的加工机械包括浸釉箱体、承托板、调节气缸、浸胶机构与置料架，浸釉箱体内壁上通过滑动配合方式安装有承托板，承托板下端与调节气缸上端相连接，调节气缸下端安装在浸釉箱体内壁上，承托板上端安装有浸胶机构，浸胶机构侧壁与置料架侧壁相连接；其中：
所述浸胶机构包括升降板、支撑弹簧、支撑板、从动架、驱动支链、导向架与联动板，承托板左右两侧对称安装有升降板，升降板上端通过支撑弹簧安装有支撑板，支撑板上前后对称安装有从动架，从动架中部位于导向架上开设的导向槽内，导向架安装在浸釉箱体上端，从动架下端安装有联动板，联动板下端布置有驱动支链，驱动支链安装在浸釉箱体外壁上；根据浸釉箱体内釉浆的多少，通过调节气缸的伸缩运动对升降板高度进行调节，使得在浸釉过程中，置料架能够完全位于釉浆液面下端，将待加工的陶瓷绝缘子放置在置料架上前，在导向架的导向作用下，通过驱动支链带动从动架向上运动，使得置料架露出釉浆液面，将陶瓷绝缘子放置好后，驱动支链对从动架下端不再施加承托力，在支撑弹簧的弹力作用下，带动支撑板及从动架恢复至原位，此时置料架便位于釉浆内，以对陶瓷绝缘子进行浸釉，相比与人工浸釉方式，本发明采用的方法浸釉时间控制精度明显得到提高，且能够同时对多个陶瓷绝缘子进行浸釉作业，无论浸釉箱体内釉浆量多或少，都能够保证对陶瓷绝缘子浸釉的全面性。
所述置料架包括置料托环、连接板与连接杆，两个左右对称布置的支撑板之间从左往右均匀布置有置料托环，置料托环左右两端对称开设有对接孔，左右相邻的置料托环之间布置有连接板，连接板与置料托环通过连接杆相连接，且最左端及最右端的置料托环与位置对应的支撑板之间通过卡接方式相连接；能够根据待上釉的陶瓷绝缘子的芯棒直径大小对置料托环进行拆换，并根据陶瓷绝缘子的长度对两置料架的前后安装间距进行调节，提高了本发明的使用范围与实用性。
所述驱动支链包括驱动块、驱动杆、连接架、安装架与驱动电机，联动板下端紧贴有驱动块，驱动块侧壁与驱动杆相连接，驱动杆通过轴承安装在连接架外壁上，连接架通过滑动配合方式安装在浸釉箱体外壁上，且连接架内壁与支撑板上端相连接，连接架外壁下端安装有安装架，安装架上通过电机座安装有驱动电机，驱动电机输出轴通过联轴器与驱动杆相连接；驱动电机带动驱动杆及驱动块进行转动，转动过程中驱动块对联动板下端间歇产生向上的推力，与联动板相连接的从动架向上运动，使得置料架能够从釉浆液面内露出，以便对陶瓷绝缘子进行放置或取出，当调节气缸对升降板位置进行调节时，在连接架的连接作用下，安装架位置随之发生改变，以保证驱动块能够继续驱动联动架向上运动。
所述连接板包括基础板、滑移板与调节弹簧，基础板左右两侧对称开设有滑移槽，滑移槽内通过滑动配合方式安装有滑移板，滑移板与基础板侧壁之间连接有调节弹簧，滑移板上端开设有连接孔，连接孔与置料托环上对应的对接孔之间通过连接杆相连接；由于调节弹簧存在一定的弹性，因此能够在两个左右相邻的基础板之间安装不同尺寸的置料托环，以满足不同尺寸的陶瓷绝缘子的工作需要。
所述驱动块包括圆形块、限位筒、调节螺杆与驱动板，圆形块安装在驱动杆上，圆形块上开设有调节孔，调节孔外侧安装有限位筒，限位筒内通过螺纹连接方式安装有调节螺杆，调节螺杆顶端安装有驱动板；通过转动调节螺杆对调节螺杆露出限位筒的长度进行调节，以改变驱动块带动联动板的上下运动幅度，使得在对不同直径大小的陶瓷绝缘子进行浸釉时，陶瓷绝缘子都能够完全浸没在釉浆内。
所述调节螺杆露出限位筒外长度达到最大时，驱动板顶端至驱动杆中心轴线的直线距离小于安装架底端内壁与驱动杆中心轴线的直线距离，避免安装架对驱动块的转动造成阻碍。
所述驱动板上端与联动板中部下端均为圆弧面结构，且驱动板上端为向上凸起的圆弧面结构，联动板中部下端为向下凸起的圆弧面结构，减小了驱动块转动时驱动板与联动板相互挤压产生的阻力，方便驱动板带动联动板向上运动。
本发明还提供了一种所述陶瓷绝缘子的加工方法，包括以下步骤：
S1.制泥：将陶石、长石、黏土、氧化铝等原料磨细提纯，制得干燥的泥饼；
S2.成型：通过真空炼泥机将泥料中的气泡去除，形成实心泥段，利用模具将泥柸压制成形，随后通过修坯保证泥坯形状符合要求，后续对泥坯进行干燥，使其水分降低到1%左右，制得瓷件；
S3.浸釉：使用加工机械对芯棒及伞裙表面进行浸釉，使其表面上一层均匀釉层，釉层内部较瓷件致密，可防止瓷件吸潮；
S4.烧制：将经过S3后的瓷件放入窑炉中烧制，烧制完成后通过外观检查、内水压试验等进行筛选，确保瓷件的质量；
S5.组装：将连接半环与瓷件进行组装，并通过机械拉伸试验、电气试验等方式对组装后的成品进行逐个检查。
有益效果
1.本发明提供的一种陶瓷绝缘子，通过螺栓对金属材料与陶瓷材料进行连接，无需使用银等贵金属材料作为焊接材料，节省了生产成本，且更方便拆换；
2.本发明提供的一种陶瓷绝缘子的加工机械，能够同时对多个陶瓷绝缘子进行浸釉，且浸釉时间控制准确，相比于人工浸釉方式，工作效率与工作质量都得到了提升，且工作位置能够根据釉浆量的多少进行同步调节，保证了浸釉的全面性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明陶瓷绝缘子的结构示意图；
图2是本发明的方法流程图；
图3是本发明加工机械的结构示意图；
图4是本发明驱动块与驱动杆之间的结构示意图；
图5是本发明图3的A向局部放大示意图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
如图1至图5所示，一种陶瓷绝缘子，包括芯棒1、伞裙2、凸环3与连接半环4，所述芯棒1外壁上从上往下均匀安装有伞裙2，芯棒1下端安装有凸环3，凸环3前后两侧对称布置有连接半环4，连接半环4之间通过螺栓相连接，且连接半环4中部开设有凹槽，凸环3外壁紧贴在凹槽内；无需使用银等贵金属对金属材料与陶瓷材料进行焊接，节省了加工成本，且能够对损坏的芯棒1或连接半环4进行更换，无需在某一部件损害时对陶瓷绝缘子进行整体更换，进一步节约了成本。
上述陶瓷绝缘子在生产制造成型中涉及专用的加工机械，所述的加工机械包括浸釉箱体6、承托板7、调节气缸8、浸胶机构9与置料架5，浸釉箱体6内壁上通过滑动配合方式安装有承托板7，承托板7下端与调节气缸8上端相连接，调节气缸8下端安装在浸釉箱体6内壁上，承托板7上端安装有浸胶机构9，浸胶机构9侧壁与置料架5侧壁相连接；其中：
所述置料架5包括置料托环51、连接板52与连接杆53，两个左右对称布置的支撑板93之间从左往右均匀布置有置料托环51，置料托环51左右两端对称开设有对接孔，左右相邻的置料托环51之间布置有连接板52，连接板52与置料托环51通过连接杆53相连接，且最左端及最右端的置料托环51与位置对应的支撑板93之间通过卡接方式相连接；能够根据待上釉的陶瓷绝缘子的芯棒1直径大小对置料托环51进行拆换，并根据陶瓷绝缘子的长度对两置料架5的前后安装间距进行调节，提高了本发明的使用范围与实用性。
所述连接板52包括基础板52a、滑移板52b与调节弹簧52c，基础板52a左右两侧对称开设有滑移槽，滑移槽内通过滑动配合方式安装有滑移板52b，滑移板52b与基础板52a侧壁之间连接有调节弹簧52c，滑移板52b上端开设有连接孔，连接孔与置料托环51上对应的对接孔之间通过连接杆53相连接；由于调节弹簧52c存在一定的弹性，因此能够在两个左右相邻的基础板52a之间安装不同尺寸的置料托环51，以满足不同尺寸的陶瓷绝缘子的工作需要。
所述浸胶机构9包括升降板91、支撑弹簧92、支撑板93、从动架94、驱动支链95、导向架96与联动板97，承托板7左右两侧对称安装有升降板91，升降板91上端通过支撑弹簧92安装有支撑板93，支撑板93上前后对称安装有从动架94，从动架94中部位于导向架96上开设的导向槽内，导向架96安装在浸釉箱体6上端，从动架94下端安装有联动板97，联动板97下端布置有驱动支链95，驱动支链95安装在浸釉箱体6外壁上；根据浸釉箱体6内釉浆的多少，通过调节气缸8的伸缩运动对升降板91高度进行调节，使得在浸釉过程中，置料架5能够完全位于釉浆液面下端，将待加工的陶瓷绝缘子放置在置料架5上前，在导向架96的导向作用下，通过驱动支链95带动从动架94向上运动，使得置料架5露出釉浆液面，将陶瓷绝缘子放置好后，驱动支链95对从动架94下端不再施加承托力，在支撑弹簧92的弹力作用下，带动支撑板93及从动架94恢复至原位，此时置料架5便位于釉浆内，以对陶瓷绝缘子进行浸釉，相比与人工浸釉方式，本发明采用的方法浸釉时间控制精度明显得到提高，且能够同时对多个陶瓷绝缘子进行浸釉作业，无论浸釉箱体6内釉浆量多或少，都能够保证对陶瓷绝缘子浸釉的全面性。
所述驱动支链95包括驱动块951、驱动杆952、连接架953、安装架954与驱动电机955，联动板97下端紧贴有驱动块951，驱动块951侧壁与驱动杆952相连接，驱动杆952通过轴承安装在连接架953外壁上，连接架953通过滑动配合方式安装在浸釉箱体6外壁上，且连接架953内壁与支撑板93上端相连接，连接架953外壁下端安装有安装架954，安装架954上通过电机座安装有驱动电机955，驱动电机955输出轴通过联轴器与驱动杆952相连接；驱动电机955带动驱动杆952及驱动块951进行转动，转动过程中驱动块951对联动板97下端间歇产生向上的推力，与联动板97相连接的从动架94向上运动，使得置料架5能够从釉浆液面内露出，以便对陶瓷绝缘子进行放置或取出，当调节气缸8对升降板91位置进行调节时，在连接架953的连接作用下，安装架954位置随之发生改变，以保证驱动块951能够继续驱动联动架向上运动。
所述驱动块951包括圆形块951a、限位筒951b、调节螺杆951c与驱动板951d，圆形块951a安装在驱动杆952上，圆形块951a上开设有调节孔，调节孔外侧安装有限位筒951b，限位筒951b内通过螺纹连接方式安装有调节螺杆951c，调节螺杆951c顶端安装有驱动板951d；通过转动调节螺杆951c对调节螺杆951c露出限位筒951b的长度进行调节，以改变驱动块951带动联动板97的上下运动幅度，使得在对不同直径大小的陶瓷绝缘子进行浸釉时，陶瓷绝缘子都能够完全浸没在釉浆内。
所述调节螺杆951c露出限位筒951b外长度达到最大时，驱动板951d顶端至驱动杆952中心轴线的直线距离小于安装架954底端内壁与驱动杆952中心轴线的直线距离，避免安装架954对驱动块951的转动造成阻碍。
所述驱动板951d上端与联动板97中部下端均为圆弧面结构，且驱动板951d上端为向上凸起的圆弧面结构，联动板97中部下端为向下凸起的圆弧面结构，减小了驱动块951转动时驱动板951d与联动板97相互挤压产生的阻力，方便驱动板951d带动联动板97向上运动。
本发明还提供了一种所述陶瓷绝缘子的加工方法，包括以下步骤：
S1.制泥：将陶石、长石、黏土、氧化铝等原料磨细提纯，制得干燥的泥饼；
S2.成型：通过真空炼泥机将泥料中的气泡去除，形成实心泥段，利用模具将泥柸压制成形，随后通过修坯保证泥坯形状符合要求，后续对泥坯进行干燥，使其水分降低到1%左右，制得瓷件；
S3.浸釉：使用加工机械对芯棒1及伞裙2表面进行浸釉，使其表面上一层均匀釉层，釉层内部较瓷件致密，可防止瓷件吸潮；
S4.烧制：将经过S3后的瓷件放入窑炉中烧制，烧制完成后通过外观检查、内水压试验等进行筛选，确保瓷件的质量；
S5.组装：将连接半环4与瓷件进行组装，并通过机械拉伸试验、电气试验等方式对组装后的成品进行逐个检查。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种陶瓷绝缘子，包括芯棒(1)、伞裙(2)、凸环(3)与连接半环(4)，其特征在于：所述芯棒(1)外壁上从上往下均匀安装有伞裙(2)，芯棒(1)下端安装有凸环(3)，凸环(3)前后两侧对称布置有连接半环(4)，连接半环(4)之间通过螺栓相连接，且连接半环(4)中部开设有凹槽，凸环(3)外壁紧贴在凹槽内；其中：
上述陶瓷绝缘子在生产制造成型中涉及专用的加工机械，所述的加工机械包括浸釉箱体(6)、承托板(7)、调节气缸(8)、浸胶机构(9)与置料架(5)，浸釉箱体(6)内壁上通过滑动配合方式安装有承托板(7)，承托板(7)下端与调节气缸(8)上端相连接，调节气缸(8)下端安装在浸釉箱体(6)内壁上，承托板(7)上端安装有浸胶机构(9)，浸胶机构(9)侧壁与置料架(5)侧壁相连接；其中：
所述浸胶机构(9)包括升降板(91)、支撑弹簧(92)、支撑板(93)、从动架(94)、驱动支链(95)、导向架(96)与联动板(97)，承托板(7)左右两侧对称安装有升降板(91)，升降板(91)上端通过支撑弹簧(92)安装有支撑板(93)，支撑板(93)上前后对称安装有从动架(94)，从动架(94)中部位于导向架(96)上开设的导向槽内，导向架(96)安装在浸釉箱体(6)上端，从动架(94)下端安装有联动板(97)，联动板(97)下端布置有驱动支链(95)，驱动支链(95)安装在浸釉箱体(6)外壁上；
所述置料架(5)包括置料托环(51)、连接板(52)与连接杆(53)，两个左右对称布置的支撑板(93)之间从左往右均匀布置有置料托环(51)，置料托环(51)左右两端对称开设有对接孔，左右相邻的置料托环(51)之间布置有连接板(52)，连接板(52)与置料托环(51)通过连接杆(53)相连接，且最左端及最右端的置料托环(51)与位置对应的支撑板(93)之间通过卡接方式相连接。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷绝缘子，其特征在于：所述驱动支链(95)包括驱动块(951)、驱动杆(952)、连接架(953)、安装架(954)与驱动电机(955)，联动板(97)下端紧贴有驱动块(951)，驱动块(951)侧壁与驱动杆(952)相连接，驱动杆(952)通过轴承安装在连接架(953)外壁上，连接架(953)通过滑动配合方式安装在浸釉箱体(6)外壁上，且连接架(953)内壁与支撑板(93)上端相连接，连接架(953)外壁下端安装有安装架(954)，安装架(954)上通过电机座安装有驱动电机(955)，驱动电机(955)输出轴通过联轴器与驱动杆(952)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种陶瓷绝缘子，其特征在于：所述连接板(52)包括基础板(52a)、滑移板(52b)与调节弹簧(52c)，基础板(52a)左右两侧对称开设有滑移槽，滑移槽内通过滑动配合方式安装有滑移板(52b)，滑移板(52b)与基础板(52a)侧壁之间连接有调节弹簧(52c)，滑移板(52b)上端开设有连接孔，连接孔与置料托环(51)上对应的对接孔之间通过连接杆(53)相连接。
4.根据权利要求2所述的一种陶瓷绝缘子，其特征在于：所述驱动块(951)包括圆形块(951a)、限位筒(951b)、调节螺杆(951c)与驱动板(951d)，圆形块(951a)安装在驱动杆(952)上，圆形块(951a)上开设有调节孔，调节孔外侧安装有限位筒(951b)，限位筒(951b)内通过螺纹连接方式安装有调节螺杆(951c)，调节螺杆(951c)顶端安装有驱动板(951d)。
5.根据权利要求4所述的一种陶瓷绝缘子，其特征在于：所述调节螺杆(951c)露出限位筒(951b)外长度达到最大时，驱动板(951d)顶端至驱动杆(952)中心轴线的直线距离小于安装架(954)底端内壁与驱动杆(952)中心轴线的直线距离。
6.根据权利要求4所述的一种陶瓷绝缘子，其特征在于：所述驱动板(951d)上端与联动板(97)中部下端均为圆弧面结构，且驱动板(951d)上端为向上凸起的圆弧面结构，联动板(97)中部下端为向下凸起的圆弧面结构。
7.根据权利要求1所述的一种陶瓷绝缘子，其特征在于：所述陶瓷绝缘子的加工方法包括以下步骤：
S1.制泥：将陶石、长石、黏土、氧化铝原料磨细提纯，制得干燥的泥饼；
S2.成型：通过真空炼泥机将泥料中的气泡去除，形成实心泥段，利用模具将泥柸压制成形，随后通过修坯保证泥坯形状符合要求，后续对泥坯进行干燥，使其水分降低到1%，制得瓷件；
S3.浸釉：使用加工机械对芯棒(1)及伞裙(2)表面进行浸釉，使其表面上一层均匀釉层，釉层内部较瓷件致密，可防止瓷件吸潮；
S4.烧制：将经过S3后的瓷件放入窑炉中烧制，烧制完成后通过外观检查、内水压试验进行筛选，确保瓷件的质量；
S5.组装：将连接半环(4)与瓷件进行组装，并通过机械拉伸试验、电气试验方式对组装后的成品进行逐个检查。
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