CN113571272A - 一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，采用四轴联动调整缠绕工艺在芯棒上将玻纤纱缠绕成型并形成空心状的绝缘管；外绝缘伞套注射成型或粘接在绝缘管的外壁上；在绝缘管的两端采用过盈配合装配方式安装上法兰和下法兰，最终形成空心复合绝缘子。本发明中绝缘管采用先进的四轴联动缠绕方法，其中玻纤纱至少为90股缠绕，且胶纱分布均匀，缠绕好的绝缘管外观平整、无色差。使得绝缘子具有更高且可靠的抗弯性能、电气性能，故大大延长了绝缘子的使用寿命。上法兰与下法兰采用采用过盈配合装配方式安装在芯棒上，不需要使用密封圈而达到很好的密封效果，使本发明专利绝缘子具有更可靠的、长期有效的密封性能。

Description

一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法

技术领域：

本发明涉及一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法。

背景技术：

常规传统的空心复合绝缘子的玻璃钢采用普通缠绕机如二维或者三维运动的缠绕机制造绝缘管，玻纤纱分布不均，所以制造出来的绝缘管机电性能较差，特别是绝缘子的抗弯性能较差。

发明内容：

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法。

本发明所采用的技术方案有：

一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，包括

1)采用四轴联动调整缠绕工艺在芯棒上将玻纤纱缠绕成型并形成空心状的绝缘管；

2)外绝缘伞套注射成型或粘接在绝缘管的外壁上；

3)在绝缘管的两端采用过盈配合装配方式安装上法兰和下法兰，最终形成空心复合绝缘子。

进一步地，所述四轴联动调整缠绕工艺为：

根据产品机械性能要求，结合纱宽和缠绕角度进行编程，使玻纤纱通过胶槽时能够充分得到浸润，玻纤纱通过环氧树脂胶槽充分浸渍后，从吐纱嘴上引出并固定在芯棒上；

启动程序，使吐纱嘴沿着芯棒的轴向方向开始缠绕，随着运动轨迹的变化，吐纱嘴可自动调整前后距离，

且会根据行程变化，吐纱嘴可沿着平行于芯模轴向方向自动旋转以适应不同位置缠绕角度的变化，保证所有缠绕面的纱带排列均匀；

吐纱嘴在芯棒轴向的往复移动使得芯棒径向方向叠加的相邻两层玻纤纱均匀布置。

进一步地，所述吐纱嘴进行的前后距离调整是通过吐纱嘴沿着芯棒径向方向的移动实现。

进一步地，所述吐纱嘴在芯轴径向方向的位移通过电动丝杠驱动，吐纱嘴沿着平行于芯模轴向方向自动旋转通过伺服电机驱动。

进一步地，玻纤纱在芯棒轴向往复的两个方向缠绕股数相同，且单个方向缠绕至少为90股缠绕。

本发明具有如下有益效果：

本发明中绝缘管采用先进的四轴联动缠绕方法，其中玻纤纱至少为90股纱缠绕，且胶纱分布均匀，缠绕好的绝缘管外观平整、无色差。使得绝缘子具有更高且可靠的抗弯性能、电气性能，故大大延长了绝缘子的使用寿命。

上法兰与下法兰采用采用过盈配合装配方式安装在芯棒上，不需要使用密封圈而达到很好的密封效果，使本发明专利绝缘子具有更可靠的、长期有效的密封性能。

附图说明：

图1为本发明空心复合绝缘子的结构图。

图2为四轴联动调整缠绕工艺中采用对应执行件的示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1和图2，本发明一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，包括如下步骤：

1)采用四轴联动调整缠绕工艺在芯棒上将玻纤纱缠绕成型并形成空心状的绝缘管2。

2)外绝缘伞套3通过模具直接在绝缘管2注射成型或注射成型后粘接在绝缘管2的外壁上。

3)在绝缘管2的两端采用过盈配合装配方式安装上法兰1和下法兰4，最终形成空心复合绝缘子。上法兰1与下法兰4采用采用过盈配合装配方式安装在芯棒上，不需要使用密封圈而达到很好的密封效果，使本发明专利绝缘子具有更可靠的、长期有效的密封性能。

本发明中的四轴联动调整缠绕工艺为：

根据产品机械性能要求，结合纱宽和缠绕角度进行编程，使玻璃纤维丝通过胶槽时能够较为彻底和充分的得到浸润，绝缘管的机械性能和电气性能得到大大提高。

玻纤纱通过环氧树脂胶槽充分浸渍后，从吐纱嘴上引出，然后固定在缠绕芯棒上，启动程序，将吐纱嘴沿着芯棒的轴向方向开始缠绕，随着运动轨迹的变化，吐纱嘴可根据设定程序自动调整前后距离，且会根据行程变化，吐纱嘴沿着平行于芯模轴向方向自动旋转以适应不同位置缠绕角度的变化，即时时刻刻保证所有缠绕面的纱带排列均匀，吐纱嘴在芯棒轴向的往复移动使得芯棒径向方向叠加的相邻两层玻纤纱均匀布置。

注意：在玻纤纱进行缠绕开始调试时，若玻纤纱缠绕出现间距变化，此时通过调整纱宽和调整缠绕角度，再由控制系统精确计算，来保证玻纤纱等间距、均匀的缠绕于芯棒上。

将玻纤纱缠绕于芯棒51上，芯棒转动，用于对玻纤纱进行喂料的吐纱嘴沿着芯棒的轴向方向进行往复移动，使玻纤纱沿着芯棒的轴向方向等间距缠绕于芯棒上，且吐纱嘴在芯棒轴向的往复移动使得芯棒径向方向叠加的相邻两层玻纤纱交错布置。玻纤纱在芯棒轴向往复的两个方向缠绕股数相同，且单个方向缠绕至少为90股纱缠绕。

在玻纤纱进行缠绕过程中，芯棒转速、吐纱嘴轴向运动速度、吐纱嘴在芯轴径向方向的位移以及调整吐纱嘴的喂料角度均可以调整。

芯棒转动形成第一轴，吐纱嘴轴向运动形成第二轴，吐纱嘴在芯轴径向方向的运动形成第三轴，吐纱嘴在与第三轴运动方向垂直的旋转形成第二轴。四根轴的运动通过计算机控制。在玻纤纱缠绕过程中，计算机通过对其中某根轴运动或者多根轴的运动调整，使得芯棒等间距缠绕于芯棒上。

吐纱嘴进行的前后距离调整是通过吐纱嘴沿着芯棒51径向方向的移动实现。

本发明中的吐纱嘴在芯轴径向方向的位移通过电动丝杠驱动，吐纱嘴的喂料角度通过伺服电机驱动。

在芯轴的轴向方向设置电动滑轨61，在电动滑轨61的自由端安装电动丝杠62，电动丝杠62的运动方向朝着芯轴的径向方向，在电动丝杠62的自由端固定伺服电机63，伺服电机63驱动吐纱嘴旋转，且吐纱嘴的旋转面与电动丝杠62的运动方向相垂直。

本发明中绝缘管采用先进的四轴联动缠绕方法，其中玻纤纱至少为90股缠绕，且胶纱分布均匀，缠绕好的绝缘管外观平整、无色差。使得绝缘子具有更高且可靠的抗弯性能、电气性能，故大大延长了绝缘子的使用寿命。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，其特征在于：包括

1)采用四轴联动调整缠绕工艺在芯棒上将玻纤纱缠绕成型并形成空心状的绝缘管(2)；

2)外绝缘伞套(3)注射成型或粘接在绝缘管(2)的外壁上；

3)在绝缘管(2)的两端采用过盈配合装配方式安装上法兰(1)和下法兰(4)，最终形成空心复合绝缘子。

2.如权利要求1所述的特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，其特征在于：所述四轴联动调整缠绕工艺为：

根据产品机械性能要求，结合纱宽和缠绕角度进行编程，使玻纤纱通过胶槽时能够充分得到浸润，玻纤纱通过环氧树脂胶槽充分浸渍后，从吐纱嘴上引出并固定在芯棒上；

启动程序，使吐纱嘴沿着芯棒的轴向方向开始缠绕，随着运动轨迹的变化，吐纱嘴可自动调整前后距离，

且会根据行程变化，吐纱嘴可沿着平行于芯模轴向方向自动旋转以适应不同位置缠绕角度的变化，保证所有缠绕面的纱带排列均匀；

吐纱嘴在芯棒轴向的往复移动使得芯棒径向方向叠加的相邻两层玻纤纱均匀布置。

3.如权利要求2所述的特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，其特征在于：所述吐纱嘴进行的前后距离调整是通过吐纱嘴沿着芯棒(51)径向方向的移动实现。

4.如权利要求3所述的特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，其特征在于：所述吐纱嘴在芯轴径向方向的位移通过电动丝杠驱动，吐纱嘴沿着平行于芯模轴向方向自动旋转通过伺服电机驱动。

5.如权利要求4所述的特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，其特征在于：在芯轴的轴向方向设置电动滑轨(61)，在电动滑轨(61)的自由端安装电动丝杠(62)，电动丝杠(62)的运动方向朝着芯轴的径向方向，在电动丝杠(62)的自由端固定伺服电机(63)，伺服电机(63)驱动吐纱嘴旋转，且吐纱嘴的旋转面与电动丝杠(62)的运动方向相垂直。

6.如权利要求1所述的特高压交直流设备用空心复合绝缘子的生产方法，其特征在于：玻纤纱在芯棒轴向往复的两个方向缠绕股数相同，且单个方向缠绕至少为90股纱缠绕。

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