CN117306936A - 一种高强度复合结构绝缘横担 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高强度复合结构绝缘横担，包括横担本体以及分别设置在横担本体两端的固定金具和挂线金具，横担本体外圆周面上的多个环形硅胶伞套；横担本体包括环氧玻纤芯棒和套设在环氧玻纤芯棒外的硅胶保护层；还包括有旋转机构以及被旋转机构驱动旋转的修复机构，环氧玻纤芯棒内置有储气腔，储气腔出气端与旋转机构连接用于驱动旋转机构旋转，储气腔出气端通过水解膜封堵，该横担为一体成型，具有优秀保险的绝缘效果，能够保障施工人员的安装安全，并且重量轻，结构强度大，固定安装和架设电线固定都极为方便，能够显著降低施工人员的工作强度，提高安装效率，可自动对硅胶保护层、环形硅胶伞套进行修复。

Description

一种高强度复合结构绝缘横担

技术领域

本发明涉及一种高强度复合结构绝缘横担，属于电路架设技术领域。

背景技术

现有的横担是电线杆顶部横向固定的角铁支撑架空电线；一般是电线杆顶部横向固定的角铁，上面有瓷瓶，用来支撑架空电线的。横担是杆塔中重要的组成部分，它的作用是用来安装绝缘子及金具，以支承导线、避雷线，并使之按规定保持一定的安全距离。

横担起到了支撑电线和保持电线间距的作用；安装横担的场所位于高空，操作人员需要吊住，活动空间和支撑有限，安装比较麻烦，效率低，而且作业过程中，工作人员需要多次接触带电导线，存在的危险点较多，且劳动强度大，不利于安全工作。

同时，横担外侧的绝缘层在长时间使用后，受到外部环境的影响出现裂纹等现象，造成绝缘性能下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度复合结构绝缘横担，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案如下：

一种高强度复合结构绝缘横担，包括：

横担本体以及分别设置在横担本体两端的固定金具和挂线金具，所述横担本体外圆周面上的多个环形硅胶伞套；

所述横担本体包括环氧玻纤芯棒和套设在环氧玻纤芯棒外的硅胶保护层；

还包括有旋转机构以及被旋转机构驱动旋转的修复机构，所述修复机构轮廓与环形硅胶伞套、硅胶保护层组成的轮廓相适配；

所述环氧玻纤芯棒内置有储气腔，所述储气腔出气端与旋转机构连接，所述储气腔向外喷射的气流用于驱动旋转机构旋转，所述储气腔出气端通过水解膜封堵，所述环氧玻纤芯棒上开设有从硅胶保护层内侧延伸至储气腔出气端的进水通道。

优选的，所述硅胶保护层和环形硅胶伞套一体成型。

优选的，所述固定金具一端设置第一箍槽孔；所述环氧玻纤芯棒一端过盈套设在第一箍槽孔内；所述挂线金具一端设置第二箍槽孔；所述环氧玻纤芯棒另一端过盈套设在第二箍槽孔内。

优选的，所述第一箍槽孔和第二箍槽孔开口端部分别向外撑开成一台阶扩口部；所述台阶扩口部与环氧玻纤芯棒外圆周面围合成渗料环空腔；所述硅胶保护层在成型时挤入渗料环空腔的部位形成嵌入硅胶环；所述台阶扩口部上部和前后端同样成型有硅胶形成箍紧硅胶环；所述箍紧硅胶环的厚度为20~21mm，所述箍紧硅胶环与临近的环形硅胶伞套的间距不小于100mm。

优选的，所述固定金具包括梯形固定块；所述梯形固定块上设置有水平挖槽；所述水平挖槽上设置有锁固螺栓孔和防偏转螺栓孔；所述锁固螺栓孔和防偏转螺栓孔的间距为35~45mm。

优选的，所述挂线金具包括沿环氧玻纤芯棒轴向延伸的延伸棒；所述延伸棒上部横向开设有用于承载电缆且截面为椭圆形的凹槽，所述凹槽的上端开放设置；压板封堵在椭圆形的凹槽上端开放处，且压板通过螺栓可调节夹持电缆。

优选的，所述绝缘横担的长度为900~950mm；相邻两环形硅胶伞套的间距为95~105mm。

优选的，所述旋转机构包括固定在固定金具和/或挂线金具上的固定环、以及在固定环内旋转的活动圈，所述活动圈内侧沿其旋转轴线环设有扇片，所述固定金具上设置有延伸至储气腔出气端的排气通道。

优选的，所述排气通道上安装有控制阀，所述控制阀常态下闭合排气通道，所述控制阀上安装有储水杯，所述储水杯具有敞口的进水端和窄口的排水端。

优选的，所述修复机构包括内置有绝缘涂料的刮条，所述刮条的出口设置有封堵膜；所述刮条一端与活动圈外侧壁固定配合。

本发明具有如下有益效果：

硅胶保护层和环形硅胶伞套一体成型，具有优秀保险的绝缘效果，能够保障施工人员的安装安全，并且主体结构采用环氧玻纤芯棒，不仅重量轻，结构强度大，绝缘性好，具有合适的弹性能够适应外界强风力环境，降低断裂的情况发生，并能提供良好的震动和摆动缓冲和阻尼，能够减少电线的摆动；硅胶保护层不仅能够进一步提高其绝缘性能，而且还能保护环氧玻纤芯棒，避免其氧化，从而保障其强度寿命，并且固定安装和架设电线固定都极为方便，能够显著降低施工人员的工作强度，提高安装效率；

利用第一箍槽孔与第二箍槽孔与环形玻纤芯棒的插设结构能够方便简单的实现装配，同时利用台阶扩径部，结合一体注塑成型工艺，从而不仅形成了用于绝缘和保护环氧玻纤芯棒的硅胶保护层，还同时形成了环形硅胶伞套，而且还同时形成了嵌入硅胶环和箍紧硅胶环，从而自动实现了环氧玻纤芯棒和固定金具以及挂线金具的牢固结合；

固定金具结构简单，重量轻，且具有较强的支撑强度、抗弯曲强度和抗剪切强度，同时设置有锁固螺栓孔和防偏转螺栓孔，能够保障横担本体的稳固和承载力；

挂线金具不仅挂线和锁固方式简单，施工人员单手即能操作，而且适应性强，能够多种不同尺寸大小的电线，并能够满足多条电线同时挂线同时锁固；

在硅胶保护层出现裂缝时，外部的水通过裂缝、进水通道流入与水解膜发生反应，使得储气腔的出气端打开，储气腔内的气体经过排气通道吹向旋转机构的扇片，扇片被吹动带动活动圈带动修复机构旋转，修复机构绕横担本体旋转将其内部的绝缘涂料涂抹在硅胶保护层和环形硅胶伞套，从而实现对裂缝进行修补。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖视示意图；

图3是图1的局部示意图；

图4是固定金具的俯视结构示意图；

图5是固定金具的侧视结构示意图；

图6是挂线金具的俯视结构示意图；

图7是挂线金具的侧视结构示意图；

图8是修复机构和硅胶保护层、环形硅胶伞套配合轮廓示意图；

图9是修复机构端部和旋转机构结构示意图；

图10是修复机构截面示意图；

图11是排气通道及其配合部件结构示意图。

图中附图标记表示为：

1、横担本体；11、环氧玻纤芯棒；12、硅胶保护层；121、裂缝；2、固定金具；21、第一箍槽孔；22、台阶扩口部；23、嵌入硅胶环；24、箍紧硅胶环；25、梯形固定块；26、锁固螺栓孔；27、防偏转螺栓孔；3、挂线金具；31、第二箍槽孔；32、延伸棒；33、凹槽；34、压板；35、螺栓；4、环形硅胶伞套。5、储气腔；51、水解膜；52、进水通道；53、排气通道；531、控制阀；532、储水杯；6、旋转机构；61、固定环；62、活动圈；63、扇片；7、修复机构；71、刮条；711、封堵膜；72、推板；73、弹性件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。

实施例1：如图1-7所示：

包括横担本体1、设置在横担本体1一端的固定金具2、设置在横担本体1另一端的挂线金具3以及套设在横担本体1外圆周面上的多个环形硅胶伞套4；横担本体1包括环氧玻纤芯棒11和套设在环氧玻纤芯棒11外的硅胶保护层12；硅胶保护层12和环形硅胶伞套4一体成型；固定金具2一端设置第一箍槽孔21；环氧玻纤芯棒11一端过盈套设在第一箍槽孔21内；挂线金具3一端设置第二箍槽孔31；环氧玻纤芯棒11另一端过盈套设在第二箍槽孔31内。

第一箍槽孔21和第二箍槽孔31开口端部分别向外撑开成一台阶扩口部22；台阶扩口部22与环氧玻纤芯棒11外圆周面围合成渗料环空腔；渗料环空腔在成型硅胶保护层12时容置挤入的硅胶并形成嵌入硅胶环23；台阶扩口部22上部和前后端同样成型有硅胶形成箍紧硅胶环24。

进一步的，固定金具2包括梯形固定块25；梯形固定块25上设置有水平挖槽；水平挖槽上设置有锁固螺栓孔26和防偏转螺栓孔27。

挂线金具3包括沿环氧玻纤芯棒11轴向延伸的延伸棒32；延伸棒32上部横向开设有用于承载电缆的上端开放且截面为椭圆形的凹槽33；一压板34通过螺栓35可调节封堵在椭圆形凹槽33上端开放处一夹持电缆。

绝缘横担的长度为900~950mm。

相邻两环形硅胶伞套4的间距为95~105mm。

箍紧硅胶环24的厚度为20~21mm；箍紧硅胶环24与临近的环形硅胶伞套4的间距不小于100mm。

锁固螺栓孔26和防偏转螺栓孔27的间距为35~45mm。

该实施例中，高压复合绝缘横担的为一体成型，具有优秀保险的绝缘效果，能够保障施工人员的安装安全，并且主体结构采用环氧玻纤芯棒11，不仅重量轻，结构强度大，绝缘性好，具有合适的弹性能够适应外界强风力环境，降低断裂的情况发生，并能提供良好的震动和摆动缓冲和阻尼，能够减少电线的摆动；而且其表面一体注塑成型的硅胶保护层不仅能够进一步提高其绝缘性能，而且还能保护环氧玻纤芯棒，避免其氧化，从而保障其强度寿命，并且固定安装和架设电线固定都极为方便，能够显著降低施工人员的工作强度，提高安装效率。

并且在制造过程中采用模块化设计和安装以及一体式注塑成型工艺，不仅能够显著提高制造精度，保障质量稳定，而且利用第一箍槽孔21与第二箍槽孔31与环形玻纤芯棒11的插设结构能够方便简单的实现装配，同时利用台阶扩口部22，结合一体注塑成型工艺，从而不仅形成了用于绝缘和保护环氧玻纤芯棒11的硅胶保护层12，还同时形成了环形硅胶伞套4，而且还同时形成了嵌入硅胶环23和箍紧硅胶环24，从而自动实现了环氧玻纤芯棒11和固定金具2以及挂线金具3的牢固结合。

固定金具2结构简单，重量轻，且具有较强的支撑强度、抗弯曲强度和抗剪切强度，同时设置有锁固螺栓孔26和防偏转螺栓孔27，能够保障横担本体1的稳固和承载力。

挂线金具3不仅挂线和锁固方式简单，施工人员单手即能操作，而且适应性强，能够多种不同尺寸大小的电线，并能够满足多条电线同时挂线同时锁固。

制造时，只需要将分别制造、加工或采购好的环氧玻纤芯棒11、固定金具2以及挂线金具3进行插配组装，然后放在模具中进行注塑成型即可获得绝缘横担，装配和制造过程极为简单，工艺步骤少，能够快速标准化量产，成本低。

安装时，只需要将横担的固定金具2通过螺栓固定在电线杆或电塔上，然后将电线置入挂线金具3的凹槽内，通过螺栓35带动压板34固定电线即可，安装过程也极为简单方便，单人单手即可完成。

实施例二：包含实施例一的全部内容，如图8-11所示；

在固定金具2/挂线金具3外侧壁安装一旋转机构6，旋转机构6包括固定环61、活动圈62和扇片63，固定环61固定在固定金具2/挂线金具3外侧壁，活动圈62相对在固定环61内圈旋转，活动圈62内侧绕其旋转轴线环形阵列设置有若干扇片63，活动圈62和固定环61配合将扇片63与外部环境隔离。

修复机构7包括刮条71、推板72和弹性件73，刮条71的长度轮廓与硅胶保护层12、多个环形硅胶伞套4形成的轮廓相适配，刮条71的开口紧密贴合硅胶保护层12和环形硅胶伞套4，且刮条71的开口设置有一封堵膜711；刮条71内腔容纳有绝缘涂料，刮条71内腔还设置有推板72和弹性件73，在弹性件73和推板72配合下将绝缘涂料从挂条71开口推出。刮条71一端固定在活动圈62外侧壁。

环氧玻纤芯棒11内设置有一与外部隔离的储气腔5，储气腔5内可装有压缩空气或者采用弹性材质制成，储气腔5的出气端通过水解膜51封堵，环氧玻纤芯棒11上开设有进水通道52，进水通道52从硅胶保护层12内侧（环氧玻纤芯棒11顶壁）延伸至对准储气腔5的出气端的水解膜51，进水通道52可设置有多组，进水通道52内设置有第一单向阀；排气通道53一端对准储气腔5的出气端，另一端延伸至对准扇片63，排气通道53上安装有第二单向阀和控制阀531，控制阀531上安装有储水杯532，储水杯532顶部的进水端敞口设计、侧壁的排水端窄口设计。

硅胶保护层12在时间使用后会出现裂缝121，或则被鸟类的抓子刮伤，之后外部的水源可经过裂缝121、进水通道52、第一单向阀流到水解膜51，水解膜51遇水发生反应破裂使得储气腔5的出气端打开，第一单向阀防止气体从进水通道52排出。

在储水杯532及其内部装的水的重量无法闭合控制阀531，控制阀531常态下打开排气通道53，储气腔5内的气体经过排气通道53、第二单向阀吹向旋转机构6内的扇片63，吹气和扇片63配合带动活动圈62相对固定环61旋转，从而带动刮条71绕硅胶保护层12、多个环形硅胶伞套4旋转，直到储气腔5内的气体全部被释放。第二单向阀防止外部的湿润空气进入；在下雨天时，储水杯532内装有雨水（进水速度远大于排水速度），通过储水杯532内的雨水重力带动控制阀531闭合排气通道53，防止在下雨天时涂抹绝缘涂料。

封堵膜711属于容易被摩擦损坏的材料，在刮条71旋转的过程中，刮条71相对回转体结构的横担本体1旋转一两圈后封堵膜711由于摩擦破裂，此前刮条71的旋转相对对硅胶保护层12、环形硅胶伞套4进行清洗、除灰，封堵膜711损坏后，刮条71继续旋转多圈，在推板72和弹性件73作用下刮条71内腔的绝缘涂料被推出涂抹在硅胶保护层12、环形硅胶伞套4，即可实现对硅胶保护层12、环形硅胶伞套4上的裂缝进行修补。

进一步的，固定金具2和挂线金具3外侧壁均安装一旋转机构6，排气通道53分并列的两路分别进入两旋转机构6，刮条71的两端与两组活动圈62连接。水解膜51遇水发生反应破裂说明外部下雨可对硅胶保护层12、环形硅胶伞套4外侧进行水洗，避免灰尘过多影响涂抹绝缘涂料，此时，储水杯532内装有水使得控制阀531闭合排气通道53，防止在下雨天进行涂抹绝缘材料，在不下雨时，经过一段时间后，储水杯532内装的水被排出，常态下，控制阀531打开排气通道53，之后旋转机构6带动刮条71旋转进行涂抹工作。

进一步的，为了防止刮条71受到外部的风就转动，可在刮条71和硅胶保护层12、环形硅胶伞套4接触位置涂抹胶水，通过胶水提高连接强度，胶水的粘接有效时间小于硅胶保护层12自然出现裂缝121的时间。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：包括：

横担本体（1）以及分别设置在横担本体（1）两端的固定金具（2）和挂线金具（3），所述横担本体（1）外圆周面上的多个环形硅胶伞套（4）；

所述横担本体（1）包括环氧玻纤芯棒（11）和套设在环氧玻纤芯棒（11）外的硅胶保护层（12）；

还包括有旋转机构（6）以及被旋转机构（6）驱动旋转的修复机构（7），所述修复机构（7）轮廓与环形硅胶伞套（4）、硅胶保护层（12）组成的轮廓相适配；

所述环氧玻纤芯棒（11）内置有储气腔（5），所述储气腔（5）出气端与旋转机构（6）连接，所述储气腔（5）向外喷射的气流用于驱动旋转机构（6）旋转，所述储气腔（5）出气端通过水解膜（51）封堵，所述环氧玻纤芯棒（11）上开设有从硅胶保护层（12）内侧延伸至储气腔（5）出气端的进水通道（52）。

2.如权利要求1所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述硅胶保护层（12）和环形硅胶伞套（4）一体成型。

3.如权利要求1所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述固定金具（2）一端设置第一箍槽孔（21）；所述环氧玻纤芯棒（11）一端过盈套设在第一箍槽孔（21）内；所述挂线金具（3）一端设置第二箍槽孔（31）；所述环氧玻纤芯棒（11）另一端过盈套设在第二箍槽孔（31）内。

4.如权利要求3所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述第一箍槽孔（21）和第二箍槽孔（31）开口端部分别向外撑开成一台阶扩口部（22）；所述台阶扩口部（22）与环氧玻纤芯棒（11）外圆周面围合成渗料环空腔；所述硅胶保护层（12）在成型时挤入渗料环空腔的部位形成嵌入硅胶环（23）；所述台阶扩口部（22）上部和前后端同样成型有硅胶形成箍紧硅胶环（24）；所述箍紧硅胶环（24）的厚度为20~21mm，所述箍紧硅胶环（24）与临近的环形硅胶伞套（4）的间距不小于100mm。

5.如权利要求1所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述固定金具（2）包括梯形固定块（25）；所述梯形固定块（25）上设置有水平挖槽；所述水平挖槽上设置有锁固螺栓孔（26）和防偏转螺栓孔（27）；所述锁固螺栓孔（26）和防偏转螺栓孔（27）的间距为35~45mm。

6.如权利要求1所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述挂线金具（3）包括沿环氧玻纤芯棒（11）轴向延伸的延伸棒（32）；所述延伸棒（32）上部横向开设有用于承载电缆且截面为椭圆形的凹槽（33），所述凹槽（33）的上端开放设置；压板（34）封堵在椭圆形的凹槽（33）上端开放处，且压板（34）通过螺栓（35）可调节夹持电缆。

7.如权利要求1所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述绝缘横担的长度为900~950mm；相邻两环形硅胶伞套（4）的间距为95~105mm。

8.如权利要求1所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述旋转机构（6）包括固定在固定金具（2）和/或挂线金具（3）上的固定环（61）、以及在固定环（61）内旋转的活动圈（62），所述活动圈（62）内侧沿其旋转轴线环设有扇片（63），所述固定金具（2）上设置有延伸至储气腔（5）出气端的排气通道（53）。

9.如权利要求8所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述排气通道（53）上安装有控制阀（531），所述控制阀（531）常态下闭合排气通道（53），所述控制阀（531）上安装有储水杯（532），所述储水杯（532）具有敞口的进水端和窄口的排水端。

10.如权利要求8所述的一种高强度复合结构绝缘横担，其特征在于：所述修复机构（7）包括内置有绝缘涂料的刮条（71），所述刮条（71）的出口设置有封堵膜（711）；所述刮条（71）一端与活动圈（62）外侧壁固定配合。