CN1236900C - 用于制造电气绝缘子的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造电气塑料绝缘子(1)的方法和装置，该塑料绝缘子具有一个中心设置的芯子或空芯子(2)，以及多个围绕芯子或空芯子(2)同轴设置的绝缘子裙(3)，其中具有至少两个不同的直径(D_a，D_b)。为了无飞边地加工不同直径的绝缘子裙，该方法包括这些步骤：a)将一个铸模(4)定位在一个给定的围绕垂直设置的芯子或空芯子(2)的轴向位置上；b)将铸模(4)的成形区(7)充满第一给定量(V_a)的液态塑料，用于加工出具有第一给定直径(D_a)的绝缘子裙(3a)；c)使铸模(4)成形区(7)中的塑料硬化；d)使铸模(4)相对于芯子或空芯子(2)沿轴向向下移动一个给定的移动距离(s)；e)将铸模(4)的成形区(7)充满第二给定量(V_b)的液态塑料、尤其是硅树脂，这个量与第一给定量(V_a)不同，用于加工出具有第二给定直径(D_b)的绝缘子裙(3b)；f)使铸模(4)成形区(7)中的塑料硬化；g)必要时重复上述步骤用于在芯子或空芯子(2)上形成其它绝缘子裙(3a、3b)。

Description

用于制造电气绝缘子的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于制造电气塑料绝缘子的方法和装置，该塑料绝缘子具有一个在中心设置的、尤其是由强化玻璃纤维塑料制成的芯子或空芯子，以及多个围绕芯子或空芯子同轴设置的绝缘子裙，这些绝缘子裙在芯子或空芯子的轴向上错开地设置，这些绝缘子裙中的至少两个具有不同的外径。

背景技术

例如由DE-OS 2657051和DE-OS 2347920已知上述形式的塑料绝缘子。

为此在图1中又给出这个申请的一个示例。塑料绝缘子1具有一个中心芯子或空芯子2，在其上设置同轴的绝缘子裙3a、3b。为了延长泄漏距离在具有大的直径D_a的绝缘子裙3a之间轴向设置具有减小的直径D_b的绝缘子裙。在此交替设置具有大和小的直径的绝缘子裙3a、3b。

通过注塑工艺加工如DE-OS 26 57 051所述的塑料绝缘子。在此两个半模合并，在其中间形成一个空腔，空腔对应于待加工的绝缘子、包括绝缘子裙的轮廓。在喷注塑料并在其硬化之后两个半模再相互移开然后使成形的绝缘子脱模。

其缺点是，在两个半模的分离位置上不能无飞边地制成绝缘子。

为了防止这种缺陷由DE-AS 20 44 179已知一种用于制造塑料绝缘子的具有下列工艺步骤的方法及其从属装置。在那里围绕一个中心设置且垂直定位的芯子同轴地设置一个上部敞开的铸模。然后通过浇注使铸模充满液态硅树脂。在此模具有由其空腔决定的轮廓，它对应于所期望的绝缘子裙。在硅树脂硬化之后使铸模沿轴向向下移动，并且移动量对应于所期望的两个绝缘子裙的轴向间距。通过这种方式和方法浇注出无飞边的单个绝缘子裙。

但是对于如DE-AS2044179所述方法的问题是，只能以很大的结构费用加工出如DE-OS 26 57 051或DE-OS 23 47 920所述的塑料绝缘子、即这种具有不同大小绝缘子裙直径的塑料绝缘子。也就是说，在一个绝缘子裙成形后要更换铸模并替换成一个设计用于具有另一直径的绝缘子裙的铸模进行浇注。

发明内容

因此本发明的目的是，实现上述形式的方法和从属装置，通过它们能够以高质量、即尤其是无飞边地加工出具有不同绝缘子裙直径的塑料绝缘子，但是同时能够无需较大费用并因此经济地加工这种绝缘子。

通过本发明实现这个目的，这个方法具有下列步骤：

a)将一个铸模定位在围绕垂直设置的芯子或空芯子的一个给定的轴向位置上，在该铸模上能够形成一个具有第一直径的绝缘子裙，其中该铸模具有一个同轴开孔，它设置在铸模轴向下部的区域，以及一个上部敞开的成形区用于形成绝缘子裙；

b)将铸模的成形区充满第一给定量的液态塑料、尤其是硅树脂，用于加工出具有第一给定直径的绝缘子裙；

c)使铸模成形区中的塑料硬化；

d)使铸模沿轴向向下相对于芯子或空芯子移动一个给定的移动距离，用于形成具有第二直径的绝缘子裙，第二直径与第一直径不同；

e)将铸模的成形区充满第二给定量的液态塑料、尤其是硅树脂，这个量与第一给定量不同，用于加工出具有第二给定直径的绝缘子裙；

f)使铸模成形区中的塑料硬化；

g)必要时重复上述步骤用于在芯子或空芯子上形成其它绝缘子裙。

也就是说，按照本发明在加工一个绝缘子裙时其直径由此确定，即，将相应计量的液态硅树脂量浇注到铸模里面。由此通过一个且同一个铸模加工出具有不同直径的单个绝缘子裙。

按照本发明的成形过程规定，铸模至少在上述步骤c)和f)期间进行温度调节，尤其是加热。

在采用硅树脂作为塑料时最好将铸模加热到至少60℃。

用于制造按照本发明的电气塑料绝缘子的装置包括一个用于制造绝缘子裙的铸模，它可以围绕垂直定位的芯子或空芯子同轴地设置。该装置具有一个位于轴向下部的区域，该区域围绕芯子或空芯子设置，以及一个沿轴向设置在上部的区域，该区域与沿轴向位于下部区域相比在径向上扩大并适配于待加工的绝缘子裙形状。按照本发明规定，铸模的成形区具有至少一个第一区段用于成形具有第一直径的绝缘子裙，以及至少一个第二区段用于成形具有第二直径的绝缘子裙，第二直径与第一直径不同。

铸模的两个成形区以有利的方式相互间连续地过渡。在铸模的成形区中可以设置温度调节元件、尤其是加热元件。

与已知技术现状相比的主要优点在于：

因为采用一个围绕芯子或空芯子同轴延伸的铸模，通过采用旋转对称的铸模能够实现无飞边地加工单个绝缘子裙。

通过简单的配量用于加工单个绝缘子裙的塑料体积，能够在相应的铸模成形区的所属成形过程中确定绝缘子裙的直径。

附图说明

在附图中示出本发明的一个实施例。

图1简示出按照现有技术的塑料绝缘子的侧视图；

图2简示出浇注装置的截面图，其中加工具有较大直径的绝缘子裙；

图3示出如图2的同一视图，但是加工出具有较小直径的绝缘子裙；

图4示出图1中的塑料绝缘子的局部视图，但是以头部竖立。

具体实施方式

在图1中示出一个电气塑料绝缘子1。它在取向上简示出它是如何使用的。它由一个设置在中心的空芯子2所组成，围绕空芯子同轴地设置绝缘子裙3a、3b。在此绝缘子裙3a、3b相互间以相同的间距s设置，该间距对应于下面描述的铸模4的轴向移动距离。

为了加大泄漏距离优选分别在两个具有大的直径D_a的绝缘子裙3a之间设置具有较小直径D_b的绝缘子裙3b。

在图2中又示出塑料绝缘子1的在中心设置的空芯子2，其轴线垂直定位。为了加工单个绝缘子裙3a或3b采用铸模4。该铸模4具有一个同轴开孔5，该开孔包围握住空芯子2。

铸模4具有一个位于轴向下部的区域6，它基本上通过铸模4的同轴开孔5紧密地围绕着空芯子2安置。在下部区域6上方轴向延伸一个向上敞开的铸模4的成形区7。这个区域具有铸模4的本身空腔(成形区7)，该空腔确定待注塑的绝缘子裙3a或3b的形状。

铸模4通过未示出的移动部件相对于垂直设置的空芯子2向下移动(见图2中的箭头“s”)。在加工完绝缘子裙3a、3b之后，铸模4以在2中所示的轴向移动距离s向下移动。

如图2所示，在那里直接通过铸模4加工出具有直径D_a的绝缘子裙3a。在此为了形成绝缘子裙3a将流动的塑料、最好采用硅树脂或环氧树脂以体积V_a浇注到成形区7_a内。在图2中象征性地表示出由此得到的填充高度。如同所看到的那样，成形区7一直被充满到铸模4上端8。为了硬化塑料可以对铸模4进行温度调节。为此尤其使成形区7通过温度调节元件9加热到约60℃。

如图4所示，在塑料硬化之后由此得到旋转对称构成的绝缘子裙3a。但是在此图4中简示出以头部竖立的塑料绝缘子1，相对于在使用塑料绝缘子1时的取向而言。即，视图对应于加工塑料绝缘子1时的取向。

为了成形具有减小直径D_b的绝缘子裙3b，在绝缘子裙3a硬化之后将铸模4垂直向下移动一个轴向移动距离s。这个过程在图3中示出。现在重新将液态塑料注入铸模4。但是现在这样计量塑料的体积V_b，使其只得到在图3中所示的填充高度。如同不仅可以在图2而且可以在图3中看到的剖视图那样，这样设计成形区7，使得塑料现在只能注到用于成形具有减小直径D_b的绝缘子裙3b的成形区7b内。在图4中也能看出通过这种方法形成的绝缘子裙3b。

也就是说，旋转对称构成的铸模4的成形区7轮廓由两个区段7a和7b组成，它们分别这样工作，由此得到所需的裙边轮廓。由此在从一个形状区段7a到另一形状区段7b的过渡上得到的一个台阶10(见图4)，不会产生妨碍。相反这个台阶10赋予较大直径D_a的绝缘子裙3a更高的刚性。

在实施例中示出，如何加工出具有绝缘子裙3a、3b的塑料绝缘子1，绝缘子裙具有不同的直径D_a和D_b。

也可以这样设计铸模4，即在从直径为D_b的绝缘子裙到直径为D_a的绝缘子裙的过渡处配有一个小的圆弧。

如果要加工具有多于两个的不同直径的绝缘子裙的时候，按照本发明的方法和所属的装置也完全能够适合。然后在铸模4中加工出成形区7，它具有相应的其它成形区作为所示成形区7_a、7_b。

铸模4的加热从原理上也可以由热空气实现。

此外，尽管在大多数情况下这种绝缘子裙3a、3b的等距结构是有利的，但是也可以在单个绝缘子裙3a、3b之间实现不同的间距。

附图标记清单

1         电气塑料绝缘子

2         芯子或空芯子

3a、3b    绝缘子裙

4         铸模

5         铸模的同轴开孔

6         铸模轴向下部的区域

7         铸模上部的开口成形区

7a        成型出直径为D_a的绝缘子裙3a的成形区

7b        成型出直径为D_b的绝缘子裙3b的成形区

8         铸模的上端

9         温度调节元件

10        台阶

D_a       绝缘子3a的直径

D_b       绝缘子3b的直径

s         轴向移动距离

V_a       用于制造绝缘子裙3a的塑料体积

V_b       用于制造绝缘子裙3b的塑料体积

Claims (10)

1.一种用于制造电气塑料绝缘子(1)的方法，该塑料绝缘子具有一个设置在中心的芯子或空芯子(2)，以及多个围绕芯子或空芯子(2)同轴设置的绝缘子裙(3a、3b)，它们在芯子或空芯子(2)的轴向上错开地设置，这些绝缘子裙中的至少两个具有不同的外径(D_a，D_b)，在此这种方法包括下列步骤：

a)将一个铸模(4)定位在围绕垂直设置的芯子或空芯子(2)的一个给定的轴向位置上，在该铸模上要形成一个具有一直径(D_a)的绝缘子裙(3a)，其中该铸模(4)具有一个同轴开孔(5)，它设置在位于铸模(4)轴向下部的区域(6)内，以及一个上部敞开的成形区(7)，用于形成绝缘子裙(3a、3b)；

b)将铸模(4)的成形区(7)充满第一给定量(V_a)的液态塑料，用于加工出具有第一给定直径(D_a)的绝缘子裙(3a)；

c)使铸模(4)成形区(7)中的塑料硬化；

d)使铸模(4)相对于芯子或空芯子(2)沿轴向向下移动一个给定的移动距离(s)，用于形成具有第二直径(D_b)的绝缘子裙(3b)，第二直径与第一直径(D_a)不同；

e)将铸模(4)的成形区(7)充满第二给定量(V_b)的液态塑料，这个量与第一给定量(V_a)不同，用于加工出具有第二给定直径(D_b)的绝缘子裙(3b)；

f)使铸模(4)成形区(7)中的塑料硬化；

g)重复上述步骤，以便在芯子或空芯子(2)上形成其它绝缘子裙(3a、3b)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述芯子或空芯子(2)由玻璃纤维强化的塑料制成。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用硅树脂作为所述塑料。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸模(4)至少在如权利要求1所述的步骤c)和f)期间进行温度调节。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述铸模(4)至少在步骤c)和f)期间加热。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在采用硅树脂作为塑料时将铸模(4)加热到至少60℃。

7.一种用按照如权利要求1至6中任一项所述方法制造电气塑料绝缘子(1)的装置，该装置具有一个用于加工绝缘子裙(3a、3b)的铸模(4)，它可以围绕一个垂直定位的芯子或空芯子(2)同轴地设置并且它具有一个设置在轴向下部的区域(6)，该区域围绕着芯子或空芯子(2)安置，还具有一个设置在轴向上部的区域(7)，该区域与位于轴向下部的区域(6)相比在径向上扩大并适配于待加工的绝缘子裙(3a、3b)的形状，

其特征在于，所述铸模(4)的成形区(7)具有至少一个第一区段(7_a)用于成形具有第一直径(D_a)的绝缘子裙(3a)，以及至少一个第二区段(7_b)用于成形具有第二直径(D_b)的绝缘子裙(3b)，第二直径与第一直径(D_a)不同。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述铸模(4)的两个成形区(7_a，7_b)相互间连续地过渡。

9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，在所述铸模(4)的成形区(7)内设置温度调节元件(9)。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，设置加热元件作为所述温度调节元件(9)。

Images