CN205890597U - 一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统 - Google Patents

Abstract

一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统，整体复合绝缘平腕臂通过腕臂上底座连接立柱，整体复合绝缘斜腕臂通过腕臂下底座连接立柱，整体复合绝缘斜腕臂另一端通过套管双耳连接整体复合绝缘平腕臂，整体复合绝缘斜腕臂中间通过腕臂支撑连接整体复合绝缘平腕臂，并由腕臂支撑两端的支撑管卡子A固定，整体复合绝缘斜腕臂通过定位支撑管连接定位管，并由支撑管卡子B固定，定位管一端由定位环连接整体复合绝缘斜腕臂，定位管通过定位支座连接定位器，该接触网腕臂系统轻化量提高，经济上性价比更合理，尤其复合绝缘腕臂具有优异的电气绝缘性能，从而提高接触网整体绝缘水平。因整体接触网腕臂全绝缘化，大大提高了接触网的安全可靠性。

Description

一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统

技术领域

本实用新型涉及一种接触网腕臂系统，具体涉及一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统。

背景技术

由于我国铁路的走向有一多半都是在崇山峻岭的隧道中运行，地铁百分之九十在地下运行，隧道内阴暗、潮湿、通风效果差、洞内气流在车辆通过中不恒定，污秽严重等等，设备及网件长期在这样的环境下易发生锈蚀，绝缘子的耐污秽能力下降。

兰新铁路大阪城盐湖区和风区自然环境及其恶劣，大风卷起的盐泥直接包覆在整个接触网上，而且持续数十天时间，春秋季节连续发生，绝缘子的污闪已经是经常性事故。

因绝缘水平下降而导致的闪络跳闸事故时有发生，这些都是安全可靠供电的最大挑战。直接影响铁路系统的安全正点运行。

提高接触网支持装置的绝缘水平，特别是将材质为金属腕臂改变为复合材料绝缘腕臂，实现从支柱绝缘子到金属腕臂全绝缘化。整体复合绝缘腕臂一直以来是广大铁路科技人员所关注的焦点和必须攻克的技术难点。

由于复合绝缘材料的刚性（弹性模量）较金属材料差，影响整体接触网的稳定性；户外的耐老化性能问题，影响接触网的使用寿命。

在铁路或地铁中，接触网是电气化铁路牵引供电的重要组成部分。接触网由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础、供电辅助设施五大部分组成。而腕臂是接触网支持装置的重要组成部分之一。腕臂分为整体复合绝缘斜腕臂和整体复合绝缘平腕臂两种。腕臂的材质一般为金属钢管或高强度合金铝管。

从接触网的支持装置看，无论是整体复合绝缘平腕臂还是整体复合绝缘斜腕臂，其金属腕臂的一端通过管箍与绝缘子连接，所以叫绝缘腕臂。另外一端通过定位管、定位器、斜拉线及腕臂支撑等金属组合结构件承载着给牵引机车供电的导线。

铁路系统的供电电压25KV。地铁接触网的供电电压1500V。其绝缘子绝缘水平的选择也不尽相同。目前所选用的绝缘子有瓷、玻璃和复合绝缘子三种之一。

每次电力机车通过，受电弓在高速平滑移动时，所产生的冲击力会传递到绝缘腕臂上来，无论是平绝缘腕臂还是斜绝缘腕臂，坚决不能因绝缘腕臂位移所产生的接触不良接触导致受电质量下降问题发生。

传统的玻璃纤维增强环氧树脂拉挤电绝缘芯棒包覆硅橡胶材料做成的复合绝缘腕臂，因其内绝缘芯棒的增强纤维仅仅是纵向纤维，试验结果表明，拉伸强度很高而弯曲强度低，不能满足接触网腕臂的技术要求。

传统的玻璃纤维增强环氧树脂缠绕管包覆硅橡胶做成的复合绝缘腕臂，因其内绝缘管都是有一定的缠绕角度，而且缠绕角度的变化从现阶段的技术水平很难实现78%的纤维是零角度这种技术要求。即使零角度缠绕也不能满足技术要求，因为在缠绕机上缠绕零角度的纤维张力无法实现技术要求。试验结果表明，一般的玻璃纤维增强环氧树脂缠绕管，其拉伸强度和弯曲强度都不能满足接触网腕臂技术要求。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统，替代金属腕臂的硅橡胶复合绝缘腕臂，为将金属腕臂改为硅橡胶复合绝缘腕臂，实现接触网绝缘腕臂的全绝缘化的功能。首先我们采用纵向玻璃纤维丝和环向玻璃纤维丝与玻璃纤维编织网管同步浸渍树脂胶料，按照一定的辅层设计理论，通过连续纤维拉挤、连续纤维缠绕与连续纤维编织网管浸渍树脂胶料三重组合工艺生产制作高强度绝缘管材，其次将定尺的这种绝缘管材作为内绝缘，打磨到设定的粗糙度后用酒精清洗表面干净，再在其外涂抹偶联剂，待偶联剂干燥后，在设定的工艺下包覆一定厚度硅橡胶材料作为外绝缘护套。至此，复合绝缘腕臂制造完成。第三，在制作成的复合绝缘腕臂上，配套上的棒形柱式绝缘子。这样接触网整体复合绝缘腕臂制作完成，结合传统的复合材料拉挤工艺，缠绕工艺和编织工艺，创造性的把三者结合在一起，能够满足拉伸强度，弯曲强度，扭转强度，振动疲劳等机械强度要求，其包覆硅橡胶材料后，又同时具备抗腐蚀，抗锈蚀，抗紫外线老化等等能力。而且这种复合材料重量仅为金属腕臂50%，实现了整体绝缘腕臂的轻量化。因接触网的整体轻化量提高，从而在经济上性价比更合理。特别是复合绝缘腕臂具有优异的电气绝缘性能，从而提高接触网整体绝缘水平。因整体接触网腕臂全绝缘化，大大提高了接触网的安全可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统，包括立柱，整体复合绝缘平腕臂通过腕臂上底座连接立柱，整体复合绝缘斜腕臂通过腕臂下底座连接立柱，整体复合绝缘斜腕臂另一端通过套管双耳连接整体复合绝缘平腕臂，整体复合绝缘斜腕臂中间通过腕臂支撑连接整体复合绝缘平腕臂，并由腕臂支撑两端的支撑管卡子A固定，整体复合绝缘斜腕臂通过定位支撑管连接定位管，并由支撑管卡子B固定，定位管一端由定位环连接整体复合绝缘斜腕臂，定位管通过定位支座连接定位器，整体复合绝缘平腕臂上设有承力索座，整体复合绝缘平腕臂与定位管顶端设有管帽。

所述的整体复合绝缘平腕臂及整体复合绝缘斜腕臂由复合绝缘腕臂前端通过管箍连接棒形柱式绝缘子组成。

所述的腕臂支撑由高强度绝缘管材及包覆绝缘硅橡胶组成，高强度绝缘管材通过连续纤维拉挤、连续纤维缠绕与连续纤维编织网管同时进行并浸渍树脂胶料的三重组合工艺制成，高强度绝缘管材外包覆绝缘硅橡胶。

本实用新型的有益效果是：

结合传统的复合材料拉挤工艺，缠绕工艺和编织工艺，创造性的把三者结合在一起，能够满足拉伸强度，弯曲强度，扭转强度，振动疲劳等机械强度要求，其包覆硅橡胶材料后，又同时具备抗腐蚀，抗锈蚀，抗紫外线老化等等能力。而且这种复合材料重量仅为金属腕臂50%，实现了整体绝缘腕臂的轻量化。因接触网的整体轻化量提高，从而在经济上性价比更合理。特别是复合绝缘腕臂具有优异的电气绝缘性能，从而提高接触网整体绝缘水平。因整体接触网腕臂全绝缘化，大大提高了接触网的安全可靠性，同时高温硫化绝缘硅橡胶材料在电力领域已经有20年的成熟运行业绩。它的抗紫外线老化功能，超强的憎水性，卓越的抗污秽性能及优异的电气绝缘性能一直被广泛应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，1为立柱；2为腕臂上底座；3为支撑管卡子A；4为整体复合绝缘平腕臂；5为套管双耳；6为承力索座；7为管帽；8为腕臂支撑；9为整体复合绝缘斜腕臂；10为定位支撑管；11为定位环；12为定位管；13为支撑管卡子B；14为定位支座；15为定位器；16为腕臂下底座；17为棒形柱式绝缘子；18为管箍。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进一步叙述。

如图1所示，一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统，包括立柱1，整体复合绝缘平腕臂4通过腕臂上底座2连接立柱1，整体复合绝缘斜腕臂9通过腕臂下底座16连接立柱1，整体复合绝缘斜腕臂9另一端通过套管双耳5连接整体复合绝缘平腕臂4，整体复合绝缘斜腕臂9中间通过腕臂支撑8连接整体复合绝缘平腕臂4，并由腕臂支撑8两端的支撑管卡子A3固定，整体复合绝缘斜腕臂9通过定位支撑管10连接定位管12，并由支撑管卡子B13固定，定位管12一端由定位环11连接整体复合绝缘斜腕臂9，定位管12通过定位支座14连接定位器15，整体复合绝缘平腕臂4上设有承力索座6，整体复合绝缘平腕臂4与定位管12顶端设有管帽7。

所述的整体复合绝缘平腕臂4及整体复合绝缘斜腕臂9由复合绝缘腕臂前端通过管箍18连接棒形柱式绝缘子17组成。

所述的腕臂支撑8由高强度绝缘管材及包覆绝缘硅橡胶组成，高强度绝缘管材通过连续纤维拉挤、连续纤维缠绕与连续纤维编织网管同时进行并浸渍树脂胶料的三重组合工艺制成，高强度绝缘管材外包覆绝缘硅橡胶。

对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述的权力要求，不应理解为对本实用新型的限制，凡依本设计思想所做的任何改变都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统，包括立柱（1），其特征在于，整体复合绝缘平腕臂（4）通过腕臂上底座（2）连接立柱（1），整体复合绝缘斜腕臂（9）通过腕臂下底座（16）连接立柱（1），整体复合绝缘斜腕臂（9）另一端通过套管双耳（5）连接整体复合绝缘平腕臂（4），整体复合绝缘斜腕臂（9）中间通过腕臂支撑（8）连接整体复合绝缘平腕臂（4），并由腕臂支撑（8）两端的支撑管卡子A（3）固定，整体复合绝缘斜腕臂（9）通过定位支撑管（10）连接定位管（12），并由支撑管卡子B（13）固定，定位管（12）一端由定位环（11）连接整体复合绝缘斜腕臂（9），定位管（12）通过定位支座（14）连接定位器（15），整体复合绝缘平腕臂（4）上设有承力索座（6），整体复合绝缘平腕臂（4）与定位管（12）顶端设有管帽（7）。

2.根据权利要求1所述的一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统，其特征在于，所述的整体复合绝缘平腕臂（4）及整体复合绝缘斜腕臂（9）由复合绝缘腕臂前端通过管箍（18）连接棒形柱式绝缘子（17）组成。

3.根据权利要求1所述的一种铁道接触网整体复合绝缘腕臂系统，其特征在于，所述的腕臂支撑（8）由高强度绝缘管材及包覆绝缘硅橡胶组成，高强度绝缘管材通过连续纤维拉挤、连续纤维缠绕与连续纤维编织网管同时进行并浸渍树脂胶料的三重组合工艺制成，高强度绝缘管材外包覆绝缘硅橡胶。