CN208410457U - 一种输电装置导电环灌封模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种输电装置导电环灌封模具，包括左模、右模、左压板、右压板和螺栓，左模和右模相对设置，其贴合面制出用于放置导电环浇注组装件的内部型腔，在左模的左侧壁外部设置一个左压板，在右模的右侧壁外部设置一个右压板，该左压板和右压板采用螺栓连接。本成果设计思路巧妙，具有创新性，灌封所得导电环浇注组装件环间0.2mm的环形空隙无微孔、针孔存在，环间绝缘电阻250V兆欧表达到∞，提高了产品质量和可靠性，具有推广价值。

Description

一种输电装置导电环灌封模具

技术领域

本实用新型涉及输电装置制造领域，尤其是一种输电装置导电环灌封模具。

背景技术

输电装置广泛地使用于360°回转体的电信号传输，其关键核心部件是导电环，现已广泛地应用在各类军民产品中。导电环在生产装配过程中需要进行环氧树脂灌封处理，强化部件整体性、环间绝缘性、表面抗潮湿性。

输电装置导电环是由几十个滑环经过多道工序的加工、装配后转到灌胶，由灌胶工序将几十个滑环浇注成一个细长的毛坯，再车加工除去模套，最后成活的导电环是由灌封胶将几十个滑环、聚四氟乙烯导线、轴和两端的不锈钢螺母连接在一起。灌封质量的好坏直接影响着导电环组件的机械性能、电气绝缘性和可靠性等关键使用性能，同时也影响到导电环的加工精度等，因此对导电环的灌胶工艺及灌封模具的要求是十分严格的。

根据输电装置导电环的结构特点和技术要求，对灌封模具提出很高的要求，导电环组件要求在芯轴上排列几十个滑环，环间胶层厚度仅为0.2mm，胶层很薄，但要求环间绝缘电阻500MΩ以上，而且能耐高低温反复冲击不能开裂，要求环间胶层致密、无微孔、针孔存在。

鉴于输电装置导电环的结构特点，其导电环底部的进胶口非常小，只有4个长2mm、宽1mm的腰形槽，进胶非常困难，而且内部有几十根导线，内部结构非常复杂且空间狭小，要求几十个0.2mm的环形间隙内充满胶液，对灌封模具提出了很高的技术要求。

原来的灌胶方法是：将装配好的导电环固定在底模上，外置一个套筒，进行重力灌胶。该灌胶方法的缺陷是：灌封后导电环的0.2mm环间空隙存在微孔、气泡等缺陷，影响部件的绝缘性能，产品质量无法保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于弥补现有技术的不足之处，提供一种设计合理、使用简便且能提高产品绝缘性能的输电装置导电环灌封模具。

本实用新型的目的是通过以下技术手段实现的：

一种输电装置导电环灌封模具，其特征在于：包括左模、右模、左压板、右压板和螺栓，左模和右模相对设置，其贴合面制出用于放置导电环浇注组装件的内部型腔，左模和右模的底部各设置有一个半圆形进胶口，该两个半圆形进胶口相对设置，形成一个圆形进胶口，该圆形进胶口与内部型腔连通；左模和右模的顶部共同设计一个环形浇冒口，该环形浇冒口与内部型腔连通；在左模的左侧壁外部设置一个左压板，在右模的右侧壁外部设置一个右压板，该左压板和右压板采用螺栓连接。

而且，所述的灌封模具的上方预留两处排气口，该排气口与内部型腔连通。

而且，所述的环形浇冒口的宽度设置为10mm。

而且，所述的环形浇冒口的高度，即：液面与缺陷位置竖直方向上的距离为9.8mm。

而且，所述的左模和右模采用聚四氟乙烯材料制成。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本模具在灌封模具上预留两处出气口，便于导电环内部空气的排出，因此所得导电环浇注组装件内部胶层致密、充实。

2、本模具加高了环形浇冒口尺寸(改进后液面与缺陷位置竖直方向上的距离，设计值为9.8mm)，增加了缺陷位置的流体环氧树脂压强，设计环氧树脂胶液流向，从下往上逐环填充环间0.2mm环形空隙，因此所得导电环浇注组装件环间0.2mm的环形空隙无微孔、针孔存在。

3、采用本模具所得导电环浇注组装件的环间绝缘电阻，250V兆欧表达到∞。

4、采用本模具所得导电环浇注组装件上部环间，导线较为密集的缺陷部位，车加工后无微孔存在。

5、本导电环灌封模具结构设计合理，操作方便，并且胶液不泄露，灌封完成后的导电环胶层密度均匀、充实，无微孔、针孔等缺陷，较好地去除了胶液中的气泡，提高了绝缘性能，保证了灌封的质量。

附图说明

图1是灌封模具整体构造图；

图2是灌封模具组装后剖视图(省略左压板、右压板和螺栓)。

具体实施方式

下面结合附图详细叙述本实用新型的实施例，需要说明的是，本实施例是叙述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

本实用新型的实施提供了一种输电装置导电环的灌封模具，用于对导电环进行灌封。导电环浇注组装件包括滑环、导线、芯轴、轴、螺母、模套等，导电环灌封模具包括左模、右模、左压板、右压板、螺栓等。为了便于理解本实用新型的结构设计，首先对本实用新型的设计过程进行描述：

1、选用聚四氟乙烯作为导电环灌封模具的材料，聚四氟乙烯(PTFE)具有全氟碳表面，氟-碳链分子间作用力极低，选用聚四氟乙烯材料充分利用其与环氧树脂不粘的特性，便于得到高质量灌封表面，并且易于环氧树脂固化后的脱模工作。灌封模具各关键件之间、以及模具与导电环浇注组装件的模套、螺母的接触处采用压紧配合，采用精密切削加工的方式得到灌封模具。

经过试验改进后的导电环灌封模具，设计上采用胶液从底部半圆形进胶口进胶，并通过导电环浇注组装件上的4个长2mm宽1mm的腰形槽，胶液流入内部型腔，使胶液从下而上逐环填满各环间微小空隙，并在灌封模具上预留两处出气口，便于导电环内部空气的排出，最大限度地杜绝了灌封时元件内部容易窝有气泡的弊端。

2、导电环浇注组装件灌封完成后，最容易存在微孔、气泡的部位，多位于导电环上部导线较为密集的环间空隙，造成缺陷的原因是：

⑴.几十根导线分布密集，可充胶间隙很小；

⑵.该部位胶液压力较小；

根据流体内压力分布的计算公式：

p＝ρgh

式中，p——缺陷位置环氧树脂的流体压强；

ρ——流体环氧树脂密度；

g——重力加速度；

h——液面与缺陷位置竖直方向上的距离。

为此，结构设计上加高导电环灌封模具的环形浇冒口尺寸，增加缺陷位置的流体环氧树脂压强。

改进后，缺陷位置流体环氧树脂压强p₂与原压强p₁之比：

p₂/p₁＝h₂/h₁＝9.8/5.2＝188％

式中，h₁——改进前液面与缺陷位置竖直方向上的距离(设计值为5.2mm)；

h₂——改进后液面与缺陷位置竖直方向上的距离(设计值为9.8mm)。

3、为了保证导电环浇注组装件一次性灌封后的内部质量，本实用新型设计的新型导电环灌封模具，采取的措施如下：

⑴.设计环氧树脂胶液流向，从下往上逐环填充环间0.2mm环形空隙；

⑵.灌封模具上方预留两处排气口，使环氧树脂灌封时内部空气顺畅排出；

⑶.提高环氧树脂胶层液面高度，增加顶部环间胶液压力，避免窝有气孔；

⑷.提高灌封模具左模、右模的尺寸精度和形位精度；(关键尺寸精度控制在0.05mm以内)

⑸.采用精密切削加工的方式制造灌封模具，关键表面的粗糙度控制在Ra0.8以上。

一种输电装置导电环灌封模具，包括左模5、右模1、左压板4、右压板2和螺栓3，左模和右模采用聚四氟乙烯材料制成。左模和右模相对设置，其贴合面制出用于放置导电环浇注组装件的内部型腔。左模和右模的底部各设置有一个半圆形进胶口9，该两个半圆形进胶口相对设置，形成一个圆形进胶口，该圆形进胶口与内部型腔连通。灌封模具的上方设计环形浇冒口8，该环形浇冒口与内部型腔连通。即：左模和右模的顶部共同设计一个环形浇冒口，该环形浇冒口的宽度设置为10mm。灌封模具的上方预留两处排气口，该排气口与内部型腔连通。如图2所示，在左模的顶部制出排气口7，在左模的上部侧壁制出排气口6。

在左模的左侧壁外部设置一个左压板，在右模的右侧壁外部设置一个右压板，左模的左侧与左压板贴合、右模的右侧与右压板贴合，该左压板和右压板采用多个螺栓紧固连接，使用专用胶体周边堵漏，使其内部形成一个连续的型腔。

本实用新型的使用方法为：

⑴.保护导电环浇注组装件的底部螺孔和顶部导线；

⑵.将导电环浇注组装件装入左模、右模内；

⑶.将以上整体装入左压板、右压板，并用螺栓紧固；

⑷.真空灌封，环氧树脂胶液从模具环形储胶槽内流入；

⑸.环氧树脂加热，反应固化；

⑹.依组装时的逆顺序进行脱模。

本实用新型有益效果是：该灌封模具设计合理、结构简单，灌胶操作方便，在灌封过程中胶液不泄露，且灌封完成后，导电环内部胶液充实，0.2mm环间空隙内无微孔、针孔存在，环间绝缘电阻250V兆欧表达到∞，提高了产品的绝缘性能和可靠性。

Claims (5)

1.一种输电装置导电环灌封模具，其特征在于：包括左模、右模、左压板、右压板和螺栓，左模和右模相对设置，其贴合面制出用于放置导电环浇注组装件的内部型腔，左模和右模的底部各设置有一个半圆形进胶口，该两个半圆形进胶口相对设置，形成一个圆形进胶口，该圆形进胶口与内部型腔连通；左模和右模的顶部共同设计一个环形浇冒口，该环形浇冒口与内部型腔连通；在左模的左侧壁外部设置一个左压板，在右模的右侧壁外部设置一个右压板，该左压板和右压板采用螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的一种输电装置导电环灌封模具，其特征在于：所述的灌封模具的上方预留两处排气口，该排气口与内部型腔连通。

3.根据权利要求1所述的一种输电装置导电环灌封模具，其特征在于：所述的环形浇冒口的宽度设置为10mm。

4.根据权利要求1所述的一种输电装置导电环灌封模具，其特征在于：所述的环形浇冒口的高度，即：液面与缺陷位置竖直方向上的距离为9.8mm。

5.根据权利要求1所述的一种输电装置导电环灌封模具，其特征在于：所述的左模和右模采用聚四氟乙烯材料制成。