DD203425A1

DD203425A1 - METHOD FOR PRODUCING A METAL ARMOR, ESPECIALLY FOR PLASTIC INSULATORS

Info

Publication number: DD203425A1
Application number: DD23614681A
Authority: DD
Inventors: Martin Holz; Gunter Grassmann
Original assignee: Hermsdorf Keramik Veb
Priority date: 1981-12-23
Filing date: 1981-12-23
Publication date: 1983-10-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere fuer Kunststoffisolatoren, die fuer Hochspannungsfreileitungen und in Umspannwerken eingesetzt werden. Es ist Ziel der Erfindung, mittels eines technologisch einfachen und kostenguenstigen Verfahrens die Armierung eines faser- oder teilchenverstaerkten Harzstabes zu gewaehrleisten. Die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung zu schaffen, mit dem eine hohe mechanische Festigkeit zwischen den beiden die Kraft aufnehmenden Elementen erreicht werden kann, wird geloest, indem die Huelse, deren Durchmesser groeszer oder gleich dem des jeweiligen konisch verlaufenden Endes des Stabes ist, mittels Hochgeschwindigkeitsverformung als Verbindungselement nach dem Einbringen des Stabes auf diesem aufgepreszt und einseitig geschlossen wird, sowie die Aufweitung des Stabendes mittels Metallsplint gleichmaeszig erfolgt. Hauptanwendungsgebiet der Erfindung ist die Herstellung von Kunststoffisolatoren.The invention relates to a method for producing a metal reinforcement, in particular for plastic insulators, which are used for power transmission lines and substations. It is an object of the invention to ensure by means of a technologically simple and cost-effective method, the reinforcement of a fiber or teilververstaerkten resin rod. The object of the invention to provide a method for producing a metal reinforcement, with which a high mechanical strength between the two force-receiving elements can be achieved, is solved by the Hülse whose diameter is greater or equal to that of the respective conical end of the Bar is pressed by means of high-speed deformation as a connecting element after the introduction of the rod on this and closed on one side, and the expansion of the rod end by means of metal splint gleichmaeszig done. Main field of application of the invention is the production of plastic insulators.

Description

Martin Holz P 853Martin Wood P 853

Gunter Graßmann IPK: H 01 B, 17/38Gunter Graßmann IPK: H 01 B, 17/38

15.12.198112/15/1981

Title of the invention

Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere für KunststoffisolatorenProcess for producing a metal reinforcement, in particular for plastic insulators

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere für Kunststoffisolatoren, die für Hochspannungsfre!leitungen und in Umsρannwerksi eingesetzt werden.The invention relates to a method for producing a metal reinforcement, in particular for plastic insulators, which are used for Hochspannungsfre lines and Umsρannwerksi.

Characteristic of the known technical solutions

Zur^:Erzielung einer festen Verbindung ^zwischen Metaliarmatur und dem die Isolatorschirme tragenden Trägerstab sind bereits verschiedene Yerfahren bekannt-_y beispielsweise·das einfache Aufpressen der Armaturen-auf den glasfaserverstärkten Kunststoffstab (DE-PS 1 956 266). Die hier erreichten mechanischen Festigkeiten sind jedoch verhältnismäßig gering. ^To: To achieve a firm connection between ^ Metaliarmatur and the insulator umbrellas bearing support bar different Yerfahren are already known - _y, for example, · the simple pressing of the fittings to the glass fiber reinforced plastic rod (German Patent 1,956,266). However, the mechanical strengths achieved here are relatively low.

Außerdem ist es bekannt, das Strunkende, mittels, eines Keiles aufzutreiben, so daß sich eine formschlüssige Konusverbin-Moreover, it is known to raise the end of the cord by means of a wedge, so that a positive cone connection is obtained.

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- 2 - P 853- 2 - P 853

dung mit der Befestigungsarmatur ergibt (DE-PS 2 855 211; CH-PS 454 989). Durch das notwendige Einführen eines Keiles in den von der Befestigungsarmatur verschlossenen Raum ergibt sich jedoch eine komplizierte und damit aufwendige Konstruktion. Außerdem besteht die Gefahr, daß sich die bei diesem Verfahren ausbildenden Delaminierungen in Längsrichtung fortsetzen und zur Herabsetzung der elektrischen Festigkeit des Stabes führen.tion with the attachment fitting results (DE-PS 2 855 211, CH-PS 454 989). Due to the necessary insertion of a wedge in the closed space of the mounting fitting, however, results in a complicated and therefore expensive construction. In addition, there is a risk that the delamination formed in this process will continue in the longitudinal direction and lead to the reduction of the electrical strength of the rod.

Weiterhin sind Bolzenverbindungen bekannt, bei denen Strunk und Befestigungsarmatur eine durchgehende Bohrung besitzen, durch die ein Bolzen hindurchgeführt wird. Dabei wirkt sich jedoch der zur Gewährleistung der mechanischen Festigkeit notwendige große Strunkdurchmesser nachteilig aus.Furthermore, bolt connections are known in which the body and the attachment fitting have a through hole through which a bolt is passed. In this case, however, the necessary for ensuring the mechanical strength large strunk diameter has a disadvantageous effect.

Desweiteren ist es bekannt, dem Ende des Isolatorstrunkes eine sich nach unten hin kegelförmig verjüngende Form zu geben. Dieses sich verjüngende Strunkende wird dabei unter Zwischenfügen eines Klebebindemittels hoher Festigkeit und/oder durch Einbringen von Füllteilchen form- bzw, kraftschlüssig von der Befestigungsarmatur umfaßt (DE-PS 2 122 463). Die Zugkraft wird hierbei über das Klebebindemittel und/oder durch die eingebrachten Füllstoffe übertragen und damit auch begrenzt.Furthermore, it is known to give the end of Isolatorstrunkes a downwardly tapered shape. This tapered end of the stalk is thereby positively or non-positively by interposing an adhesive binder high strength and / or by introducing Füllteilchen of the mounting bracket comprises (DE-PS 2,122,463). The tensile force is transmitted via the adhesive binder and / or by the introduced fillers and thus also limited.

Bine weitere Möglichkeit der Armierung besteht darin, die Befestigungsarmatur mehrteilig zu gestalten und eine Preßverbindung mittels Bolzen, Schrauben oder Keilen mit dem Stab herzustellen (DD-PS- 143 544). Der lachteil liegt auch hier in der schwierigen technologischen Realisierung.Bine further possibility of reinforcement is to make the mounting fixture in several parts and produce a press connection by means of bolts, screws or wedges with the rod (DD-PS 143 544). The laughing stock is also here in the difficult technological realization.

Object of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, mittels eines technologisch einfachen und kostengiünstigen Verfahren die A^ierung insbesondere eines faser- oder teilchenverstärkten Harzstabes für Kunststoffisolatoren zu gewährleisten.It is an object of the invention to ensure, by means of a technologically simple and inexpensive process, the alloying, in particular, of a fiber-reinforced or particle-reinforced resin rod for plastic insulators.

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Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere für Kunststoffisolatoren, zu schaffen, mit dem eine hohe mechanische Festigkeit zwischen den die Kraft aufnehmenden Elementen' erreicht wird, ohne die elektrische Festigkeit des Harzstabes herabzusetzen«The invention has for its object to provide a method for producing a metal reinforcement, in particular for plastic insulators, with the high mechanical strength between the force-absorbing elements' is achieved without reducing the electrical strength of the resin rod «

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem eine Hülse, deren Bohrungsdurchmesser größer oder gleich dem des konisch verlaufenden Endes des faser- oder teilchenverstärkten Harzstabes ist, mittels Hochgeschwindigkeitsverformung nach dem Einbringen des Stabes auf diesen aufgepreßt wird, wobei die Hülse selbst die Funktion des Aufhängeelements zum Einleiten der mechanischen Kräfte ausübt oder die aufgepreßte Hülse als Verbindungselement zwischen einem speziellen Aufhängeelement und dem Harzstab dient.According to the invention, this object is achieved by a sleeve whose bore diameter is greater than or equal to the tapered end of the fiber or particle reinforced resin rod is pressed by high-speed deformation after the introduction of the rod on this, the sleeve itself the function of the suspension element for Initiating the mechanical forces exerts or the pressed-on sleeve serves as a connecting element between a special suspension element and the resin rod.

Der Metallsplint wird entweder vor dem Einbringen des Stabes in die Hülse eingetrieben oder das Eintreiben des Splintes geschieht innerhalb der Hülsenbohrung. Dabei wird durch geeignete Maßnahmen, wie Anbohren, Einschlitzen bzw. Einsägen des Stabendes gewährleistet, daß die Aufweitung mittels Metallsplint gleichmäßig erfolgt. Der Metallsplint weist eine entsprechende Form und Oberflächengestalt auf, so daß er nach dem Eintreiben in den Trägerstab in diesem fest verankert ist. Die Hülse wird vor dem Einbringen des Stabes mit so viel aushärtendem Harz gefüllt, daß die im Stab durch das Aufweiten entstehenden Hohlräume, insbesondere durch Ausnutzung der Kapillarwirkung, wieder ausgefüllt werden. Die Aufweitung der Enden des Stabes kann auch während dessen Herstellung, insbesondere durch Stauchung des im plastischen Zustand befindlichen Materials, geschehen.The metal splint is either driven into the sleeve prior to insertion of the rod, or the splint is driven inside the sleeve bore. It is ensured by appropriate measures, such as drilling, slotting or sawing the rod end that the expansion takes place by means of metal splint evenly. The metal splint has a corresponding shape and surface shape, so that it is firmly anchored in this after driving into the carrier rod. The sleeve is filled prior to introduction of the rod with so much hardening resin that the resulting in the rod by widening cavities, in particular by utilizing the capillary action, are filled again. The widening of the ends of the rod can also occur during its production, in particular by compression of the material in the plastic state.

Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt die hohen mechanischen Festigkeiten von konischen Verbindungen. Außerdem werden die technologischen Vorteile von Preßverbindungeh ausgenutzt.The method according to the invention makes use of the high mechanical strengths of conical connections. In addition, the technological advantages of Preßverbindungeh be exploited.

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Durch die Anwendung von Methoden der Hochgeschwindigkeitsverformung läßt sich die Anpreßkraft der Hülse auf den Stab so dosieren, daß Beschädigungen der Staboberflache vermieden werden.By applying methods of high-speed deformation, the contact force of the sleeve can be dosed on the rod so that damage to the rod surface can be avoided.

Bei Verwendung von mit Splinten aufgeweiteten Stäben wird durch das sofortige Aufpressen der Hülse erreicht, daß sich Delaminierungen nicht in den Teil des Stabes fortsetzen, in dem das elektrische PeId wirksam ist und Hohlräume, in denen Teilentladungen auftreten können, vermieden werden.When using rods which have been widened with split pins, the immediate pressing on of the sleeve ensures that delaminations do not continue into the part of the rod in which the electrical charge is effective and cavities in which partial discharges can occur are avoided.

embodiments

Die Erfindung sowie ihre vorteilhafte Wirkungsweise soll an Hand von Ausführungsbeispielen sowie dazugehörigen Prinzipzeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention and its beneficial action is explained in detail with reference to working examples and accompanying drawings principle. Show it:

Fig. 1 Vorbereiteter Trägerstab vor dem Einbringen des Metallsplintes;Fig. 1 Prepared carrier bar before the introduction of the metal splint;

Pig. 2 Darstellung des konoschen Endes des Trägerstabes in der Hülse;Pig. 2 depiction of the conical end of the carrier rod in the sleeve;

Pig. 3 Verankerung des Splintes im Trägerstab;Pig. 3 anchoring of the split pin in the support bar;

Pig, 4 Darstellung des Trägerstabes mit aufgepreßter Hülse;Pig, 4 representation of the support rod with pressed-on sleeve;

Pig. 5 Darstellung des Trägerstabes bei Sρlinteintreibung in einem speziellen Werkzeug;Pig. 5 depiction of the support bar during roller collection in a special tool;

Pig. β Darstellung nach Fig. 4 mit gestauchtem Ende des Trägerstabes;Pig. β representation of Figure 4 with compressed end of the support rod.

Pig. 7 Darstellung der Verbindung zwischen zwei konisch verlaufenden Elementen,Pig. 7 representation of the connection between two conical elements,

Embodiment 1

Es soll eine Metallarmierung an einem Kunststoffisolator hergestellt werden. Dazu wird nach Pig. 1 ein faser- oder teilchenverstärkter Harzstab 4 in bekannter Weise mittelsIt should be made of a metal reinforcement on a plastic insulator. This is according to Pig. 1 a fiber or particle reinforced resin rod 4 in a known manner by means

Metallsplint 1 konisch aufgeweitet. Zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Ausweitung wurde der Stab erfindungsgemäß mit einer Bohrung 3 und einem Einschnitt 2 versehen. Nachdem der Splint in die Bohrung geklemmt wurde, wird der Stab in die teilweise mit Harz gefüllte Metallhülse 5·eingebracht, deren Bohrungsdurchmesser größer oder gleich dem des konisch aufzuweitenden Endes des Stabes ist. Durch Drücken bzw. Schlagen des Stabes gegen die Hülsenwand^ wird der Splint in den Stab eingetrieben. In Pig. 2 ist die Lage des jetzt konisch verlaufenden Endes des Trägerstabes in der Hülse dargestellt. Durch Hochgeschwindigkeitsverformung, beispielsweise durch elektromagnetisches Yerpressen mittels entsprechend angeordneten Arbeitsspulen 6, wird die Hülse endgültig mit dem Stab verbunden. Das auszuhärtende Harz steigt nach Pig. 3 infolge der Kapillarwirkung in die beim konischen Aufweiten entstandenen Hohlräume. Durch das sofortige Aufpressen der HUl3e nach dem Eintreiben des Metallsplintes wird gewährleistet, daß sich die Delaminierungen, die möglicherweise die elektrische Festigkeit des Stabes herabsetzen, nicht in den Teil des Stabes fortsetzen, in dem das elektrische PeId wirksam ist. Im Ergebnis des Verfahrens entsteht nach Fig. 4 eine technologisch einfach herzustellende und zugfeste konische Verbindung zwischen Armatur und Trägerstab.Metal splint 1 conically widened. To ensure a uniform expansion of the rod according to the invention with a bore 3 and an incision 2 was provided. After the split pin has been clamped in the bore, the rod is inserted into the partially resin-filled metal sleeve 5, the bore diameter of which is greater than or equal to that of the end of the rod to be conically widened. By pressing or hitting the rod against the sleeve wall, the sapwood is driven into the rod. In Pig. 2, the position of the now conically extending end of the carrier rod is shown in the sleeve. By high-speed deformation, for example by electromagnetic pressing by means of appropriately arranged working coils 6, the sleeve is finally connected to the rod. The resin to be cured rises to Pig. 3 due to capillary action in the resulting conical widening cavities. Immediately pressing on the HUl3e after driving in the metal splint ensures that the delaminations, which possibly reduce the electrical strength of the rod, do not continue into the part of the rod in which the electric shock is effective. As a result of the process results in Fig. 4 is a technologically simple to manufacture and tensile conical connection between the fitting and support rod.

Embodiment 2

In einem weiteren Beispiel wird gezeigt, daß die Möglichkeit besteht, den Trägerkorb in einem speziellen Werkzeug konisch aufzuweiten. Hierzu wird der Stab ebenfalls nach Fig. 1 angebohrt und eingeschlitzt. Der so vorbereitete Stab wird nach Fig. 5 in ein mit konischer Bohrung versehenes Werkzeug 9 eingespannt. Der Splint wird eingetrieben und die Hohlräume werden durch die Gußöffnung 8 mit aushärtendem Harz ausgefüllt. Nach dem Aushärten des Harzes wird der Stab dem Werkzeug entnommen und in die konische Bohrung 10 der Hülse eingebracht, die, wie im ersten Beispiel beschrieben, mitteis Hochgeschwindigkeitsverformung aufgepreßt.wird.In another example, it is shown that it is possible to conically widen the carrier basket in a special tool. For this purpose, the rod is also drilled and slotted according to FIG. The prepared rod is clamped in FIG. 5 in a provided with a conical bore tool 9. The split pin is driven in and the cavities are filled through the casting opening 8 with hardening resin. After curing of the resin, the rod is removed from the tool and inserted into the conical bore 10 of the sleeve which, as described in the first example, is pressed by high speed deformation.

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Embodiment 3

In dem Beispiel nach Pig. 6 wird eine Armierung eines faser- oder t ei Ichenvers tärlct en Harzstabes durchgeführt, bei dessen Herste llung die Enden durch Stauchung des im plastischen Zustand befindlichen Materials 11 konisch aufgeweitet wurden.In the example of Pig. 6, an armoring of a fiber or titanium-coated resin rod is carried out, in the manufacture of which the ends have been conically widened by compression of the material 11 in the plastic state.

Embodiment 4

Bach Pig. 7 wird durch das Aufpressen einer Metallhülse auf zwei konisch verlaufende Elemente gezeigt, daß durch das beschriebene Verfahren eine Verbindung zwischen einem speziellen Aufhangeelement 12 und dem Trägerstab 4 erzielt werden kann.Bach Pig. 7 is shown by the pressing of a metal sleeve on two conically extending elements that a connection between a special Aufhangeelement 12 and the support rod 4 can be achieved by the described method.

Claims

- 7 - P 853,

invention claim

* A method for producing a metal reinforcement, in particular for plastic insulators, consisting of an example by splinting conically widened fiber or particle-reinforced resin rod for supporting Isolatorschirmen and a sleeve ₅ characterized in that the sleeve (5) _} whose bore diameter is greater than or equal to that of the respective is conically extending end of the rod (4) is pressed by means of high speed deformation as a suspension after insertion of the rod on this and the expansion of the rod end by means of a corresponding shape and surface design having metal pin (1) is uniform, this either before introducing the "Rod is driven into the sleeve or the driving of the split pin happens within the sleeve bore and it is firmly anchored after driving into the carrier rod in this.

2. The method according to item 1, characterized in that the sleeve is used as a connecting element between a special suspension element (12) and the resin rod (4).

3. The method according to item 1, characterized in that the sleeve is filled prior to introduction of the rod with curing resin (7).

4. The method according to item 1 and 2, characterized in that the expansion of the ends of the rod during its production, in particular by compression of the material in the plastic To-stand. Material (11) is done.

- For this 2 pages drawings -