KR101291997B1 - The manufacturing method of insulator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 애자제조방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 과거의 cone 방법 보다는 작업공수가 적어 생산성이 향상될 뿐만 아니라 제품의 품질도 우수한 애자를 제조할 수 있는 애자제조방법에 대한 것이다.
본 발명에 따른 애자제조방법은 조성물배합단계와, 분쇄단계와, 탈철단계와, 제1토련단계와, 숙성단계와, 제2토련단계와, 애자성형단계와, 건조단계와, 시유단계와, 소성단계를 포함한다. 상기 조성물배합단계는 도석 17 ~ 22 중량%, 장석 19 ~ 23 중량%, 점토 38~42 중량%, 알루미나 15~20 중량%로 혼합하여 애자를 성형하는 원료를 만든다. 상기 분쇄단계는 상기 원료의 입자의 크기가 10㎛ 이하가 80 ~ 84%가 되도록 분쇄하여 슬러리를 만든다. 상기 탈철단계는 상기 슬러리에서 철분을 제거한다. 상기 제1토련단계는 상기 철분이 탈철된 슬러리에서 수분을 19 ~ 22중량%로 감소시켜 토련기로 4각의 1차 케이크를 만든다. 상기 숙성단계는 수분의 편차를 조절하기 위하여 상기 1차케이크를 중진공에서 숙성한다. 상기 제2토련단계는 상기 숙성된 1차케이크를 토련기로 원통형의 2차케이크를 만든다. 상기 애자성형단계는 상기 2차케이크를 요철이 형성된 날개부와 두부로 형성시켜 애자를 성형한다. 상기 건조단계는 상기 애자를 건조시킨다. 상기 시유단계는 상기 건조된 애자에 유약을 바른다. 상기 소성단계는 상기 유약이 시유된 애자를 소결시킨다.The present invention relates to a method for manufacturing insulators, and more particularly, to a method for manufacturing insulators capable of manufacturing insulators having higher productivity as well as improved productivity due to fewer labors than the conventional cone method.
The method for producing insulator according to the present invention is a composition blending step, grinding step, degassing step, first refining step, ripening step, second refining step, insulator forming step, drying step, oiling step, Firing step. The composition mixing step is mixed with 17 to 22% by weight of pottery stone, 19 to 23% by weight of feldspar, 38 to 42% by weight of clay, and 15 to 20% by weight of alumina to form raw materials for forming insulators. In the pulverizing step, the slurry is pulverized so that the particle size of the raw material is 10 μm or less, which is 80 to 84%. The iron removal step removes iron from the slurry. The first reinforcing step is to reduce the water to 19 ~ 22% by weight in the iron de-slurry slurry to make a quadrilateral primary cake. The aging step is to ripen the primary cake in the medium vacuum to control the variation of moisture. The second reinforcing step is to make a cylindrical secondary cake using the aged primary cake reinforcement. In the insulator forming step, the secondary cake is formed into a wing portion and a head in which the unevenness is formed to form the insulator. The drying step is to dry the insulator. The oiling step applies a glaze to the dried insulator. The firing step sinters the insulated glaze.
Description
본 발명은 애자제조방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 과거의 cone 방법 보다는 작업공수가 적어 생산성이 향상될 뿐만 아니라 제품의 품질도 우수한 애자를 제조할 수 있는 애자제조방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing insulators, and more particularly, to a method for manufacturing insulators capable of manufacturing insulators having higher productivity as well as improved productivity due to fewer labors than the conventional cone method.
애자(Insulator)는 옥외 가공 선로용 절연물로 가장 광범위하게 사용되는 송, 배전 설비로 애자를 지지물에 거의 수직으로 연결하여 사용하는 현수애자와 철탑과 철탑으로 연결된 전선을 수평으로 지지하는 내장용 애자로 분류될 수 있다. 송, 배전에 사용되는 애자를 전압에 따라 고압 애자와 특고압 또는 초고압 애자로 구분할 수 있다.Insulator is the most widely used insulator for outdoor processing lines. It is a built-in insulator that horizontally supports the suspension insulator which connects the insulator almost vertically to the support and the wire connected to the steel tower and the steel tower. Can be classified. Insulators used for transmission and distribution can be classified into high voltage insulators and extra high or ultra high voltage insulators according to the voltage.
애자를 제조하는데 사용되는 재료는 주로 가소성인 점토와 비가소성인 석영, 장석과 알루미나로 구성되어 있다. 도 5는 이러한 재료들을 사용하여 애자를 성형하는 종래의 애자 성형방법의 개념도이다.The materials used to make the insulators consist mainly of plastic clay and non-plastic quartz, feldspar and alumina. 5 is a conceptual diagram of a conventional insulator forming method for forming insulator using such materials.
종래에는 상기 재료들을 사용하여 도 5의 (a)와 같이 원통형의 케이크(1)를 만든다. 그리고 도 5의 (b)와 같이 다수의 성형틀(2, 3, 4, 5)을 차례로 이용하여 원통형의 케이크(1)를 성형하여 콘을 형성한다. 다음으로 도 5의 (c)와 같이 콘이 형성된 케이크(1)를 애자를 형성하는 성형틀(6)에 위치시킨 후 가압판(7)으로 가압하여 애자의 두부와 날개부를 형성한다. 다음으로 도 5의 (d)와 같이 금형(8)을 사용하여 애자의 날개부에 요철을 형성하여 애자를 성형한다. 이러한 방식을 콘(cone) 방식이라 한다. Conventionally, the above-mentioned materials are used to make a
애자는 사용되는 원료의 혼합비율에 따라 애자의 점도와, 기계적 강도 및 전기적 성질이 달라진다. 종래에는 케이크를 바로 두부와 날개부로 성형할 경우 애자가 갈라지거나 기계적 성질이 좋지 아니하여 도 5와 같이 콘 방식으로 성형하였다. 이 경우 애자를 성형하기 위하여 다수의 공정을 거치므로 작업이 복잡하여 생산성이 좋지 않다는 문제점이 있었다.The insulator varies in viscosity, mechanical strength and electrical properties depending on the mixing ratio of the raw materials used. Conventionally, when the cake is directly formed into the tofu and the wing portion, the insulator is cracked or the mechanical properties thereof are not good, and thus, the cake was molded in the cone method as shown in FIG. 5. In this case, there is a problem that the productivity is not good because the work is complicated because a plurality of processes to form the insulator.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 애자를 단순한 방법으로 성형함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 애자의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the above problems. An object of the present invention is to provide a method for producing insulators which can improve productivity by molding the insulators in a simple method.
본 발명에 따른 애자제조방법은 조성물배합단계와, 분쇄단계와, 탈철단계와, 제1토련단계와, 숙성단계와, 제2토련단계와, 애자성형단계와, 건조단계와, 시유단계와, 소성단계를 포함한다. 상기 조성물배합단계는 도석 17 ~ 22 중량%, 장석 19 ~ 23 중량%, 점토 38~42 중량%, 알루미나 15~20 중량%로 혼합하여 애자를 성형하는 원료를 만든다. 상기 분쇄단계는 상기 원료의 입자의 크기가 10㎛ 이하가 80 ~ 84%가 되도록 분쇄하여 슬러리를 만든다. 상기 탈철단계는 상기 슬러리에서 철분을 제거한다. 상기 제1토련단계는 상기 철분이 탈철된 슬러리에서 수분을 19 ~ 22중량%로 감소시켜 토련기로 4각의 1차 케이크를 만든다. 상기 숙성단계는 수분의 편차를 조절하기 위하여 상기 1차케이크를 일정 시간동안 숙성한다. 상기 제2토련단계는 상기 숙성된 1차케이크를 중진공에서 토련기로 진공토련시켜 원통형의 2차케이크를 만든다. 상기 애자성형단계는 상기 2차케이크를 요철이 형성된 날개부와 두부로 형성시켜 애자를 성형한다. 상기 건조단계는 상기 애자를 건조시킨다. 상기 시유단계는 상기 건조된 애자에 유약을 바른다. 상기 소성단계는 상기 유약이 시유된 애자를 소결시킨다.The method for producing insulator according to the present invention is a composition blending step, grinding step, degassing step, first refining step, ripening step, second refining step, insulator forming step, drying step, oiling step, Firing step. The composition mixing step is mixed with 17 to 22% by weight of pottery stone, 19 to 23% by weight of feldspar, 38 to 42% by weight of clay, and 15 to 20% by weight of alumina to form raw materials for forming insulators. In the pulverizing step, the slurry is pulverized so that the particle size of the raw material is 10 μm or less, which is 80 to 84%. The iron removal step removes iron from the slurry. The first reinforcing step is to reduce the moisture in the slurry from which the iron powder is removed to 19 to 22% by weight to make a quadrilateral primary cake with a refining machine. In the aging step, the primary cake is aged for a predetermined time in order to control the variation of moisture. In the second refining step, the mature primary cake is vacuum drilled from a medium vacuum to a refining machine to make a cylindrical secondary cake. In the insulator forming step, the secondary cake is formed into a wing portion and a head in which the unevenness is formed to form the insulator. The drying step is to dry the insulator. The oiling step applies a glaze to the dried insulator. The firing step sinters the insulated glaze.
또한, 상기의 애자제조방법에 있어서, 상기 애자성형단계는 가압단계와, 지그링단계를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 가압단계는 상기 2차케이크를 금형에 올린 후 가압하여 두부와 날개부를 형성한다. 상기 지그링단계는 상기 날개부에 요철이 형성되도록 지그링한다.In addition, in the insulator manufacturing method, the insulator forming step is preferably provided with a pressing step and a jigling step. In the pressing step, the secondary cake is placed on a mold and pressed to form a head and a wing. The jigling step is to jig so that the irregularities are formed in the wing portion.
본 발명은 지그링 방법으로 애자를 성형하여 애자를 제조하는 방법을 제공함으로써 애자의 제조공정을 줄일 수 있다. 따라서 작업 공수를 적게함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다.The present invention can reduce the manufacturing process of the insulator by providing a method of manufacturing the insulator by molding the insulator by the jigling method. Therefore, productivity can be improved by reducing the number of work.
또한, 본 발명은 애자의 조성물의 배합을 최적으로 함으로써, 애자의 강도를 높일 수 있고, 품질도 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can increase the strength of the insulator by optimizing the formulation of the insulator composition, and can also improve the quality.
도 1은 본 발명에 따른 애자제조방법의 개념도,
도 2는 도 1에 도시된 제조방법에서 애자성형단계의 개념도,
도 3은 종래의 방법으로 성형된 애자 소지의 성형 흐름,
도 4는 도 1의 성형된 애자 소지의 성형 흐름,
도 5는 종래의 애자성형단계의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a method for manufacturing insulator according to the present invention,
2 is a conceptual diagram of the insulator molding step in the manufacturing method shown in FIG.
3 is a molding flow of the insulator body molded by a conventional method,
4 is a molding flow of the molded insulator holder of Figure 1,
5 is a conceptual diagram of a conventional insulator forming step.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 애자제조방법을 설명한다.Referring to Figures 1 to 4 will be described a method for manufacturing insulator according to the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 애자제조방법은 조성물배합단계(S10)와, 분쇄단계(S11)와, 탈철단계(S12)와, 제1토련단계(S13)와, 숙성단계(S14)와, 제2토련단계(S15)와, 애자성형단계(S16)와, 건조단계(S17)와, 시유단계(S18)와, 소성단계(S19)를 포함한다.Insulator production method according to an embodiment of the present invention is a composition blending step (S10), crushing step (S11), degassing step (S12), the first reinforcing step (S13), aging step (S14), It includes a second refining step (S15), insulator forming step (S16), drying step (S17), oiling step (S18), and firing step (S19).
조성물배합단계(S10)는 도석 17 ~ 22 중량%, 장석 19 ~ 23 중량%, 점토 38~42 중량%, 알루미나 15~20 중량%로 혼합하여 애자를 성형하는 원료를 만든다. 애자는 조성물의 배합비율에 따라서 애자의 기계적 성질 및 전기적 성질이 달라진다. 또한 상기 원료로 만든 슬러리의 점도가 달라진다.Composition blending step (S10) is 17 to 22% by weight of feldspar, 19 to 23% by weight of feldspar, 38 to 42% by weight of clay, 15 to 20% by weight of alumina to form a raw material for forming the insulator. The insulator has different mechanical and electrical properties depending on the blending ratio of the composition. In addition, the viscosity of the slurry made of the raw material is different.
분쇄단계(S11)는 조성물배합단계(S10)에서 만들어진 상기 원료의 입자의 크기가 10㎛ 이하가 80 ~ 84%가 되도록 볼 밀링(Ball milling)으로 분쇄하여 슬러리를 만든다. 10㎛ 이하의 입자 구성이 80 ~ 84%가 되도록 하기 위하여 볼 밀링을 약 29시간 정도한다. 이때 슬러리의 점도는 약 pH 7.5~7.8 정도이다. 즉 조성물배합단계(S10)에서 상기의 비율로 혼합함으로써 슬러리의 점도가 약 pH 7.5~7.8로 형성된다.Grinding step (S11) is a slurry by pulverizing by ball milling (Ball milling) so that the size of the particles of the raw material made in the composition mixing step (S10) is less than 10㎛ 80 ~ 84%. Ball milling is performed for about 29 hours so that the particle composition of 10 µm or less is 80 to 84%. At this time, the viscosity of the slurry is about pH 7.5 ~ 7.8. That is, the viscosity of the slurry is formed to about pH 7.5-7.8 by mixing at the above ratio in the composition mixing step (S10).
탈철단계(S12)는 상기 슬러리에서 철분을 제거한다. 슬러리에 잔존하는 철분을 제거하기 위하여 슬러리를 7,000 Gauss 자력을 갖춘 전자석에 통과시켜 철분을 제거한다. 전자석을 통과한 후 200mesh sieve를 통과시켜 슬러리의 입도를 관리한다. Iron removal step (S12) to remove the iron from the slurry. To remove iron remaining in the slurry, the slurry is passed through an electromagnet equipped with a 7,000 Gauss magnetic force to remove iron. After passing through the electromagnet, the particle size of the slurry is managed by passing through 200mesh sieve.
제1토련단계(S13)는 상기 철분이 탈철된 슬러리에서 수분을 19 ~ 22중량%로 감소시켜 토련기로 4각의 1차 케이크를 만든다. 필터 프레스를 이용하여 탈철된 슬러리에서 수분의 함유량이 21~22중량% 되도록 한 후 토련기를 사용하여 단면이 사각형인 1차 케이크를 성형한다. 그러면 1차 케이크의 수분 함유량은 19 ~ 20 중량%가 된다.The first reinforcing step (S13) is to reduce the water to 19 ~ 22% by weight in the iron de-slurry slurry to make a quadrilateral primary cake. After the filter press is used to make the moisture content in the slurry removed, 21% to 22% by weight, and then a rectangular cake is formed by using a refining machine. The moisture content of the primary cake is then 19 to 20% by weight.
숙성단계(S14)는 수분의 편차를 조절하기 위하여 상기 1차케이크를 일정 시간동안 숙성한다. 1차 토련된 4각의 케이크의 수분의 편차를 조절하기 위하여 24시간 동안 온도와 습도가 조절되는 룸(room)에 보관한다.In the aging step S14, the primary cake is aged for a predetermined time in order to adjust the variation of moisture. To control the variation of moisture in the first four square cakes, store in a temperature and humidity controlled room for 24 hours.
제2차토련단계(S15)는 상기 숙성된 1차케이크를 중진공(760 × 10-2 Torr)에서 토련기로 진공토련시켜 원통형의 2차케이크를 만든다. 24시간 동안 숙성된 1차 케이크는 중진공(760 × 10-2 Torr)에서 진공 토련되어 원통형의 2차 케이크(1)가 만들어진다. 이때에는 중진공에서 토련되므로 수분의 함유량의 변화는 거의 없다.In the second secondary training step (S15), the aged primary cake is vacuum drilled with a refining machine in a medium vacuum (760 × 10 −2 Torr) to make a cylindrical secondary cake. The primary cake aged for 24 hours was vacuum trained in medium vacuum (760 × 10 −2 Torr) to form a cylindrical secondary cake (1). At this time, since it is refined in the medium vacuum, there is little change in the water content.
애자성형단계(S16)는 2차케이크(1)를 요철이 형성된 날개부(13)와 두부(11)로 형성시켜 애자(10)를 성형한다. 애자성형단계(S16)를 더욱 자세히 설명하면 애자성형단계(S16)는 가압단계와 지그링단계를 구비한다. 가압단계는 2차케이크(1)를 성형틀(6)에 올린 후 가압판(7)으로 가압하여 두부(11)와 날개부(13)를 형성한다. 종래의 경우 도 5의 (b) 및 (c)에서와 같이 다수의 성형틀(2, 3, 4, 5, 6)을 사용하여 여러 단계의 공정을 거쳐서 성형하였으나, 본 실시예의 경우 가압단계에서 하나의 공정으로 두부(11)와 날개부(13)를 성형하였다. 종래에는 슬러리의 점도 및 수분이 적당하지 아니하여 도 2의 (b)와 같이 하나의 공정인 가압단계로 성형할 경우 애자에 균열이 발생하였다. 따라서 종래에는 도 5의 (b) 및 (c)와 같이 여러 공정을 거쳐 애자를 성형하였다. 그러나 본 실시예의 경우 조성물배합단계(S10)에서 조성물의 배합비율을 조절함으로써 점도를 맞추고 제1토련단계(S12) 내지 제2토련단계(S13)에서 수분을 맞춤으로써 도 2의 (b)와 같이 하나의 공정인 가압단계로 애자를 성형할 수 있다. 지그링단계는 애자의 날개부(13)에 금형(8)을 사용하여 요철(14)을 형성한다. 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 방법에 따른 방법과 도 5에 도시된 방법에 따라 성형된 소지의 흐름을 관찰하기 위하여 건조한 제품을 절단하여 비교한 것이다. 도 3은 도 5의 방식에 따라 성형된 것이며, 도 4가 도 2의 방식에 따라 성형된 것이다. 도면에서 알 수 있듯이 도 5의 방식으로 성형될 경우 소지는 라미널(laminal) 처럼 소지의 흐름이 중간에 끊겨 소성 후 애자의 강도가 낮다는 단점을 가지는 반면 도 2의 방식으로 성형될 경우 소지의 흐름이 연속적으로 연결되기 때문에 소성 후 애자의 강도가 높게 나타나는 경향이 있다.Insulator forming step (S16) forms the secondary cake (1) by forming the
건조단계(S17)는 애자성형단계(S16)에서 성형된 애자를 건조시킨다. 성형된 애자는 항온항습이 되는 건조실에서 서서히 건조된다. 애자에 잔존하는 수분을 제거하기 위해서는 정해진 건조 속도에 맞추어 서서히 건조된다. 건조시간은 약 60±2시간이다.Drying step (S17) is drying the molded insulator in the insulator molding step (S16). The molded insulator is slowly dried in a drying chamber which is a constant temperature and humidity. In order to remove the water remaining in the insulator, it is gradually dried at a predetermined drying rate. The drying time is about 60 ± 2 hours.
시유단계(S18)는 건조된 애자에 유약을 바른다.Seeding step (S18) is a glaze on the dried insulator.
소성단계(S19)는 유약이 시유된 애자를 소성로에 투입하여 소결시킨다. 이로써 애자가 완성된다.In the firing step (S19), the insulator in which the glaze is loaded is put into the firing furnace and sintered. This completes the insulator.
1 : 2차케이크 2 ~ 6 : 성형틀
7 : 가압판 8 : 금형
10 : 애자 11 : 두부
13 : 날개 14 : 요철1:
7: pressure plate 8: mold
10: insulator 11: tofu
13: wing 14: irregularities
Claims (2)
상기 원료의 입자의 크기가 10㎛ 이하가 80 ~ 84%가 되도록 분쇄하여 슬러리를 만드는 분쇄단계와,
상기 슬러리에서 철분을 제거하는 탈철단계와,
상기 철분이 탈철된 슬러리에서 수분을 19 ~ 22중량%로 감소시켜 토련기로 4각의 1차 케이크를 만드는 제1토련단계와,
수분의 편차를 조절하기 위하여 상기 1차케이크를 일정한 시간동안 숙성하는 숙성단계와,
상기 숙성된 1차케이크를 중진공에서 토련기로 진공토련시켜 원통형의 2차케이크를 만드는 제2토련단계와,
상기 2차케이크를 요철이 형성된 날개부와 두부로 형성시켜 애자를 성형하는 애자성형단계와,
상기 애자를 건조시키는 건조단계와
상기 건조된 애자에 유약을 바르는 시유단계와,
상기 유약이 시유된 애자를 소결시키는 소성단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자제조방법.17-22 wt% of pottery stone, 19-23 wt% of feldspar, 38-42 wt% of clay, 15-20 wt% of alumina, and a composition mixing step of forming a raw material for forming insulators,
A pulverizing step of forming a slurry by pulverizing the particle size of the raw material so that 10 μm or less is 80 to 84%;
De-ironing step of removing iron from the slurry,
A first reinforcing step of reducing the moisture to 19 to 22% by weight in the slurry from which iron was removed to make a quadrangular primary cake with a refining machine;
Aging step of aging the primary cake for a certain time to control the deviation of water,
A second drill step of making a cylindrical secondary cake by vacuum drilling the aged primary cake with a refining machine in a medium vacuum;
An insulator molding step of forming the insulator by forming the secondary cake into the wing portion and the head having the unevenness,
A drying step of drying the insulator;
A milking step of applying glaze to the dried insulator,
And a firing step of sintering the glaze in which the glaze is oiled.
상기 2차케이크를 금형에 올린 후 가압하여 두부와 날개부를 형성하는 가압단계와,
상기 날개부에 요철이 형성되도록 지그링하는 지그링단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 애자제조방법.The method of claim 1, wherein the insulator molding step is
A pressing step of raising the secondary cake to a mold and pressing to form a head and a wing;
Insulation manufacturing method characterized in that it comprises a jig ring step to jig so that irregularities are formed in the wing.
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| KR20130009009A (en) | 2013-01-23 |
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