CN105741988B - 一种用于大吨位的复合绝缘子芯棒的制造设备和生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种用于大吨位的复合绝缘子芯棒的制造设备和生产工艺,分别将芳纶纤维和玻璃纤维放置在芳纶纤维纱架和玻璃纤维纱架,再将纤维穿过混杂纤维导纱架和封闭式浸胶器,密封好封闭式浸胶器两端端盖,有序地将芳纶纤维和玻璃纤维依次穿过辅层设计分纱器、带温控的分区模具加热***、带温控的二次固化加热烘箱和机械牵引***,将带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜中的胶料注入封闭式浸胶器从而对混杂纤维浸胶,使浸胶后的纤维经过带温控的二次固化加热箱进行二次固化并验收。本发明的复合绝缘子芯棒有利于受力的平衡传递,减少拉力值的分散性,最大限度保障产品的可靠性,保证输电线路的安全可靠性。
Description
技术领域
本发明属于特高压输变电技术领域,具体涉及一种用于大吨位(1000KN)的特高压输电复合绝缘子的高强度绝缘芯棒的制造设备和生产工艺。
背景技术
十三五期间,按照国家发展规划,为降低燃煤引起的大气环境污染,保证中国给世界的环境治理承诺和国家大气污染防治行动计划落到实处;同时也为了我国人民的健康生活需要,国家电网公司将发展跨区域、长距离、特高压输电作为未来几年电力发展的重要方向目标。“三纵三横一环网”特高压直流输电已经有了具体的规划路线图。
作为输电线路重要器材的复合绝缘子以其重量轻,易于施工,抗污秽能力强,憎水性能优异等特点,被大批量广泛运用。目前在中国的国家网和南方电网使用量超过60%(和玻璃绝缘子与瓷绝缘子比较)。特高压复合绝缘子定义为750KV及以上的电压等级的复合绝缘子。大吨位指的是机械负荷为840KN(84吨)及以上的拉伸强度值。
特高压直流输电以其绝对的优势受到广泛推广(因技术原因目前大部分采用交流输电技术)。按照目前±1100KV的特高压直流输电设计方案要求规定,额定机械负荷为1000KN(100吨),直流电压±1100KV等级,其所选用的环氧玻璃纤维芯棒直径为Φ60mm。(Φ60的芯棒重量6.0KG/米)长度为14米。(设计时考虑到了导线和铁塔在恶劣天气的覆冰,***,超强台风,地震等因素)那么,一只芯棒的总重量为85KG,加上14米长的外绝缘伞裙及两端的连接金具,整支总量在280公斤左右。若在安装时还要加装大型均压环及其他装置,其400公斤的总重量和目前530KN(53吨)拉伸负荷(所用芯棒直径为40mm长度12米的环氧玻璃纤维拉挤棒)的交流特高压复合绝缘子(1000KV)相比较,则要显得笨重的多。而在我国,由于电站大多在煤炭丰富的西部新疆或内蒙,水资源丰富的西南黔贵川,这些地区和用电量较多的东部和华南地区相距遥远,且沿途自然地理环境复杂,大山深谷,江河湖泊,沙漠戈壁;有高寒冰川,有高温的火焰山,有三十里风区等等,这些条件对输电线路的每一个部件都是考验。对架设安装施工的电力建设人员同样是个考验。试想,要把一个长度12米,重量约400公斤左右的复合绝缘子,搬运到1,2千米的高山上有多少难度!同样还有许多技术问题亟待探索与解决最理想的状态是在输电线路中,无论是铁塔部件,还是瓷质或玻璃绝缘子或复合绝缘子,还是导线或均压环,在满足长距离输电的各项指标情况下,其重量越轻,供电的安全及可靠性越高。其重量越轻,输电的成本造价也低,经济指标性价比也更加合理。
从目前国内和国际公开的相关的技术资料来看,导线采用碳纤维复合芯替代钢芯铝导线,仅仅从减重一项来说,就是很大的技术进步,当然经济效益显而易见。就特高压复合绝缘子的减重而言,目前还没有这方面相关的公开报导与参考文献。
发明创新一种具有高强度拉伸负荷(1000KN),直径小,重量轻,具有更优异电气性能的高强度电绝缘芯棒,同时满足国标GB19519和国际标准IEC1109相关技术中的技术条件,一直是业界关注的重点和创新的方向。
目前,无论是哪种型号的复合绝缘子,基本构成为三大部分:两端起连接作业的金具、起外绝缘的硅橡胶伞盘和起机械拉伸和内绝缘作用的电绝缘芯棒。作为电绝缘芯棒都为玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料(GFRP)组成。基本性能符合GB19519和IEC61109中的相关技术条件。玻璃纤维一般为E玻璃纤维或ECR玻璃纤维。环氧树脂为双酚A型环氧树脂。科学研究表明:
1、增强材料纤维是决定电绝缘棒的拉伸强度的主要因数,
2、环氧树脂基胶料性能也对整体产品的拉伸强度有一定影响,
3、制造工艺也是影响电绝缘芯棒性能指标的因数之一。
基于此,我们就从纤维、树脂基材料和生产工艺三方面入手,来创新发明一种新的高强度特高压电绝缘芯棒制造方法。
芳纶纤维全称为"聚对苯二甲酰对苯二胺",是一种新型高科技合成纤维,具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能。其密度为1.44g/cm3。无碱玻璃纤维的密度为2.5g/cm3。其强度是钢丝的 5~6倍 ,模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍,韧性是钢丝的2倍,在560度的温度下,不分解,不融化。它具有良好的绝缘性和抗老化性能,具有很长的生命周期。它属于有机纤维。它的缺点是纤维表面和树脂基的浸透性很差,机械加工的工艺性难度大。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明的目的是提供一种用于大吨位的复合绝缘子芯棒的制造设备和生产工艺,经过对芳纶复合材料及玻璃纤维复合材料有限元分析,通过复合材料的辅层设计理论,优选出以芳纶纤维和玻璃纤维混杂作为增强材料,以改性环氧树脂基胶料为固化交联基,确定了以直径Φ40mm为准,其中的增强纤维为玻璃纤维、芳纶纤维,以此生产的电绝缘芯棒不但能够满足各项性能指标的实际需求(尤其是1000KN拉伸强度), 通过设备使处理后的芳纶纤维能够和环氧树脂基胶料充分浸润,提高纤维表面的浸润性能,通过复合材料的辅层设计理论,设计制作一种在浸树脂基胶料后,能够使玻璃纤维和芳纶纤维交叉混合排布均匀,保证浸胶的两种纤维在固化成型后的园棒中,两种纤维体积分布均匀一致,符合设计要求,保证电绝缘芯棒和大吨位金具的压接面受力均匀一致,最大限度的降低拉力值的分散性,确保复合绝缘子产品在运行中的可靠性,保障输电线路的安全运行。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种复合绝缘子芯棒的制造设备,包括芳纶纤维纱架(1)、玻璃纤维导纱架(4),芳纶纤维纱架(1)通过芳纶纤维导纱架(2)连接等离子体发生器及烘干器一体机(5),同时与玻璃纤维纱架(3)通过玻璃纤维导纱架(4)并联连接混杂纤维导纱架(6),混杂纤维导纱架(6)连接带温控的封闭式浸胶器(7),带温控的封闭式浸胶器(7)通过注胶口阀门(14)连接带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜(13),带温控的封闭式浸胶器(7)连接辅层设计分纱器(8),带温控的封闭式浸胶器(7)设有排胶口阀门(15)及胶液观察窗(16),辅层设计分纱器(8)连接带温控的分区模具加热***(9),带温控的分区模具加热***(9)与带温控的二次固化加热烘箱(10)、机械牵引***(11)、定尺切割器(12)依次连接;
所述的辅层设计分纱器(8)为两个高强度尼龙圆板组成的多孔排纱板,多孔排纱板厚度为15mm,直径为250mm,多孔排纱板上具有芳纶纤维专用孔和玻璃纤维专用孔,芳纶纤维专用孔和玻璃纤维专用孔的孔径大小不同,玻璃纤维专用孔的孔径为7mm,芳纶纤维专用孔的孔径为5mm。
所述的等离子体发生器及烘干器一体机(5),为低温1兆等离子体发生器和5千瓦的红外线加热器组成的一体机,低温等离子体发生器的开口尺寸为宽400mm×高150mm,芳纶纤维通过时,开启低温等离子发生器,使芳纶纤维表面的氧和氮的极性基团含量增加,红外线加热器的开口尺寸也为宽400mm×高150mm,其控制温度为60℃,目的是使芳纶纤维和环氧树脂基在相互浸润时更加快速,具有更大的界面粘结性能。
所述的带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜(13),是旋转伞型脱气搅拌装置,电机安装于上端,电机转速1200转/分钟,容积380升,有三个进料口,分别用于双酚A环氧树脂,双酚F环氧树脂和甲基四氢苯酐固化剂及促进剂甲基咪唑加注原料,四种原材料按重量份数比为:双酚A环氧树脂:50份,双酚F环氧树脂:50份,甲基四氢苯酐固化剂:85份,甲基咪唑:1.5份。
所述的分区模具加热***(9),模具的直径为Φ40mm,模具的总长度为12000mm,分区模具加热***的三个区的区间长度均为400mm,三个区的加热功率1千千瓦,三个区的温度控制为:进口110℃,中区175℃,出口160℃。
所述的带温控的二次固化加热烘箱(10),其圆形的内腔直径为350mm,其总长度为5000mm,加热功率为5千千瓦,加热温度控制为150℃。
一种用于大吨位的复合绝缘子芯棒的生产工艺,所述的复合绝缘子芯棒按质量比包括以下组成:玻璃纤维:35~45%,芳纶纤维:55~65%,生产工艺包括以下步骤:
1)选用4800TEX的芳纶纤维288团,放置在芳纶纤维纱架(1);
2)选用4800TEX的无碱拉挤专用玻璃纤维192团,放置在玻璃纤维纱架(3);
3)将芳纶纤维纱架(1)的纤维,全部抽头穿过芳纶纤维导纱架(2),依次穿过等离子体发生器及烘干器一体机(5),依次穿过混杂纤维导纱架(6),芳纶纤维的直径为5mm;
4)将玻璃纤维纱架(3)的纤维,全部抽头依次穿过玻璃纤维导纱架(4),依次穿过混杂纤维导纱架(6),玻璃纤维的直径为7mm;
5)打开带温控的封闭式浸胶器(7)两端带孔的端盖,端盖上有大小不同的孔,芳纶纤维的直径和玻璃纤维的直径大小不一样,玻璃纤维的直径为7mm,芳纶纤维的直径为5mm,有序地将芳纶纤维和玻璃纤维依次穿过,完后密封好两端端盖;
6)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维依次穿过辅层设计分纱器(8);
7)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维穿过带温控的分区模具加热***(9);
8)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维穿过带温控的二次固化加热烘箱(10)和机械牵引***(11);
9)关闭带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜(13)上的出胶阀门,把其温度设定在45℃,开启加热开关,待温度达到45℃后,再给搅拌釜中按一定的比例组分加入环氧树脂和固化剂胶料,再开启搅拌电机开关,充分搅拌脱气后静置,恒温保持45℃待用;
10)设定好各个加热设备的控制温度后,开启所有的加热***的开关开始加热,等离子体发生器及烘干器一体机(5)的烘干器控制温度为60℃,封闭式浸胶器(7)的控制温度为45℃,分区模具加热***(9)控制温度为进口110℃,中区175℃,出口160℃,带温控的二次固化加热烘箱(10)控制温度为150℃;
11)关闭好带温控的封闭式浸胶器(7)上的排胶口阀门(15),依次打开封闭式浸胶器(7)上的注胶口阀门(14),再打开环氧基胶料脱气搅拌斧(13)上的出胶阀门,环氧基胶料脱气搅拌斧(13)上的出胶阀门与带温控的封闭式浸胶器(7)上的注胶口阀门(14)用透明软塑料胶管连接,开始给带温控的封闭式浸胶器(7)注胶,注意观察胶液观察口,待胶液完全浸过浸胶器的纤维后,关闭注胶口阀门(14);
12)观察带温控的分区模具加热***(9)的温度,达到设定的工艺温度后,启动机械牵引***(11)的运行开关,产品速度控制在100毫米/分钟;
13)待固化的芯棒产品出了模具后,在速度正常连续生产后,再次打开注胶口阀门(14),通过阀门旋转量来控制进胶量,以保证充足的胶量使纤维浸透;
14)待固化的芯棒产品通过了二次固化加热烘箱(10),再通过了机械牵引***(11),再通过了定尺切割器(12)后,在芯棒产品常温下用千分尺测量直径公差,要求达到标准控制的范围内;
15)将定尺切割的芯棒产品,按照相关标准取样进行各种电气和机械性能的检测,执行标准为GB/T19519和IEC61109。
本发明的有益效果是:
用这种全新的方法生产的电绝缘芯棒,有利于绝缘芯棒在和金具压接时受力的平衡传递,从而减少拉力值的分散性,最大限度保障复合绝缘子产品的可靠性。保证输电线路的安全可靠性。
用这种全新的方法生产的电绝缘芯棒,大大降低了复合绝缘子的本身的自重,自然也可以降低在设计时的铁塔的重量,经济效益显著。同时便于现场施工安装,便于未来维护。在恶劣天气环境下抵御自然灾害的能力大大提高。其性价比是显而易见的。同时,经济效益和社会效益也是显著的。
附图说明
图1为本发明的生产设备结构示意图。
图2为本发明的辅层设计分纱器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进一步叙述。
一种用于大吨位的复合绝缘子芯棒,其特征在于,按质量比包括以下组成:
玻璃纤维为35~45%;
芳纶纤维为55~65%。
如图1所示,一种复合绝缘子芯棒的制造设备,包括芳纶纤维纱架1、玻璃纤维导纱架4,其特征在于,芳纶纤维纱架1通过芳纶纤维导纱架2连接等离子体发生器及烘干器一体机5,同时与玻璃纤维纱架3通过玻璃纤维导纱架4并联连接混杂纤维导纱架6,混杂纤维导纱架6连接带温控的封闭式浸胶器7,带温控的封闭式浸胶器7通过注胶口阀门14连接带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜13,带温控的封闭式浸胶器7连接辅层设计分纱器8,带温控的封闭式浸胶器7设有排胶口阀门15及胶液观察窗16,辅层设计分纱器8连接带温控的分区模具加热***9,带温控的分区模具加热***9与带温控的二次固化加热烘箱10、机械牵引***11、定尺切割器12依次连接。
如图2所示,所述的辅层设计分纱器8为两个高强度尼龙圆板组成的多孔排纱板,其厚度为15mm,直径为250mm,多孔排纱板具有芳纶纤维专用孔和玻璃纤维专用孔,芳纶纤维专用孔和玻璃纤维专用孔的孔径大小不同,玻璃纤维专用孔的孔径为7mm,芳纶纤维专用孔的孔径为5mm。
所述的等离子体发生器及烘干器一体机5,为现购买的低温1兆等离子体发生器和5千瓦的红外线加热器组成的一体机。等离子体发生器的开口尺寸为宽400mm× 高150mm。芳纶纤维通过时,开启低温等离子发生器,使芳纶纤维表面的氧和氮的极性基团含量增加,从而改善其与树脂基的浸润性,进一步改善其与树脂基的界面粘结性能,提高整体电绝缘芯棒的性能。所述烘干器开口尺寸也为宽400mm× 高150mm,其控制温度为60℃,目的是使芳纶纤维和环氧树脂基在相互浸润是更加快速,具有更好的界面粘结性能。
所述的环氧基胶料脱气搅拌釜13,是旋转伞型脱气搅拌装置,电机安装于上端,电机转速1200转/分钟,容积380升。有三个进料口,分别用于双酚A环氧树脂,双酚F环氧树脂和甲基四氢苯酐固化剂及促进剂甲基咪唑加注原料,四种原材料组成按分数比为:
双酚A环氧树脂:50 份,
双酚F环氧树脂:50 份,
甲基四氢苯酐固化剂:85份,
甲基咪唑:1.5 份。
例如我们要配400公斤的胶料,秤取的比例就如下:
双酚A环氧树脂:107.24公斤,
双酚F环氧树脂:107.24公斤,
甲基四氢苯酐固化剂:182.3 公斤,
甲基咪唑:3.22公斤。
所述的芳纶纤维导纱架2的孔数为288个。孔径为5mm。
所述的玻璃纤维导纱架4的孔数为192个。孔径为7mm。
所述的混杂纤维导纱架的孔数为240个,按照直径为500mm的圆形均匀排布240个直径不同的过纱孔,排布方法参考图2,直径不同,分别为7mm和5mm,即两种纱穿过时二合一进入。
所述的分区模具加热***9,模具的直径为Φ40mm,模具的总长度12000mm,三个区的控制温度区间长度均为400mm,三个区的加热功率为1千千瓦,三个区控制温度为进口110℃,中区175℃,出口160℃。
所述的带温控的二次固化加热烘箱10,其圆形的内腔直径为350mm,其总长度为5000mm,加热功率为5千千瓦,控制温度为150℃。
一种用于大吨位的复合绝缘子芯棒的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
1)选用4800TEX的芳纶纤维288团,放置在芳纶纤维纱架1;
2)选用4800TEX的无碱拉挤专用玻璃纤维192团,放置在玻璃纤维纱架(3);
3)将芳纶纤维纱架1的纤维,全部抽头穿过芳纶纤维导纱架2,依次穿过等离子体发生器及烘干器一体机5,依次穿过混杂纤维导纱架6,芳纶纤维的直径为5mm;
4)将玻璃纤维纱架3的纤维,全部抽头依次穿过玻璃纤维导纱架4,依次穿过混杂纤维导纱架6,玻璃纤维的直径为7mm;
5)打开带温控的封闭式浸胶器7两端带孔的端盖,端盖上有大小不同的孔,芳纶纤维的直径和玻璃纤维的直径大小不一样,玻璃纤维的直径为7mm,芳纶纤维的直径为5mm,有序地将芳纶纤维和玻璃纤维依次穿过,完后密封好两端端盖;
6)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维依次穿过辅层设计分纱器8;
7)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维穿过带温控的分区模具加热***(9);
8)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维穿过带温控的二次固化加热烘箱10和机械牵引***11;
9)关闭带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜13上的出胶阀门,把其温度设定在45℃,开启加热开关,待温度达到45℃后,再给搅拌釜中按一定的比例组分加入环氧树脂和固化剂胶料,再开启搅拌电机开关,充分搅拌脱气后静置,恒温保持45℃待用;
10)设定好各个加热设备的控制温度后,开启所有的加热***的开关开始加热,等离子体发生器及烘干器一体机5的烘干器控制温度为60℃,封闭式浸胶器7的控制温度为45℃,分区模具加热***9控制温度为进口110℃,中区175℃,出口160℃,带温控的二次固化加热烘箱10控制温度为150℃;
11)关闭好带温控的封闭式浸胶器7上的排胶口阀门15,依次打开封闭式浸胶器7上的注胶口阀门14,再打开环氧基胶料脱气搅拌斧13上的出胶阀门,环氧基胶料脱气搅拌斧13上的出胶阀门与带温控的封闭式浸胶器7上的注胶口阀门14用透明软塑料胶管连接,开始给带温控的封闭式浸胶器7注胶,注意观察胶液观察口,待胶液完全浸过浸胶器的纤维后,关闭注胶口阀门14;
12)观察带温控的分区模具加热***9的温度,达到设定的工艺温度后,启动机械牵引***11的运行开关,产品速度控制在100毫米/分钟;
13)待固化的芯棒产品出了模具后,在速度正常连续生产后,再次打开注胶口阀门14,通过阀门旋转量来控制进胶量,以保证充足的胶量使纤维浸透;
14)待固化的芯棒产品通过了二次固化加热烘箱10,再通过了机械牵引***11,再通过了定尺切割器12后,在芯棒产品常温下用千分尺测量直径公差,要求达到标准控制的范围内;
15)将定尺切割的芯棒产品,按照相关标准取样进行各种电气和机械性能的检测,执行标准为GB/T19519和IEC61109。
Claims (6)
1.一种复合绝缘子芯棒的制造设备,包括芳纶纤维纱架(1)、玻璃纤维导纱架(4),其特征在于,芳纶纤维纱架(1)通过芳纶纤维导纱架(2)连接等离子体发生器及烘干器一体机(5),同时与玻璃纤维纱架(3)通过玻璃纤维导纱架(4)并联连接混杂纤维导纱架(6),混杂纤维导纱架(6)连接带温控的封闭式浸胶器(7),带温控的封闭式浸胶器(7)通过注胶口阀门(14)连接带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜(13),带温控的封闭式浸胶器(7)连接辅层设计分纱器(8),带温控的封闭式浸胶器(7)设有排胶口阀门(15)及胶液观察窗(16),辅层设计分纱器(8)连接带温控的分区模具加热***(9),带温控的分区模具加热***(9)与带温控的二次固化加热烘箱(10)、机械牵引***(11)、定尺切割器(12)依次连接;
所述的辅层设计分纱器(8)为两个高强度尼龙圆板组成的多孔排纱板,多孔排纱板厚度为15mm,直径为250mm,多孔排纱板上具有芳纶纤维专用孔和玻璃纤维专用孔,芳纶纤维专用孔和玻璃纤维专用孔的孔径大小不同,玻璃纤维专用孔的孔径为7mm,芳纶纤维专用孔的孔径为5mm。
2.根据权利要求1所述的一种复合绝缘子芯棒的制造设备,其特征在于,所述的等离子体发生器及烘干器一体机(5),为低温1兆等离子体发生器和5千瓦的红外线加热器组成的一体机,低温等离子体发生器的开口尺寸为宽400mm×高150mm,芳纶纤维通过时,开启低温等离子发生器,使芳纶纤维表面的氧和氮的极性基团含量增加,红外线加热器的开口尺寸也为宽400mm×高150mm,其控制温度为60℃,目的是使芳纶纤维和环氧树脂基在相互浸润时更加快速,具有更大的界面粘结性能。
3.根据权利要求1所述的一种复合绝缘子芯棒的制造设备,其特征在于,所述的带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜(13),是旋转伞型脱气搅拌装置,电机安装于上端,电机转速1200转/分钟,容积380升,有三个进料口,分别用于双酚A环氧树脂,双酚F环氧树脂和甲基四氢苯酐固化剂及促进剂甲基咪唑加注原料,四种原材料按重量份数比为:双酚A环氧树脂:50份,双酚F环氧树脂:50份,甲基四氢苯酐固化剂:85份,甲基咪唑:1.5份。
4.根据权利要求1所述的一种复合绝缘子芯棒的制造设备,其特征在于,所述的分区模具加热***(9),模具的直径为Φ40mm,模具的总长度为12000mm,分区模具加热***的三个区的区间长度均为400mm,三个区的加热功率为1千千瓦,三个区的温度控制为:进口110℃,中区175℃,出口160℃。
5.根据权利要求1所述的一种复合绝缘子芯棒的制造设备,其特征在于,所述的带温控的二次固化加热烘箱(10),其圆形的内腔直径为350mm,其总长度为5000mm,加热功率为5千千瓦,加热温度控制为150℃。
6.一种用于大吨位的复合绝缘子芯棒的生产工艺,所述的复合绝缘子芯棒按质量比包括以下组成:玻璃纤维:35~45%,芳纶纤维:55~65%,其特征在于,生产工艺包括以下步骤:
1)选用4800TEX的芳纶纤维288团,放置在芳纶纤维纱架(1);
2)选用4800TEX的无碱拉挤专用玻璃纤维192团,放置在玻璃纤维纱架(3);
3)将芳纶纤维纱架(1)的纤维,全部抽头穿过芳纶纤维导纱架(2),依次穿过等离子体发生器及烘干器一体机(5),依次穿过混杂纤维导纱架(6),芳纶纤维的直径为5mm;
4)将玻璃纤维纱架(3)的纤维,全部抽头依次穿过玻璃纤维导纱架(4),依次穿过混杂纤维导纱架(6),玻璃纤维的直径为7mm;
5)打开带温控的封闭式浸胶器(7)两端带孔的端盖,端盖上有大小不同的孔,芳纶纤维的直径和玻璃纤维的直径大小不一样,玻璃纤维的直径为7mm,芳纶纤维的直径为5mm,有序地将芳纶纤维和玻璃纤维依次穿过,完后密封好两端端盖;
6)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维依次穿过辅层设计分纱器(8);
7)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维穿过带温控的分区模具加热***(9);
8)有序地将芳纶纤维和玻璃纤维穿过带温控的二次固化加热烘箱(10)和机械牵引***(11);
9)关闭带温控的环氧基胶料脱气搅拌釜(13)上的出胶阀门,把其温度设定在45℃,开启加热开关,待温度达到45℃后,再给搅拌釜中按一定的比例组分加入环氧树脂和固化剂胶料,再开启搅拌电机开关,充分搅拌脱气后静置,恒温保持45℃待用;
10)设定好各个加热设备的控制温度后,开启所有的加热***的开关开始加热,等离子体发生器及烘干器一体机(5)的烘干器控制温度为60℃,封闭式浸胶器(7)的控制温度为45℃,分区模具加热***(9)控制温度为进口110℃,中区175℃,出口160℃,带温控的二次固化加热烘箱(10)控制温度为150℃;
11)关闭好带温控的封闭式浸胶器(7)上的排胶口阀门(15),依次打开封闭式浸胶器(7)上的注胶口阀门(14),再打开环氧基胶料脱气搅拌斧(13)上的出胶阀门,环氧基胶料脱气搅拌斧(13)上的出胶阀门与带温控的封闭式浸胶器(7)上的注胶口阀门(14)用透明软塑料胶管连接,开始给带温控的封闭式浸胶器(7)注胶,注意观察胶液观察口,待胶液完全浸过浸胶器的纤维后,关闭注胶口阀门(14);
12)观察带温控的分区模具加热***(9)的温度,达到设定的工艺温度后,启动机械牵引***(11)的运行开关,产品速度控制在100毫米/分钟;
13)待固化的芯棒产品出了模具后,在速度正常连续生产后,再次打开注胶口阀门(14),通过阀门旋转量来控制进胶量,以保证充足的胶量使纤维浸透;
14)待固化的芯棒产品通过了二次固化加热烘箱(10),再通过了机械牵引***(11),再通过了定尺切割器(12)后,在芯棒产品常温下用千分尺测量直径公差,要求达到标准控制的范围内;
15)将定尺切割的芯棒产品,按照相关标准取样进行各种电气和机械性能的检测,执行标准为GB/T19519和IEC61109。
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