CN109449763A - 一种多腔室间隙避雷器制作方法 - Google Patents
一种多腔室间隙避雷器制作方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种多腔室间隙避雷器制作方法,包括电极部件清洗;偶联剂涂刷绝缘芯棒和电极部件表面;扣压绝缘芯棒、低压端电极与低压端底座;炼胶工序;多腔室间隙避雷硫化成型。本发明在多腔室间隙避雷器现有制作方法的基础上,通过对生产模具的改进,以及制作方法的改进,采用一次硫化成型的方法进行生产,可实现在相同生产时间内(按8小时计算),产能至少提高一倍以上;大幅度提高了产品成品率,使产品成品率达到99%以上。同时采用一种天然橡胶材料,减轻了生产人员的工作量提高了生产效率,同时降低了生产成本,从而提高了产品竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备制作方法技术领域,具体的说是涉及一种多腔室间隙避雷器制作方法。
背景技术
多腔室间隙避雷器作为一种新型配电网架空线路防雷装置,在技术上突破传统的氧化锌避雷器的压敏特性,利用多腔室间隙吹弧熄弧原理和巧妙的结构设计,拉长电弧路径,即可实现抑制过电压、高效灭弧的目的。与传统的氧化锌避雷器相比,具有通流容量大、故障率低、免维护、寿命长;环境适应性好,无阀片失效和受潮问题;重量轻,便于安装;成本低、可广泛推广等优点。
由于这种产品完全摒弃氧化锌电阻片,其结构与当前氧化锌避雷器的结构迥异,因此在制作方法上无法沿用氧化锌避雷器制作方法。
目前,该产品现有制作方法,如一种多腔室避雷器成型方法(申请号:201711285556.X)采用的是两次硫化制作方法,即先生产出产品内芯,再整体硫化成型,而本发明采用一次硫化成型制作方法,相对于现有制作方法,在相同生产时间内(按8小时计算),产能至少提高一倍,且在生产工序环节上,由于减少一道工序,提高了产品成品率,使产品成品率达到99%以上;现有制作方法在绝缘橡胶使用,采用两种性能不同的硅橡胶材料,这就造成在生产过程中,增加了炼胶的工作量,而本发明在绝缘橡胶上只使用天然橡胶这一种材料,进一步减轻了生产人员的工作量,提高了生产效率,同时降低了生产成本,提高了产品竞争力。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题,本发明的目的在于提供一种多腔室间隙避雷器的制作方法。该方法借鉴目前现有制作方法,通过对生产模具的改进,以及制作方法的改进,采用一次硫化成型的方法进行生产。可大幅度提高生产效率和成品率,降低生产成本和管理成本。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
本发明提供了一种多腔室间隙避雷器制作方法,包括如下步骤:
步骤1:电极部件清洗
将电极部件,包括高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极按每天需生产量,放入超声波清洗机中清洗,超声波清洗机中水温为60-70℃,水深以完全覆盖电极部件为准,并采用两次清洗方式,每次清洗时间为15-20min;
电极部件清洗完成后,放入烘箱内烘烤后,自然冷却至室温;
步骤2:偶联剂涂刷绝缘芯棒和电极部件表面
将绝缘芯棒和步骤1中清洗过的电极部件,分别放入到装有偶联剂的专用容器中浸泡10-15min;然后用浸润过胶黏剂的手套,将浸泡后的绝缘芯棒和电极部件表面多余偶联剂擦拭干净,最后在绝缘芯棒和电极部件表面形成一层均匀的偶联剂反应层;
将涂刷完成后的绝缘芯棒和电极部件,放入烘箱中进行加热烘干处理;
步骤3:扣压
取步骤2中处理后的低压端电极和低压端底座各1只,以及绝缘芯棒1根;并将低压端电极、绝缘芯棒分别***低压端底座相对应的位孔中;然后利用扣压机压接低压端底座外圆,通过扣压使绝缘芯棒、低压端电极与低压端底座紧固连接为一体;
步骤4:炼胶工序
所述炼胶工序,包括绝缘橡胶反炼、出片、切片、称重,具体步骤如下:
(4-1)反炼,称取适量的绝缘橡胶在开炼机上进行反炼,使绝缘橡胶的结构化程度降低;
(4-2)出片,待步骤(4-1)中绝缘橡胶表面平整、光滑、无气泡时,调整开炼机滚筒间隙尺寸,保证绝缘橡胶出片厚度为5-6mm,并切成方形,平铺在工作台面上;
(4-3)切片,将切胶机出胶的尺寸调整到工艺要求的尺寸,将步骤(4-2)中炼好的绝缘橡胶,放入切胶机,成型出胶;
(4-4)称重,将步骤(4-3)中切好的绝缘橡胶称重,筛选重量符合工艺要求的绝缘橡胶,待用;
步骤5:多腔室间隙避雷硫化成型
(5-1)取步骤2中涂刷偶联剂的高压端电极1只,球形电极40个,放入外套成型模具相对应的模腔位置,使腔室电极间距、高度保持一致;另取步骤3中扣压成一体的低压端底座、低压端电极、绝缘芯棒,放入外套成型模具相对应的模腔位置;
(5-2)取步骤4中称重合格的绝缘橡胶,放置于绝缘芯棒的上方和两侧,将绝缘芯棒、球形电极完全覆盖;
(5-3)设定平板硫化机中的硫化温度、硫化时间,通过模具合模硫化成型;硫化时间到达,分模并取出成型的多腔室间隙避雷器。
上述技术方案中,步骤4所述炼胶,采用三角刀操作法与斜刀法相结合的多次包辊反炼工艺。
上述技术方案中,步骤5中所述外套成型模具包括上模和下模,所述上膜的中部设有上长槽,所述上长槽的两端分别设有上高压端电极固定槽和上低压端底座固定槽,所述下模的中部设有下长槽,所述下长槽的两端分别设有下高压端电极固定槽和下低压端底座固定槽,且所述下长槽、下高压端电极固定槽和下低压端底座固定槽分别与上长槽、上高压端电极固定槽和上低压端底座固定槽呈对称分布设置;所述下长槽的一侧均匀布置有若干球形电极固定插针,用于固定球形电极。
上述技术方案中,步骤5中平板硫化机中的硫化温度为150℃、硫化时间为400s。
上述技术方案中,步骤4中所述绝缘橡胶为天然橡胶。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明采用一次硫化成型方法生产的多腔室间隙避雷器,在相同生产时间内(按8小时计算),产能至少提高一倍以上;大幅度提高了产品成品率,使产品成品率达到99%以上;采用一种天然橡胶材料,减轻了生产人员的工作量提高了生产效率,同时降低了生产成本,从而提高了产品竞争力。
附图说明
图1为本发明的外套成型模具的上模结构示意图;
图2为本发明的外套成型模具的下模结构示意图;
图3为外套成型模具应用示意图;
附图标记说明:
1、上模;1-1、上长槽;1-2、上高压端电极固定槽;1-3、上低压端底座固定槽;2、下模;2-1、下长槽;2-2、下高压端电极固定槽;2-3、下低压端底座固定槽;2-4、球形电极固定插针;3、高压端电极,4、球形电极;5、绝缘芯棒;6、低压端底座。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合附图和具体实施方式,进一步阐述本发明是如何实施的。
本发明提供了一种多腔室间隙避雷器制作方法,包括如下步骤:
步骤1:电极部件清洗
所述电极部件,包括高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极。
将所有电极部件(包括高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极)按每天需生产量,放入超声波清洗机中清洗,超声波清洗机中水温为60-70℃,水深以完全覆盖电极部件为准,采用两次清洗方式,每次清洗时间为15-20min,将所有电极部件表面杂质、油渍充分清洗干净;
所有电极部件清洗完成后,将各个电极部件分别放置在专用的容器中,并放入烘箱内(温度设置为60-70℃)烘烤,烧烤时间为30-50min;
待电极部件表面水份全部挥发后,取出电极,自然冷却至室温。
步骤2:偶联剂涂刷绝缘芯棒和电极部件表面
将绝缘芯棒,以及步骤1中的清洗过的高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极,分别放入到装有偶联剂的专用容器中浸泡,浸泡时间10-15min;其中,偶联剂为F783胶粘剂偶联剂与无水乙醇按1:7比例配置;
然后用浸润过胶黏剂的手套,将浸泡后的绝缘芯棒、高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极表面多余偶联剂擦拭干净,最终在绝缘芯棒、高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极表面形成一层均匀的偶联剂反应层;本发明中,偶联剂作为表面改性剂,可以改善电极表面黏合性,均匀的偶联剂防护层在硫化成型阶段使电极、绝缘芯棒、绝缘橡胶之间表面充分粘合,避免局部产生气泡、粘接不充分等缺陷。
将涂刷完成后的绝缘芯棒、高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极,放入烘箱中进行加热烘干处理,待用;其中烘箱设置加热温度为100℃,加热时间为120min.
步骤3:扣压
取步骤2中烘干的低压端电极和低压端底座各1只,以及绝缘芯棒1根;并将低压端电极、绝缘芯棒分别***低压端底座相对应的位孔中;然后利用扣压机压接低压端底座外圆,通过扣压使绝缘芯棒、低压端电极与低压端底座紧固连接为一体,其中扣压压力2MPa。
步骤4:炼胶工序
所述炼胶工序,包括绝缘橡胶反炼、出片、切片、称重;具体步骤如下:
(4-1)反炼,称取适量的绝缘橡胶在开炼机上进行反炼,采用三角刀操作法与斜刀法相结合的多次包辊反炼工艺使绝缘橡胶的结构化程度降低;
(4-2)出片,待步骤(4-1)中绝缘橡胶表面平整、光滑、无气泡时,调整开炼机滚筒间隙尺寸,保证绝缘橡胶出片尺寸为40mm宽8mm高450mm长,并切成方形,平铺在工作台面上;
(4-3)切片,将切胶机出胶的尺寸调整到工艺要求的尺寸,将步骤(4-2)中所得的绝缘橡胶,放入切胶机,成型出胶;
(4-4)称重,将步骤(4-3)中切好的绝缘橡胶称重,筛选重量符合工艺要求的绝缘橡胶,其中,符合工艺要求的绝缘橡胶重量保证在600-610克之间。
其中,绝缘橡胶采用天然橡胶,天然橡胶在常温下具有较高的弹性,稍带塑性,具有良好的机械强度,滞后损失小,在多次变形时生热低,故其耐屈挠性也很好,因此用其作为芯条橡胶可有效保证腔室的韧性,能承受起弧、喷弧的大压力冲击;并且天然橡胶是非极性橡胶,所以电绝缘性能良好,能保证电极之间的绝缘要求。
步骤5:多腔室间隙避雷硫化成型
(5-1)取步骤2中涂刷偶联剂高压端电极1只,球形电极40个,分别放入外套成型模具中相对应的模腔位置,使腔室电极间距、高度保持一致;另取步骤3中扣压成一体的低压端底座、低压端电极和绝缘芯棒,放入外套成型模具相对应的模腔位置;
(5-2)取步骤4中称重合格的绝缘橡胶,放置于绝缘芯棒的上方和两侧,将绝缘芯棒、球形电极完全覆盖;
(5-3)设定平板硫化机中的硫化温度(150℃)、硫化时间(400s),通过模具合模硫化成型;硫化时间到达,分模并取出成型的多腔室间隙避雷器;
如图1和图2所示,步骤5外套成型模具包括上模1和下模2,上膜1的中部设有上长槽1-1,上长槽1-1的两端分别设有上高压端电极固定槽1-2和上低压端底座固定槽1-3,下模2的中部设有下长槽2-1,下长槽2-1的两端分别设有下高压端电极固定槽2-2和下低压端底座固定槽2-3,且下长槽2-1、下高压端电极固定槽2-2和下低压端底座固定槽2-3分别与上长槽1-1、上高压端电极固定槽1-2和上低压端底座固定槽1-3呈对称分布设置;下长槽2-1的一侧均匀布置有若干球形电极固定插针2-4,用于固定球形电极;
如图3所示,外套成型模具的成型操作方法:
1)将偶联剂1只高压端电极3,40个球形电极4,分别放入下模2中的下高压端电极固定槽2-2和下长槽2-1一侧的球形电极固定插针2-4之间的间隙处,并使腔室内球形电极4间距、高度保持一致;
2)取步骤3中扣压成一体的低压端底座、低压端电极和绝缘芯棒,并使得低压端底座6、绝缘芯棒5分别对应放入下模2中的下低压端底座固定槽2-3和下长槽2-1中,且绝缘芯棒5与每个球形电极4接触,取步骤4中称重合格的绝缘橡胶,放置于绝缘芯棒5的上方和两侧,将绝缘芯棒5、球形电极4完全覆盖;
3)将上模1与下模2合模,硫化成型。
应用实施例
将本发明采用一次硫化成型方法生产的多腔室间隙避雷器方法作为实验组;申请号:201711285556.X提供的方法作为对照组,分别用于生产200支多腔室避雷器,并对其操作过程(钢珠清洗、烘干时间,机器设备加热时间,需要人工数量,以及准备工作用时)、生产能力、生产周期和生产合格率进行了统计,如表1所示:
表1生产200支多腔室避雷器的效能统计表
由表1可知,采用本发明提供的多腔室间隙避雷器制作方法,在相同生产时间内(按8小时计算),产能至少提高一倍以上;大幅度提高了产品成品率,使产品成品率达到99%以上;
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (5)
1.一种多腔室间隙避雷器制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:电极部件清洗
将电极部件,包括高压端电极、低压端电极、低压端底座和球形电极按每天需生产量,放入超声波清洗机中清洗,超声波清洗机中水温为60-70℃,水深以完全覆盖电极部件为准,并采用两次清洗方式,每次清洗时间为15-20min;
电极部件清洗完成后,放入烘箱内烘烤后,自然冷却至室温;
步骤2:偶联剂涂刷绝缘芯棒和电极部件表面
将绝缘芯棒和步骤1中清洗过的电极部件,分别放入到装有偶联剂的专用容器中浸泡10-15min;然后用浸润过胶黏剂的手套,将浸泡后的绝缘芯棒和电极部件表面多余偶联剂擦拭干净,最后在绝缘芯棒和电极部件表面形成一层均匀的偶联剂反应层;
将涂刷完成后的绝缘芯棒和电极部件,放入烘箱中进行加热烘干处理;
步骤3:扣压
取步骤2中处理后的低压端电极和低压端底座各1只,以及绝缘芯棒1根;并将低压端电极、绝缘芯棒分别***低压端底座相对应的位孔中;然后利用扣压机压接低压端底座外圆,通过扣压使绝缘芯棒、低压端电极与低压端底座紧固连接为一体;
步骤4:炼胶工序
所述炼胶工序,包括绝缘橡胶反炼、出片、切片、称重,具体步骤如下:
(4-1)反炼,称取适量的绝缘橡胶在开炼机上进行反炼,使绝缘橡胶的结构化程度降低;
(4-2)出片,待步骤(4-1)中绝缘橡胶表面平整、光滑、无气泡时,调整开炼机滚筒间隙尺寸,保证绝缘橡胶出片厚度为5-6mm,并切成方形,平铺在工作台面上;
(4-3)切片,将切胶机出胶的尺寸调整到工艺要求的尺寸,将步骤(4-2)中炼好的绝缘橡胶,放入切胶机,成型出胶;
(4-4)称重,将步骤(4-3)中切好的绝缘橡胶称重,筛选重量符合工艺要求的绝缘橡胶,待用;
步骤5:多腔室间隙避雷硫化成型
(5-1)取步骤2中涂刷偶联剂的高压端电极1只,球形电极40个,分别放入外套成型模具相对应的模腔位置,使腔室电极间距、高度保持一致;另取步骤3中扣压成一体的低压端底座、低压端电极、绝缘芯棒,放入外套成型模具相对应的模腔位置;
(5-2)取步骤4中称重合格的绝缘橡胶,放置于绝缘芯棒的上方和两侧,将绝缘芯棒、球形电极完全覆盖;
(5-3)设定平板硫化机中的硫化温度、硫化时间,通过模具合模硫化成型;硫化时间到达,分模并取出成型的多腔室间隙避雷器。
2.根据权利要求1所述的一种多腔室间隙避雷器制作方法,其特征在于:步骤4所述炼胶,采用三角刀操作法与斜刀法相结合的多次包辊反炼工艺。
3.根据权利要求1所述的一种多腔室间隙避雷器制作方法,其特征在于:步骤5中所述外套成型模具包括上模(1)和下模(2),所述上膜(1)的中部设有上长槽(1-1),所述上长槽(1-1)的两端分别设有上高压端电极固定槽(1-2)和上低压端底座固定槽(1-3),所述下模(2)的中部设有下长槽(2-1),所述下长槽(2-1)的两端分别设有下高压端电极固定槽(2-2)和下低压端底座固定槽(2-3),且所述下长槽(2-1)、下高压端电极固定槽(2-2)和下低压端底座固定槽(2-3)分别与上长槽(1-1)、上高压端电极固定槽(1-2)和上低压端底座固定槽(1-3)呈对称分布设置;所述下长槽(2-1)的一侧均匀布置有若干球形电极固定插针(2-4),用于固定球形电极。
4.根据权利要求1所述的一种多腔室间隙避雷器制作方法,其特征在于:步骤5中平板硫化机中的硫化温度为150℃、硫化时间为400s。
5.根据权利要求1所述的一种多腔室间隙避雷器制作方法,其特征在于:步骤4中所述绝缘橡胶为天然橡胶。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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