CN212603544U - 一种用于制造绝缘杆的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于制造绝缘杆的设备，由于混料罐与第一抽真空管路连接，浸渍模具的模腔与缓冲器连接，缓冲器与第二抽真空管路连接，在对绝缘杆坯件进行浸渍之前，先通过第一抽真空管路对混料罐抽真空，防止浸渍的混合物料中混有空气而影响所制造的绝缘杆的强度，第二抽真空管路对缓冲器进行抽真空而使得缓冲器产生负压，使得混合物料充满模腔，缓冲器能够存储一部分混合物料，这样保证混合物料充满模腔对绝缘杆坯件充分浸渍，从而保证所制造的绝缘杆的力学性能和绝缘性能。

Description

一种用于制造绝缘杆的设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于制造绝缘杆的设备及方法，特别是涉及一种用于制造高压断路器用绝缘杆的设备及方法。

背景技术

绝缘杆是高压断路器中的重要部件，需要具有良好的绝缘性能并具有较高的强度，因此，因此，绝缘杆的材料、结构及制造工艺非常重要。现有技术中的绝缘杆，由于其制造工艺所限，在制造的过程中不易脱模，脱模时会对绝缘杆造成一定的损伤，影响绝缘杆的强度和绝缘性能。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于制造绝缘杆的设备及方法，所制造的绝缘杆力学性能和绝缘性能较好。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于制造绝缘杆的设备，采用如下技术方案：一种用于制造绝缘杆的设备，包括第一抽真空管路、混料罐、浸渍模具、缓冲器和第二抽真空管路，所述混料罐用于混合液体树脂及固化剂；所述第一抽真空管路连接于混料罐的顶部；

所述浸渍模具包括模腔及棒状模芯，所述棒状模芯的外侧用于套设管状的绝缘杆坯件，所述绝缘杆坯件填充满棒状模芯与模腔内壁之间的空间，所述绝缘杆坯件包括由内到外依次设置的内聚酯纤维层、中间芳纶纤维层和外聚酯纤维层；

所述混料罐的底部通过输料管路与所述模腔的底部连接，所述模腔的顶部通过连接管路与缓冲器连接，所述缓冲器与所述第二抽真空管路连接。

优选地，所述输料管路靠近混料罐底部的一端设有第一阀门，所述述输料管路靠近浸渍模具底部的一端设有第二阀门。

优选地，所述连接管路上设有第三阀门。

优选地，所述混料罐上还设有真空破除阀。

优选地，还包括用于加热浸渍模具的加热装置。

优选地，还包括用于加热经过浸渍的绝缘杆坯件的加热固化炉。

优选地，所述混料罐中还设有搅拌器。

优选地，所述混料罐还与压缩气源连接。

相应地，本实用新型还提供一种用于制造绝缘杆的方法，利用上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的用于制造绝缘杆的设备进行作业，包括如下作业步骤：

1）将套设有绝缘杆坯件的棒状模芯放置在浸渍模具的模腔中，并密封所述模腔；

2）关闭第一阀门，打开第二阀门及第三阀门；

3）将树脂与固化剂加入混料罐进行混料，并将树脂与固化剂加热至30℃，并通过第一抽真空管路对混料罐进行抽真空脱气，脱气时间为1至3小时，真空度100-1000Pa；

4）加热浸渍模具至30-50℃并保温1小时以上，破除混料罐的真空；

5）通过第二抽真空管路对模腔及输料管路、连接管路、缓冲器进行抽真空；打开第一阀门、第二阀门和第三阀门，使得混料罐中的液体混合物料流入到模腔中，液体混合物料浸渍充满绝缘杆坯件中纤维之间的间隙；

6）待缓冲器中接近充满混合物料时，关闭第三阀门，对混料罐施加不超过0.3MPa的压力，同时对浸渍模具进行加热，待树脂凝胶后，停止对混料罐加压，打开浸渍模具的模腔，并将浸渍后的绝缘杆坯件与棒状模芯一起移出至加热固化炉加热固化。

优选地，所述绝缘杆坯件的内聚酯纤维层和外聚酯纤维层由聚酯无纺布卷制而成，中间芳纶纤维层由芳纶长丝缠制而成，混料罐中的树脂为环氧树脂，固化剂为四氢苯酐固化剂。

如上所述，本实用新型涉及的一种用于制造绝缘杆的设备，具有以下有益效果：在本实用新型的一种用于制造绝缘杆的设备中，由于混料罐与第一抽真空管路连接，浸渍模具的模腔与缓冲器连接，缓冲器与第二抽真空管路连接，在对绝缘杆坯件进行浸渍之前，先通过第一抽真空管路对混料罐抽真空，防止浸渍的混合物料中混有空气而影响所制造的绝缘杆的强度，第二抽真空管路对缓冲器进行抽真空而使得缓冲器产生负压，使得混合物料充满模腔，缓冲器能够存储一部分混合物料，这样保证混合物料充满模腔对绝缘杆坯件充分浸渍，从而保证所制造的绝缘杆的力学性能和绝缘性能。

附图说明

图1所示为本实用新型的一种用于制造绝缘杆的设备的结构示意图。

图2显示为绝缘杆坯件的结构横截面示意图。

元件标号说明

1	第一抽真空管路
		2	混料罐
3	浸渍模具
		4	缓冲器
5	第二抽真空管路
		6	棒状模芯
7	绝缘杆坯件
		8	内聚酯纤维层
9	中间芳纶纤维层
		10	外聚酯纤维层
11	输料管路
		12	连接管路
13	第一阀门
		14	第二阀门
15	第三阀门
		16	真空破除阀
17	搅拌器
		18	压缩气源

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种用于制造绝缘杆的设备，包括第一抽真空管路1、混料罐2、浸渍模具3、缓冲器4和第二抽真空管路5，所述混料罐2用于混合液体树脂及固化剂；所述第一抽真空管路1连接于混料罐2的顶部；

所述浸渍模具3包括模腔及棒状模芯6，所述棒状模芯6的外侧用于套设管状的绝缘杆坯件7，所述绝缘杆坯件7填充满棒状模芯6与模腔内壁之间的空间，所述绝缘杆坯件7包括由内到外依次设置的内聚酯纤维层8、中间芳纶纤维层9和外聚酯纤维层10；

所述混料罐2的底部通过输料管路11与所述模腔的底部连接，所述模腔的顶部通过连接管路12与缓冲器4连接，所述缓冲器4与所述第二抽真空管路5连接。

在本实用新型的一种用于制造绝缘杆的设备中，由于混料罐2与第一抽真空管路1连接，浸渍模具3的模腔与缓冲器4连接，缓冲器4与第二抽真空管路5连接，在对绝缘杆坯件7进行浸渍之前，先通过第一抽真空管路1对混料罐2抽真空，防止浸渍的混合物料中混有空气而影响所制造的绝缘杆的强度，第二抽真空管路5对缓冲器4进行抽真空而使得缓冲器4产生负压，使得混合物料充满模腔，缓冲器4能够存储一部分混合物料，这样保证混合物料充满模腔对绝缘杆坯件7充分浸渍，从而保证所制造的绝缘杆的力学性能和绝缘性能。

本实用新型的一种用于制造绝缘杆的设备所制造的绝缘拉杆坯件，由于绝缘杆坯件7包括由内到外依次设置的内聚酯纤维层8、中间芳纶纤维层9和外聚酯纤维层10；聚酯纤维层能够获得较为光滑的表面，这样，内层聚酯纤维层保证绝缘杆坯件7内表面光滑，粗糙度为Ra0.8，中间芳纶纤维层9力学性能好，抗拉强度及压缩强度高，外层聚酯纤能够使得绝缘杆坯件7外表面光滑。

本实用新型的一种用于制造绝缘杆的设备还包括用于加热经过浸渍的绝缘杆坯件7的加热固化炉，绝缘杆坯件7浸渍之后在加热固化炉中进行加热固化，固化之后的绝缘杆坯件7中的纤维之间的间隙得到填充密实，从而使得绝缘杆坯件7的强度增加。在对绝缘杆坯件7进行浸渍之前，将树脂与固化剂加入混料罐2中之后，先通过第一抽真空管路1对混料罐2进行抽真空以对树脂与固化剂进行脱气，以防止气泡混入到绝缘杆坯件7中而影响绝缘杆坯件7的强度。混料罐2中的混合物料为树脂与固化剂，在30℃下进行混料脱气，脱气时间为1-3小时，真空度100-1000Pa。如图1所示，所述输料管路11靠近混料罐2底部的一端设有第一阀门13，所述述输料管路11靠近浸渍模具3底部的一端设有第二阀门14，所述连接管路12上设有第三阀门15，在对混料罐2进行抽真空之前，先关闭第一阀门13，然后开启第一抽真空管路1对混料罐2进行抽真空。

绝缘杆坯件7是通过在棒状模芯6上依次缠绕内聚酯纤维层8、中间芳纶纤维层9和外聚酯纤维层10而形成的。浸渍模具3的模腔是可以打开的，将浸渍模具3的模腔打开之后，将绝缘杆坯件7及棒状模芯6放入模腔，然后再将模腔密封。然后在第一阀门13关闭，第二阀门14和第三阀门15打开的状态下通过第二抽真空管路5对模腔进行抽真空，使得模腔、输料管路11及连接管路12、缓冲器4中的空气排出干净，在混料罐2中的物料备好之后，再打开第一阀门13，则混合物料就会在负压的作用下从输料管路11流入模腔，多余的物料会流入到缓冲器4中，当缓冲器4接近充满混合物料时，绝缘杆坯件7已被充分浸渍。绝缘杆坯件7在模腔中进行浸渍时，还需要对浸渍模具3进行加热，以使模腔中的混合物料保持合适的温度，因此，本实用新型的一种用于制造绝缘杆的设备还可以包括用于加热浸渍模具3的加热装置，加热装置对模具加热的条件为30-50℃，且保持该温度1小时以上。在打开第一阀门13而使混合物料流入输料管路11之前，先要通过设置在混料罐2上的真空破除阀16破除混料罐2的真空，然后再打开第二抽真空管路5，打开第三阀门15，使混合物料缓慢流入模腔内，待缓冲器4内混合物料快填满时，关闭第二抽真空管路5，所述混料罐2还与压缩气源18连接，通过压缩气源18对混料罐2施加不超过0.3Mpa的压力，同时对浸渍模具3进行加热，待树脂凝胶后，停止加压，并将棒状模芯6及绝缘杆坯件7移出至加热固化炉进行加热固化。

为了将混料罐2中的混合物料充分搅拌，如图1所示，所述混料罐2中还设有搅拌器17，通过搅拌器17对混料罐2中的物料进行搅拌，使得混料罐2中的物料混合均匀。

本实用新型还提供一种用于制造绝缘杆的方法，利用上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的用于制造绝缘杆的设备进行作业，包括如下作业步骤：

1）将套设有绝缘杆坯件7的棒状模芯6放置在浸渍模具3的模腔中，并密封所述模腔；

2）关闭第一阀门13，打开第二阀门14及第三阀门15；

3）将树脂与固化剂加入混料罐2进行混料，并将树脂与固化剂加热至30℃，并通过第一抽真空管路1对混料罐2进行抽真空脱气，脱气时间为1至3小时，真空度100-1000Pa；

4）加热浸渍模具3至30-50℃并保温1小时以上，破除混料罐2的真空；

5）通过第二抽真空管路5对模腔及输料管路11、连接管路12、缓冲器4进行抽真空；打开第一阀门13、第二阀门14和第三阀门15，使得混料罐2中的液体混合物料流入到模腔中，液体混合物料浸渍充满绝缘杆坯件7中纤维之间的间隙；

6）待缓冲器4中接近充满混合物料时，关闭第三阀门15，对混料罐2施加不超过0.3MPa的压力，同时对浸渍模具3进行加热，待树脂凝胶后，停止对混料罐2加压，打开浸渍模具3的模腔，并将浸渍后的绝缘杆坯件7与棒状模芯6一起移出至加热固化炉加热固化。

优选地，所述绝缘杆坯件7的内聚酯纤维层8和外聚酯纤维层10由聚酯无纺布卷制而成，中间芳纶纤维层9由芳纶长丝缠制而成，混料罐2中的树脂为环氧树脂，固化剂为四氢苯酐固化剂。混料罐2中的环氧树脂体系为（环氧树脂+四氢苯酐固化剂），固化温度为80℃/4h+120℃/4h。

本实用新型的一种用于制造绝缘杆的设备及方法能够对绝缘杆坯件7充分浸渍，绝缘杆坯件7中的纤维间隙能够被浸渍树脂密实地填充，从而使得绝缘杆坯件7的成品中气泡含量少，保证所制造的绝缘杆的力学性能和绝缘性能。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种用于制造绝缘杆的设备，其特征是，包括第一抽真空管路、混料罐、浸渍模具、缓冲器和第二抽真空管路，所述混料罐用于混合液体树脂及固化剂；所述第一抽真空管路连接于混料罐的顶部；

所述浸渍模具包括模腔及棒状模芯，所述棒状模芯的外侧用于套设管状的绝缘杆坯件，所述绝缘杆坯件填充满棒状模芯与模腔内壁之间的空间，所述绝缘杆坯件包括由内到外依次设置的内聚酯纤维层、中间芳纶纤维层和外聚酯纤维层；

所述混料罐的底部通过输料管路与所述模腔的底部连接，所述模腔的顶部通过连接管路与缓冲器连接，所述缓冲器与所述第二抽真空管路连接。

2.根据权利要求1所述的用于制造绝缘杆的设备，其特征在于：所述输料管路靠近混料罐底部的一端设有第一阀门，所述输料管路靠近浸渍模具底部的一端设有第二阀门。

3.根据权利要求1所述的用于制造绝缘杆的设备，其特征在于：所述连接管路上设有第三阀门。

4.根据权利要求1所述的用于制造绝缘杆的设备，其特征在于：所述混料罐上还设有真空破除阀。

5.根据权利要求1所述的用于制造绝缘杆的设备，其特征在于：还包括用于加热浸渍模具的加热装置。

6.根据权利要求1所述的用于制造绝缘杆的设备，其特征在于：还包括用于加热经过浸渍的绝缘杆坯件的加热固化炉。

7.根据权利要求1所述的用于制造绝缘杆的设备，其特征在于：所述混料罐中还设有搅拌器。

8.根据权利要求1所述的用于制造绝缘杆的设备，其特征在于：所述混料罐还与压缩气源连接。

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