一種高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒及其制造方法與流程

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本發(fā)明屬于復(fù)合絕緣子用芯棒的制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒及其制造方法。

背景技術(shù)：

空心復(fù)合支柱絕緣子采用空心絕緣管做立柱、內(nèi)充絕緣氣體或泡沫來進行絕緣，由于氣體及填充物易出現(xiàn)泄漏，所以必須監(jiān)控內(nèi)部氣體及填充物的變化，安全存在一定的隱患。實心復(fù)合支柱絕緣子完全依靠玻璃纖維芯棒來承擔機械負荷，公告號為CN 101752044A的專利中公開了一種特高壓支柱復(fù)合絕緣子用芯棒及其制造方法，該特高壓支柱復(fù)合絕緣子用芯棒采用拉擠棒為內(nèi)芯，外部纏繞玻璃纖維，并在棒芯表面加工有阻尼槽，并通過分層纏繞、固化形成大直徑芯棒，從而使纏繞管性能更高，但是，由于內(nèi)芯棒為拉擠棒，而拉擠棒和纏繞層的模量不匹配，受熱受力時兩者變形量差異較大，容易分層，使得芯棒的壽命短。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒及其制造方法。該芯棒結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，不易變形，其彎曲強度大于1000MPa，使用成本低，芯棒的使用壽命長，具有很大的實用和推廣價值。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒，包括內(nèi)芯棒和設(shè)置在內(nèi)芯棒外側(cè)的纏繞管，所述纏繞管為浸漬環(huán)氧樹脂膠的高強玻璃纖維纏繞固化而成，其特征在于，所述內(nèi)芯棒由環(huán)氧樹脂膠澆注而成，所述纏繞管由第一鋪層和第二鋪層組成，所述第一鋪層和第二鋪層均由經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述第一鋪層的層厚為5mm～10mm，所述第二鋪層的層厚為5mm～10mm；所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成；所述高強玻璃纖維的斷裂強力不小于300N；所述芯棒的彎曲強度大于1000MPa。

上述的一種高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒，其特征在于，所述第一鋪層由第一內(nèi)層和第一外層組成，所述第一內(nèi)層的層厚為2mm～8mm，所述第一內(nèi)層的高強玻璃纖維的纏繞角a₁取值滿足：5°≤a₁≤13°，張力F₁取值滿足：50≤F₁≤60；所述第一外層的高強玻璃纖維的纏繞角β₁取值滿足：15°≤β₁≤23°，張力F₂取值滿足：60≤F₂≤80，所述張力F₁和張力F₂的單位為N。

上述的一種高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒，其特征在于，所述第二鋪層由第二內(nèi)層和第二外層組成，所述第二內(nèi)層的層厚為2mm～8mm，所述第二內(nèi)層的高強玻璃纖維的纏繞角a₂取值滿足8°≤a₂≤15°，張力F₃取值滿足：50≤F₃≤60；所述第二外層的高強玻璃纖維的纏繞角β₂取值滿足18°≤β₂≤25°，張力F₄取值滿足：60≤F₄≤80，所述張力F₃和張力F₄的單位為N。

另外，一種制造上述的高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、采用工裝夾具固定與內(nèi)芯棒結(jié)構(gòu)相同的模具，設(shè)定纏繞機的纏繞角a₁，張力F₁逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，得到第一鋪層的第一內(nèi)層；

步驟二、調(diào)整工裝夾具，在步驟一形成的第一內(nèi)層上按預(yù)設(shè)置的纏繞角β₁，張力F₂逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，形成第一鋪層的第一外層；

步驟三、調(diào)整工裝夾具，在步驟二形成的第一外層上按預(yù)設(shè)置的纏繞角a₂，張力F₃逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，形成第二鋪層的第二內(nèi)層；

步驟四、調(diào)整工裝夾具，在步驟二中形成的第二內(nèi)層上按預(yù)設(shè)置的纏繞角β₂，張力F₄逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，形成第二鋪層的第二外層，最后得到帶有纏繞管的模具；

步驟五、將步驟四中帶有纏繞管的模具送入烘箱中進行預(yù)固化處理，然后脫除模具，得到固化后的纏繞管；

步驟六、封堵步驟五中所述纏繞管的一端，然后向纏繞管中澆注滿環(huán)氧樹脂膠，得到澆注體；

步驟七、將步驟六中所述澆注體送入烘箱，進行后固化處理，得到芯棒粗品；

步驟八、將步驟七中所述芯棒粗品的表面進行清潔處理，得到芯棒成品。

上述的方法，其特征在于，步驟五中所述預(yù)固化處理的過程為：首先升溫至60℃，保溫2h，再升溫至100℃，保溫1h，再升溫至120℃，保溫1h，再升溫至160℃，保溫2h，最后自然降溫。

上述的方法，其特征在于，步驟七中所述后固化處理的過程為：首先升溫至40℃，保溫2h，再升溫至60℃，保溫2h，再升溫至100℃，保溫2h，再升溫至120℃，保溫2h，再升溫至160℃，保溫9h，最后自然降溫，其中所述后固化處理的過程中的升溫速率不大于2℃/min。

所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成，所述環(huán)氧樹脂膠制備的過程為：將CYD128樹脂與環(huán)氧增韌劑混合均勻后，加入甲基四氫苯酐攪拌均勻，最后加入二甲基芐胺攪拌均勻，即可得到環(huán)氧樹脂膠，所述環(huán)氧增韌劑是由嘉興東方化工廠生產(chǎn)的，牌號是DH410。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明的芯棒結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，其彎曲強度大于1000MPa，使用成本低，具有很大的實用和推廣價值。

2、本發(fā)明纏繞增強層采用小角度纏繞，使纏繞管的縱向纖維含量增加，而使得芯棒的受力結(jié)構(gòu)主要集中在纏繞管上，并且本發(fā)明的內(nèi)芯棒采用環(huán)氧樹脂膠澆注而成，該環(huán)氧樹脂膠的延伸率大于6％，與高強玻璃纖維的纏繞管的延伸率相匹配，制造的芯棒受熱受力時不易分層，其彎曲強度大于1000MPa。

3、本發(fā)明的纏繞管由多層高強玻璃纖維纏繞組成，并通過分層纏繞和小角度纏繞，從而使芯棒機械性能更高，大大提高了復(fù)合支柱絕緣子的抗風和抗彎曲能力。

4、本發(fā)明纏繞管的內(nèi)表面沒有脫模劑，使纏繞管與澆注的內(nèi)芯棒的界面粘接性能良好，提高了芯棒的電力性能與機械性能。

5、由本發(fā)明的芯棒制作的高性能支柱的抗彎性能好，抗沖擊能力強，防震和防脆斷性能好，體積小，重量輕，安裝方便。

綜上所述，本發(fā)明中環(huán)氧樹脂膠澆注體作為內(nèi)芯棒，高強玻璃纖維纏繞形成增強層，纏繞層內(nèi)表面無脫模劑，與內(nèi)芯棒粘接性能優(yōu)異，纏繞層采用小角度纏繞，增強了其力學性能，大大提高了支柱復(fù)合絕緣子的機械性能。

下面通過附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的詳細說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明芯棒的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明：

1—內(nèi)芯棒； 2—纏繞管； 3-1—第一內(nèi)層；

3-2—第一外層； 4-1—第二內(nèi)層； 4-2—第二外層。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示，本發(fā)明的高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒包括內(nèi)芯棒1和設(shè)置在內(nèi)芯棒1外側(cè)的纏繞管2，所述纏繞管2為浸漬環(huán)氧樹脂膠的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述內(nèi)芯棒1由環(huán)氧樹脂膠澆注而成，所述纏繞管2由第一鋪層和第二鋪層組成，所述第一鋪層和第二鋪層均由經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述第一鋪層的層厚為8mm，所述第二鋪層的層厚為8mm；所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成；所述高強玻璃纖維的斷裂強力不小于300N。

本實施例中，所述第一鋪層由第一內(nèi)層3-1和第一外層3-2組成，所述第一內(nèi)層3-1的層厚為5mm，所述第一內(nèi)層3-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₁為9°，張力F₁為55N；所述第一外層3-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₁為19°，張力F₂為70N。

本實施例中，所述第二鋪層由第二內(nèi)層4-1和第二外層4-2組成，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為5mm，所述第二內(nèi)層4-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₂為11.5°，張力F₃為55N；所述第二外層4-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₂為21.5°，張力F₄為70N。

本實施例中，上述高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒的制造方法包括以下步驟：

步驟一、采用工裝夾具固定與內(nèi)芯棒1結(jié)構(gòu)相同的模具，設(shè)定纏繞機的纏繞角a₁，張力F₁逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，得到第一鋪層的第一內(nèi)層3-1；

步驟二、調(diào)整工裝夾具，在步驟一形成的第一內(nèi)層3-1上按預(yù)設(shè)置的纏繞角β₁，張力F₂逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，形成第一鋪層的第一外層3-2；

步驟三、調(diào)整工裝夾具，在步驟二形成的第一外層3-2上按預(yù)設(shè)置的纏繞角a₂，張力F₃逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，形成第二鋪層的第二內(nèi)層4-1；

步驟四、調(diào)整工裝夾具，在步驟二中形成的第二內(nèi)層4-1上按預(yù)設(shè)置的纏繞角β₂，張力F₄逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，形成第二鋪層的第二外層4-2，最后得到帶有纏繞管2的模具；

步驟五、將步驟四中帶有纏繞管2的模具送入烘箱中進行預(yù)固化處理，然后脫除模具，得到固化后的纏繞管2；所述預(yù)固化處理的過程為：首先升溫至60℃，保溫2h，再升溫至100℃，保溫1h，再升溫至120℃，保溫1h，再升溫至160℃，保溫2h，最后自然降溫；

步驟六、封堵步驟五中所述纏繞管2的一端，然后向纏繞管2中澆注滿環(huán)氧樹脂膠，得到澆注體；

步驟七、將步驟六中所述澆注體送入烘箱，進行后固化處理，得到芯棒粗品；所述后固化處理的過程為：首先升溫至40℃，保溫2h，再升溫至60℃，保溫2h，再升溫至100℃，保溫2h，再升溫至120℃，保溫2h，再升溫至160℃，保溫9h，最后自然降溫，其中所述后固化處理的過程中的升溫速率不大于2℃/min；

步驟八、將步驟七中所述芯棒粗品的表面進行清潔處理，得到芯棒成品。

經(jīng)本實施例制備的芯棒的彎曲強度為1050MPa。

對比例1

本對比例與實施例1的不同之處在于：所述內(nèi)芯棒為現(xiàn)有的拉伸棒。

本對比例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。

本對比例中的芯棒的制造方法包括以下步驟：

步驟一、采用工裝夾具固定內(nèi)芯棒1，設(shè)定纏繞機的纏繞角a₁，張力F₁逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，得到第一鋪層的第一內(nèi)層3-1；

步驟四、調(diào)整工裝夾具，在步驟二中形成的第二內(nèi)層4-1上按預(yù)設(shè)置的纏繞角β₂，張力F₄逐層纏繞經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維，形成第二鋪層的第二外層4-2，最后得到帶有纏繞管2的內(nèi)芯棒1；

步驟五、將步驟四中帶有纏繞管2的內(nèi)芯棒1送入烘箱中進行預(yù)固化處理，得到芯棒粗品；所述預(yù)固化處理的過程為：首先升溫至60℃，保溫2h，再升溫至100℃，保溫1h，再升溫至120℃，保溫1h，再升溫至160℃，保溫2h，最后自然降溫；

步驟六、將步驟五中所述芯棒粗品的表面進行清潔處理，得到芯棒成品。

經(jīng)測試，本對比例制備的芯棒的彎曲強度為750MPa。

對比實施例1和對比例1，對比例1中的內(nèi)芯棒采用現(xiàn)有的拉伸棒作為內(nèi)芯棒，在其表面直接纏繞高強玻璃纖維，制成芯棒，通過對比兩種方法制備的芯棒的彎曲強度，實施例1制備的芯棒的彎曲強度較大，這是由于采用澆注成型的內(nèi)芯棒的延伸率大，受力時形變量大，與纏繞管的形變量接近，二者不易在受力時發(fā)生分層現(xiàn)象。

實施例2

如圖1所示，本發(fā)明的高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒包括內(nèi)芯棒1和設(shè)置在內(nèi)芯棒1外側(cè)的纏繞管2，所述纏繞管2為浸漬環(huán)氧樹脂膠的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述內(nèi)芯棒1由環(huán)氧樹脂膠澆注而成，所述纏繞管2由第一鋪層和第二鋪層組成，所述第一鋪層和第二鋪層均由經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述第一鋪層的層厚為5mm，所述第二鋪層的層厚為5mm；所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成；所述高強玻璃纖維的斷裂強力不小于300N。

本實施例中，所述第一鋪層由第一內(nèi)層3-1和第一外層3-2組成，所述第一內(nèi)層3-1的層厚為2mm，所述第一內(nèi)層3-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₁為5°，張力F₁為50N；所述第一外層3-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₁為15°，張力F₂為：60N。

本實施例中，所述第二鋪層由第二內(nèi)層4-1和第二外層4-2組成，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為2mm，所述第二內(nèi)層4-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₂為8°，張力F₃為50N；所述第二外層4-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₂為18°，張力F₄為60N，所述張力F₃和張力F₄的單位為N。

本實施例中，上述高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒的制造方法包括以下步驟：

步驟六、封堵步驟五中所述纏繞管2的一端，然后向纏繞管2中澆注滿環(huán)氧樹脂膠，得到澆注體；

步驟八、將步驟七中所述芯棒粗品的表面進行清潔處理，得到芯棒成品。

經(jīng)測試，本實施例制備的芯棒的彎曲強度為1004MPa。

對比例2

本對比例與實施例2的不同之處在于：所述第一鋪層的層厚為4mm，所述第一內(nèi)層3-1的層厚為2mm；所述第二鋪層的層厚為4mm，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為2mm。

本對比例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例2相同。

本對比例中的芯棒的制造方法與實施例2的制造方法相同。

經(jīng)測試，本對比例制備的芯棒的彎曲強度為800MPa。

對比實施例1和對比例2中，實施例1中的纏繞管的第一鋪層的層厚為5mm，第二鋪層的層厚為5mm，對比例2中的纏繞管的第一鋪層的層厚為4mm，第二鋪層的層厚為4mm，通過對比兩種方法制備的芯棒的彎曲強度，實施例1制備的芯棒的彎曲強度較大，這是由于纏繞管作為主要受力部件，因此需要具有一定的厚度，經(jīng)過驗證，纏繞管的厚度小于8mm，整個芯棒的彎曲強度會小于1000MPa。

實施例3

如圖1所示，本發(fā)明的高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒包括內(nèi)芯棒1和設(shè)置在內(nèi)芯棒1外側(cè)的纏繞管2，所述纏繞管2為浸漬環(huán)氧樹脂膠的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述內(nèi)芯棒1由環(huán)氧樹脂膠澆注而成，所述纏繞管2由第一鋪層和第二鋪層組成，所述第一鋪層和第二鋪層均由經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述第一鋪層的層厚為10mm，所述第二鋪層的層厚為10mm；所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成；所述高強玻璃纖維的斷裂強力不小于300N。

本實施例中，所述第一鋪層由第一內(nèi)層3-1和第一外層3-2組成，所述第一內(nèi)層3-1的層厚為8mm，所述第一內(nèi)層3-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₁為13°，張力F₁為60N；所述第一外層3-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₁為23°，張力F₂為80N。

本實施例中，所述第二鋪層由第二內(nèi)層4-1和第二外層4-2組成，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為8mm，所述第二內(nèi)層4-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₂為15°，張力F₃為60N；所述第二外層4-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₂為25°，張力F₄為80。

本實施例中，上述高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒的制造方法包括以下步驟：

步驟六、封堵步驟五中所述纏繞管2的一端，然后向纏繞管2中澆注滿環(huán)氧樹脂膠，得到澆注體；

步驟八、將步驟七中所述芯棒粗品的表面進行清潔處理，得到芯棒成品。

經(jīng)測試，本實施例制備的芯棒的彎曲強度為1100MPa。

對比例3

本對比例與實施例3的不同之處在于：所述第一內(nèi)層3-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₁為25°；所述第一外層3-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₁為55°。

本實施例中，所述第二鋪層由第二內(nèi)層4-1和第二外層4-2組成，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為8mm，所述第二內(nèi)層4-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₂為28°；所述第二外層4-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₂為58°。

本對比例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例3相同。

本對比例中的芯棒的制造方法與實施例3的制造方法相同。

經(jīng)測試，本對比例制備的芯棒的彎曲強度為785MPa。

對比實施例3和對比例3發(fā)現(xiàn)，實施例3中第一內(nèi)層、第一外層、第二內(nèi)側(cè)和第二外層的纏繞角度均小于對比例3的，但是實施例3制備的芯棒的彎曲強度更高，這是由于小角度的纏繞成型能夠使纖維在模具上的排布更密，保證芯棒的力學性能更優(yōu)。同時，實施例3中的纏繞工藝更具有操作性。

實施例4

如圖1所示，本發(fā)明的高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒包括內(nèi)芯棒1和設(shè)置在內(nèi)芯棒1外側(cè)的纏繞管2，所述纏繞管2為浸漬環(huán)氧樹脂膠的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述內(nèi)芯棒1由環(huán)氧樹脂膠澆注而成，所述纏繞管2由第一鋪層和第二鋪層組成，所述第一鋪層和第二鋪層均由經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述第一鋪層的層厚為8mm，所述第二鋪層的層厚為10mm；所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成；所述高強玻璃纖維的斷裂強力不小于300N。

本實施例中，所述第一鋪層由第一內(nèi)層3-1和第一外層3-2組成，所述第一內(nèi)層3-1的層厚為3mm，所述第一內(nèi)層3-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₁為10°，張力F₁為：55N；所述第一外層3-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₁為20°，張力F₂為65N。

本實施例中，所述第二鋪層由第二內(nèi)層4-1和第二外層4-2組成，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為5mm，所述第二內(nèi)層4-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₂為12°，張力F₃為55N；所述第二外層4-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₂為20°，張力F₄為75N。

本實施例中，上述高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒的制造方法包括以下步驟：

步驟六、封堵步驟五中所述纏繞管2的一端，然后向纏繞管2中澆注滿環(huán)氧樹脂膠，得到澆注體；

步驟八、將步驟七中所述芯棒粗品的表面進行清潔處理，得到芯棒成品。

經(jīng)測試，本實施例制備的芯棒的彎曲強度為1063MPa。

實施例5

如圖1所示，本發(fā)明的高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒包括內(nèi)芯棒1和設(shè)置在內(nèi)芯棒1外側(cè)的纏繞管2，所述纏繞管2為浸漬環(huán)氧樹脂膠的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述內(nèi)芯棒1由環(huán)氧樹脂膠澆注而成，所述纏繞管2由第一鋪層和第二鋪層組成，所述第一鋪層和第二鋪層均由經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述第一鋪層的層厚為10mm，所述第二鋪層的層厚為5mm；所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成；所述高強玻璃纖維的斷裂強力不小于300N。

本實施例中，所述第一鋪層由第一內(nèi)層3-1和第一外層3-2組成，所述第一內(nèi)層3-1的層厚為6mm，所述第一內(nèi)層3-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₁為12°，張力F₁為50N；所述第一外層3-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₁為18°，張力F₂為70，所述張力F₁和張力F₂的單位為N。

本實施例中，所述第二鋪層由第二內(nèi)層4-1和第二外層4-2組成，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為5mm，所述第二內(nèi)層4-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₂為10°，張力F₃為55N；所述第二外層4-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₂為18°，張力F₄為70N。

本實施例中，上述高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒的制造方法包括以下步驟：

步驟六、封堵步驟五中所述纏繞管2的一端，然后向纏繞管2中澆注滿環(huán)氧樹脂膠，得到澆注體；

步驟八、將步驟七中所述芯棒粗品的表面進行清潔處理，得到芯棒成品。

經(jīng)測試，本實施例制備的芯棒的彎曲強度為1020MPa。

實施例6

如圖1所示，本發(fā)明的高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒包括內(nèi)芯棒1和設(shè)置在內(nèi)芯棒1外側(cè)的纏繞管2，所述纏繞管2為浸漬環(huán)氧樹脂膠的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述內(nèi)芯棒1由環(huán)氧樹脂膠澆注而成，所述纏繞管2由第一鋪層和第二鋪層組成，所述第一鋪層和第二鋪層均由經(jīng)環(huán)氧樹脂膠浸漬后的高強玻璃纖維纏繞固化而成，所述第一鋪層的層厚為6mm，所述第二鋪層的層厚為8mm；所述環(huán)氧樹脂膠由CYD128樹脂、甲基四氫苯酐、環(huán)氧增韌劑和二甲基芐胺按照質(zhì)量比100:80:10:4制成；所述高強玻璃纖維的斷裂強力不小于300N。

本實施例中，所述第一鋪層由第一內(nèi)層3-1和第一外層3-2組成，所述第一內(nèi)層3-1的層厚為3mm，所述第一內(nèi)層3-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₁為:5°，張力F₁為55N；所述第一外層3-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₁為20°，張力F₂為70N，所述張力F₁和張力F₂的單位為N。

本實施例中，所述第二鋪層由第二內(nèi)層4-1和第二外層4-2組成，所述第二內(nèi)層4-1的層厚為4mm，所述第二內(nèi)層4-1的高強玻璃纖維的纏繞角a₂為10°，張力F₃為55N；所述第二外層4-2的高強玻璃纖維的纏繞角β₂為21°，張力F₄為70N。

本實施例中，上述高性能支柱復(fù)合絕緣子用芯棒的制造方法包括以下步驟：