專利名稱:懸式絕緣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種懸式絕緣子,該懸式絕緣子具有瓷質(zhì)絕緣件和通過粘結(jié)劑接合于上述瓷質(zhì)絕緣件的蓋形零件及銷形零件,所說的瓷質(zhì)絕緣件包括具有頂壁、周壁的中空圓筒狀頭部,其基體表面涂以釉子,周壁的內(nèi)周面及外周面粘結(jié)陶瓷質(zhì)沙粒,銷形零件位于絕緣件頭部內(nèi),而且包括具有圓錐面的大直徑端部,此外,銷形件大直徑端部的端面和與之相對的頭部頂壁的內(nèi)表面之間配設(shè)盤狀的緩沖零件。
具有上述構(gòu)成的懸式絕緣子例如已為特開昭63-193414號公報(bào)揭示。為公知技術(shù)。在這樣的懸式絕緣子中,銷形零件大直徑端部和與之相對的絕緣件頭部頂壁內(nèi)表面之間配置例如由軟木等彈性材料構(gòu)成的盤形緩沖零件,其目的是在于防止銷形件和頭部內(nèi)表面之間的接觸。即,由于絕緣件的瓷器和銷形件金屬材料的熱膨脹系數(shù)不同,當(dāng)二者在直接接觸的條件下,長期使用懸式絕緣子時(shí),瓷器可能會(huì)被壓碎,故有必要防止這樣的機(jī)械損壞。
但是,在懸式絕緣子組裝時(shí),在絕緣子頭部的內(nèi)部空間內(nèi),即在銷孔中充填粘結(jié)劑后,將銷形件連同緩沖零件一起插入其中。這種情況下,由于充填于銷孔內(nèi)的粘結(jié)劑的粘度低,銷形零件插入到銷孔中直到使緩沖零件到達(dá)頭部頂壁的內(nèi)表面。由于瓷器成形技術(shù)上的原因,銷孔底面(頂壁內(nèi)面)一般為曲面,當(dāng)緩沖零件直徑相對于銷形件大直徑端部的直徑不充分時(shí),就不能充分發(fā)揮緩沖零件本來的作用,即不能防止銷形件和頭部內(nèi)表面之間的直接接觸(參見圖8)。此外,銷形件和緩沖零件插入銷孔中時(shí),由于尺寸公差、圓度誤差等原因,銷形零件和/或緩沖零件不可避免地相對于銷孔中心線偏心,故在假定最差安裝條件的情況下,最好將緩沖零件的直徑設(shè)定的很大。
另一方面,緩沖零件過大時(shí),絕緣子的電氣強(qiáng)度會(huì)顯著降低。這是由于連接絕緣件頭部周壁圓筒狀內(nèi)表面和頂壁內(nèi)表面曲面的曲率半徑小的圓弧部具有最高的電壓梯度,而該電壓梯度是因緩沖零件的外周部接觸于此,曲面部。
因此,期望開發(fā)一種長時(shí)間的確實(shí)防止瓷器的機(jī)械損壞、不導(dǎo)致電氣強(qiáng)度降低的緩沖零件,而和安裝條件無關(guān)。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有滿足上述要求的緩沖零件。可靠性高的懸式絕緣子。
為解決上述問題,本發(fā)明的絕緣子具有瓷質(zhì)絕緣件和通過粘接劑結(jié)合于上述瓷質(zhì)絕緣件的蓋形零件及銷形零件,所說的瓷質(zhì)絕緣件包括具有頂壁、周壁的中空圓筒狀頭部,其基體表面涂以釉子,周壁的內(nèi)周面及外周面粘結(jié)陶瓷質(zhì)沙粒,銷形零件位于絕緣件頭部內(nèi),而且包括具有圓錐面的大直徑端部,此外,銷形件大直徑端部的端面和與之相對的頭部頂壁的內(nèi)表面之間配設(shè)盤狀的緩沖零件,其特征在于銷形零件的大直徑端部之外徑D和緩沖零件外徑d之間滿足下述關(guān)系a/D=0.92-1.0。
根據(jù)本發(fā)明,通過正確地設(shè)定緩沖零件的外徑相對于銷形件大直徑端部外徑的尺寸范圍,則不論安裝條件如何,都可以發(fā)揮緩沖零件原來的防止二者直接接觸的目的,并且,由于可以防止絕緣件頭部內(nèi)表面圓弧面部和緩沖零件外周部之間的接觸,故可確實(shí)際止絕緣體電氣強(qiáng)度低下。
本發(fā)明最佳實(shí)施例中,上述絕緣件頭部周壁內(nèi)表面為圓筒表面,頂壁內(nèi)表面為曲面,周壁及頂壁的內(nèi)表面以大致為四分之一圓的圓弧表面連續(xù)地連接,該圓弧表面具有比頂壁內(nèi)表面曲面小的曲率半徑。這種情況下,圓弧面的曲率半徑例如可設(shè)為8-10mm,緩沖零件厚度為2-3mm。
下面根據(jù)附圖所示的實(shí)施例詳述本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明最佳實(shí)施例的懸式絕緣子正視圖,其中一半為剖視圖。
圖2說明絕緣件頭部內(nèi)表面形狀的簡圖。
圖3、圖4說明銷形件和緩沖零件對絕緣件中心線偏心狀態(tài)的簡圖。
圖5銷形件偏心量、外徑比d/D和緩沖件偏心關(guān)系圖。
圖6銷形件偏心量、外徑比d/D、和緩沖件厚度關(guān)系圖。
圖7銷形件偏量、外徑比d/D、和保證強(qiáng)度不同的懸式絕緣子關(guān)系圖。
圖8、緩沖件直徑設(shè)定不當(dāng)時(shí),產(chǎn)生銷形件和頭部內(nèi)表面直接接觸狀態(tài)的說明圖。
圖中符號表示3—頭部、3a—周壁、3b—周壁、4—砂粒、5—蓋零件、6—銷形零件(銷形件)、7—粘結(jié)劑、8—緩沖零件。
圖1所示的懸式絕緣子具有瓷器制絕緣件,此絕緣件1的基體表面以公知形態(tài)涂上釉子,絕緣件1由向半徑外側(cè)方向延伸出的凸緣狀傘狀部2、以及配置在尖中央并間上突出的大致為圓筒狀的頭部3構(gòu)成。頭部3包括下接傘狀部2的大致為圓筒形的周壁3a、接在周壁3a的上端部的頂壁3b。如圖2所示,絕緣件頭部的周壁3a的內(nèi)表面是圓筒面、頂壁3b、內(nèi)表面是曲面,周壁3a及頂壁3b的各內(nèi)表面以大致為1/4圓的弧形面3c連續(xù)地連接。絕緣體頭部內(nèi)表面的圓弧面比頂壁內(nèi)表面的曲面的曲率半徑小。此圓弧面的曲率半徑例如為8-10mm。周壁3a的內(nèi)、外周面上粘著有瓷質(zhì)沙粒4這種情況下,周壁3a的內(nèi)表面上1砂粒4的接合區(qū)域上端配置為以周壁3a的圓筒狀內(nèi)表面和圓弧面3c的連位置T為基準(zhǔn),從其上方3mm的位置向下的區(qū)域△T內(nèi)最好。蓋形零件5和銷形零件用粘接劑7粘合在頭部3的外周、內(nèi)周表面。如圖3所示,銷形零件6位于絕緣件1的頭部3內(nèi),并且包括具有錐面的大直徑上端部。蓋形零件5和銷形零件6分別以外表面、內(nèi)表面用粘結(jié)劑7膠合于頭部3。在銷型件6的表面涂有溶融鋅等涂層,在此金屬涂層上再涂上耐堿性絕緣膜,膜的材料是瀝青漆。而且,銷形零件6的上端面和頭部3的頂壁3b的內(nèi)表面之間裝有厚度為2-3的緩沖用墊圈8。
這樣的懸垂絕緣體的基本構(gòu)成為特開昭63-19341所公開的公知技術(shù)。
絕緣件1的頭部周壁3a的內(nèi)周面及外周面上粘著的砂粒最好由下述方法制成。即,首先和過去的技術(shù)方法一樣地調(diào)和砂?;w,由過濾壓機(jī)脫水并形成含有適當(dāng)水份的砂餅。將此砂餅投入和泥機(jī)中調(diào)和,從具有孔徑為1.8-2.0mm大小的多個(gè)通孔的孔板壓出,得到面條狀成形體。此成形體的直徑或與目標(biāo)砂粒的最大粒徑相同或稍大些。然后,干燥成形為面條狀成形體,由粗粉碎機(jī)、分裂整粒機(jī)將成形體粉碎、整粒成與成形體直徑大致相同的粒狀體。分裂整粒機(jī)是使設(shè)有多個(gè)通孔的滾筒回轉(zhuǎn)、進(jìn)行粉碎、整粒的裝置。滾筒上通孔的孔徑為1.6-1.8mm,滾筒轉(zhuǎn)數(shù)遠(yuǎn)低于通常時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù),為200rpm。得到的粒狀體為少棱角的粒狀體,將粒狀體放在上網(wǎng)眼為1.68mm,下網(wǎng)眼為0.84-1.0mm的整粒篩上篩選,然后裝缽燒結(jié)。接下來,將燒結(jié)品置于篩選篩上篩選,精選棱角較少的絕緣用砂粒。絕緣用砂粒的上述粉碎方法已在上述的特公平6-53601號公報(bào)中詳述,請參照上述公報(bào)。
本發(fā)明中,為了防止銷形件6和絕緣件頭部3頂壁內(nèi)表面的直接接觸,同時(shí)防止頭部內(nèi)表面圓弧部3c和緩沖零件8的外周壁的接觸,正確設(shè)定了緩沖零件8的外徑相對于銷形件大直徑端部的外徑D之比(外徑比d/D)。即,當(dāng)懸式絕緣子安裝時(shí),將粘結(jié)劑7充填入絕緣件頭部3的銷孔內(nèi)后,雖將銷形件6和緩沖零件8一同插入銷孔中,但如圖3所示,銷形件6不可避免地相對絕緣件頭部3中心線產(chǎn)生偏心、或如圖4所示,緩沖零件相對頭部中心線產(chǎn)生偏心。而且,即使在這種情況下,也必須使緩沖零件8發(fā)揮其原來的功能,即防止絕緣件頭部3的內(nèi)表面和銷形件6之間的直接接觸。因此,銷形件6相對于頭部3的中心線之偏心量在通常的絕緣件中為2.5mm。
圖5是銷形件偏心量、外徑比d/D、與緩沖零件8有無偏心的關(guān)系圖。
此圖是在以IEC305-U120BS為基準(zhǔn)的懸式絕緣子中,軟木制緩沖零件8的壁厚t為2mm、防止絕緣件內(nèi)頭部表面和銷形件6直接接觸所需要的外徑比d/D的圖,能防止二表面相接觸的區(qū)域?yàn)楦髦本€的右側(cè)區(qū)域。
圖6是銷形件偏心量、外徑比d/D、與緩沖零件8厚度的關(guān)系圖。
此圖是在以IEC305-U120BS為基準(zhǔn)的懸式絕緣子中,使軟木制緩沖零件8的壁厚變化、防止絕緣件內(nèi)頭部表面和銷形件6直接接觸所需要的外徑比d/D的圖,能防止二表面相接觸的區(qū)域?yàn)楦髦本€的右側(cè)區(qū)域。
圖7是銷形件偏心量、外徑比d/D、與保證強(qiáng)度不同的各種絕緣體的關(guān)系圖。
此圖是在以IEC305-U120BS為基準(zhǔn)的懸式絕緣子中,軟木制緩沖零件8的壁厚t為2mm、使懸垂絕緣體各部分尺寸根據(jù)保證強(qiáng)度大小而變化時(shí),防止絕緣件內(nèi)頭部表面和銷形件6直接接觸所需要的外徑比d/D的圖,能防止二表面相接觸的區(qū)域?yàn)楦髦本€的右側(cè)區(qū)域。而且,可以看出一般使用的絕緣體為IEC305-U300B級以下的懸式絕緣子,銷形件的最大偏心量在通常的懸式絕緣子中為2.5mm,考慮到上述二點(diǎn),則不論組裝條件如何,為確實(shí)防止頭部3的內(nèi)表面和銷形件6的直接接觸,以及長時(shí)間不會(huì)造成機(jī)械損壞,則d/D要大于92%。
另外,當(dāng)緩沖零件8直徑過大時(shí),頭部3內(nèi)表面上電位梯度最高的圓弧部3c緩沖零件的外周部互相接觸,會(huì)引起絕緣體電氣強(qiáng)度降低。為了防止這樣的電氣強(qiáng)度降低,如下表1所示,要使外徑比d/D為100%。
表1表示IEC規(guī)格No.305-U120BS懸式絕緣子中,使軟木制緩沖零件8的外徑比d/D變化時(shí),絕緣件的浪涌強(qiáng)度。當(dāng)d/D為110%時(shí),10個(gè)試樣中有3個(gè)被破壞,與此相對,當(dāng)外徑比d/D為100%和90%時(shí),10個(gè)試樣之一個(gè)破損。
基于此,本發(fā)明中,銷形件6的大直徑端部外徑D和緩沖零件8外徑之比d/D的范圍設(shè)定為0.92-1.0。
根據(jù)本發(fā)明,通過正確地設(shè)定緩沖零件的外徑相對于銷形件大直徑端部外徑的尺寸范圍,則不論安裝條件如何,都可以發(fā)揮緩沖零件原來的防止二者直接接觸的目的,并且,由于可以防止絕緣件頭部內(nèi)表面圓弧面部和緩沖零件外周部之間的接觸,故可確實(shí)防止絕緣體電氣強(qiáng)度低下。
以上實(shí)施例僅是一個(gè)例子,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,在不超過本發(fā)明說明的范圍內(nèi),本發(fā)明可有各種變化。
表權(quán)利要求
1.一種懸式絕緣子,該懸式絕緣子具有瓷質(zhì)絕緣件和通過粘結(jié)劑接合于上述瓷質(zhì)絕緣件的蓋形零件及銷形零件,所說的瓷質(zhì)絕緣體包括具有頂壁、周壁的中空圓筒狀頭部,其基體表面涂以釉子,周壁的內(nèi)周面及外周面粘結(jié)陶瓷質(zhì)沙粒,銷形零件位于絕緣件頭部內(nèi),而且包括具有圓錐面的大直徑端部,此外,銷形件大直徑端部的端面和與之相對的頭部頂壁的內(nèi)表面之間配設(shè)盤狀的緩沖零件,其特征在于銷形零件的大直徑端部之外徑D和緩沖零件外徑d之間滿足下述關(guān)系d/D=0.92-1.0。
2.如權(quán)利要求1記載的懸式絕緣子,其特征在于上述絕緣件頭部周壁內(nèi)表面為圓筒表面,頂壁內(nèi)表面為曲面,周壁及頂壁的內(nèi)表面以大致為四分之一圓的圓弧表面連續(xù)地連接,該圓弧表面具有比頂壁內(nèi)表面曲面小的曲率半徑。
3.如權(quán)利要求2的懸式絕緣子,其特征在于,圓弧面的曲率半徑為8-10mm。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)記載的懸式絕緣子,其特征在于上述緩沖零件的厚度為2mm以上。
5.如權(quán)利要求1-3項(xiàng)任一項(xiàng)記載的懸式絕緣子,其特征在于上述緩沖零件的厚度在3mm以下。
6.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)記載的懸式絕緣子,其特征在于緩沖零件的厚度大于2mm,小于3mm。
全文摘要
一種懸式絕緣子,該懸式絕緣子具有瓷質(zhì)絕緣件和通過粘結(jié)劑接合于上述瓷質(zhì)絕緣件的蓋形零件及銷形零件,所說的瓷質(zhì)絕緣體包括具有頂壁、周壁的中空圓筒狀頭部,其基體表面涂以釉子,周壁的內(nèi)周面及外周面粘結(jié)陶瓷質(zhì)沙粒,銷形零件位于絕緣件頭部內(nèi),而且包括具有圓錐面的大直徑端部,此外,銷形件大直徑端部的端面和與之相對的頭部頂壁的內(nèi)表面之間配設(shè)盤狀的緩沖零件,其特征在于銷形零件的大直徑端部之外徑D和緩沖零件外徑d之間滿足下述關(guān)系d/D=0.92-1.0。
文檔編號H01B17/38GK1144386SQ95117259
公開日1997年3月5日 申請日期1995年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月25日
發(fā)明者野崎宏, 久保田倫生 申請人:日本礙子株式會(huì)社