專利名稱:聚合物絕緣子的夾持方法及其使用的模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將FRP芯子插入有開口端的連接件的凹部,將連接件和FRP芯子壓縮結(jié)合的聚合物絕緣子的夾持方法及其使用的模。
迄今,將FRP芯子插入有開口端的連接件的凹部,利用壓縮模壓縮連接件和FRP芯子進行結(jié)合的聚合物絕緣子的夾持方法已知有各種各樣的例子。例如,在特公昭60-54730號公報中公開了下述的技術(shù),即如圖7所示,在實施上述夾持方法時,利用壓縮模53對FRP芯子51和連接件52的應壓縮的全壓縮部分L進行壓縮,該壓縮模53具有與該全壓縮部分L的長度對應的幅度a,一次呈同心圓地壓縮壓縮量P,從而將FRP芯子51和連接件52結(jié)合起來。在該技術(shù)中,在壓縮模53的幅度的中心面上沿兩個相對的方向、且沿與壓縮力垂直的方向發(fā)生塑性變形,所以連接件52對FRP芯子51沿軸向作用著拉伸力。另外,還同時沿FRP芯子51的半徑方向作用著壓縮力。
采用上述夾持方法的聚合物絕緣子由于FRP芯子51的潛移,在載重時間特性曲線上表現(xiàn)出隨著時間的經(jīng)過,其強度下降。在IEC標準中規(guī)定了該下降率。在上述現(xiàn)有的聚合物絕緣子的夾持方法中,雖然能滿足IEC標準,但聚合物絕緣子的實際使用成績卻很低,為了在實際線路中能放心地使用,希望使其長期的強度下降率盡可能地小。
具體地說,在現(xiàn)有的夾持方法中,如果加上拉伸負載,則在連接件52的開口部分一側(cè)的壓縮端部附近引起應力集中,可知長期負載會產(chǎn)生FRP的破壞。這一點決定著現(xiàn)在的長期強度下降率。因此,為了降低長期強度下降率,緩和該應力集中便是一個課題。
本發(fā)明的目的在于解決上述課題,提供一種利用壓縮模壓縮FRP芯子和連接件而將它們結(jié)合起來時,能減小長期強度下降率的FRP芯子的夾持方法及其使用的模。
本發(fā)明的夾持方法是一種將FRP芯子插入有開口端的連接件的凹部,將連接件和FRP芯子壓縮結(jié)合的夾持方法,其特征在于在連接件的全壓縮部分內(nèi),將從開口側(cè)端部開始的一部分范圍作為第一范圍,將與第一范圍連續(xù)著的剩余的范圍作為第二范圍時,使第一范圍的變形量向著第二范圍逐漸地增加而進行壓縮結(jié)合。
另外,本發(fā)明的模是一種實施聚合物絕緣子的夾持方法用的模,其特征在于它由相對于被壓縮面具有第一傾斜度的第一壓縮面,和具有與第一壓縮面不同的第二傾斜度的第二壓縮面構(gòu)成。
在本發(fā)明中,將FRP芯子插入有開口端的連接件的凹部,將連接件和FRP芯子壓縮結(jié)合時,由于在連接件的全壓縮部分內(nèi),將從開口側(cè)端部開始的一部分范圍作為第一范圍,將與第一范圍連續(xù)著的剩余的范圍作為第二范圍時,使第一范圍的變形量向著第二范圍逐漸地增加,所以能緩和壓縮部分的開口側(cè)端部處的應力集中,能減小長期強度下降率。
圖1是說明本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法之一例用的說明圖。
圖2是說明完成圖1所示的第一范圍L1的變形方法用的說明圖。
圖3是說明本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法的另一例用的說明圖。
圖4是說明本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法的另一例用的說明圖。
圖5是說明模擬條件用的說明圖。
圖6是表示模擬結(jié)果的曲線圖。
圖1是說明本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法之一例用的說明圖。在圖1所示的例中,1是連接件,2是FRP芯子,將FRP芯子2插入有開口端1a的連接件1的凹部1b,將連接件1和FRP芯子2壓縮結(jié)合起來。這時,在本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法中,在連接件1的全壓縮部分L內(nèi),將從開口側(cè)端部開始的一部分范圍作為第一范圍L1,將與該第一范圍L1連續(xù)著的剩余的范圍作為第二范圍L2時,使連接件1的第一范圍L1的變形量在開口側(cè)端部盡可能地小,最好為零,同時使變形量向第二范圍逐漸增加。即,使用圖中未示出的壓縮用的模進行壓縮結(jié)合時,控制連接件1的第一范圍L1的變形量如圖1中的斜線所示那樣變化,這是其特征所在。
在圖1所示的例中,關(guān)于連接件1的第二范圍L2的變形量雖然在圖1中未示出,但并非不利用壓縮用模進行壓縮,而是意味著進行壓縮時連接件1的第二范圍L2的變形量可以任意確定。另外,為了看圖方便,只在上側(cè)示出了連接件1的第一范圍L1的變形量,但利用壓縮用模進行的壓縮實際上是在呈圓筒狀的連接件1的幾乎所有的面上施以同心圓狀的壓縮。另外,雖然在圖1中使連接件1的第一范圍L1的變形量的增加呈直線狀,但也可以呈曲線狀或其它形狀。
這樣,通過控制由連接件1的第一范圍L1的變形量為圖1中的斜線所示的模進行的壓縮,能獲得必要的初始強度,而且能緩和位于FRP芯子2的壓縮端部正下方位置2a處產(chǎn)生的應力集中,其結(jié)果,能減小實際使用時FRP芯子2的長期強度下降率。
圖2是說明完成圖1所示的第一范圍L1的變形方法的說明圖。在圖2所示的例中,壓縮用的模11由相對于被壓縮面即連接件1的表面具有第一傾斜度的第一壓縮面12,和具有與該第一壓縮面12不同的第二傾斜度的第二壓縮面13構(gòu)成。在本例的模11中,使第一壓縮面12的第一傾斜度比第二壓縮面13的第二傾斜度大。另外,使第一壓縮面12的第一傾斜狀態(tài)呈直線狀,但當然也可以呈曲線狀等其它形狀。第二壓縮面13的第二傾斜狀態(tài)也一樣。
在圖2所示的例中,如圖2(b)所示,通過利用模11壓縮連接件1,能實現(xiàn)本發(fā)明的夾持方法。即,用模11壓縮連接件1時,第一壓縮面12的開口端一側(cè)的端部12a一直壓縮到連接件1的表面位置,即第一壓縮面12的開口端一側(cè)的端部12a壓縮到不使連接件1變形的位置,所以能實現(xiàn)本發(fā)明的夾持方法。另外,在圖2所示的例中,第一范圍L1和第一壓縮面12雖然分別對應,但這些關(guān)系并不限定于此。
圖3是說明本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法的另一例用的說明圖。在圖3所示的例中,與圖1相同構(gòu)件標以相同的符號,其說明從略。在圖3所示的例中,與圖1所示的例的不同點在于一次壓縮時最初壓縮第一范圍L1和第二范圍L2的一部分(P1),然后,從開口端一側(cè)向另一端側(cè)分3次依次壓縮第二范圍L2的其余部分(P2-P4),同時從開口端一側(cè)向另一端側(cè)使這時的變形量逐漸增大,使壓縮力呈P2<P3<P4的關(guān)系。
因此在圖3所示的例中,不僅能象圖1所示的例那樣,能緩和位于FRP芯子2的壓縮端部正下方位置2a處產(chǎn)生的應力集中,而且能更可靠地夾持連接件1的FRP芯子2。另外,在圖3所示的例中,對各壓縮部分P1~P4不重復地連續(xù)地進行壓縮,但也可以對各壓縮部分P1~P4的每一部分重復地壓縮。另外,作為實現(xiàn)圖3所示的例及對各壓縮部分的每一部分重復地壓縮例用的模,可以使用如圖2所示的具有第一壓縮面12和第二壓縮面13、而第二壓縮面13幾乎不傾斜的模11,也可以使用其壓縮面相對于通常的被壓縮面平衡的模,如果想增加模的擁有數(shù),可以使用上述具有第一壓縮面12和第二壓縮面13、而第二壓縮面13幾乎不傾斜的模11,且只在模11的第二壓縮面13上形成P2~P4的變形。
圖4是說明本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法的另一例用的說明圖。在圖4所示的例中,與圖1相同構(gòu)件標以相同的符號,其說明從略。在圖4所示的例中,與圖1所示的例的不同點在于第二范圍L2的變形量相同,且向另一端逐漸增加。在本例中,由于第一范圍L1的最大變形量在另一端發(fā)生,所以第一范圍L1的變形和第二范圍L2的變形的傾斜度不同,但兩者是連續(xù)的。另外,在本例中,使第一范圍L1及第二范圍L2的變形量呈直線狀地增加,但當然也可以呈曲線狀等其它形狀。另外,圖4所示的變形可以利用壓縮用的模對全部壓縮部分進行一次壓縮。
在圖4所示的例中,與圖1所示的例一樣,能緩和位于FRP芯子2的壓縮端部正下方位置2a處產(chǎn)生的應力集中。另外,作為實現(xiàn)圖4所示的例用的模,在一次壓縮全部壓縮部分L的情況下,可以使用由對應于第一范圍L1的第一壓縮面12和對應于第二范圍L2的第二壓縮面13構(gòu)成、而幅度與全部壓縮范圍L相同的模。當然,也可以與圖3的例相同,分段地進行壓縮。
其次,用模擬方法檢查了本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法中的FRP芯子2的壓縮端部正下方位置2a處產(chǎn)生的應力集中的緩和效果。即作為使第一范圍L1的變形量在開口側(cè)端部為零,同時向第二范圍L2逐漸增加的例子,在圖5所示的變形即形成0.3mm的變形的情況下,求出了使第一范圍L1的長度X變化為X=2、4、8、16(mm)時的應力。將其結(jié)果示于圖6。從圖6所示的結(jié)果可知,在FRP芯子2的壓縮端部正下方位置附近產(chǎn)生的應力集中,在第一范圍L1的長度X為2、4、8(mm)的情況下,應力較高,達20kg/cm2以上,與此不同,在X為16mm的情況下,應力下降到15kg/cm2左右,在本例中,最好使第一范圍L1的長度X為16mm。當然,也可以考慮在任何情況下都使全體具有足夠的夾持力。另外,在圖6中,記載了所使用的模,明確了應力和模的壓縮位置的相對關(guān)系。
從以上的說明可知,如果采用本發(fā)明的聚合物絕緣子的夾持方法,則由于將FRP芯子插入有開口端的連接件的凹部,將連接件和FRP芯子壓縮結(jié)合時,在連接件的全壓縮部分內(nèi),將從開口側(cè)端部開始的一部分范圍作為第一范圍,將與第一范圍連續(xù)著的剩余的范圍作為第二范圍時,使第一范圍的壓縮量向著第二范圍逐漸地增加,所以能緩和壓縮部分的開口側(cè)端部處的應力集中,能減小長期強度下降率。
另外,如果采用本發(fā)明的模,則由于它由相對于被壓縮面具有第一傾斜度的第一壓縮面,和具有與第一壓縮面不同的第二傾斜度的第二壓縮面構(gòu)成,所以能提供實現(xiàn)上述夾持方法用的優(yōu)異的模。
權(quán)利要求
1.一種聚合物絕緣子的夾持方法,它是將FRP芯子插入有開口端的連接件的凹部,將連接件和FRP芯子壓縮結(jié)合的夾持方法,其特征在于在連接件的全壓縮部分內(nèi),將從開口側(cè)端部開始的一部分范圍作為第一范圍,將與第一范圍連續(xù)著的剩余的范圍作為第二范圍時,使第一范圍的變形量向著第二范圍逐漸地增加而進行壓縮結(jié)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物絕緣子的夾持方法,其特征在于一次壓縮時最初壓縮上述第一范圍和第二范圍的一部分,然后,從開口端一側(cè)向另一端側(cè)分多次依次壓縮第二范圍的其余部分,同時從開口端一側(cè)向另一端側(cè)使這時的變形量逐漸增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚合物絕緣子的夾持方法,其特征在于在上述分段壓縮時,每次壓縮時重復地壓縮一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任意一項所述的聚合物絕緣子的夾持方法,其特征在于上述第一范圍及第二范圍的變形量的增加呈直線狀或曲線狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物絕緣子的夾持方法,其特征在于在上述壓縮時,一次壓縮全部壓縮部分。
6.一種模,它是實施權(quán)利要求1~5中的任意一項所述的聚合物絕緣子的夾持方法用的模,其特征在于它由相對于被壓縮面具有第一傾斜度的第一壓縮面,和具有與第一壓縮面不同的第二傾斜度的第二壓縮面構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模,其特征在于上述第一壓縮面的第一傾斜狀態(tài)和上述第二壓縮面的第二傾斜狀態(tài)呈直線狀或曲線狀。
全文摘要
提供一種用壓縮模對FRP芯子和連接件壓縮而結(jié)合時,能減小長期強度下降率的夾持方法及使用的模。在將FRP芯子2插入有開口端1a的連接件1的凹部1b而將它們壓縮結(jié)合的方法中,在全壓縮部分L內(nèi),分為第一范圍L1和第二范圍L2,使第一范圍L1的變形量向第二范圍L2逐漸增加地壓縮結(jié)合。所用的模由傾斜度不同的第一壓縮面和第二壓縮面構(gòu)成。
文檔編號H01B19/00GK1204842SQ9810569
公開日1999年1月13日 申請日期1998年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月25日
發(fā)明者中村逸志, 大川恭史, 鈴木富雄, 北上英司 申請人:日本礙子株式會社