專利名稱:懸式絕緣子的制作方法
本發(fā)明涉及一種懸式絕緣子，這種絕緣子能夠防止其帽和針?lè)蛛x(甚至在受到槍擊時(shí))，否則，一旦分離將導(dǎo)致諸如輸電線路導(dǎo)線跌落等嚴(yán)重事故。
用來(lái)支持輸電線路等的懸式絕緣子有時(shí)候會(huì)作為步槍等的射擊目標(biāo)而被擊中。有這樣的情況，子彈擊中了瓷裙，裂紋擴(kuò)展到瓷頭部位，此后在遭受雷電等作用時(shí)絕緣子串被切斷，或者有時(shí)擊穿成碎片，結(jié)果懸式絕緣子失去作用。從而發(fā)生了斷線或輸電線路電氣故障，造成予料不到的災(zāi)難性事故，特別是在北美、南美、澳大利亞以及其他近來(lái)使用高速子彈打獵的地方，這類事故經(jīng)常發(fā)生。因此，雖然通過(guò)把絕緣子原料從長(zhǎng)石瓷改變?yōu)殇X礬土瓷，絕緣子裙的抗裂強(qiáng)度提高了，但是在受到槍擊的情況下完全制止裂紋擴(kuò)展到瓷瓶頭部是不可能的。
本發(fā)明是要排除上述問(wèn)題的前提下提供一種懸式絕緣子，特別是一種具有優(yōu)良抗射擊性能的懸式絕緣子，能夠滿足要求的電氣和機(jī)械特性，同時(shí)給出優(yōu)良的抗裂性能，甚至受到槍擊時(shí)裂縫也不會(huì)擴(kuò)展到頭部。
本發(fā)明的特征是至少在懸式絕緣子的瓷頭部分的裙根附近沿著園周方向形成大于10×10-6的壓縮變形。
本發(fā)明的目的是要證明在瓷頭部分的裙根附近在圓周方向形成的大于10×10-6的壓縮變形，這樣即使絕緣子的裙部被擊中而出現(xiàn)裂紋，裂紋的擴(kuò)展被這一壓縮變形區(qū)段所阻止，永遠(yuǎn)到達(dá)不了直接承擔(dān)負(fù)荷的瓷頭部位。因此，只是裙部碎掉而整個(gè)絕緣子串保住了，從而不會(huì)招致諸如輸電線路導(dǎo)線跌落的災(zāi)難性事故。這里，壓縮變形的數(shù)值大于10×10-6是因?yàn)樾∮谶@個(gè)數(shù)值就不能獲得以后所解釋的實(shí)例中所表明的足夠的作用，而采用園周方向壓縮變形是因?yàn)橛衫瓚?yīng)力導(dǎo)致的裂紋擴(kuò)展造成帽和針的分離必然是在園周方向上。所以如果予先形成一個(gè)壓縮變形區(qū)，則拉應(yīng)力被抵消而阻止裂紋的擴(kuò)展。
為了更好地理解本發(fā)明，請(qǐng)參閱以下附圖圖1是表示本發(fā)明的第一種實(shí)施例的局部剖面正視圖;
圖2是表示本發(fā)明的第二種實(shí)施例的局部剖面正視圖。
圖3示出所舉實(shí)施例中熱壓裝配余量和壓縮變形之間的關(guān)系曲線。
圖4示出壓縮變形和拉力負(fù)荷之間的關(guān)系曲線。
本發(fā)明的實(shí)例將詳細(xì)解釋如下圖1示出本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中(1)是瓷裙部分，(2)是瓷頭部分，(3)是用膠合劑(4)牢固地裝在瓷頭(2)內(nèi)部的針，(5)是用膠合劑(6)裝到瓷頭(2)外面的帽。在該實(shí)施例中，帽(5)的裙邊部分形成一段直線(7)，金屬環(huán)(8)用熱壓裝配、斂縫等方法套在直線部分(7)，從而形成壓縮變形，在瓷頭的裙根附近沿園周方向形成大于10×10-6的瓷變形。進(jìn)一步說(shuō)，不用金屬環(huán)(8)，更好的辦法是裝配金屬配件后，直接強(qiáng)力壓縮和改變帽(5)的裙沿部分以形成瓷頭部分(2)的壓縮變形。
圖2示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。在該實(shí)施例中，環(huán)(8)用熱壓裝配、斂縫等方法直接套在瓷頭(2)上以形成該處的壓縮變形。
抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)用圖1所示本發(fā)明的懸式絕緣子，在子彈打掉瓷裙部分之后，測(cè)量園周方向的壓縮變形和抗拉強(qiáng)度之間的關(guān)系。樣品為250mm球座型懸式絕緣子(按照J(rèn)ISC3810分類)，帽的外徑切削為120毫米(mm)，用熱壓配方法套上一個(gè)厚10mm、高13mm的金屬環(huán)。這種情況下的熱壓裝配是分步進(jìn)行的，如圖3所示從0.02-0.12mm，形成每一類壓縮變形，由一臺(tái)阿姆斯勒(Amsler)型機(jī)械試驗(yàn)機(jī)施加軸向拉力負(fù)荷4-10噸，而裙部是用槍打碎的。
圖4示出上述試驗(yàn)的結(jié)果。說(shuō)明直線的下部由于裂紋擴(kuò)展到瓷頭發(fā)生了帽和針的分離，而在直線的上部，出現(xiàn)在裙部的裂紋沒(méi)有到達(dá)瓷頭，沒(méi)有造成絕緣子分離。這樣，當(dāng)園周方向的壓縮變形區(qū)大于10×10-6時(shí)，證實(shí)絕緣子在拉力負(fù)荷作用下，起始于槍擊裙部的裂紋的擴(kuò)展能夠被阻止在瓷頭部分裙根附近。另外，也可以用一條大直徑的金屬絲作為金屬環(huán)，但是為了避免壓應(yīng)力集中，最好使用如本實(shí)施例中所示的一個(gè)寬的帶狀環(huán)。
射擊試驗(yàn)將具有圖1所示形狀的248mm懸式絕緣子的帽的裙沿外徑切削到86mm，然后把同樣質(zhì)量、外徑106mm、厚和寬各10mm的金屬環(huán)壓配裝上。為模擬實(shí)際情況把拉力負(fù)荷施加到絕緣子上，并將其放置為與彈道成45°角的位置。步槍從離懸式絕緣子15米處，以同射擊同標(biāo)的高度相同的位置射擊。射擊點(diǎn)是最外邊的棱和從外數(shù)第2棱之間的凹槽。所用的子彈和槍是作為高速子彈的雷明頓(Romington)子彈(彈速957米/秒，能量151千克·米)和強(qiáng)力的340型222雷明頓長(zhǎng)槍。每五個(gè)懸式絕緣子(金屬環(huán)的熱壓配合余量是0.06mm和0.01mm)被擊中后，帽被切掉、然后檢驗(yàn)裂紋向瓷頭內(nèi)部擴(kuò)展情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了所有的10個(gè)被測(cè)的懸式絕緣子裂紋全都沒(méi)有擴(kuò)展到頭部，明顯的效果得到了證實(shí)。
從上述解釋可見(jiàn)，本發(fā)明能夠防止諸如絕緣子元件的帽和針脫離導(dǎo)致輸電線路導(dǎo)線跌落等災(zāi)難性的事故，這是因?yàn)閴嚎s變形區(qū)切斷了裂紋的擴(kuò)展，甚至在瓷裙被步槍子彈擊中等情況下也是如此。再者，區(qū)別于裝有防彈板等的懸式絕緣子，這種基于本發(fā)明的、新的懸式絕緣子不笨重而且用普通瓷料制造，成本便宜。因此，本發(fā)明對(duì)關(guān)于這種類型的懸式絕緣子領(lǐng)域具有特別重大的貢獻(xiàn)，能夠解決這個(gè)普遍的問(wèn)題。
雖然本發(fā)明已經(jīng)在一定程度上參考優(yōu)選的實(shí)施例予以說(shuō)明了，但是在零件和布局方面許多改進(jìn)仍是可能的，并未離開(kāi)后面的權(quán)利要求
所限定的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.懸式絕緣子，它包括在瓷絕緣子體內(nèi)沿園周方向，至少在懸式絕緣子瓷頭部位的裙根附近有一個(gè)大于10×10-6的壓縮變形區(qū)。
2.如權(quán)利要求
1所規(guī)定的懸式絕緣子，其在瓷頭的裙根附近形成的壓縮變形區(qū)是由于在該懸式絕緣子帽的裙沿部位套裝上一個(gè)金屬環(huán)形成的。
3.如權(quán)利要求
1所規(guī)定的懸式絕緣子，其中在裙根附近形成的壓縮變形區(qū)是由于在懸式絕緣子的瓷頭部位直接套裝一個(gè)金屬環(huán)形成的。
4.如權(quán)利要求
1中所要求的懸式絕緣子，其中在瓷頭的裙根附近形成的壓縮變形區(qū)是靠改變懸式絕緣子帽的裙沿結(jié)構(gòu)形成的。
專利摘要
懸式絕緣子在瓷絕緣子體內(nèi)至少是在懸式絕緣子瓷頭部分的裙根附近沿圓周方向含有一個(gè)大于10×10
文檔編號(hào)H01B17/02GK87101777SQ87101777
公開(kāi)日1987年12月9日 申請(qǐng)日期1987年3月9日
發(fā)明者守矢努, 篠窪弘行 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan