3000V地铁腕臂绝缘子及其制作方法技术

本发明专利技术公开一种3000V地铁腕臂绝缘子，所述的3000V地铁腕臂绝缘子的额定工作电压为3000V，干弧距离大于等于280mm，额定机械弯曲破坏负荷大于等于15kN，额定机械拉伸破坏负荷大于等于70kN，雷电全波冲击耐受电压为185kV，1min直流干耐受电压100kV,1min直流湿耐受电压50kV，在0.35mg/cm2盐密情况下，耐污电压大于等于16kV。本发明专利技术在现有技术的基础上，本发明专利技术采用优质的生产原料，选择先进的生产工艺，具备优异的机电性能。具体为通过加粗高铝瓷绝缘子本体杆径以保证其机械强度，同时通过加长绝缘子本体的结构高度保证产品的干弧距离，以此来提高产品的电气性能，是一种机械电气性能优异的新型电气化地铁腕臂绝缘子，适用于各种恶劣的工作环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压力设备，具体说是3000V地铁腕臂绝缘子。
技术介绍
绝缘子是电气系统接触悬挂的主要部件之一,主要用来悬挂或支持带电体,将带电体与接地体隔离,起到绝缘作用。在城市轨道交通接触轨系统中,绝缘子将接触轨与结构体绝缘,并对接触轨进行支撑和定位。绝缘子可以承受接触轨的自重和放在接触轨上150kg的短时集中载荷也可以承受接触轨在系统短路故障情况下的冲击载荷,因此它需要有较强的机械性能和电气性能。目前,国内大部分城市地铁所采用绝缘子的基本性能要求为:额定电压DC1500V,工频干耐受电压60kV,工频湿耐受电压30kV；抗弯性能不小于15kN。针对今后国内地铁的发展方向，结合本公司的生产实际，设计开发DC3000V地铁用腕臂绝缘子。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种拆装方便，密封效果好的立式压力容器，其技术方案如下：一种3000V地铁腕臂绝缘子，所述的3000V地铁腕臂绝缘子的额定工作电压为3000V，干弧距离大于等于280mm，额定机械弯曲破坏负荷大于等于15kN，额定机械拉伸破坏负荷大于等于70kN，雷电全波冲击耐受电压为185kV，1min直流干耐受电压100kV,1min直流湿耐受电压50kV，在0.35mg/cm2盐密情况下，耐污电压大于等于16kV。进一步地，包括上金属附件、下金属附件和设置有均匀等径大伞裙的高铝瓷结构；所述的上、下金属附件内设置有胶装槽；所述的高铝瓷结构通过设置的水泥胶合剂安装在胶装槽中从而将三者胶装成一牢固的刚性整体；且所述的大伞裙为滴水棱边结构。进一步地，所述相邻大伞裙之间的间距为50mm，大伞裙的直径为185mm，且每组大伞裙的有效泄露距离为130mm。进一步地，所述的高铝瓷结构以及大伞裙的表面均匀施釉。进一步地，所述的上金属附件上设置有管形接口，可与支撑钢管连接，并用两组M16六角螺栓对连接件进行固定；所述的下金属附件上设置有带孔板，可与杆搭铰接连接。此外，本专利技术还提供一种3000V地铁腕臂绝缘子的制作方法：包括以下步骤：(1)制作上、下金属附件：选用添加微量元素的45#钢，通过锻造机加工
工艺生产得到金具附件粗品，金具附件粗品的表面采用热镀锌工艺防腐，锌层平均厚度大于86微米；然后将金具粗品的安装内孔中的胶装部位加工成锯齿形，将金具附件粗品的胶装端部设计变厚并成圆弧形，逐个通过射线探伤和磁粉探伤剔除其内外部缺陷；(2)制作高铝瓷结构：首先称取制作高铝瓷绝缘子本体的基本原料，然后加入基料原料总重量30％的水得到浆料，然后对浆料进行球磨至浆料过220目筛，然后采用静压成型工艺得到高铝瓷绝缘子本体，最后将高铝瓷绝缘子本体端部的胶装部位设计成倒推拔结构，并在胶装部位裹釉砂，所述的基料原料中氧化铝的质量百分含量为60-70％；(3)制作水泥胶合剂：根据所需胶合剂总量按配比称取水泥、石英砂外加微硅粉放入搅拌锅内慢速搅拌，再将规定质量百分比的减水剂和水加入搅拌锅，逐步加水充分搅拌；(4)组装装配：在高铝瓷绝缘子本体的两端裹釉砂部位均匀刷一层沥青，室温中放置晾干后进行胶装，采用全自动变频震动胶装工艺利用无机硅酸盐胶合剂胶装金具附件，同时使用同轴度控制工装和控制方法确保两端的金具附件几何公差，水养护3天后胶装另一端，再水养护3天后得到成品。有益效果：本专利技术具有以下有益效果：在现有技术的基础上，本专利技术采用优质的生产原料，选择先进的生产工艺，具备优异的机电性能。具体为通过加粗高铝瓷绝缘子本体杆径以保证其机械强度，同时通过加长绝缘子本体的结构高度保证产品的干弧距离，以此来提高产品的电气性能，是一种机械电气性能优异的新型电气化地铁腕臂绝缘子，适用于各种恶劣的工作环境。附图说明图1为本专利技术结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。如图1所示，一种3000V地铁腕臂绝缘子，所述的3000V地铁腕臂绝缘子的额定工作电压为3000V，干弧距离大于等于280mm，额定机械弯曲破坏负荷大于等于15kN，额定机械拉伸破坏负荷大于等于70kN，雷电全波冲击耐受电压为185kV，1min直流干耐受电压100kV,1min直流湿耐受电压50kV，在0.35mg/cm2盐密情况下，耐污电压大于等于16kV。还包括上金属附件1、下金属附件2和设置有均匀等径大伞裙3的高铝瓷结
构4；所述的上、下金属附件内设置有胶装槽5；所述的高铝瓷结构4通过设置的水泥胶合剂6安装在胶装槽5中从而将三者胶装成一牢固的刚性整体；并将大伞裙3设计为滴水棱边结构以提高产品的耐污性能以及增大产品的爬电距离，提高产品的绝缘性能。相邻大伞裙6之间的间距为50mm，大伞裙6的直径为185mm，且每组大伞裙6的有效泄露距离为130mm；同时高铝瓷结构4以及大伞裙3的表面均匀施釉；通过设置大伞裙6的间距和直径，可以有效的提高绝缘性能；并且均匀施釉后增加产品的耐污秽性能。上金属附件1上设置有管形接口7，可与支撑钢管连接，并用两组M16六角螺栓8对连接件进行固定；所述的下金属附件2上设置有带孔板9，可与杆搭铰接连接了；通过管形接口7和带孔板9可以连接安装外接设备；并且通过高强度配制的水泥胶合剂6胶装成一牢固的刚性整体，充分保证了产品的强度。一种3000V地铁腕臂绝缘子的制作方法：包括以下步骤：(1)制作上、下金属附件：选用添加微量元素的45#钢，通过锻造机加工工艺生产得到金具附件粗品，金具附件粗品的表面采用热镀锌工艺防腐，锌层平均厚度大于86微米；然后将金具粗品的安装内孔中的胶装部位加工成锯齿形，将金具附件粗品的胶装端部设计变厚并成圆弧形，逐个通过射线探伤和磁粉探伤剔除其内外部缺陷。通过上述方法制作的上、下金属附件的性能数据如表1所示：序号上下金属附件锌层厚度(μm)上下金属附件机械强度(kN)18927.329025.939228.149326.4规定值≥86≥25由表中可以看出，通过上述方法制作出的上、下金属附件，其机械强度达到28.1kn；其机械强度远远超过了同等金属附件；而且当上下金属附件锌层的厚度为92μm时，其机械强度达到最大值；(2)制作高铝瓷结构：首先称取制作高铝瓷绝缘子本体的基本原料，然后加入基料原料总重量30％的水得到浆料，然后对浆料进行球磨至浆料过220目筛，然后采用静压成型工艺得到高铝瓷绝缘子本体，最后将高铝瓷绝缘子本体端部的胶装部位设计成倒推拔结构，并在胶装部位裹釉砂，所述的基料原料中氧化铝的质量百分含量为60-70％；通过上述方法制作的高铝瓷结构的性能数据如表2所示：序号氧化铝百分含量绝缘子弯曲破坏强度绝缘子拉伸破坏强度160％21.684.7265％23.289.6370％19.886.3规定值50％≥15≥70通过比对数，高铝瓷结构的绝缘子弯曲破坏强度和拉伸强度均得到了较大的提升；而且当氧化铝的百分含量达到65％时，该高铝瓷绝缘子本体的弯曲破坏强度和拉伸破坏强度达到最佳数值；(3)根据所需胶合剂总量按配比称取水泥、石英砂外加微硅粉放入搅拌锅内慢速搅拌，再将规定质量百分比的减水剂和水加入搅拌锅，逐步加水充分搅拌；(4)组装装配：在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3000V地铁腕臂绝缘子，其特征在于：所述的3000V地铁腕臂绝缘子的额定工作电压为3000V，干弧距离大于等于280mm，额定机械弯曲破坏负荷大于等于15kN，额定机械拉伸破坏负荷大于等于70kN，雷电全波冲击耐受电压为185kV，1min直流干耐受电压100kV,1min直流湿耐受电压50kV，在0.35mg/cm2盐密情况下，耐污电压大于等于16kV。

【技术特征摘要】
1.一种3000V地铁腕臂绝缘子，其特征在于：所述的3000V地铁腕臂绝缘子的额定工作电压为3000V，干弧距离大于等于280mm，额定机械弯曲破坏负荷大于等于15kN，额定机械拉伸破坏负荷大于等于70kN，雷电全波冲击耐受电压为185kV，1min直流干耐受电压100kV,1min直流湿耐受电压50kV，在0.35mg/cm2盐密情况下，耐污电压大于等于16kV。2.根据权利要求1所述的3000V地铁腕臂绝缘子，其特征在于：包括上金属附件(1)、下金属附件(2)和设置有均匀等径大伞裙(3)的高铝瓷结构(4)；所述的上、下金属附件内设置有胶装槽(5)；所述的高铝瓷结构(4)通过设置的水泥胶合剂(6)安装在胶装槽(5)中从而将三者胶装成一牢固的刚性整体；且所述的大伞裙(3)为滴水棱边结构。3.根据权利要求2所述的3000V地铁腕臂绝缘子，其特征在于：所述相邻大伞裙(6)之间的间距为50mm，大伞裙(6)的直径为185mm，且每组大伞裙(6)的有效泄露距离为130mm。4.根据权利要求2所述的3000V地铁腕臂绝缘子，其特征在于：所述的高铝瓷结构(4)以及大伞裙(3)的表面均匀施釉。5.根据权利要求1所述的3000V地铁腕臂绝缘子，其特征在于：所述的上金属附件(1)上设置有管形接口(7)，可与支撑钢管连接，并用两组M16六角螺栓(8)对连接件进行固定；所述的下金属附件(2)上设置有带孔板(9)，可与杆搭铰接连接。6.根据权利要求1所述的3000V地铁腕臂绝缘子的我制作方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐秀娟，杨志峰，王士维，刘少华，王根水，谢从珍，
申请(专利权)人：江苏南瓷绝缘子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32