超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆，包括待加固绝缘板和螺杆，待加固绝缘板由多层一类绝缘纸板叠加压制而成，待加固绝缘板上开设有螺纹孔，螺杆对应连接在螺纹孔内；所述螺杆由多层二类绝缘纸板叠加压制而成，并且相邻两层二类绝缘纸板的纤维走向不一致，一类绝缘纸板与二类绝缘纸板密度一致，但是一类绝缘纸板厚度大于二类绝缘纸板厚度；本实用新型专利技术纸螺杆不仅满足待加固材料的收缩率要求，还具备足够强度的机械性能，成品质量稳定，对层压绝缘制品具有良好的支撑和固定效果。定效果。定效果。

【技术实现步骤摘要】
超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆


[0001]本技术属于绝缘材料
，具体涉及一种超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆。

技术介绍

[0002]超、特高压油浸式变压器内部需要使用到大量的固体绝缘材料，由于变压器容量和体积要求内部的绝缘材料需要承受较大的或不规则的机械力。所以一些承重类绝缘层压制品如：压托板、导线支架需要在垂直层向面使用螺杆进行加固处理。常规变压器内部绝缘材料的加固一般采用环氧或玻璃纤维螺杆，这些螺杆材质与绝缘层压纸板材质的收缩率差异过大。经测试上述两类螺杆在干燥过程中基本不会产生收缩现象，而需要拧入加固的层压纸板厚度收缩率一般在3%左右。很容易导致使用加固螺杆后层压制品层间经干燥后出现开裂情况。而在、特高压油浸式变压器内部固体绝缘材料体积、厚度更大，收缩率不一致情况还会被再次放大，更易产生开裂情况。一旦绝缘层压制品开裂，会导致超、特高压油浸式变压器内部机械支撑力不足，遇到冲击电压时固体绝缘溃散造成严重质量事故。同时开裂也会导致超、特高压油浸式变压器内部产生难以排查的局部放电现象，产品电气性能降低。为了解决普通螺钉和被加固材料之间不同质、收缩差异大的问题，现有的替代方案是采用和被加固材料同样的高密度绝缘层压纸板来制造加固螺杆，材料和螺杆之间具有同样的收缩率，但是由于纸纤维的排列方向单一，强度不足，这样制作出来的纸螺杆脆弱易折，机械性能较弱，加工螺纹时表面容易爆裂，无法满足支撑和紧固需求。

技术实现思路

[0003]针对上述问题和技术需求，本技术提供一种超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆，不仅满足材料收缩率的要求，还具备足够强度的机械性能，成品质量稳定，加工时不会出现表面爆裂的情况。
[0004]本技术的技术方案如下：
[0005]进一步的，所述一类绝缘纸板厚度为3mm，二类绝缘纸板厚度为1mm。由于制造螺杆时，螺纹间距一般不会超过3mm，若采用同等厚度的绝缘纸板压制成螺纹，则加工螺杆时螺纹容易爆裂，机械力不足，因此将二类绝缘纸板的厚度减薄为1mm，有利于螺纹的加工。
[0006]进一步的，所述二类绝缘纸板按照纤维走向采用横向一层纵向一层的排列方式交错叠压，二类绝缘纸板的层间浸渍有粘接剂，多层二类绝缘纸板冷压成型。绝缘纸板由于受到造纸设备约束，一般纸纤维趋向于纵向排列，纵向纸板抗拉伸能力强于横向，为了确保层压后纸板利于螺杆的加工，所以采用了一横一纵的均匀排列方式，有效提高了螺杆的力学稳定性。
[0007]进一步的，所述粘接剂为不饱和聚酯树脂胶黏剂。通过粘接剂的浸渍后压制，使每层之间浸入有粘接剂，整体机械强度可提升300%，确保了加工螺杆过程中有足够的机械强度。
[0008]进一步的，所述螺杆周面的两侧对称设有透气缺口，透气缺口为沿螺杆轴向切出的平面。由于螺杆主要应用于变压器内部，为了确保螺杆加固时内部不产生气腔，所以在两侧留有透气缺口，便于空气排出，确保产品的电气性能。
[0009]进一步的，所述透气缺口与螺杆旋转外周轮廓之间的深度差值范围为1
‑
1.5mm。
[0010]进一步的，所述螺杆外周加工有螺纹，螺纹间距不超过3mm。
[0011]进一步的，所述待加固绝缘板干燥后的厚度收缩率为2%
‑
4%，面积收缩率为0.1%
‑
0.4%。
[0012]进一步的，所述螺杆干燥后的轴向收缩率为2.9%，径向收缩率为0.3%。
[0013]螺杆干燥后轴向收缩率在待加固绝缘板的厚度收缩率范围内，螺杆的径向收缩率也在待加固绝缘板的面积收缩率范围内，相比于传统的层压木螺杆、环氧螺杆或玻璃纤维螺杆，本纸螺杆的收缩率最为接近待加工工件，能最大限度避免绝缘压制品工件的开裂。
[0014]本技术的有益效果：本技术纸螺杆采用了和待加固绝缘板同样的绝缘层板材料制成，二者的收缩率接近，能避免干燥后收缩差异过大而产生的绝缘层压制品开裂、支撑力不足的问题；为了提高螺杆的机械强度，在层压加工时，将二类绝缘纸板横纵交错叠放，并在层间浸渍粘接剂，这样能有效提高纸螺杆材料的稳定性，其机械强度提升300%，由于具有足够的强度，在对螺纹进行旋切加工时能避免表面爆裂的现象。
附图说明
[0015]图1为本技术中螺杆与待加固绝缘板的装配示意图；
[0016]图2为本技术中螺杆的轴向结构图；
[0017]图3为本技术中螺杆的径向结构图；
[0018]图4为本技术中制造螺杆的二类绝缘纸板的叠放示意图；
[0019]图5为二类绝缘纸板压制成型后的第一次铣削加工示意图；
[0020]图6为螺杆外螺纹切削加工示意图；
[0021]图中标记为：待加固绝缘板1、一类绝缘纸板11、螺杆2、二类绝缘纸板21、透气缺口22、螺纹23、螺杆方料3、圆弧槽铣刀31、螺杆圆料4、螺纹铣刀。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的描述。
[0023]如图1
‑
3所示为本技术超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆，包括待加固绝缘板1和螺杆2，待加固绝缘板1由多层一类绝缘纸板11叠加压制而成，待加固绝缘板1上开设有螺纹孔，螺杆2对应连接在螺纹孔内，对待加固绝缘板1形成支撑和固定。
[0024]所述螺杆2由多层二类绝缘纸板21叠加压制而成，一类绝缘纸板11与二类绝缘纸板21密度一致，但是一类绝缘纸板11厚度大于二类绝缘纸板21厚度。具体的，一类绝缘纸板11厚度为3mm，二类绝缘纸板21厚度为1mm；螺杆2外周加工有螺纹23，螺纹间距不超过3mm。由于制造螺杆2时，螺纹间距一般不会超过3mm，若采用同等厚度的绝缘纸板压制成螺纹23，则加工螺杆时螺纹容易爆裂，机械力不足，因此将二类绝缘纸板21的厚度减薄为1mm，有利于螺纹23的加工。
[0025]如图4所示，相邻两层二类绝缘纸板21的纤维走向不一致，在一个优选方案中，二
类绝缘纸板21按照纤维走向采用横向一层纵向一层的排列方式交错叠压，二类绝缘纸板21的层间浸渍有粘接剂，粘接剂为不饱和聚酯树脂胶黏剂，多层二类绝缘纸板21冷压成型。绝缘纸板由于受到造纸设备约束，一般纸纤维趋向于纵向排列，纵向纸板抗拉伸能力强于横向，为了确保层压后纸板利于螺杆的加工，所以采用了一横一纵的均匀排列方式，有效提高了螺杆2的力学稳定性。
[0026]由于螺杆2主要应用于变压器内部，为了确保螺杆2加固时内部不产生气腔，所述螺杆2周面的两侧对称设有透气缺口22，透气缺口22为沿螺杆2轴向切出的平面；所述透气缺口22与螺杆旋转外周轮廓之间的深度差值范围为1
‑
1.5mm。
[0027]所述待加固绝缘板1干燥后的厚度收缩率为2%
‑
4%，面积收缩率为0.1%
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0.4%；螺杆2干燥后的轴向收缩率为2.9%，径向收缩率为0.3%。若使用层压木螺杆，则其轴向收缩率为0.07%，径向收缩率为2.0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆，其特征在于：包括待加固绝缘板和螺杆，待加固绝缘板由多层一类绝缘纸板叠加压制而成，待加固绝缘板上开设有螺纹孔，螺杆对应连接在螺纹孔内；所述螺杆由多层二类绝缘纸板叠加压制而成，并且相邻两层二类绝缘纸板的纤维走向不一致，一类绝缘纸板与二类绝缘纸板密度一致，但是一类绝缘纸板厚度大于二类绝缘纸板厚度。2.根据权利要求1所述的超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆，其特征在于：所述一类绝缘纸板厚度为3mm，二类绝缘纸板厚度为1mm。3.根据权利要求1所述的超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆，其特征在于：所述二类绝缘纸板按照纤维走向采用横向一层纵向一层的排列方式交错叠压，二类绝缘纸板的层间浸渍有粘接剂，多层二类绝缘纸板冷压成型。4.根据权利要求3所述的超、特高压变压器绝缘件加固用纸螺杆，其特征在于：所述粘接剂为不饱和聚酯树脂胶黏剂。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪，俞彪，刘乾，陈志平，蒋志锋，袁海平，
申请(专利权)人：常州市英中电气有限公司，
类型：新型
国别省市：