Isolatorproduktionsprocess2 - Stavformad suspensionskompositisolator
1. Material för kompositisolatorer
1.1. Struktur och råmaterial för varje del
En kompositisolator inkluderar en kärna, mantel, kjol, hårdvara och andra delar. Materialet i kärnstången är huvudsakligen epoxiglasfiber, och materialet i manteln och kjolmaterialet är vulkaniserat silikongummi med hög temperatur.
Fig. 1 Övergripande struktur för kompositisolator
I epoxiglasfibern som utgör kärnstången är glasfibern anordnad parallellt längs axeln skelettet, och epoxihartset används som matrismaterial för att binda glasfibrerna till en för att bilda en dragstång av epoxiglas. Dragstångens draghållfasthet är upp till 2,5 gånger den hos vanligt kolstål.
Fig. 2 Dragstång i epoxiglas
Det högtemperaturvulkade silikongummit som utgör kjolen är tillverkat genom högtemperaturvulkning, med silikongummi som matris och kopplingsmedel, flamskyddsmedel, förstärkningsmedel, anti-åldringsmedel etc. som fyllmedel. Bland dem är förstärkningsmedlet vanligen vitt kimrök, och flamskyddsmedel är vanligtvis Al(OH)3. Materialet i kompositisoleringshuset är huvudsakligen tillverkat av metyletylen silikongummi som matris.
Fig. 3 Molekylformel av metyletylensilikongummi
1.2. Produktionsprocess
Produktionsprocessen för kompositisolatorn visas i figuren nedan, som är uppdelad i tre delar: tillverkning av blystavar av epoxiglas, tillverkning av silikongummi och injektionsmontering.
Fig. 4 Produktionsprocess för kompositisolatorer
(1) Tillverkning av dragstång av epoxiglas
Tillverkningsprocessen för dragstången: impregnera glasfiber med epoxiharts, vakuuminjektion, kontinuerlig pultrudering och härdning.
Vakuuminjektion: Lägg först glasfiber på en enkelsidig form, lägg ett styrnät, dra ut luften i systemet för att bilda ett undertryck i formen och sug sedan in hartset i fibern genom ett förutlagt rörledningsskikt genom att använda undertrycket för att tillåta hartset att helt infiltrera glasfibrerna.
Pultrusion: Under inverkan av dragkraften hos en pultruderingsutrustning styrs glasfibern rationellt av en serie förformade mallar efter att ha impregnerats helt med epoxiharts för att få en preliminär form.
Härdning: Efter det kommer dragstången in i en uppvärmd metallform och reagerar och härdar under hög verkan.
Fig. 5 FRP Pultrusion Machine
(2) Silikongummiproduktion
Ingredienser: Förbered råsilikongummi och olika tillsatser (som förstärkningsmedel vitt kimrök, flamskyddande aluminiumhydroxid, etc.) i en viss proportion.
Blandning: Tillsätt gradvis vit kimrök, aluminiumhydroxid och andra tillsatser till det råa silikongummit för upprepad blandning, så att tillsatserna fördelas jämnt i gummiblandningen för att bilda syntetiskt gummi.
Vulkanisering och ommalning: tillsätt vulkaniseringsmedel till blandningen och blanda igen.
Fig. 6 Utrustning för gummiblandning
(3) Insprutningsenhet
Slipning och sandblästring av hårdvara: Slipa den del som hårdvaran, kärnstången och silikongummi kommer i kontakt med varandra och spraya små partiklar på ytan. Slipning och sandblästring kan ta bort föroreningarna på ytan och göra att motsvarande yta får en större kontaktyta, vilket bidrar till att få en god mekanisk hållfasthet i slutet och god kontakt med silikongummi och kan säkerställa tätningseffekten.
Slipning, rengöring och torkning av kärnstång: Slipa FRP-kärnstången för att få ytan i full kontakt med limmet, och rengör kärnstången för att ta bort dammpartiklar på ytan. Sådana partiklar kan leda till dålig vidhäftning, vilket resulterar i isolatorns inre urladdningsdefekt. Kärnstaven bör torkas i tid efter rengöring för att säkerställa att den inte absorberar fukt.
Spridande kopplingsmedel: applicera kopplingsmedel jämnt på ytan av kärnstången. Kopplingsmedlets funktion är att koppla ihop silikongummihöljet och kärnstången. Kopplingsmedlet som vanligtvis används är silan. Ena änden av molekylen har en epoxifilisk grupp, och den andra änden har en kiselvänlig gummigrupp, som bildar en tredimensionell tvärbunden struktur genom reaktion under en viss temperatur och tryck för att förbinda silikongummit och glasfibern kärnstång tillsammans.
Injektion och vulkanisering: Lägg kärnstången i en formsprutningsform av silikongummi, injicera gummi och släpp ut gasen som genereras under denna process; kontrollera temperaturen för att fullständigt vulkanisera silikongummit, och sedan produceras tvärbindning mellan makromolekylerna i silikongummit efter vulkanisering för att förbättra åldringsbeständigheten hos silikongummi.
Fig. 7 Kompositisolatorform
Fig. 8 Injektionsvulkanisator
Trimning: Trimma kanten på silikongummikjolen och blixten vid formfogsömmen.
Crimpning: Crimp ändbeslagen och kärnstången med en crimpmaskin, extrudera vanligtvis ändbeslagen jämnt och centripetalt från 8 riktningar så att beslagen och kärnstången deformeras något, vilket bildar en förspänning mellan beslagen och kärnan. När de utsätts för dragkraft uppstår en friktion för att erhålla en stabil ändförbindningsstruktur.
Fig. 9 8-avsnitt Krympning
Fig.10 Ändpressning
Tätning: Applicera högtemperaturvulkaniserat silikongummi på ändbeslagen för att säkerställa att extern fukt kommer in i änden. Vissa tillverkare kan genomföra detta steg samtidigt under formsprutning.
Fabrikstest: Isolatorn som har tillverkats är föremål för fabrikstester såsom mekanisk skadebelastning och brant vågslag enligt kraven i GB 19519-2014 eller köparens tekniska avtal.