阅读说明：本技术 一种芯棒及其制造方法 (Core rod and manufacturing method thereof ) 是由 章银龙 陈丹红 游焕洋 陆慰君 于 2019-04-13 设计创作，主要内容包括：本发明实施例提供了一种芯棒,属于绝缘子芯棒技术领域,所述芯棒包括：芯棒壳体,所述芯棒壳体内设置有一容置腔；支撑件,所述支撑件设置在所述容置腔内,所述支撑件均匀接触所述容置腔的内壁,并通过支撑件支撑容置腔；以及,填料部,所述填料部设置在所述容置腔内,并填充所述容置腔内的空隙。达到生产制造大直径芯棒,满足配套特高压使用的技术效果。(The embodiment of the invention provides a core rod, belonging to the technical field of insulator core rods, wherein the core rod comprises: the mandrel shell is internally provided with an accommodating cavity; the supporting piece is arranged in the accommodating cavity, uniformly contacts the inner wall of the accommodating cavity and supports the accommodating cavity through the supporting piece; and the filler part is arranged in the accommodating cavity and fills the gap in the accommodating cavity. The technical effects of manufacturing the large-diameter core rod and meeting the requirement of matching extra-high voltage use are achieved.)

一种芯棒及其制造方法

技术领域

本发明涉及绝缘子芯棒技术领域，尤其涉及一种芯棒及其制造方法。

背景技术

随着输变电800kV、1100kV以上特高压等级的发展，为了确保输变电的可靠性，支柱绝缘子在设计上从过去的几米高已经逐步发展到十几米甚至更高的高度，从结构上讲对复合绝缘子芯棒的直径尺寸要求也在不断增大。

而采用传统的拉挤生产工艺制作复合绝缘子芯棒的过程中存在诸多技术缺陷，传统的复合绝缘子用内绝缘芯棒为玻璃纤维增强环氧树脂拉挤成型，电压等级与要求的不断提高，该种类型的芯棒已难以满足超、特高压线路对于高强度棒形柱式复合绝缘子用内绝缘子芯棒的要求；并且该种芯棒难以制造大直径绝缘芯棒；导致传统工艺很难制作出直径在180mm以上的复合绝缘子用大直径芯棒。因此，先阶段需要研究芯棒的制造方法，研发出大直径的芯棒。

所以，现有技术的技术问题在于：传统芯棒的生产方式无法加工出大直径芯棒，无法配套特高压使用。

发明内容

本申请实施例提供一种芯棒及其制造方法，解决了现有技术中芯棒的生产方式无法加工出大直径芯棒，无法配套特高压使用的技术问题；达到生产制造大直径芯棒，满足配套特高压使用的技术效果。

本申请实施例提供一种芯棒，用于制造绝缘子，所述芯棒包括：芯棒壳体，所述芯棒壳体内设置有一容置腔；支撑件，所述支撑件设置在所述容置腔内，所述支撑件均匀接触所述容置腔的内壁，并通过支撑件支撑容置腔；以及，填料部，所述填料部设置在所述容置腔内，并填充所述容置腔内的空隙。

作为优选，所述芯棒壳体相对于支撑件设置有壳体限位槽，并通过壳体限位槽使得支撑件相对于芯棒壳体不移位。

作为优选，所述支撑件为组合式，支撑件的组合点设置在所述容置腔的中心处。

作为优选，所述支撑件相对于所述芯棒壳体设置有限位件，所述限位件作用在支撑件上，使得支撑件的尺寸变化。

作为优选，所述支撑件的轴向方向设置有支撑件定位孔。

作为优选，所述支撑件和所述芯棒壳体分别设置有支撑件连接槽和壳体连接槽，所述支撑件连接槽和壳体连接槽对应，且两者之间设置有用于连接的初定位件。

一种芯棒制造方法，其特征在于，包括以下步骤：备料，利用玻璃纤维纱和环氧树脂复合胶液，通过缠绕在模具上的方式，制造出带容置腔的芯棒壳体；通过玻璃纤维通过拉挤方式制造出支撑件；配置好填料；将支撑件置于芯棒壳体内，使得支撑件和容置腔内壁贴合，支撑起芯棒壳体；向芯棒壳体内置入填料，通过填料形成的填料部使得容置腔内的空隙被填满。

作为优选，所述填料包括玻璃粗纱、硅晶砂以及环氧树脂复合胶液构成，按重量比30～35∶45～55∶15～20的比例混合配制而成。

作为优选，所述环氧树脂复合胶液由环氧树脂、固化剂和促进剂按重量比100∶80∶1.5的比例混合配制而成。

作为优选，在填料注入，形成稳定的填料部后，对注塑后的成品进行端面修整。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

1、本申请实施例中，通过先生产出芯棒壳体和支撑件，利用芯棒壳体后支撑件构建出强力的骨架，然后在置入填料，从而生产出大直径的芯棒；解决了现有技术中芯棒的生产方式无法加工出大直径芯棒，无法配套特高压使用的技术问题；达到生产制造大直径芯棒，满足配套特高压使用的技术效果。

2、本申请实施例中，通过将支撑件设置组合式，且相对于组合式的支撑件设置限位件，使得单个支撑件部件的置入过程顺畅，减小卡死的可能；然后利用限位件填充各个支撑件部件之间的间距，使得支撑件的支撑变大，有能力支撑起整个芯棒壳体。

附图说明

图1为本申请实施例中芯棒壳体在制造时的结构示意图；

图2为本申请实施例中芯棒壳体的剖视向结构示意图；

图3为本申请实施例中一种芯棒的横截面剖视向的结构示意图；

图4为本申请实施例中又一种芯棒的横截面剖视向的结构示意图；

图5为本申请实施例中再一种芯棒的横截面剖视向的结构示意图；

图6为本申请实施例中再再一种芯棒的横截面剖视向的结构示意图；

图7为本申请实施例中再再再一种芯棒的横截面剖视向的结构示意图；

图8为本申请实施例中再再再再一种芯棒的横截面剖视向的结构示意图一；

图9为本申请实施例中再再再再一种芯棒的横截面剖视向的结构示意图二；

图10为本申请实施例中再再再再再一种芯棒的横截面向的结构示意图一；

图11为本申请实施例中再再再再再一种芯棒的横截面向的结构示意图二；

图12为本申请实施例中再再再再再一种芯棒的横截面向的结构示意图三；

图13为图12中A处的放大图；

图14为本申请实施例中再再再再再一种芯棒的横截面向的结构示意图四；

图15为本申请实施例中再再再再再再一种芯棒的横截面向的结构示意图四；

图16为本申请实施例中制造方式流程图；

图17为本申请实施例中又一种制造方式流程图；

图18为本申请实施例中再一种制造方式流程图；

附图标记：1、芯棒壳体；11、壳体限位槽；12、壳体连接槽；2、支撑件；21、支撑件定位孔；22、支撑件连接槽；3、填料部；4、限位件；41、卡接件；5、模具；51、模具凸楞；6、操作手；7、容置腔；71、限位件容置腔；72、填料容置腔；8、初定位件；81、定位部；9、玻璃纤维束。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种芯棒，通过先生产出芯棒壳体1和支撑件2，利用芯棒壳体1后支撑件2构建出强力的骨架，然后在置入填料，从而生产出大直径的芯棒；解决了现有技术中芯棒的生产方式无法加工出大直径芯棒，无法配套特高压使用的技术问题；达到生产制造大直径芯棒，满足配套特高压使用的技术效果。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一

一种芯棒，用于制造绝缘子，所述芯棒包括：芯棒壳体1，所述芯棒壳体1内设置有一容置腔7；支撑件2，支撑件2为一个整体，所述支撑件2设置在所述容置腔7内，所述支撑件2均匀接触所述容置腔7的内壁，并通过支撑件2支撑容置腔7；以及，填料部3，所述填料部3设置在所述容置腔7内，并填充所述容置腔7内的空隙。

所述芯棒壳体1相对于支撑件2设置有壳体限位槽11，并通过壳体限位槽11使得支撑件2相对于芯棒壳体1不移位。

具体来说，为了便于填料部3与芯棒壳体1，填料部3与支撑件2之间的连接强度，优选在芯棒壳体1的内壁和支撑件2的外表面上设置凹凸纹理；凹凸纹理可以是螺旋状的纹路。

具体来说，通过模具5上的模具凸楞51或者是后期的刨刀加工，使得芯棒壳体1上出现内凹的壳体限位槽11；通过将支撑件2卡在壳体限位槽11内，使得支撑件2稳定的支撑起芯棒壳体1，可以更加简便的制造出大直径芯棒。

同理，按在芯棒壳体1和支撑件2构建骨架，注入填料的方式，可以在生产超大直径芯棒时，设置多层芯棒壳体1，芯棒壳体1之间套设，并通过多个规格的支撑件2进行逐层稳定，从而搭建起超大直径芯棒的骨架，使得超大直径的芯棒结构稳定。

实施例二

在实施例一的基础上，进一步改动优化，具体为：支撑件2由整体式改为组合式。

其中，优先支撑件2的组合点设置在所述容置腔7的中心处，使得支撑件2对于芯棒主体的内侧受力均匀，支撑件2之间拼接组合。

实施例三

在实施例二的基础上，进一步改动优化，具体为：相对于支撑件2设置有限位件4。

通过设置限位件4，使得组合时的支撑件2可以更加灵活的置于容置腔7内，在需要支撑件2对容置腔7壁施力时，通过将限位件4置入支撑件2的中部，使得支撑件2的向外扩展开来，从而支撑起整个芯棒壳体1。

具体来说，所述限位件4的尺寸可以是圆形也可以是方形，限位件4只需要满足能和支撑件2配合贴合，相互之间传力稳定即可。

其中，可以通过对限位件4进行优化设置，如细分为一个限位主体和卡接件41，限位主体居中设置，且卡接件41和支撑件2的每部分之间一一对应，且卡接件41可以设置有多个规格，使得限位主体和支撑件2之间的连接间距可以更加精细的调整。

实施例四

在实施例一、二或三的基础上，进一步改动优化，具体为：支撑件2的轴向方向设置有支撑件定位孔21。

通过设置支撑件定位孔21，一是有利于在支撑件2的置入，由于大直径芯棒的长度长，支撑件2在置入过程中任意出现倾斜和移位，通过支撑件定位孔21可以利用操作手6来更好的控制支撑件2的运动方向，以及在限位件4置入时，保持住限位件4所需的空间，避免限位件4在***一半的情况下，无法***；二是在浇筑时，填料通过支撑件定位孔21，使得填料部3成为一个连接紧密的整体。

所述支撑件2和所述芯棒壳体1分别设置有支撑件连接槽22和壳体连接槽12，所述支撑件连接槽22和壳体连接槽12对应，且两者之间设置有用于连接的初定位件8。

实施例五

在实施例一、二、三或四的基础上，进一步改动优化，具体为：支撑件2和所述芯棒壳体1分别设置有支撑件连接槽22和壳体连接槽12，所述支撑件连接槽22和壳体连接槽12对应，且两者之间设置有用于连接的初定位件8。

具体来说，通过在填料对容置腔7浇筑前，先对支撑件连接槽22和壳体连接槽12进行填料浇筑，使得支撑件2和芯棒壳体1之间连接更加稳定，使得在填料浇筑容置腔7时，支撑件2的位置固定，不会因为在压力机工作状态下，填料压在支撑件2表面而倾斜。

具体来说，为了保证初定位件8连接的强度，可以在初定位件8上设置外凸的定位部81，避免初定位件8的滑脱；同时优选支撑件连接槽22的尺寸大于壳体连接槽12的尺寸，进一步防止初定位件8的滑脱；在初定位件8浇筑时，可以利用操作手6对支撑件2进行定位，使得浇筑过程中，支撑件2位置稳定，浇筑完成后的初定位件8对于芯棒壳体1和支撑件2的连接稳定。

实施例六

在实施例一、二、三、四或五的基础上，进一步改动优化，具体为：在容置腔7内加入玻璃纤维束9，减小填料的填充体积，使得填充后的成品结构更加稳定。

一种芯棒制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：备料，利用玻璃纤维纱和环氧树脂复合胶液，通过缠绕在模具5上的方式，制造出带容置腔7的芯棒壳体1；通过玻璃纤维通过拉挤方式制造出支撑件2；配置好填料。

具体来说，所述环氧树脂复合胶液由环氧树脂、固化剂和促进剂按重量比100∶80∶1.5的比例混合配制而成。

具体来说，在制造难度上，组合式和整体式的支撑件2在生产制造的理论逻辑上难度差别不大，但是整体式支撑架的精度要求高，对芯棒壳体1的精度要求也高，容易出现整体式支撑件2卡死在容置腔7内的情况；而组合式支撑件2在置入时更加灵活。

S200：将支撑件2置于芯棒壳体1内，使得支撑件2和容置腔7内壁贴合，支撑起芯棒壳体1。

具体来说，为了将支撑件2置于芯棒壳体1内，可以通过操作手6连接支撑件2上的支撑件定位孔21，使得支撑件2的位置移动简便。

具体来说，在组合式的支撑件2安装过程中，先装入各个支撑件2部件，然后利用操作手6配合各个支撑件2部件，使得限位件4可以顺畅的置入，在限位件4置入后，解除操作手6和支撑件2之间的连接关系，以便于进行下一步填料浇筑的操作。

具体来说，填料操作时用到压力机或者注塑机，填料进入容置腔7的过程是带压力的，支撑件2容易受到冲击而倾斜，为了避免上述情况，先将支撑件2和芯棒壳体1做一个预先的初步连接，以增加两者之间的稳定性。

S300：向芯棒壳体1内置入填料，通过填料形成的填料部3使得容置腔7内的空隙被填满。

具体来说，所述填料包括玻璃粗纱、硅晶砂以及环氧树脂复合胶液构成，按重量比30～35∶45～55∶15～20的比例混合配制而成。

具体来说，当在芯棒壳体1上有壳体连接槽12时，置入填料的过程，需要从芯棒壳体1的外侧面对壳体连接槽12进行包扎操作或是密封堵塞操作，避免填料在填充过程中的不断渗出；当填料接近填充完全时，可以打开部分壳体连接槽12，此时填料带有的压力小，流动性差，使得填料外流量少，且有利于排出填料过程中的产生的气泡，使得填料后的填料部3更加紧实。

S400：在填料注入，形成稳定的填料部3后，对注塑后的成品进行端面修整。

具体来说，将注塑成型后的产品两端切割，使得芯棒整体的结构和密度均匀，有利于保证产品质量的统一；为了保证切割后的端面不开裂，可以对切割后的端面进行刷环氧树脂复合胶液的操作。

技术效果：

1、本申请实施例中，通过先生产出芯棒壳体和支撑件，利用芯棒壳体后支撑件构建出强力的骨架，然后在置入填料，从而生产出大直径的芯棒；解决了现有技术中芯棒的生产方式无法加工出大直径芯棒，无法配套特高压使用的技术问题；达到生产制造大直径芯棒，满足配套特高压使用的技术效果。

2、本申请实施例中，通过将支撑件设置组合式，且相对于组合式的支撑件设置限位件，使得单个支撑件部件的置入过程顺畅，减小卡死的可能；然后利用限位件填充各个支撑件部件之间的间距，使得支撑件的支撑变大，有能力支撑起整个芯棒壳体。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。