一種用於粘結絕緣筒與金屬接頭連接結構及裝配方法與流程

2023-10-17 20:53:19 1

【技術領域】

本發明屬於電力設備技術領域，涉及一種用於粘結絕緣筒與金屬接頭連接結構及裝配方法。

背景技術：

目前國內該絕緣拉杆多用於螺紋結構粘接，普遍採用在螺紋部位塗抹樹脂粘接劑後直接旋緊膠裝在金屬接頭上裝配的傳統方法，此方法在尺寸較大絕緣拉杆長期受力或受熱(工作溫度80℃)時因其形變累積量較大容易使絕緣材料與金屬接頭產生分離、裂縫，導致產品部分電氣、機械性能降低。

傳統絕緣成型件採用螺紋連接，通過粘接裝配成型，但受絕緣材料與金屬接頭不同的熱膨脹率的影響，兩者受熱形變量不同，使產品粘接位置出現縫隙開裂，尤其在較大尺寸(外徑大於150mm)的產品上縫隙尤為明顯，會嚴重降低產品的粘接強度，導致產品的電氣、機械強度下降，甚至在運行中拉脫。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點，提供一種用於粘結絕緣筒與金屬接頭連接結構及裝配方法，本發明能有效解決粘接過程後絕緣材料與金屬接頭的縫隙開裂現象，杜絕粘接部位因為內部縫隙導致電氣、機械性能降低的問題。

為達到上述目的，本發明採用以下技術方案予以實現：

一種用於粘結絕緣筒與金屬接頭連接結構，包括相連接的絕緣筒和金屬接頭；金屬接頭與絕緣筒相連的一端的內側壁上開設有若干流膠凹槽，每個流膠凹槽的兩端對應位置開設有使多餘的粘接膠及氣泡流出的通孔；絕緣筒與金屬接頭相連的一端的外壁上開設有與金屬接頭端部的流膠凹槽位置相對應，且寬度相同的粘接凹槽；金屬接頭與絕緣筒的連接處採用過盈配合連接。

本發明進一步的改進在於：

流膠凹槽的內徑為188.8±0.2mm，長度為50mm，槽底內徑為192.8±0.2mm，寬度為10～13mm，深度為0.3～0.5mm。

通孔的直徑為5mm。

粘接凹槽的外徑為189±0.1mm，長度為50mm，槽底內徑為185±0.1mm，寬度為10～13mm，深度為0.3～0.5mm。

一種用於粘結絕緣筒與金屬接頭連接方法，包括以下步驟：

1)將絕緣筒放置在室溫環境等待粘接；

2)將金屬接頭放置在150～170℃的烘箱中均勻加熱，使其流膠凹槽的內徑尺寸膨脹至少2毫米；

3)然後將金屬接頭安裝在絕緣筒上，保證流膠凹槽和粘接凹槽緊密配合；

4)待金屬接頭與絕緣筒充分冷卻後，將膠黏劑從一端通孔注入，另一端流出，使膠黏劑填充粘接部分的空隙。

本發明進一步的改進在於：

步驟2)中的加熱時間至少為3h。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明粘接裝配後經x光探傷可觀測到無孔狀氣泡缺陷，將粘接面剖開可看到金屬接頭的槽與絕緣材料的槽緊密配合，無鬆脫現象。本發明粘接方法可使粘接部位緊密配合，在長期運行中不會兩者結合部位不會鬆脫，在x探傷檢測不出氣泡孔隙缺陷，可有效解決因氣隙缺陷造成工頻局放試驗中局部放電量過大的問題。

【附圖說明】

圖1為本發明整體結構的主剖圖；

圖2為本發明整體結構的軸側圖；

圖3為本發明金屬接頭的主剖圖；

圖4為本發明金屬接頭的軸側圖；

圖5為本發明絕緣筒的結構示意圖。

其中：1-絕緣筒；2-金屬接頭；3-流膠凹槽；4-通孔；5-粘接凹槽；6-連接處。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述：

參見圖1-5，本發明用於粘結絕緣筒與金屬接頭連接結構，包括相連接的絕緣筒1和金屬接頭2；金屬接頭2與絕緣筒1相連的一端的內側壁上開設有若干流膠凹槽3，每個流膠凹槽的兩端對應位置開設有使多餘的粘接膠及氣泡流出的通孔4；絕緣筒1與金屬接頭2相連的一端的外壁上開設有與金屬接頭端部的流膠凹槽3位置相對應，且寬度相同的粘接凹槽5；金屬接頭2與絕緣筒1的連接處6採用過盈配合連接。流膠凹槽3的內徑為188.8±0.2mm，長度為50mm，槽底內徑為192.8±0.2mm，寬度為10～13mm，深度為0.3～0.5mm。通孔4的直徑為5mm。粘接凹槽5的外徑為189±0.1mm，長度為50mm，槽底內徑為185±0.1mm，寬度為10～13mm，深度為0.3～0.5mm。

本發明絕緣材料粘接槽的加工深度為0.3-0.5mm、寬度為10-13毫米；金屬接頭的槽加工深度為0.3-0.5毫米、寬度為10-13毫米，並且每個槽加工流膠孔，方便後期粘接擠膠；

對金屬接頭的粘接部位進行加工；金屬接頭的內部粘接部位，內徑加工至m毫米，加工長度50毫米，並均勻加工三個流膠凹槽，槽底徑為m+4毫米，寬度為10毫米，並在每個流膠槽的兩端對稱位置鑽5mm的通孔，方便多餘的粘接膠及氣泡流出；

對絕緣筒端頭的粘接部位進行加工；絕緣筒的外部粘接部位，外徑加工至m+1毫米，加工長度50毫米，並在絕緣筒的相應位置均勻加工兩個凹槽，槽底徑為m-3毫米，寬度為10毫米，保證絕緣筒的突起部分能與金屬接頭的流膠凹槽寬度一致，確保後期兩者的契合。

本發明還公開了一種用於粘結絕緣筒與金屬接頭連接方法，包括以下步驟：

1)將絕緣筒放置在室溫環境等待粘接；

2)將金屬接頭放置在150～170℃的烘箱中均勻加熱至少3h，使其流膠凹槽的內徑尺寸膨脹至少2毫米；

3)然後將金屬接頭安裝在絕緣筒上，保證流膠凹槽和粘接凹槽緊密配合；

4)待金屬接頭與絕緣筒充分冷卻後，將膠黏劑從一端通孔注入，另一端流出，使膠黏劑填充粘接部分的空隙。

本發明的原理及工作過程：

將金屬接頭在150～70℃度下處理三小時以上，待金屬接頭完全受熱後尺寸膨脹，趁熱直接與未加熱的絕緣材料的槽相配合，待冷卻後注膠裝配；採用原理為金屬與絕緣材料不同的熱膨脹係數，金屬受熱內徑尺寸變大，從而使二者緊密配合。(以直徑300mm的鋁為例其熱膨脹係數為23ⅹ10-6/℃，受熱後尺寸增加300mmⅹ(170℃-20℃)ⅹ23ⅹ10-6/℃＝1.03mm)

將絕緣筒放置在室溫環境等待粘接；將金屬接頭放置在200℃的烘箱中均勻加熱四小時，使其粘接內徑尺寸由m毫米膨脹至m+2毫米，然後趁熱將金屬接頭安裝在絕緣筒上，保證兩者充分配合。待金屬接頭與絕緣筒充分冷卻後，檢查兩者凹槽與突起部分配合的緊密與一致性，合格後，配製膠黏劑，從一端通孔注入，另一端流出，其實膠黏劑填充粘接部分的空隙。

以上內容僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護範圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明權利要求書的保護範圍之內。