常溫收縮型橡膠部件的製作方法
2023-05-30 22:09:41 1
專利名稱：常溫收縮型橡膠部件的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於高壓CV電纜等電力電纜的絕緣連接部(IJ)部的常溫收縮型橡膠部件。
背景技術：
在高壓CV電纜等的絕緣連接部使用擠壓模製型、預製型、纏繞絕緣帶模製型、纏繞絕緣帶型等各種結構。在此基礎上加上近年來由於橡膠鑄型技術顯著進步，開發出使用單體的常溫收縮型橡膠部件的施工性優良的單體接頭，且其使用範圍正在擴大。
該接頭使用的常溫收縮型橡膠部件如圖2所示，包括以橡膠材料為主形成的內部半導電層1、加強絕緣層3、外部半導電層5、加強絕緣層3兩端的應力錐部7、7和設在加強絕緣層3一邊的應力錐部7(圖示例右側的應力錐部7)附近並且沿長邊方向對外部半導電層5切邊的切邊部(遮蔽部)9，把內部半導電層1、加強絕緣層3、外部半導電層5、以及應力錐部7、7模製成型為大致圓筒狀並形成單體。
在加強絕緣層3另一方的應力錐部7與外部半導電層5的端部連成一體。
該常溫收縮型橡膠部件有彈性，其內徑比安裝它的電纜連接部分(圖中未示出)的外徑小，預先在工廠等處在可解體的擴徑部件(圖中未示出)上被擴徑支承。當使用該橡膠部件形成電纜絕緣連接部時，通過在現埸將其置於電纜連接部分的上面，解體拆除擴徑部件，使橡膠部件縮徑，並安裝在連接部分。(參照特開2000-324643號公報(發明的詳細說明項，段0018至0025，圖1至圖4))但是，現有的常溫收縮型橡膠部件由於在外部半導電層5的應力最低一方的應力錐部7(圖示例右側的應力錐部7)附近設置切邊部9，在加強絕緣層3的外周面形成的外部半導電層5的形狀形成為切邊部9側壁薄，另一側的應力錐部7壁厚，造成複雜化。
因此，往模具注入半導電性橡膠材料，在加強絕緣層3的外周面使外部半導電層5模製成型時，造成在模具內流動的橡膠材料的速度不均等(不平衡)，產生橡膠材料的流動不好的部分，橡膠材料成型壓力的控制變得複雜，除外部半導電層5的成形變得麻煩外，還擔心外部半導電層5的壁厚改變。
由於外部半導電層5的另一方的應力錐部7側變厚，由於比切邊部9還難固化，故外部半導電層5固化需要的時間變長。因而，除橡膠部件製造成本變高外，還存在質量下降的問題。
本發明的目的在於提供一種常溫收縮型橡膠部件，其外部半導電層容易形成，形成需要的時間縮短，由於外部半導電層的壁厚難於變化，故製造交貨期短，製造成本低且質量好。
發明內容
本發明是圓筒狀的常溫收縮型橡膠部件，其包括以橡膠材料為主形成的內部半導電層、加強絕緣層、外部半導電層、加強絕緣層的兩端側的應力錐部和切邊部，該切邊部設在外部半導電層應力錐部附近並且沿長邊方向將外部半導電層切邊。其特徵在於，所述切邊部設在外部半導電層的兩個應力錐部的附近。
這樣，通過所述切邊部設在外部半導電層的兩個應力錐部附近，外部半導電層在加強絕緣層外周面上形成薄壁且厚度均勻的圓筒狀，外部半導電層的形狀被簡單化。因此，當在模具內注入半導電性的橡膠材料，並且在加強絕緣層的外周面上使外部半導電層模製成型時，在模具內流動的橡膠材料的速度大致均勻，沒有橡膠材料的流動在模具內停滯的情況，橡膠材料在模具內圓滑地流動，橡膠材料的成形壓力控制變得簡單，除外部半導電層的形成變容易外，外部半導電層的壁厚也難於發生改變。
由於外部半導電層壁薄並且形狀簡單化，外部半導電層圍繞整個圓周，均等且迅速地固化，外部半導電層固化需要的時間縮短。因而，可以在短交貨期內製造常溫收縮型橡膠部件，可以使其製造成本降低且質量提高。
通過利用應力錐充分被覆外部半導電層，可以切實地防止電埸向部件外洩漏。其結果，可以避免電埸向部件外洩漏時可能產生的部分放電等不良情況。
由於外部半導電層成大致圓筒狀，可以使模具的形狀簡單化，除可以降低模具的製造費用外，其成形性提高。
進而，由於外部半導電層壁厚均勻，可以使半導電橡膠注入模具時的橡膠材料的流動均勻，其成形性提高。
圖1是表示本發明的常溫收縮型橡膠部件構成的剖面圖；圖2是表示現有的常溫收縮型橡膠部件構成的剖面圖。
具體實施例方式
下面，根據附圖詳細說明本發明的實施例。圖1是表示涉及本發明的常溫收縮型橡膠部件構成的剖面圖。對與現有技術的常溫收縮型橡膠部件結構相同的部分賦予相同的符號。
本實施例的常溫收縮型橡膠部件，包括以乙烯丙烯橡膠(EPR)、矽酮橡膠(SR)等橡膠材料為主形成的內部半導電層1、加強絕緣層3、外部半導電層11、加強絕緣層3兩端側的應力錐部7、7和設在外部半導電層11的兩個應力錐7部的7、7附近，並且與應力錐部7、7沿長邊方向將外部半導電層11的兩端側切邊的切邊部9、9。把內部半導電層1、加強絕緣層3、外部半導電層11及應力錐部7、7模製成型為大致形成圓筒狀並形成單體。
更詳細地講，通過將所述橡膠材料模製成型，加強絕緣層3形成大致圓筒狀。內部半導電層1通過在加強絕緣層3中央部的內周面上將混入石墨等的半導電性的橡膠材料模製成型，使內周面露出那樣埋設，形成圓筒狀。通過在加強絕緣層3的外周面上將混入石墨等的半導電性的橡膠材料模製成型，外部半導電層11形成薄壁圓筒狀。兩個應力錐部7、7置於加強絕緣層3的兩端，通過將混入碳等的半導電性的橡膠材料模製成型，而形成大致圓筒狀。兩切邊部9、9在外部半導電層11的兩個應力錐部7、7的附近並且設在加強絕緣層3的外周面上，與應力錐部7、7沿長邊方向切邊。
因此，外部半導電層的形狀形成壁薄且厚度均勻，簡單化，橡膠材料成形壓力的控制變得簡單，除外部半導電層11的形成變得容易外，外部半導電層11的壁厚難於改變。並且，外部半導電層11的固化所需要的時間縮短。
該常溫收縮型橡膠部件具有彈性，其內徑比安裝它的電纜連接部分(圖中未示出)的外徑小，預先在工廠等處，在可解體的擴徑部件(圖中未示出)上該內徑被擴徑支持。例如將內徑60mm、外徑200mm、長600mm的常溫收縮型橡膠部件擴逕到內徑150mm，支承在擴徑部件上。當使用該橡膠部件形成電纜絕緣連接部時，通過利用在現埸將其置於電纜連接部分的上面，並解體拆除擴徑部件，使其縮徑，並安裝在連接部分上。用通過把橡膠部件擴徑產生的彈性確保把橡膠部件安裝在電纜連接部分上時的嵌合面壓。
製造該常溫收縮型橡膠部件時有各種各樣的方法。舉出一例，內部半導電層1和應力錐部7、7通過預先使用各自專用的模具和芯鐵模製成型形成。
其次，插裝該內部半導電層1和兩個應力錐部7、7，使在形成加強絕緣層3的芯鐵中央的內部半導電層1，在兩側的應力錐部7、7隔著規定的間隔配置，在形成的加強絕緣層用的模具內保持該芯鐵，模製成型加強絕緣層3以覆蓋內部半導電層1和兩個應力錐部7、7。
接著，上述加強絕緣層3在外周面上形成的橡膠部件芯與該芯鐵一起，或者把該芯鐵與外部半導電層形成用的芯鐵交換，並且插裝其中後，保持在外部半導電層形成用的模具內。在加強絕緣層3的外周面上使外部半導電層1 1模製成型，使得切邊部9、9設在應力錐部7、7的附近。這時，希望如圖1中點劃線所示，在該模具13的切邊部9設置的部位上預先設置向內側突出的環狀制動部件15，使用於形成半導電層11的半導電性的橡膠材料流入應力錐部7、7的方向，而不覆蓋應力錐部7、7的外周面。
另外，若根據本實施例的外部半導電層11，外部半導電層11和應力錐部7、7形狀處於絕緣狀態。但在其後的工序中，例如通過纏繞半導電性的帶子等，使外部半導電層11和一邊的應力錐部7成導通狀態。
如上所述，本發明是圓筒狀的常溫收縮型橡膠部件，包括以橡膠材料為主形成的內部半導電層、加強絕緣層、外部半導電層、加強絕緣層的兩端側的應力錐部、設在外部半導電層應力錐部附近，沿長邊方向將外部半導電層切邊的切邊部，其中，由於所述切邊部設在外部半導電層的兩個應力錐部的附近，外部半導電層在加強絕緣層外周面上形成薄壁且厚度均勻的圓筒狀，外部半導電層的形狀被簡單化。
因此，當在模具內注入半導電性的橡膠材料，在加強絕緣層的外周面上模製成型外部半導電層時，在模具內流動的橡膠材料的速度大致均勻，沒有橡膠材料的流動在模具內停滯的情況，橡膠材料在模具內圓滑地流動，橡膠材料的成形壓力控制變得簡單，除外部半導電層的形成變容易外，外部半導電層的壁厚也難於發生改變。
由於外部半導電層壁薄，形狀簡單，外部半導電層圍繞整個周圍，均等且迅速地固化，外部半導電層固化需要的時間縮短。因而，可以在短交貨期內製造常溫收縮型橡膠部件，可以使其製造成本降低，質量提高。
而且，用於絕緣連接電力電纜的常溫收縮型橡膠部件，如不同徑的電力電纜彼此連接時那樣，有時根據線路條件等，橡膠部件的插入方向和切邊部的位置由用戶指定。通過使用本發明這樣的切邊部設在外部半導電層的兩個應力錐部附近的常溫收縮型橡膠部件，可以不必重新準備與用戶指定的相稱的常溫收縮型橡膠部件，減少麻煩，使絕緣連接部形成的施工性提高。
通過用應力錐充分被覆外部半導電層，可以切實地防止電埸向部件外洩漏。其結果，可以避免電埸向部件外洩漏時可能產生的部分放電等不良情況。
由於外部半導電層成大致圓筒狀，可以使模具的形狀簡單，除可以降低模具的製造費用外，其成形性提高。
進而，由於外部半導電層壁厚均勻，半導電橡膠鑄模時橡膠材料的流動均勻，其成形性提高。
權利要求
1.一種常溫收縮型橡膠部件，其為圓筒狀，包括以橡膠材料為主形成的內部半導電層、加強所述內部半導電層的加強絕緣層、位於所述加強絕緣層外部的外部半導電層、位於加強絕緣層的兩端側的應力錐部，其特徵在於，所述外部半導電層與所述兩個應力錐部處於絕緣狀態。
2.一種常溫收縮型橡膠部件，其為圓筒狀，包括以橡膠材料為主形成的內部半導電層、加強所述內部半導電層的加強絕緣層、位於所述加強絕緣層外部的外部半導電層、位於加強絕緣層的兩端側的應力錐部、設在所述外部半導電層的所述應力錐部附近且沿長邊方向將所述外部半導電層切邊的切邊部，其特徵在於，所述切邊部設在所述外部半導電層的兩個應力錐部附近。
3.如權利要求1或2所述的常溫收縮型橡膠部件，其特徵在於，所述外部半導電層的兩個端部通過所述加強絕緣層被覆於所述兩個應力錐上。
4.如權利要求1或2所述的常溫收縮型橡膠部件，其特徵在於，所述外部半導電層是大致圓筒狀。
5.如權利要求1或2所述的常溫收縮型橡膠部件，其特徵在於，所述外部半導電層的壁厚大致均勻。
6.一種常溫收縮型橡膠部件的製造方法，其特徵在於，利用具有彈性的材料和半導電性材料形成筒狀的內部半導電層，在所述內部半導電層的外周面上形成加強所述內部半導電層的加強絕緣層，利用具有彈性的材料和半導電性材料在所述加強絕緣層的外周面上形成外部半導電層，在常溫收縮型橡膠部件的兩端形成應力錐，從所述兩個應力錐開始絕緣所述外部半導電層。
全文摘要
本發明是一種常溫收縮型橡膠部件，包括以乙烯丙烯橡膠(EPR)、矽酮橡膠(SR)等橡膠材料為主形成的內部半導電層、加強絕緣層、外部半導電層、加強絕緣層的兩端側的應力錐部和切邊部，該切邊部設在外部半導電層的兩個應力錐部附近並且沿長邊方向將外部半導電層的兩端切邊。把內部半導電層、加強絕緣層、外部半導電層及應力錐部模製成型為大致形成圓筒狀並形成單體。
文檔編號B32B1/08GK1551440SQ200410034650
公開日2004年12月1日 申請日期2004年4月19日 優先權日2003年4月18日
發明者小林正三, 高岡功 申請人:古河電氣工業株式會社