一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于大直徑復(fù)合絕緣子用芯棒制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大直徑單芯注 射拉擠棒的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著輸變電800kV、1100kV以上特高壓等級的發(fā)展，為了確保輸變電的可靠性，支 柱復(fù)合絕緣子在設(shè)計上從過去的幾米高已經(jīng)逐步發(fā)展到十幾米甚至更高，復(fù)合絕緣子芯棒 的直徑尺寸要求也在不斷增大。
[0003] 目前，支柱復(fù)合絕緣子中大直徑復(fù)合絕緣子用芯棒多采用多個芯棒按一定規(guī)律進 行組合排布注射成型，例如申請?zhí)枮?01510340781.3的中國專利公開的多芯組合芯棒由多 根單芯芯棒集束組合后，再采用膠液注射成型而成?；蛘咧行牟捎靡恢е睆酱笥讦?90mm芯 棒通過多次纏繞成型固化而成。然而這兩種生產(chǎn)工藝只適用于定長尺寸的產(chǎn)品生產(chǎn)且生產(chǎn) 周期均較長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種大直徑單芯 注射拉擠棒的制作方法。該方法采用多模具組合多次注射連續(xù)拉擠成型，從中心沿半徑方 向按照半徑遞增模式分次注射，分別控溫最終實現(xiàn)產(chǎn)品的連續(xù)生產(chǎn)，在不同的注射區(qū)域內(nèi) 分階段控溫，控制樹脂在不同的注射階段處于不同的交聯(lián)狀態(tài)，最終實現(xiàn)連續(xù)成型，克服了 傳統(tǒng)的拉擠過程中在樹脂反應(yīng)前期熱量無法有效導(dǎo)入產(chǎn)品中心，反應(yīng)過程中反應(yīng)熱量又無 法有效導(dǎo)出到模具表面而造成的產(chǎn)品從中心到截面外圓無法實現(xiàn)同步固化而造成的性能 缺陷，尤其是直徑大于150mm的芯棒。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種大直徑單芯注射拉擠棒的 制作方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0006] 步驟一、將纖維紗線經(jīng)過第一集紗板排列并分成三部分，沿纖維紗線的牽引方向， 第一部分纖維紗線依次通過第一注射模具、第二集紗板、第二注射模具、第三集紗板和第三 注射模具，第二部分纖維紗線依次通過第二集紗板、第二注射模具、第三集紗板和第三注射 模具，第三部分纖維紗線依次通過第三集紗板和第三注射模具;所述第一注射模具的內(nèi)徑 為100mm~120mm，第二注射模具的內(nèi)徑為170mm~190mm，第三注射模具的內(nèi)徑為220mm~ 240mm；
[0007] 步驟二、分別向第一注膠罐、第二注膠罐和第三注膠罐中加入膠液，所述第一注膠 罐與第一注射模具相連通，第二注膠罐與第二注射模具相連通，第三注膠罐與第三注射模 具相連通;所述第三注射模具沿纖維紗線的牽引方向依次分為前區(qū)、中區(qū)和后區(qū)三個溫區(qū)；
[0008] 步驟三、將第一注射模具加熱至90°C~110°C后保溫，將第二注射模具加熱至120 °C~130°C后保溫，對第三注射模具進行加熱后保溫使第三注射模具的前區(qū)溫度為120°C~ 130°C，中區(qū)溫度為140°C~150°C，后區(qū)溫度為160°C~170°C ;
[0009] 步驟四、以3cm/min~5cm/min的速度牽引纖維紗線，同時通過第一注膠罐向第一 注射模具中注射膠液，通過第二注膠罐向第二注射模具中注射膠液，通過第三注膠罐向第 三注射模具中注射膠液，出模后得到直徑為220mm~240mm的大直徑單芯注射拉擠棒。
[0010] 上述的一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法，其特征在于，步驟一中所述第二 注射模具的內(nèi)徑比第一注射模具的內(nèi)徑大60mm~80mm。
[0011] 上述的一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法，其特征在于，步驟一中所述第一 注射模具的長度為40cm~60cm，第二注射模具的長度為90cm~110cm，第三注射模具的長度 為130cm~150cm。
[0012] 上述的一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法，其特征在于，步驟一中所述第一 注射模具與第二注射模具之間的間距和第二注射模具與第三注射模具之間的間距均不大 于100cm~150cm。
[0013] 上述的一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法，其特征在于，步驟一中所述纖維 紗線為E玻璃纖維粗紗、S高強度玻璃纖維粗紗或耐酸玻璃纖維粗紗。
[0014] 上述的一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法，其特征在于，步驟二中所述膠液 由以下重量份的原料混合均勻制成:雙酚A環(huán)氧樹脂100份，液態(tài)酸酐75~90份，促進劑1~2 份，脫模劑0.8~1.5份。
[0015] 上述的一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法，其特征在于，所述液態(tài)酸酐為甲 基四氫苯酐、甲基那迪克酸酐或甲基六氫苯酐。
[0016] 上述的一種大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法，其特征在于，所述促進劑為DMP-30促進劑或二甲基芐胺，脫模劑為硬脂酸鋅或聚硅酮。
[0017] 所述重量份可以為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。
[0018] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：
[0019] 1、本發(fā)明采用多模具組合多次注射連續(xù)拉擠成型，從中心沿半徑方向按照半徑遞 增模式分次注射，分別控溫最終實現(xiàn)產(chǎn)品的連續(xù)生產(chǎn)，在不同的注射區(qū)域內(nèi)分階段控溫，控 制樹脂在不同的注射階段處于不同的交聯(lián)狀態(tài)，最終實現(xiàn)連續(xù)成型，克服了傳統(tǒng)的拉擠過 程中在樹脂反應(yīng)前期熱量無法有效導(dǎo)入產(chǎn)品中心，反應(yīng)過程中反應(yīng)熱量又無法有效導(dǎo)出到 模具表面而造成的產(chǎn)品從中心到截面外圓無法實現(xiàn)同步固化而造成的性能缺陷，尤其是直 徑大于150mm的芯棒，并且對芯棒的尺寸沒有限定。
[0020] 2、本發(fā)明通過合理的模具溫度控制實現(xiàn)分段加熱緩慢放熱，使得芯棒在截面尺寸 遞增過程中達到不同膠凝固化狀態(tài)，將樹脂膠液的狀態(tài)變化過程與注射拉擠過程有效結(jié) 合，實現(xiàn)了多次注射一次成型的生產(chǎn)模式。
[0021] 3、采用本發(fā)明的方法制作的大直徑單芯注射拉擠棒性能優(yōu)良，符合絕緣子芯棒的 要求。
[0022] 下面通過附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明制作大直徑單芯注射拉擠棒采用的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說 明：
[0024] 1 一紗架區(qū)；2-第一集紗板;3-第一注射模具；
[0025] 4一第二集紗板;5-第二注射模具;6-第二集紗板；
[0026] 7一第二注射模具;8-纖維紗線;9一牽引機；
[0027] 10-第一注膠罐；11一第二注膠罐；12-第三注膠罐。
【具體實施方式】 [0028] 實施例1
[0029 ]本實施例的大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法包括以下步驟：
[0030] 步驟一、將紗架區(qū)1的纖維紗線8經(jīng)過第一集紗板2排列并分成三部分，沿纖維紗線 8的牽引方向，第一部分纖維紗線依次通過第一注射模具3、第二集紗板4、第二注射模具5、 第三集紗板6和第三注射模具7后與牽引機9連接，第二部分纖維紗線依次通過第二集紗板 4、第二注射模具5、第三集紗板6和第三注射模具7后與牽引機9連接，第三部分纖維紗線依 次通過第三集紗板6和第三注射模具7后與牽引機9連接；所述第一注射模具3的內(nèi)徑為 100mm，長度為40cm，第二注射模具5的內(nèi)徑為170mm，長度為90cm，第三注射模具7的內(nèi)徑為 220mm，長度為130cm;所述第一注射模具3與第二注射模具5之間的間距和第二注射模具5與 第三注射模具7之間的間距均100cm;所述纖維紗線為E玻璃纖維粗紗；
[0031] 步驟二、分別向第一注膠罐10、第二注膠罐11和第三注膠罐12中加入膠液，所述第 一注膠罐10與第一注射模具3相連通，第二注膠罐11與第二注射模具5相連通，第三注膠罐 12與第三注射模具7相連通;所述第三注射模具7沿纖維紗線的牽引方向依次分為前區(qū)、中 區(qū)和后區(qū)三個溫區(qū)；所述膠液由以下重量份的原料混合均勻制成:雙酚A環(huán)氧樹脂100份，液 態(tài)酸酐75份，促進劑2份，脫模劑0.8份，所述重量份可以為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單 位;所述液態(tài)酸酐為甲基四氫苯酐;所述促進劑為DMP-30促進劑，脫模劑為硬脂酸鋅；
[0032]步驟三、將第一注射模具3加熱至90°C后保溫，將第二注射模具5加熱至120°C后保 溫，對第三注射模具7進行加熱后保溫使第三注射模具7的前區(qū)溫度為120°C，中區(qū)溫度為 140°C，后區(qū)溫度為160°C;
[0033] 步驟四、開啟牽引機9,以3cm/min的速度牽引纖維紗線8,同時通過第一注膠罐10 向第一注射模具3中注射膠液，通過第二注膠罐11向第二注射模具5中注射膠液，通過第三 注膠罐12向第三注射模具7中注射膠液，第一部分纖維紗線通過第一注射模具3進行注射拉 擠形成直徑為100mm的一次注射拉擠棒，一次注射拉擠棒與第二部分纖維紗線通過第二注 射模具5進行注射拉擠形成直徑為170mm的二次注射拉擠棒，二次注射拉擠棒與第三部分纖 維紗線通過第三注射模具7進行注射拉擠，出模后得到直徑為220mm的大直徑單芯注射拉擠 棒，出模時產(chǎn)品的巴氏硬度為65巴左右。
[0034] 實施例2
[0035]本實施例的大直徑單芯注射拉擠棒的制作方法包括以下步驟：
[0036]步驟一、將紗架區(qū)1的纖維紗線8經(jīng)過第一集紗板2排列并分成三部分，沿纖維紗線 8的牽引方向，第一部分纖維紗線依次通過第一注射模具3、第二集紗板4、第二注射模具5、 第三集紗板6和第