用于制造圍繞避雷器的護(hù)套的鑄造方法及其鑄模的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按專利權(quán)利要求1前序部分所述制造圍繞使用于高壓和中壓的避雷器護(hù)套的鑄造方法，以及涉及一種實(shí)施所述鑄造方法的鑄模。
【背景技術(shù)】
[0002]規(guī)定露天使用的避雷器被例如硅酮制的護(hù)套圍繞。在建筑物內(nèi)使用時(shí)也會需要這種例如防污染的護(hù)套。這種護(hù)套一方面用于防避雷器受大氣影響，而另一方面用于電絕緣。為了提供足夠的漏電距離，護(hù)套往往有屏蔽件。按本發(fā)明的避雷器是適用于高壓和中壓的避雷器。
[0003]這些護(hù)套經(jīng)常用壓鑄法施加在避雷器上。在這種情況下護(hù)套的形狀由鑄模尤其壓鑄模規(guī)定。已知的鑄模有兩個可以組合的作為陰模的半模，它們構(gòu)成負(fù)的外形。避雷器置入其中一個半模內(nèi)并因而成為鑄模的型芯。然后將這兩個半模組合在一起。陰模與型芯共同構(gòu)成模膛，它相應(yīng)于所要澆注護(hù)套的負(fù)的形狀。在型芯已置入和半模已組合的情況下，在模膛內(nèi)以高壓注入澆注料，如硅酮。在這里根據(jù)所使用硅酮的粘度所述壓力可以從幾兆帕斯卡(lObar)至100兆帕斯卡(lOOObar)以上。
[0004]被澆注料排劑的空氣通過鑄模內(nèi)的排氣孔逸出。作為替代方式，可以在澆注料注入前將鑄模抽成直空。在澆注料固化或聚合后拆開半?！，F(xiàn)在避雷器被護(hù)套牢固地圍繞并能從鑄模中取出。在這之后清洗鑄模并可供下一個澆注過程使用。
[0005]避雷器經(jīng)常按所謂的籠式設(shè)計(jì)制造。此時(shí)由變阻器元件的堆疊組成的有源部件，被例如用玻璃纖維增強(qiáng)的塑料制成的受拉件組成的籠圍繞，受拉件夾緊在端部配件內(nèi)并因而束緊有源部件。這種避雷器可長達(dá)多米。通過在澆注過程中硅酮的高壓，會使有源部件的軸線彎曲或使受拉件相對于有源部件移動或彼此壓開。這會導(dǎo)致該避雷器經(jīng)受不住上述電的和機(jī)械的檢驗(yàn)而被視作廢品。通常不可能重新修整。
[0006]按現(xiàn)有技術(shù)已知一些可能性，S卩，通過添加的構(gòu)件提高避雷器的穩(wěn)定性。
[0007]例如W02012/062695A1介紹了一種可伸展式套管，它圍繞受垃件設(shè)置并使它們彼此固定。
[0008]在DE10104393C1和EP0280189A1中介紹了帶孔的支承板，受拉件穿過這些孔并因而固定在一個垂直于避雷器縱軸線的平面內(nèi)。
[0009]在US5608597A1中受拉件用玻璃纖維增強(qiáng)的塑料制成的箍帶纏繞并因而彼此固定。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是，較高的裝配成本和需要更多的材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種鑄造方法，它能可靠澆鑄，不使有源部件或受拉件組成的籠變形，而且完全不需要在避雷器上附加安裝構(gòu)件。本發(fā)明另一個要解決的技術(shù)問題是提供一種為此所用的鑄模。
[0012]涉及鑄造方法的技術(shù)問題采取按專利權(quán)利要求1所述的發(fā)明措施解決。
[0013]為此提供一種用于制造圍繞避雷器護(hù)套的鑄造方法。在這里，避雷器包括具有設(shè)置在兩個端部配件之間圓柱形放電元件的有源部件。放電元件大多由一個圓柱形變阻器組的堆疊組成。端部配件設(shè)置在此堆疊的末端。為保證變阻器組之間良好電接觸，必須將堆疊機(jī)械壓緊。為此使用由支桿組成的圍繞放電元件的籠，這些支桿夾緊在端部配件內(nèi)。支桿用電絕緣和抗機(jī)械拉伸的材料制成，例如纖維增強(qiáng)的塑料。支桿以其端部例如通過螺釘旋緊、楔入或卷曲，牢固夾緊在終端配件內(nèi)。
[0014]按本發(fā)明的鑄造方法首先將避雷器置入第一鑄模內(nèi)。第一鑄模一般由兩個可以組合的半模組成。避雷器置入其中一個半模內(nèi)，以及用第二個半模封閉第一鑄模。這些半模用液壓、氣壓或機(jī)械力壓緊。密封裝置和密封面保證第一鑄模的良好密封，從而使?jié)沧⒘喜荒芡庑?。為避免在澆注料?nèi)夾雜空氣，可以在第一鑄模中設(shè)置排氣孔。作為替代或補(bǔ)充方式，可以將第一鑄模抽成真空。在第一個澆注過程中將澆注料澆注或在高壓下注入第一鑄模內(nèi)。由此在避雷器旁形成一個支承部分，它以其圓柱形內(nèi)側(cè)緊貼圍繞放電元件，并以其溝槽狀外側(cè)分別緊貼圍繞每個支桿。現(xiàn)在例如通過加熱固化澆注料。在硅酮的情況下，在此過程中交聯(lián)澆注料的鏈結(jié)，并形成一種固態(tài)但有彈性的物體，支桿固定在其中。
[0015]由此所述支承部分構(gòu)成護(hù)套的里面部分。所述支承部分因而是一個沿徑向圍繞放電元件的圓柱體，其內(nèi)徑與放電元件的外徑一致，而其外徑相應(yīng)于兩個對置支桿的中心距。所以當(dāng)澆注料固化后支桿彼此并相對于放電件固定。
[0016]現(xiàn)在從第一鑄模取出避雷器與已成型的支承部分，并作為型芯置入第二鑄模中。第二鑄模是一種如已使用于現(xiàn)有技術(shù)中的鑄模。它是針對護(hù)套外形的陰?！，F(xiàn)在，在第二個澆注過程中通過澆注或注入澆注料，在第二鑄模內(nèi)用澆注料圍鑄避雷器和已成型的支承部分，在此期間構(gòu)成具有護(hù)套外部形狀的屏蔽部分。屏蔽部分在這里是一個具有成型在外部的屏蔽件的空心圓柱體。在澆注料固化后護(hù)套最終制成，這時(shí)可以從第二鑄模取出避雷器及其護(hù)套并隨時(shí)能提供使用。按本發(fā)明鑄造方法的優(yōu)點(diǎn)在于，在針對屏蔽部分的第二個澆注過程期間，支桿和放電元件均通過支承部分固定，并防止向內(nèi)朝放電元件方向及側(cè)向朝相鄰支桿方向變形，因而不再會在澆注料作用下彎曲或移動。在針對支承部分的第一個澆注過程期間，所述這些情況得以避免，因?yàn)榈谝昏T模具有比第二鑄模小得多的容積，并因而提供小的活動空隙。
[0017]優(yōu)選地，澆注料在支承部分澆鑄后并未完全固化，為的是在澆鑄屏蔽部分時(shí)使支承部分與屏蔽部分的澆注料能相互交聯(lián)，并由此能互相牢固連接。
[0018]涉及鑄模的技術(shù)問題采取按權(quán)利要求2所述的發(fā)明措施得以解決。據(jù)此，作為用于按本發(fā)明鑄造方法的第一鑄模的鑄模具有第一凹槽，用于安放內(nèi)置避雷器的支桿，第一凹槽分別溝槽狀緊貼圍繞支桿。在這里，從避雷器縱軸線出發(fā)看，溝槽狀第一凹槽在支桿外側(cè)，優(yōu)選地少于其圓周的二分之一圍繞著支桿。此時(shí)在支桿與放電元件之間的區(qū)域保持留空。在第一個澆注過程中用澆注料充填這一區(qū)域。澆注料于是在支桿內(nèi)側(cè)環(huán)繞支桿。因而在澆注料固化后它緊貼著支桿，以及溝槽狀圍繞支桿內(nèi)側(cè)并將其固定，用于第二個澆注過程。在相鄰支桿之間的區(qū)域，部分被第一鑄模充填，以及其他部分保持留空。在第一個澆注過程中，在留空的部分內(nèi)成型支承部分。在針對支承部分的第一個澆注過程期間，通過第一鑄模的溝槽狀第一凹槽已經(jīng)將支桿固定在第一凹槽中，并因而在第二個澆注過程期間它們也不能移動。
[0019]第一鑄模大多由兩個半模組成。兩個半模的交截面沿縱軸線延伸。半?？梢匝卮怪庇诖私唤孛娴姆较蚪M合和拆開。第一凹槽在橫截面內(nèi)基本上沿開啟方向延伸，這樣做便于閉合和打開第一鑄模。
[0020]按一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)，第一鑄模具有安放支桿的第二凹槽，支桿分別沿外體線貼靠在凹槽上。支桿以其部分外表面面狀貼靠在第一凹槽內(nèi)，而它們僅通過一條外體線貼靠在第二凹槽內(nèi)。在這里，從縱軸線出發(fā)觀察，外體線在外部處于支桿上。支桿因而在外部支承。于是在第一個澆注過程中澆注料可以在第二凹槽的區(qū)域內(nèi)幾乎完全圍繞支桿。只有支桿外體線的區(qū)域保持沒有澆注料。支承部分因而在第二凹槽的區(qū)域內(nèi)幾何完全圍繞支桿。第二凹槽成u形地約束住支桿。深度尺寸確定為能完全包容支桿的直徑，而將寬度尺寸設(shè)計(jì)為使在其中固化的澆注料幾乎完全圍繞支桿。優(yōu)選地，所述寬度在這里大約等于支桿直徑的兩倍。由此固定支桿，也防止其向外彎曲或變形。
[0021]也優(yōu)選的是，第一鑄模有多個凸緣，它們沿徑向支承放電元件防止彎曲。這些凸緣沿徑向朝放電元件方向延伸，并在圍繞放電元件圓周分布的多個位置支承放電元件。因此在第一次圍鑄期間阻止放電元件相對于縱軸線彎曲。
[0022]此外，按本發(fā)明一種有利的設(shè)計(jì)規(guī)定，所述凸緣設(shè)置在每兩個第二凹槽之間。這些凸緣因而通過兩個相鄰的邊構(gòu)成兩個相鄰的u形第二凹槽，這便允許簡化第二鑄模在第二凹槽區(qū)域內(nèi)的設(shè)計(jì)。
[0023]還優(yōu)選的是，第二凹槽設(shè)置在第一鑄模沿縱向的中央，并沿縱向在兩側(cè)分別連接第一凹槽。第一鑄模因而沿縱向分成縱軸線彼此鄰接的三段。在中央的那個縱向段內(nèi)，第一鑄模具有第二凹槽和凸緣。沿縱向在其兩側(cè)連接有具有第一凹槽的縱向段。第一鑄模因而設(shè)計(jì)成結(jié)構(gòu)對稱的。支桿在其中央，亦即在最傾向于彎曲的區(qū)域內(nèi)，幾乎完全被支承部分圍繞并因而固定。
[0024]也優(yōu)選的是，第一鑄模可由模件組成，其中至少兩個模件具有第一凹槽以及至少一個模件具有第二凹槽。第一鑄模沿縱向由多個模件組成。這些模件彼此夾緊或用螺釘旋緊。在鑄模中央設(shè)置具有第二凹槽的模件，在其兩側(cè)連接具有第一凹槽的模件。通過添加或去除具有第一凹槽的模件，可以簡便地加長或縮短第一鑄模，并因而可以適應(yīng)不同長度的避雷器。
【附圖說明】
[0025]下面借助附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。其中:
[0026]圖1表示已知避雷器的局部剖視圖；
[0027]圖2表示已置入第一鑄模中的避雷器；
[0028]圖3表示在第一凹槽的區(qū)域內(nèi)通過第一鑄模剖開示出的剖視圖；
[0029]圖4表示部分具有第一凹槽的第一鑄模的三維圖；
[0030]圖5表示在第二凹槽的區(qū)域內(nèi)通過第一鑄模剖開示出的剖視圖；
[0031]圖6表示部分具有第二凹槽的第一鑄模的三維圖；
[0032]圖7表示具有已成型支承部分的避雷器；
[0033]圖8表示支承部分的三維圖；
[0034]圖9表示通過具有已成型護(hù)套的避雷器剖開示出的剖視圖；以及
[00