[发明专利]一种叠层钢化玻璃绝缘子及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电气技术领域的玻璃绝缘子，尤其是一种叠层钢化玻璃绝缘子及制备方法。

背景技术

玻璃绝缘子由于具有耐电弧和耐振动性能好，不易老化及自洁性好等特点，已广泛应用于输电线路中。目前使用的玻璃绝缘子的玻璃体是采用普通钢化玻璃制成的，这种玻璃的钢化采用的是风钢化，对玻璃无法做到均匀的钢化效果，使得玻璃绝缘子在输电线路使用过程中，产生易碎、自爆等现象，造成了线路维护成本增大，人力物力增加，制约了玻璃绝缘子的发展和应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种叠层钢化玻璃绝缘子及制备方法，本发明具有结构新颖，生产工艺简单，耗能低，强度高等特点，有效解决了玻璃绝缘子自爆率高的问题。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种叠层钢化玻璃绝缘子，其特征在于它是以钠钙玻璃或白瓷玻璃为中心、外包裹铝硅玻璃或低硼硅玻璃而形成，其截面结构为：第一层铝硅玻璃或低硼硅玻璃、厚度0.5-1.0mm、膨胀系数40-50；第二层钠钙玻璃或白瓷玻璃、厚度5-8mm、膨胀系数70-80；第三层铝硅玻璃或低硼硅玻璃、厚度0.5-1.0mm、膨胀系数40-50。

上述叠层玻璃绝缘子的制备方法包括如下步骤：

a)、玻璃熔化

将玻璃原料放入双层熔化炉内，熔化炉上层熔化钠钙玻璃或白瓷玻璃液，熔化温度1500-1600℃，料道温度1100-1250℃；熔化炉下层熔化铝硅玻璃或低硼硅玻璃液，熔化温度1500-1600℃，料道温度1100-1250℃；

b)、制作料坯

将熔化好的钠钙玻璃或白瓷玻璃液和铝硅玻璃或低硼硅玻璃液通过伺服供料机的出口，经剪刀剪切，形成中心为钠钙玻璃或白瓷玻璃液、外包裹铝硅玻璃或低硼硅玻璃液的玻璃料坯，玻璃料坯温度900-1100℃；

c)、成型

将玻璃料坯置于成型机制成叠层玻璃绝缘子，成型温度450-650℃；

d)、钢化处理

将叠层玻璃绝缘子经输送机送至退火炉中退火，输送温度400-500℃，退火温度550-680℃，退火时间1～2小时，形成叠层钢化玻璃绝缘子。

本发明中心层与外包层材质不同，其膨胀系数也不同，冷却时，外包层先收缩，自然就会对中心层形成压力，使中心层产生预应力，从而达到钢化的目的，其效果比普通的风钢化效果好，钢化的均匀性很好，可避免玻璃绝缘子自爆现象；一般的钢化玻璃绝缘子压应力在100～140MPa，本发明玻璃绝缘子的压应力可达250～350MPa，更耐外力撞击，不易造成缺角、破裂等现象，不产生龟裂；耐温差大于150℃，长久户外使用依然明亮如新，表面坚硬细致无毛细孔，易自洁，强度高，对保证电力系统的正常运行具有重要意义。

附图说明

图1为本发明玻璃绝缘子结构示意图

图2为本发明制作料坯的工装示意图

具体实施方式

参阅图1，本发明的叠层玻璃绝缘子是以钠钙玻璃或白瓷玻璃1为中心、外包裹铝硅玻璃或低硼硅玻璃2而形成，其截面结构为：第一层铝硅玻璃或低硼硅玻璃、厚度0.5-1.0mm、膨胀系数40-50；第二层钠钙玻璃或白瓷玻璃、厚度5-8mm、膨胀系数70-80；第三层铝硅玻璃或低硼硅玻璃、厚度0.5-1.0mm、膨胀系数40-50。

参阅图2，本发明的叠层玻璃绝缘子是按以下步骤制备的：

a)、玻璃熔化

将玻璃原料放入双层熔化炉内，熔化炉上层4熔化钠钙玻璃或白瓷玻璃液7，熔化温度1500-1600℃，料道温度1100-1250℃；熔化炉下层5熔化铝硅玻璃或低硼硅玻璃液8，熔化温度1500-1600℃，料道温度1100-1250℃。

b)、制作料坯

将熔化好的钠钙玻璃或白瓷玻璃液7和铝硅玻璃或低硼硅玻璃液8通过伺服供料机的出口，经剪刀6剪切，形成中心为钠钙玻璃或白瓷玻璃液7、外包裹铝硅玻璃或低硼硅玻璃液8的玻璃料坯3，玻璃料坯3温度900-1100℃。

c)、成型

将玻璃料坯3置于成型机制成叠层玻璃绝缘子，成型温度450-650℃。

d)、钢化处理

将玻璃绝缘子经输送机送至退火炉中退火，输送温度400-500℃，退火温度550-680℃，退火时间1～2小时，形成叠层钢化玻璃绝缘子。

实施例1

以钠钙玻璃为中心1外包裹铝硅玻璃2制备叠层钢化玻璃绝缘子：

a)、玻璃熔化