[发明专利]一种防污闪、抗冰冻复合绝缘子表面改性装置及方法

说明书

本发明涉及一种防污闪、抗冰冻复合绝缘子表面改性装置及方法，其装置包括加工平台、隔板和激光头，加工平台上设有旋转机构，旋转机构上设有复合绝缘子，且旋转机构可驱动复合绝缘子周向一同转动，激光头与加工平台之间的间距可调，且激光头对准复合绝缘子的其中一层伞裙表面，隔板设置在激光头与复合绝缘子之间，激光头对复合绝缘子的下层伞裙表面进行激光刻蚀处理，并在伞裙表面形成粗糙的复合微纳米结构。本发明通过对伞裙表面进行扫描刻蚀处理，并形成微纳结构，提高伞裙表面的疏水性能，可降低冰、雪及污物在其表面的附着力，延缓表面的覆冰及增长过程，可显著提高输电线路的防覆冰与防污能力，通过隔板可将上层伞裙挡开，便于处理下层伞裙。

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种防污闪、抗冰冻复合绝缘子表面改性装置及方法。

背景技术

现有传统复合绝缘子在干燥条件下，有较高的绝缘强度，但在雨雪天气或空气湿度较大的情况下，绝缘子表面容易有水滞留，溶解了污秽中的电解质成分后将在绝缘子表面形成导电通路，使其电气性能显著降低，在正常运行电压下就可能发生沿面闪络。尤其是在低温条件下，绝缘子表面的水结冰后，其表面的绝缘性能将受到更大影响。特别是在我国中南部，气温在负三摄氏度至零度并且有雨夹雪气候下，绝缘子串也很容易结冰形成冰柱。冰柱融化时同样很容易引起事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种防污闪、抗冰冻复合绝缘子表面改性装置及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种防污闪、抗冰冻复合绝缘子表面改性装置，包括加工平台、隔板和用于出射激光的激光头，所述加工平台上设有旋转机构，所述旋转机构上设有复合绝缘子，且所述旋转机构可驱动复合绝缘子周向一同转动，所述激光头倾斜设置在复合绝缘子的一侧，所述激光头与加工平台之间的间距可调，且所述激光头对准复合绝缘子的其中一层伞裙表面，所述隔板设置在所述激光头与复合绝缘子之间，且所述隔板可将复合绝缘子的上层伞裙朝向芯棒一侧挤压，以使得激光头出射的激光可聚焦于复合绝缘子的下层伞裙表面，并对复合绝缘子的下层伞裙表面进行激光刻蚀处理，并在伞裙表面形成粗糙的复合微纳米结构。

本发明的有益效果是：本发明的防污闪、抗冰冻复合绝缘子表面改性装置，通过将所述激光头出射的激光配合旋转机构对复合绝缘子的伞裙进行扫描刻蚀处理，并形成微纳结构，提高了伞裙表面的疏水性能，从而可以降低冰、雪及污物在其表面的附着力，延缓表面的覆冰及增长过程，可显著提高输电线路的防覆冰与防污能力，同时通过隔板可以将上层伞裙挡开，为处理下层伞裙让出空间，保证对复合绝缘子表面改性效率，还可以对芯棒起到保护作用。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步：所述旋转机构包括驱动电机和转向盒，所述驱动电机设置在所述转向盒的一侧，且所述驱动电机的驱动端从所述转向盒的一侧伸入，并与位于所述转向盒内的转向机构传动连接，复合绝缘子的芯棒下端向下伸入所述转向盒内并与所述转向机构传动连接，所述驱动电机可驱动所述转向机构带动复合绝缘子的芯棒水平周向转动。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述驱动电机可以驱动所述转向机构带动复合绝缘子的芯棒水平周向转动，这样所述激光头出射的激光可以对伞裙进行环绕扫描，保证伞裙表面都能刻蚀到。

进一步：所述激光头出射的激光的焦平面位于复合绝缘子的多层伞裙中的一层伞裙表面。

上述进一步方案的有益效果是：通过将所述激光头出射的激光的焦平面位于复合绝缘子的多层伞裙中的一层伞裙表面，可以提高对伞裙表面的刻蚀效率，同时保证刻蚀精度和刻蚀效果，节约能耗。

进一步：所述加工平台可升降调节，以调节所述激光头与加工平台之间的间距，使得所述激光头出射的激光的焦点位于复合绝缘子的多层伞裙中的一层伞裙表面。