[发明专利]复合绝缘芯体棒和芯体棒纵置缠绕设备及工艺

权利要求书

1.一种复合绝缘芯体棒，其特征在于：它包括绝缘聚合物芯体(1)和缠绕在绝缘聚合物芯体(1)上的浸胶纤维(4)；

所述绝缘聚合物芯体(1)的材料为热固性树脂与聚合物微珠或玻璃微珠的聚合物复合材料，或者为热塑性树脂与聚合物微珠或玻璃微珠的聚合物复合材料；

所述浸胶纤维(4)缠绕在绝缘聚合物芯体(1)上的缠绕角度为10～90°。

2.根据权利要求1所述的复合绝缘芯体棒，其特征在于：所述绝缘聚合物芯体(1)为圆柱体绝缘聚合物芯体。

3.根据权利要求1所述的复合绝缘芯体棒，其特征在于：所述缘聚合物芯体(1)的密度为0.3～0.6g/cm³，所述缘聚合物芯体(1)的表面粗糙度Ra值10～100微米。

4.一种权利要求1所述芯体棒的芯体棒纵置缠绕设备，其特征在于：它包括绝缘聚合物芯体(1)、芯体上端套筒(2)和芯体下端套筒(3)，所述芯体上端套筒(2)套接并固定在绝缘聚合物芯体(1)上端的外侧壁上，芯体下端套筒(3)套接并固定在绝缘聚合物芯体(1)下端的外侧壁上，所述芯体上端套筒(2)顶部固定有上端缠绕机固定轴(2.1)，芯体下端套筒(3)的底部固定有下端缠绕机固定轴(3.1)。

5.根据权利要求4所述的芯体棒的芯体棒纵置缠绕设备，其特征在于：所述芯体上端套筒(2)、上端缠绕机固定轴(2.1)、绝缘聚合物芯体(1)、芯体下端套筒(3)和下端缠绕机固定轴(3.1)为同轴设置。

6.根据权利要求4或5所述的芯体棒的芯体棒纵置缠绕设备，其特征在于：所述芯体上端套筒(2)和芯体下端套筒(3)的筒深相等，均为绝缘聚合物芯体(1)直径的0.5～2倍。

7.根据权利要求4所述的芯体棒的芯体棒纵置缠绕设备，其特征在于：所述绝缘聚合物芯体(1)与芯体上端套筒(2)为过盈配合，绝缘聚合物芯体(1)与芯体下端套筒(3)为过盈配合。

8.根据权利要求7所述的芯体棒的芯体棒纵置缠绕设备，其特征在于：所述绝缘聚合物芯体(1)与芯体上端套筒(2)之间通过绝缘胶水固定，绝缘聚合物芯体(1)与芯体下端套筒(3)之间通过绝缘胶水固定。

9.一种权利要求1所述复合绝缘芯体棒的缠绕工艺，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：将芯体上端套筒(2)套接并固定在绝缘聚合物芯体(1)上端的外侧壁上，将芯体下端套筒(3)套接并固定在绝缘聚合物芯体(1)下端的外侧壁上，形成复合绝缘芯体缠绕临时模具；

步骤2：将复合绝缘芯体缠绕临时模具保持纵置状态，芯体上端套筒(2)的上端缠绕机固定轴(2.1)和芯体下端套筒(3)的下端缠绕机固定轴(3.1)固定到缠绕装置上；

步骤3：缠绕装置以预设转速带动复合绝缘芯体缠绕临时模具旋转，将浸胶纤维(4)以一定角度或可变的角度缠绕到绝缘聚合物芯体(1)表面，缠绕获得设计层厚的纤维层后，再将缠绕了浸胶纤维(4)的复合绝缘芯体缠绕临时模具保持垂直的状态，送入固化站(5)中热固化，热固化过程中浸胶纤维的复合绝缘芯体缠绕临时模具始终保持垂直、均匀旋转状态；

步骤4：固化后将复合绝缘芯体缠绕临时模具的芯体上端套筒(2)和芯体下端套筒(3)切除，得到绝缘复合芯体棒制品。

10.根据权利要求9所述的复合绝缘芯体棒的缠绕工艺，其特征在于：所述纤维层的设计层厚范围为8～30mm，固化温度范围为100～140℃，固化时间范围为2～4小时。