[实用新型]一种复合绝缘子

说明书

技术领域

本实用新型属于复合绝缘子结构领域。

背景技术

现有的复合绝缘子主要由树脂芯棒、合成材料的护套、伞裙和两端的连接金具组成，与瓷绝缘子相比具有强度高，韧性好，易于加工，耐污性好，重量轻等优点。其应用日益广泛，然而，现有的复合绝缘子仍然存在一些缺陷，现有的复合绝缘子中各组件通常采用粘合或压合的方式连接，连接的牢固度有限，当绝缘子承受较大的应力时易发生损坏，缩短了其使用寿命，另外，现有的复合绝缘子能够承受的径向（垂直于中心线）应力十分有限，易折断，也容易因此造成外围伞套的损伤，从而破坏密封性，导致绝缘性能下降。这些缺陷极大的限制了绝缘子伞套的应用，尤其是在电气化铁路和城市轨道交通的接触网系统中，电力机车在运行过程中，其受电弓与接触线接触面处于滑动摩擦状态，复合绝缘子的受力情况是处于变化状态下的，且为保证正常受流，弓网间需要保持足够的接触压力，因此，对复合绝缘子的强度以及在动态受力状态下的性能稳定性具有更高的要求。

实用新型内容

针对上述问题，发明人对现有的复合绝缘子结构进行了改进，通过设置一个弹性连接体将芯棒、伞套和连接金具紧密地结合为一体，使复合绝缘子具有一定的弹性和良好的机械强度，且在轴向和径向都能承受较大的应力，在动态受力状态下也具有出色的性能稳定性。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：

一种复合绝缘子，包括上端金具、下端金具、绝缘子芯棒、绝缘子伞套和弹性连接体，所述上端金具固定连接在所述绝缘子芯棒上端，所述绝缘子芯棒下端与弹性连接体固定连接，所述下端金具与弹性连接体柱面下端固定连接，所述绝缘子伞套整体包覆在所述绝缘子芯棒、弹性连接体和下端金具的外柱面。通过设置一个弹性连接体将芯棒、伞套和连接金具紧密地结合为一体，使复合绝缘子具有一定的弹性和良好的机械强度，且在轴向和径向都能承受较大的应力，在动态受力状态下也具有出色的性能稳定性。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，所述绝缘子芯棒与所述弹性连接体之间和/或所述绝缘子芯棒与所述绝缘子伞套之间和/或所述弹性连接体与所述绝缘子伞套之间和/或所述弹性连接体与所述下端金具之间，和/或所述下端金具与所述绝缘子伞套之间设置有凸齿-齿槽配合结构。通过凸齿-齿槽配合结构使部件之间相互咬合，连接更牢固，能够承受更大的轴向作用力而不发生相对滑动和损坏。进一步的，所述凸齿-齿槽配合结构中齿槽的截面呈矩形或以较短边作为开口的梯形，更有利于承受更大的轴向力而不滑脱。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，上端金具、下端金具、绝缘子芯棒、绝缘子伞套和弹性连接体均同轴布置。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，所述复合绝缘子芯棒的上端还设置有与上端金具固定连接的机构。作为可选，上端金具可以镶嵌固定在芯棒中，也可以采用螺纹连接等方式固定在芯棒中，如在所述芯棒上端面的轴心处设置用于与上端金具固定连接的螺纹孔。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，所述芯棒的竖剖面呈 “工”字形，包括上、中、下三段，所述弹性连接体的上端面设置有上小下大的台阶盲孔。所述“工”字形结构的中段和下段卡合在弹性连接体的盲孔中，使两者形成牢固的紧密连接，增加复合绝缘子对轴向力的承受能力，所述“工”字形结构的上段可与绝缘子伞套紧密贴合。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，所述 “工”字形结构的上段与中段之间的过度面上和/或“工”字形结构的底面上设置有凸齿，所述弹性连接体的上端面和/或台阶盲孔的底面设置有与所述凸齿相配合的凹槽。通过设置所述凸齿与凹槽相配合，可进一步使两者结合更紧密，能够承受更大的横向分力，延长复合绝缘子的使用寿命，避免损坏产生故障，保证复合绝缘子在动态受力状态下也具有出色的性能稳定性。进一步的，所述凸齿呈环形或呈直型，还可以是其他常见的形状。更进一步地，所述凸齿的截面呈“V”型。有利于将作用力分解为轴向和径向两个方向，避免单个方向受力太大。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，所述芯棒上段的直径大于下段的直径，下段的直径大于中段的直径。这种直径分布有利于芯棒与弹性连接体的卡合，也方便芯棒与伞套贴合。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，所述弹性连接体台阶盲孔的内壁上设置有环形齿槽，所述芯棒中段和/或下段的外柱面上设置有与所述环形齿槽相配合的环形凸齿，进一步的，上述环形凸齿与环形齿槽咬合结构的数量为多个。

作为可选方式，在上述复合绝缘子中，所述芯棒上段的外柱面与上述绝缘子伞套内壁之间设置有一组或多组所述凸齿-齿槽配合结构。