专利名称：电力机车车顶支持绝缘子的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力机车车顶支持绝缘子，属机车车顶绝缘支撑件。
背景技术：
常年运行在户外多变环境中的电力机车车顶绝缘子，要承受各种过电压、高温、低湿、盐雾、覆冰、重污染和振动等因素的影响，时有闪络跳闸事故发生，而且随着行车速度日趋提高频繁和加剧、电力机车整体技术的迅速发展，要求车顶绝缘子具有更高的机械强度、更低的低温脆裂温度、耐受湿污和覆冰而不发生闪络和较小的线膨胀系数。
据有关部门分析车顶绝缘子闪络的类型主要有污闪、雨闪、冰闪、雷闪和操作闪，其中污闪的危害最大，也最常见。据统计，1990-1992年国内全路机车跳闸事故分别占牵引供电系统跳闸事故总件数的46.3％和55.6％，其中，车顶绝缘子击穿闪络事故约占92.7％。
多年来，瓷质绝缘子一直是我国路内车顶绝缘子的主导产品，瓷是无机材料，具有优异的耐候性，原材料广泛成本低，至今仍是各种领域绝缘子用量最大的一种。然而瓷质绝缘子的耐污闪性能却很不理想，例如一片普通盘形悬式绝缘子的工频干闪电压可达75KV，工频雨闪电压约45KV，但是在潮湿脏污条件下的污闪电压甚至不到10KV；至于在湿污条件下绝缘子闪络电压则降得更低，因而在正常工作电压下就可能发生污闪事故。其耐污性能不好的主要原因在于瓷表面的亲水特性。为增加表面绝缘电阻，抑制泄漏电流从而提高瓷质绝缘子的耐污性能，其结构上可采取的办法之一是尽可能加长绝缘子的沿面泄露距离，但受到车顶空间的制约。另外，瓷质绝缘子的脆硬性和随温度的膨胀率与预埋金属失配，安装应力与热胀冷缩产生的内应力成为炸裂的重要因素。由此可以看出，资质绝缘子在机车车顶的使用受到较大限制。
因此，研究和寻求一种高性能、耐低温脆裂、耐湿污的车顶绝缘子，已经成为车顶绝缘子生产厂家和用户的一种期望。
随着近些年在有机材料方面研究的深入，已经表明采用有机合成材料制作耐高压合成绝缘子是一条可行的出路；但是如何在绝缘子的结构形态上加以适当改进，仍然是在选材解决以后仍需进一步探索的路子。
技术内容本实用新型发明的目的旨在提供一种新的机车车顶绝缘子，尤其是一种有效消除或减少绝缘子在运动中对水滴和雾滴的碰撞和俘获率，以减少表面湿度从而减少污闪可能的新型车顶绝缘子。
这种机车车顶支持绝缘子，其特征在于绝缘子本体最上方的第一个伞裙(1)的直径较大，最下方的一个伞裙(2)直径最大，且能完全遮盖住该绝缘子的底座(3)；同时，在其最上方和最下方两伞裙之间的其它伞裙和上述两伞裙一齐采用大小伞裙间隔的组合结构。
所述的底座(3)为椭圆形。
所述绝缘子的杆径(4)呈宝塔形，且采用中空结构。
所述的绝缘子底座(3)上的金属连接件(5)，嵌置于底座(3)内。
所述的绝缘子由有机材料与无机高强材料组成。
根据以上技术方案设计的这种电力机车车顶支持绝缘子，不仅增大了覆冰时空气间距和沿冰爬电路径，也使绝缘子表面爬电距离达到1050mm，比同型瓷质绝缘子增大38％；重量减少50％；很好地解决了污闪、凝露和覆冰闪络；而且使通过污秽试验的盐密由0.03mg/cm2提高到0.4mg/cm2；这种结构设计同时也提高了绝缘子高速运行中耐冲击和抗振性能。
附图1为本实用新型结构示意图；附图2为底座俯视图。
图中1.上方第一个伞裙 2.最下方伞裙 3.底座 4.杆径 5.金属连接件。
具体实施方式
如图所示的这种电力机车车顶支持绝缘子，它是由有机树脂材料与无机材料的复合体，在设计上它采用最上方的第一个伞裙(1)直径较大，而中间的其它几层伞裙则采用大小伞裙间隔的结构，其下方的最末位伞裙(2)直径为最大，而且要求完全遮盖住底座(3)。采用这种设计的含义在于既增大覆冰时空气间距和沿冰爬电路径，也增大其表面爬电距离；同时这种形式的伞裙，也在一定程度上增强了绝缘子表面自清扫能力，可以减少它在运动环境中对水滴和雾滴的碰撞和俘获率。
其二，在设计中将其底座设计成椭圆形，既减少其重量，又可提高高速运行中抗冲击、抗负荷能力。
其三，将本体设计成中空型结构，这种既能保证其机械强度，又可使其重量减轻30％以上。
其四，将绝缘子杆径设计成宝塔形，既能增加稳定性，又减少迎风面投影面积，这也是为减少绝缘子在运动中对水滴和雾滴的碰撞和俘获率。
其五，将所有金属连接件采用预埋嵌件方式，这样既减少金属暴露面，增强绝缘可靠性，同时也能显著提高机械连接强度和振动运行中的稳定性。
权利要求1.一种机车车顶支持绝缘子，其特征在于绝缘子本体最上方的第一个伞裙(1)的直径较大，最下方的一个伞裙(2)直径最大，且能完全遮盖住该绝缘子的底座(3)；同时，在其最上方和最下方两伞裙之间的其它伞裙和上述两伞裙一齐采用大小伞裙间隔的组合结构。
2.如权利要求1所述的电力机车车顶支持绝缘子，其特征在于所述的底座(3)为椭圆形。
3.如权利要求1所述的电力机车车顶支持绝缘子，其特征在于所述绝缘子的杆径(4)呈宝塔形，且采用中空结构。
4.如权利要求1所述的电力机车车顶支持绝缘子，其特征在于所述的绝缘子底座(3)上的金属连接件(5)，嵌置于底座(3)内。
5.如权利要求1所述的电力机车车顶支持绝缘子，其特征在于所述的绝缘子由有机材料与无机高强材料组成。
专利摘要本实用新型介绍的电力机车车顶支持绝缘子，它是一种由有机树脂材料及无机材料经真空压力凝胶液压成型的新型绝缘子，其特征是本体最上方第一个伞裙的直径较大，最下方的一个伞裙直径最大，且又能完全遮盖住绝缘子底座；其它各伞裙采用由上下大小相间的方式排布同时绝缘子的底座为椭圆形，杆径呈中空宝塔形，所有的金属连接件预埋嵌置在绝缘子本体的相应部位。采用上述方案的本实用新型，不仅增大了覆冰时空气间距和沿冰爬电路径，也使其爬电距离比同型瓷质绝缘子增大38％，重量减轻50％，很好地解决了污闪、凝露和覆冰闪络等车顶绝缘子长期存在的众多缺陷。
文档编号B60M1/00GK2592426SQ0228325
公开日2003年12月17日 申请日期2002年12月28日 优先权日2002年12月28日
发明者周升 申请人:株洲电力机车广缘科技有限责任公司