同轴度控制工装及控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种同轴度控制工装，包括底座和丝杆，在底座的上面设有第一滑块、松紧装置，第一滑块的上面设有第二滑块，在第二滑块的左右两侧分别设有挡板；在第二滑块上设有立柱，在立柱上设有附件限位卡死装置、瓷件限位卡死装置；在底座的一侧设有第二挡板，丝杆的一端穿过第二挡板后与第一滑块连接，第一滑块通过丝杆在底座上前后左右移动至合适位置后通过松紧装置紧固在底座上。利用上述同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差，能使胶装瓷件与附件的同轴度满足1mm，使上下附件的同轴度满足0.5mm，能保证后序成型工艺质量，保证整支产品不偏芯，外绝缘厚度均匀，极大提高产品的机电性能，确保产品长期运行稳定可靠。
【专利说明】同轴度控制工装及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及棒式瓷复合绝缘子的震动胶装领域，具体说是一种同轴度控制工装，以及利用同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法。瓷绝缘子几何公差控制工装，主要发明一套电气化铁路用棒式瓷复合绝缘子震动胶装过程，有效控制几何公差的系列工装。
【背景技术】
[0002]电气化铁路用棒式瓷复合绝缘子是一种新型绝缘子，目前电气化铁路接触网腕臂大量使用的有棒式瓷绝缘子和棒式复合绝缘子。但是，运行中的棒式瓷绝缘子表面易粘附污秽，天气状况适合可能出现外部闪络，比较笨重，搬运安装相对困难。棒式复合绝缘子内绝缘芯棒的长期蠕变及少数脆断和端部密封失效可能诱发的掉串，是其最大诟病。棒式瓷复合绝缘子的生产制作和试验检测均未见报道，而且其胶装工艺和几何公差控制亦未见报道。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种在电气化铁路用棒式瓷复合绝缘子震动胶装过程中有效控制几何公差的同轴度控制工装及其控制方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为:
一种同轴度控制工装，包括底座和丝杆，在底座的上面设有第一滑块、松紧装置，第一滑块的上面设有第二滑块，在第二滑块的左右两侧分别设有挡板；在第二滑块上设有立柱，在立柱上设有附件限位卡死装置、瓷件限位卡死装置；在底座的一侧设有第二挡板，丝杆的一端穿过第二挡板后与第一滑块连接，所述第一滑块通过丝杆在底座上前后左右移动至合适位置后通过松紧装置紧固在所述底座上。
[0005]进一步地，所述第二滑块包括中空圆柱体和支座，所述中空圆柱体设在支座上，所述立柱的底端安装在所述中空圆柱体中。
[0006]进一步地，所述附件限位卡死装置包括第一支架和第一圆弧状限位板，所述第一支架的一端安装在所述立柱上、另一端与第一圆弧状限位板连接。
[0007]进一步地，所述瓷件限位卡死装置包括第二支架和第二圆弧状限位板，所述第二支架的一端安装在所述立柱上、另一端与第二圆弧状限位板连接。
[0008]进一步地，所述立柱上并沿着立柱的轴向方向开有键槽。所述键槽有两条并对称设置。
[0009]利用上述同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法，该方法包括如下步骤:
I)定位胶装棒式瓷复合绝缘子的下附件:
II)在胶装过程工作台上，首先定位棒式瓷复合绝缘子的下附件，
12)将下附件放入所述附件限位卡死装置内，并通过上述同轴度控制工装使下附件与附件限位卡死装置二者配合公差为0.2mm ；
13)在下附件内孔中填入垫片和胶合剂，然后将瓷件放入下附件的内孔中，在瓷件的上端部安装有PVC瓷件定位工装，调节PVC瓷件定位工装使PVC瓷件定位工装与瓷件的上端面接触但不受力；以同轴度控制工装为标准，调节瓷件在下附件内孔中的相对位置，使瓷件与瓷件限位卡死装置完全贴合并旋转一周确定二者配合公差Imm以内；
14)开启胶装设备使震动传递至瓷件、下附件以及胶合剂三者之间，在震动胶装期间调节使瓷件与瓷件限位卡死装置贴合，胶装结束后上升PVC瓷件定位工装，旋转清理胶合剂，同时验证瓷件与下附件和各自限位卡死装置的贴合程度保证同轴度在Imm内，然后从上方取出胶装有下附件的棒式瓷复合绝缘子半成品进行养护；
2)定位胶装棒式瓷复合绝缘子的上附件:
21)在胶装设备的工作台上定位棒式瓷复合绝缘子的上附件，在同轴度控制工装中安装有两个附件限位卡死装置，并且两个附件限位卡死装置之间的同轴度控制在0.2mm,
22)在上附件的内孔中也填入垫片和胶合剂，然后将步骤I)中养护后的半成品中带下附件的一端安装在胶装设备的上端、半成品的另一端安装在上附件的内孔中，
23)将上附件和下附件分别卡死在于其分别对应的附件限位卡死装置中并且上附件和下附件在同轴度控制在0.5mm精度内；
24)开启胶装设备使震动传递至瓷件、上附件以及胶合剂三者之间，其间调节使下附件、上附件分别与其相对应的附件限位卡死装置贴合，上升第一过渡板和下附件定位工装，旋转清理胶合剂，同时验证上附件与下附件和各自限位卡死装置的贴合程度保证同轴度控制在0.5mm精度内，然后从上方取出胶装有上附件和下附件的棒式瓷复合绝缘子半成品进行养护；则棒式瓷复合绝缘子半成品胶装完成。
[0010]与现有技术相比，本发明的有益效果为:利用本发明同轴度控制工装，能使胶装上下附件偏转角度不大于3度，使胶装瓷件与附件的同轴度满足1mm，使胶装上下附件的同轴度满足0.5mm，能保证后序成型工艺质量，保证整支产品不偏芯，外绝缘厚度均匀，极大提高棒式瓷复合绝缘子的机电性能，确保产品长期运行稳定可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明中所述的瓷件的结构示意图；
图2为本发明同轴度控制工装的结构示意图；
图3为本发明中瓷件与下附件同轴控制示意图；
图4为本发明中上附件与下附件相对位置示意图；
图5为本发明中上附件与下附件相对位置同轴控制示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0013]如图2所示，一种同轴度控制工装，包括底座1、立柱2、丝杆3，在底座I的上面设有第一滑块4、松紧装置5，第一滑块4的上面设有第二滑块6，其中所述第二滑块6包括中空圆柱体和支座，所述中空圆柱体设在支座上，所述立柱2的底端安装在所述中空圆柱体中；在支座的左右两侧分别设有第一挡板7，同时第一挡板7安装在第一滑块4上；所述立柱2上并沿着立柱2的轴向方向开有对称设置的两条键槽。在立柱2上设有附件限位卡死装置8、瓷件限位卡死装置9 ;所述附件限位卡死装置8包括第一支架和第一圆弧状限位板，所述第一支架的一端安装在所述立柱2上、另一端与第一圆弧状限位板连接所述瓷件限位卡死装置9包括第二支架和第二圆弧状限位板，所述第二支架的一端安装在所述立柱2上、另一端与第二圆弧状限位板连接。当仅胶装下附件11时，需要一个附件限位卡死装置8、瓷件限位卡死装置9 ;当下附件11胶装完成后胶装上附件10时需要两个附件限位卡死装置8，不需要瓷件限位卡死装置9。
[0014]两个附件限位卡死装置8安装在带有键槽的圆柱形立柱2上而且两个附件限位卡死装置8相互之间的同轴度控制在0.2mm，将第一圆弧状限位板加工成240度的圆弧；如上所述，圆弧状限位板的内径与附件外径配合公差0.2_，卡在附件外径上将附件完全定位。两个附件限位卡死装置8把上附件10和下附件11定位在同轴度控制工装的0.5mm精度内，这样即可保证上附件10和下附件11的同轴度在0.5mm内，保证瓷件12与附件的同轴度在1mm 内 ο
[0015]在底座I的一侧设有第二挡板22，丝杆3的一端穿过第二挡板22后与第一滑块4连接，所述第一滑块4通过丝杆3在底座I上前后左右移动至合适位置后通过松紧装置5紧固在所述底座I上。
[0016]将上述第一滑块4在平行与工作台21的平面内前后左右移动调节，范围±50mm，其灵活多变的工作位置可满足胶装结构高度760— 880_的棒式瓷复合绝缘子半成品，能有效方便操作，将瓷件12与下附件11、上附件10与下附件11的同轴度分别控制在Imm和
0.5mm,保证后序成型工艺质量，保证整支产品不偏芯，外绝缘厚度均匀，极大提高棒式瓷复合绝缘子的机电性能，确保产品长期运行稳定可靠。
[0017]利用上述同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法，该方法包括如下步骤:
O定位胶装棒式瓷复合绝缘子的下附件11的具体步骤如下:
11)在胶装过程工作台21上，首先采用第一过渡板13将下附件定位工装14安装在胶装工作台21上的转轴20上，通过第一定位销15将棒式瓷复合绝缘子的下附件11定位在下附件11定位工装上；其中第一定位销15为锥形定位销，这样方便定位安装的同时亦增大了配合公差；
12)将下附件11放入所述附件限位卡死装置8内，并通过上述同轴度控制工装使下附件11与附件限位卡死装置8 二者配合公差为0.2mm ；
13)在下附件11内孔中填入垫片和胶合剂，然后将瓷件12放入下附件11的内孔中，在瓷件12的上端部安装有PVC瓷件定位工装16，调节PVC瓷件定位工装16并使PVC瓷件定位工装16与瓷件12的上端面接触但不受力；以上述同轴度控制工装为标准，调节瓷件12在下附件11内孔中的相对位置，使瓷件12与瓷件限位卡死装置9完全贴合并旋转一周确定二者配合公差Imm以内；上述瓷件12与下附件11同轴控制如图3所示，
14)开启胶装设备使震动传递至瓷件12、下附件11以及胶合剂三者之间，在震动胶装期间调节使瓷件12与瓷件限位卡死装置9贴合，胶装结束后上升PVC瓷件定位工装16，旋转清理胶合剂，同时验证瓷件12与下附件11和瓷件限位卡死装置9与附件限位卡死装置8的贴合程度控制同轴度在Imm内，然后从上方取出胶装有下附件11的棒式瓷复合绝缘子半成品进行养护；
2)定位胶装棒式瓷复合绝缘子的上附件10:
21)在胶装设备的工作台21上采用第三过渡板17将上附件定位工装18安装在胶装工作台21上的转轴20上，通过第二定位销19将棒式瓷复合绝缘子的上附件10定位在上附件定位工装18上，使上附件10和下附件11基本固定在如图4所示的相对位置，其偏转角不大于3度，即完成棒式瓷复合绝缘子的上附件10定位；在同轴度控制工装中安装有两个附件限位卡死装置8，并且两个附件限位卡死装置8之间的同轴度控制在0.2mm ;其中第二定位销19为梯形定位销；
22)在上附件10的内孔中也填入垫片和胶合剂，然后将步骤I)中养护后的半成品中带下附件11的一端安装在胶装设备的上端、半成品的另一端安装在上附件10的内孔中，
23)将上附件10和下附件11分别卡死在于其分别对应的附件限位卡死装置8中并且上附件10和下附件11在同轴度控制在0.5mm精度内；上述上附件10与下附件11同轴控制如图5所示；
24)开启胶装设备使震动传递至瓷件12、上附件10以及胶合剂三者之间，其间调节使下附件11、上附件10分别与其相对应的附件限位卡死装置8贴合，上升第一过渡板13和下附件定位工装14，旋转清理胶合剂，同时验证上附件10与下附件11和各自的附件限位卡死装置8的贴合程度保证同轴度控制在0.5mm精度内，然后从上方取出胶装有上附件10和下附件11的棒式瓷复合绝缘子半成品进行养护；则棒式瓷复合绝缘子半成品胶装完成。
[0018]采用上述同轴度控制工装以及上述利用该同轴度控制工装控制电气化铁路棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法，经铁道部TB/T 3199.1和TB/T 3199.2检测，与现有的棒式瓷绝缘子产品相比得出以下结果:. 表一:通过本发明胶装的棒式瓷复合绝缘子与市售的同类型绝缘子对比，
性能指标I本发明I市售
附件与附件同轴度0.5mm_3mm_
附件与瓷件同轴度禾要求
上下附件几何位置不大于3度_不大于5度_
界面性肯b试验通过陆度不小于1500kV/ μ S的陆波冲击试验通过陆度不小于IOOOkV/ μ s的陆波冲击试验
【权利要求】
1.一种同轴度控制工装，其特征在于，包括底座和丝杆，在底座的上面设有第一滑块、松紧装置，第一滑块的上面设有第二滑块，在第二滑块的左右两侧分别设有挡板；在第二滑块上设有立柱，在立柱上设有附件限位卡死装置、瓷件限位卡死装置；在底座的一侧设有第二挡板，丝杆的一端穿过第二挡板后与第一滑块连接，所述第一滑块通过丝杆在底座上前后左右移动至合适位置后通过松紧装置紧固在所述底座上。
2.根据权利要求1所述的同轴度控制工装，其特征在于，所述第二滑块包括中空圆柱体和支座，所述中空圆柱体设在支座上，所述立柱的底端安装在所述中空圆柱体中。
3.根据权利要求1所述的同轴度控制工装，其特征在于，所述附件限位卡死装置包括第一支架和第一圆弧状限位板，所述第一支架的一端安装在所述立柱上、另一端与第一圆弧状限位板连接。
4.根据权利要求1所述的同轴度控制工装，其特征在于，所述瓷件限位卡死装置包括第二支架和第二圆弧状限位板，所述第二支架的一端安装在所述立柱上、另一端与第二圆弧状限位板连接。
5.根据权利要求1所述的同轴度控制工装，其特征在于，所述立柱上并沿着立柱的轴向方向开有键槽。
6.根据权利要求5所述的同轴度控制工装，其特征在于，所述键槽有两条并对称设置。
7.利用权利要求1所述的同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤: 1)定位胶装棒式瓷复合绝缘子的下附件:` 11)在胶装过程工作台上，首先定位棒式瓷复合绝缘子的下附件， 12)将下附件放入所述附件限位卡死装置内，并通过上述同轴度控制工装使下附件与附件限位卡死装置二者配合公差为0.2mm ； 13)在下附件内孔中填入垫片和胶合剂，然后将瓷件放入下附件的内孔中，在瓷件的上端部安装有PVC瓷件定位工装，调节PVC瓷件定位工装使PVC瓷件定位工装与瓷件的上端面接触但不受力；以同轴度控制工装为标准，调节瓷件在下附件内孔中的相对位置，使瓷件与瓷件限位卡死装置完全贴合并旋转一周确定二者配合公差Imm以内； 14)开启胶装设备使震动传递至瓷件、下附件以及胶合剂三者之间，在震动胶装期间调节使瓷件与瓷件限位卡死装置贴合和附件与附件限位卡死装置贴合，胶装结束后上升PVC瓷件定位工装，旋转清理胶合剂，同时验证瓷件与下附件和各自限位卡死装置的贴合程度保证同轴度在Imm内，然后从上方取出胶装有下附件的棒式瓷复合绝缘子半成品进行养护； 2)定位胶装棒式瓷复合绝缘子的上附件: 21)在胶装设备的工作台上定位棒式瓷复合绝缘子的上附件，在同轴度控制工装中安装有两个附件限位卡死装置，并且两个附件限位卡死装置之间的同轴度控制在0.2mm, 22)在上附件的内孔中也填入垫片和胶合剂，然后将步骤I)中养护后的半成品中带下附件的一端安装在胶装设备的上端、半成品的另一端安装在上附件的内孔中， 23)将上附件和下附件分别卡死在于其分别对应的附件限位卡死装置中并且上附件和下附件在同轴度控制在0.5mm精度内； 24)开启胶装设备使震动传递至瓷件、上附件以及胶合剂三者之间，其间调节使下附件、上附件分别与其相对应的附件限位卡死装置贴合，上升第一过渡板和下附件定位工装，旋转清理胶合剂，同时验证上附件与下附件和各自限位卡死装置的贴合程度保证同轴度控制在0.5mm精度内，然后从上方取出胶装有上附件和下附件的棒式瓷复合绝缘子半成品进行养护；则棒式瓷复合绝缘子半成品胶装完成。
8.根据权利要求7的利用同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法，其特征在于，步骤11)中，采用第一过渡板将下附件定位工装I安装在胶装工作台上的转轴上，通过第一定位销I将棒式瓷复合绝缘子的下附件定位在下附件定位工装上。
9.根据权利要求7的利用同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法，其特征在于，步骤21)中，上附件与下附件之间的偏转角不大于3度。
10.根据权利要求7的利用同轴度控制工装控制棒式瓷复合绝缘子震动胶装几何公差的方法，其特征在于，步骤21)中，采用第三过渡板将上附件定位工装安装在胶装工作台上的转轴上，通过第二定位销 将棒式瓷复合绝缘子的上附件定位在上附件定位工装上。
【文档编号】H01B19/00GK103440939SQ201310245341
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年6月19日 优先权日:2013年6月19日
【发明者】杨志峰, 王根水, 王士维, 周志勇, 张海兵, 刘少华 申请人:江苏南瓷绝缘子有限公司