DD203425A1

DD203425A1 - Verfahren zur herstellung einer metallarmierung, insbesondere fuer kunststoffisolatoren

Info

Publication number: DD203425A1
Application number: DD23614681A
Authority: DD
Inventors: Martin Holz; Gunter Grassmann
Original assignee: Hermsdorf Keramik Veb
Priority date: 1981-12-23
Filing date: 1981-12-23
Publication date: 1983-10-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere fuer Kunststoffisolatoren, die fuer Hochspannungsfreileitungen und in Umspannwerken eingesetzt werden. Es ist Ziel der Erfindung, mittels eines technologisch einfachen und kostenguenstigen Verfahrens die Armierung eines faser- oder teilchenverstaerkten Harzstabes zu gewaehrleisten. Die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung zu schaffen, mit dem eine hohe mechanische Festigkeit zwischen den beiden die Kraft aufnehmenden Elementen erreicht werden kann, wird geloest, indem die Huelse, deren Durchmesser groeszer oder gleich dem des jeweiligen konisch verlaufenden Endes des Stabes ist, mittels Hochgeschwindigkeitsverformung als Verbindungselement nach dem Einbringen des Stabes auf diesem aufgepreszt und einseitig geschlossen wird, sowie die Aufweitung des Stabendes mittels Metallsplint gleichmaeszig erfolgt. Hauptanwendungsgebiet der Erfindung ist die Herstellung von Kunststoffisolatoren.

Description

Martin Holz P 853

Gunter Graßmann IPK: H 01 B, 17/38

15.12.1981

Titel der Erfindung

Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere für Kunststoffisolatoren

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere für Kunststoffisolatoren, die für Hochspannungsfre!leitungen und in Umsρannwerksi eingesetzt werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zur^:Erzielung einer festen Verbindung ^zwischen Metaliarmatur und dem die Isolatorschirme tragenden Trägerstab sind bereits verschiedene Yerfahren bekannt-_y beispielsweise·das einfache Aufpressen der Armaturen-auf den glasfaserverstärkten Kunststoffstab (DE-PS 1 956 266). Die hier erreichten mechanischen Festigkeiten sind jedoch verhältnismäßig gering.

Außerdem ist es bekannt, das Strunkende, mittels, eines Keiles aufzutreiben, so daß sich eine formschlüssige Konusverbin-

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dung mit der Befestigungsarmatur ergibt (DE-PS 2 855 211; CH-PS 454 989). Durch das notwendige Einführen eines Keiles in den von der Befestigungsarmatur verschlossenen Raum ergibt sich jedoch eine komplizierte und damit aufwendige Konstruktion. Außerdem besteht die Gefahr, daß sich die bei diesem Verfahren ausbildenden Delaminierungen in Längsrichtung fortsetzen und zur Herabsetzung der elektrischen Festigkeit des Stabes führen.

Weiterhin sind Bolzenverbindungen bekannt, bei denen Strunk und Befestigungsarmatur eine durchgehende Bohrung besitzen, durch die ein Bolzen hindurchgeführt wird. Dabei wirkt sich jedoch der zur Gewährleistung der mechanischen Festigkeit notwendige große Strunkdurchmesser nachteilig aus.

Desweiteren ist es bekannt, dem Ende des Isolatorstrunkes eine sich nach unten hin kegelförmig verjüngende Form zu geben. Dieses sich verjüngende Strunkende wird dabei unter Zwischenfügen eines Klebebindemittels hoher Festigkeit und/oder durch Einbringen von Füllteilchen form- bzw, kraftschlüssig von der Befestigungsarmatur umfaßt (DE-PS 2 122 463). Die Zugkraft wird hierbei über das Klebebindemittel und/oder durch die eingebrachten Füllstoffe übertragen und damit auch begrenzt.

Bine weitere Möglichkeit der Armierung besteht darin, die Befestigungsarmatur mehrteilig zu gestalten und eine Preßverbindung mittels Bolzen, Schrauben oder Keilen mit dem Stab herzustellen (DD-PS- 143 544). Der lachteil liegt auch hier in der schwierigen technologischen Realisierung.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, mittels eines technologisch einfachen und kostengiünstigen Verfahren die A^ierung insbesondere eines faser- oder teilchenverstärkten Harzstabes für Kunststoffisolatoren zu gewährleisten.

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere für Kunststoffisolatoren, zu schaffen, mit dem eine hohe mechanische Festigkeit zwischen den die Kraft aufnehmenden Elementen' erreicht wird, ohne die elektrische Festigkeit des Harzstabes herabzusetzen«

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem eine Hülse, deren Bohrungsdurchmesser größer oder gleich dem des konisch verlaufenden Endes des faser- oder teilchenverstärkten Harzstabes ist, mittels Hochgeschwindigkeitsverformung nach dem Einbringen des Stabes auf diesen aufgepreßt wird, wobei die Hülse selbst die Funktion des Aufhängeelements zum Einleiten der mechanischen Kräfte ausübt oder die aufgepreßte Hülse als Verbindungselement zwischen einem speziellen Aufhängeelement und dem Harzstab dient.

Der Metallsplint wird entweder vor dem Einbringen des Stabes in die Hülse eingetrieben oder das Eintreiben des Splintes geschieht innerhalb der Hülsenbohrung. Dabei wird durch geeignete Maßnahmen, wie Anbohren, Einschlitzen bzw. Einsägen des Stabendes gewährleistet, daß die Aufweitung mittels Metallsplint gleichmäßig erfolgt. Der Metallsplint weist eine entsprechende Form und Oberflächengestalt auf, so daß er nach dem Eintreiben in den Trägerstab in diesem fest verankert ist. Die Hülse wird vor dem Einbringen des Stabes mit so viel aushärtendem Harz gefüllt, daß die im Stab durch das Aufweiten entstehenden Hohlräume, insbesondere durch Ausnutzung der Kapillarwirkung, wieder ausgefüllt werden. Die Aufweitung der Enden des Stabes kann auch während dessen Herstellung, insbesondere durch Stauchung des im plastischen Zustand befindlichen Materials, geschehen.

Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt die hohen mechanischen Festigkeiten von konischen Verbindungen. Außerdem werden die technologischen Vorteile von Preßverbindungeh ausgenutzt.

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Durch die Anwendung von Methoden der Hochgeschwindigkeitsverformung läßt sich die Anpreßkraft der Hülse auf den Stab so dosieren, daß Beschädigungen der Staboberflache vermieden werden.

Bei Verwendung von mit Splinten aufgeweiteten Stäben wird durch das sofortige Aufpressen der Hülse erreicht, daß sich Delaminierungen nicht in den Teil des Stabes fortsetzen, in dem das elektrische PeId wirksam ist und Hohlräume, in denen Teilentladungen auftreten können, vermieden werden.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung sowie ihre vorteilhafte Wirkungsweise soll an Hand von Ausführungsbeispielen sowie dazugehörigen Prinzipzeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 Vorbereiteter Trägerstab vor dem Einbringen des Metallsplintes;

Pig. 2 Darstellung des konoschen Endes des Trägerstabes in der Hülse;

Pig. 3 Verankerung des Splintes im Trägerstab;

Pig, 4 Darstellung des Trägerstabes mit aufgepreßter Hülse;

Pig. 5 Darstellung des Trägerstabes bei Sρlinteintreibung in einem speziellen Werkzeug;

Pig. β Darstellung nach Fig. 4 mit gestauchtem Ende des Trägerstabes;

Pig. 7 Darstellung der Verbindung zwischen zwei konisch verlaufenden Elementen,

Ausführungsbeispiel 1

Es soll eine Metallarmierung an einem Kunststoffisolator hergestellt werden. Dazu wird nach Pig. 1 ein faser- oder teilchenverstärkter Harzstab 4 in bekannter Weise mittels

Metallsplint 1 konisch aufgeweitet. Zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Ausweitung wurde der Stab erfindungsgemäß mit einer Bohrung 3 und einem Einschnitt 2 versehen. Nachdem der Splint in die Bohrung geklemmt wurde, wird der Stab in die teilweise mit Harz gefüllte Metallhülse 5·eingebracht, deren Bohrungsdurchmesser größer oder gleich dem des konisch aufzuweitenden Endes des Stabes ist. Durch Drücken bzw. Schlagen des Stabes gegen die Hülsenwand^ wird der Splint in den Stab eingetrieben. In Pig. 2 ist die Lage des jetzt konisch verlaufenden Endes des Trägerstabes in der Hülse dargestellt. Durch Hochgeschwindigkeitsverformung, beispielsweise durch elektromagnetisches Yerpressen mittels entsprechend angeordneten Arbeitsspulen 6, wird die Hülse endgültig mit dem Stab verbunden. Das auszuhärtende Harz steigt nach Pig. 3 infolge der Kapillarwirkung in die beim konischen Aufweiten entstandenen Hohlräume. Durch das sofortige Aufpressen der HUl3e nach dem Eintreiben des Metallsplintes wird gewährleistet, daß sich die Delaminierungen, die möglicherweise die elektrische Festigkeit des Stabes herabsetzen, nicht in den Teil des Stabes fortsetzen, in dem das elektrische PeId wirksam ist. Im Ergebnis des Verfahrens entsteht nach Fig. 4 eine technologisch einfach herzustellende und zugfeste konische Verbindung zwischen Armatur und Trägerstab.

Ausführungsbeispiel 2

In einem weiteren Beispiel wird gezeigt, daß die Möglichkeit besteht, den Trägerkorb in einem speziellen Werkzeug konisch aufzuweiten. Hierzu wird der Stab ebenfalls nach Fig. 1 angebohrt und eingeschlitzt. Der so vorbereitete Stab wird nach Fig. 5 in ein mit konischer Bohrung versehenes Werkzeug 9 eingespannt. Der Splint wird eingetrieben und die Hohlräume werden durch die Gußöffnung 8 mit aushärtendem Harz ausgefüllt. Nach dem Aushärten des Harzes wird der Stab dem Werkzeug entnommen und in die konische Bohrung 10 der Hülse eingebracht, die, wie im ersten Beispiel beschrieben, mitteis Hochgeschwindigkeitsverformung aufgepreßt.wird.

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Ausführungsbeispiel 3

In dem Beispiel nach Pig. 6 wird eine Armierung eines faser- oder t ei Ichenvers tärlct en Harzstabes durchgeführt, bei dessen Herste llung die Enden durch Stauchung des im plastischen Zustand befindlichen Materials 11 konisch aufgeweitet wurden.

Ausführungsbeispiel 4

Bach Pig. 7 wird durch das Aufpressen einer Metallhülse auf zwei konisch verlaufende Elemente gezeigt, daß durch das beschriebene Verfahren eine Verbindung zwischen einem speziellen Aufhangeelement 12 und dem Trägerstab 4 erzielt werden kann.

Claims

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Erfindungsanspruch

* Verfahren zur Herstellung einer Metallarmierung, insbesondere für Kunststoffisolatoren, bestehend aus einem beispielsweise durch Splinteintreibung konisch aufgeweitetes faser- oder teilchenverstärkten Harzstab zum Tragen von Isolatorschirmen sowie einer Hülse₅ gekennzeichnet dadurch, daß die Hülse (5)_} deren Bohrungsdurchmesser größer oder gleich dem des jeweiligen konisch verlaufenden Endes des Stabes (4) ist, mittels Hochgeschwindigkeitsverformung als Aufhängeelement nach dem Einbringen des Stabes auf diesen aufgepreßt wird sowie die Aufweitung des Stabendes mittels des eine entsprechend Form und Oberflächengestaltung aufweisenden Metallsplintes (1) gleichmäßig erfolgt, wobei dieser entweder vor dem Einbringen des"Stabes in die Hülse eingetrieben wird oder das Eintreiben des Splintes innerhalb der Hülsenbohrung geschieht und er nach dem Eintreiben in den Trägerstab in diesem fest verankert wird.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Hülse als Verbindungselement zwischen einem speziellen Aufhängeelement (12) und dem Harzstab (4) benutzt wird.
3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Hülse vor dem Einbringen des Stabes mit aushärtendem Harz (7) gefüllt wird.
4. Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Aufweitung der Enden des Stabes während dessen Herstellung, insbesondere durch Stauchung des im plastischen Zu-.stand befindlichen Material (11) geschieht.

- Hierzu 2 Seiten Zeichnungen -