本發(fā)明屬于復合絕緣子技術領域,特別涉及一種復合絕緣子硅橡膠材質分離裝置。
背景技術:
自20世紀50年代國外開始研究和使用復合絕緣子以來,復合絕緣子的發(fā)展和應用至今已有60多年的歷史。我國對復合絕緣子的開發(fā)、應用始于20世紀80年代初,盡管起步較晚,但起點高。在吸取國外經(jīng)驗教訓的基礎上,研制生產(chǎn)出高溫硫化硅橡膠絕緣子。
由于復合絕緣子廣泛應用解決了我國污穢地區(qū)輸電線路外絕緣污閃問題,不僅有效遏制了大面積污閃事故的發(fā)生,也大大減輕了繁重的污穢清掃及零值檢測等運行維護工作量。因此,在西北、華北等空氣污染嚴重的地區(qū),尤其京津唐等地區(qū)重工業(yè)較發(fā)達,復合絕緣子得到了廣泛的應用。
復合絕緣子主要是由金具、硅橡膠和芯棒組成,芯棒是復合絕緣子機械負荷的承載部件,同時又是內絕緣的主要部分,要求它有很高的機械強度、絕緣性能和長期穩(wěn)定性,現(xiàn)在芯棒材料普遍采用樹脂增強單向玻璃纖維引拔棒。
復合絕緣子屬于有機材料,運行中復合絕緣子的傘套材料會遭受到溫度、污穢、潮濕、局部放電或高場強的聯(lián)合作用,硅橡膠復合絕緣子傘裙及護套出現(xiàn)不同程度的龜裂、粉化、憎水性降低、開裂等老化現(xiàn)象,嚴重的威脅著輸變電設備的絕緣性能。
在201520386841.0中公開了一種玻璃絕緣子生產(chǎn)線用碎料回收裝置,傳送帶延伸到打包臺的邊緣,所述傳送帶與打包臺之間留有間隙,傳送帶的輥筒下方安裝有震動裝置,所述震動裝置包括有滑動支架、敲擊塊和凸輪,所述滑動支架固定在傳送帶支架上,敲擊塊通過一個拉簧滑動連接在滑動支架上,所述凸輪與傳送帶動力機構相連接,所述滑動塊一端朝向傳送帶內表面,另一端緊貼凸輪的外圓面上,所述打包臺鄰近傳送帶一側邊緣設置有集料斗,并且集料斗位于傳送帶的下方;但其并未實現(xiàn)對符合絕緣子的分類處理。
在201510850575.7中公開了一種絕緣子陶瓷護套報廢處理裝置,包括有報廢箱所述報廢箱內設置有承壓座板,所述報廢箱上方設置有支架,支架上設置有電機控制升降的壓板,所述壓板可下降到報廢箱內,所述報廢箱的四周設置有滑軌,在所述滑軌上設置有固定板;通過設置有由氣缸控制的承壓座板和壓板來對報廢箱內的護套進行擠壓成碎,操作簡單快捷;但并未實現(xiàn)對復合絕緣子的回收應用。
復合絕緣子設計使用壽命一般15-20年。在復合絕緣子得到廣泛應用的同時,產(chǎn)生了大量的退役復合絕緣子。如果退役復合絕緣子沒有很好的處理方法而被遺棄,不僅污染環(huán)境,而且造成巨大的浪費。因此,經(jīng)濟、環(huán)保地處理退役復合絕緣子成為我國電網(wǎng)面臨的一個重大問題。
復合絕緣子回收處理,首先需要進行金具、硅橡膠材料和芯棒材料的分離。因此,復合絕緣子硅橡膠材質分離裝置是其退役后預處理重要工具。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對電網(wǎng)退役的復合絕緣子,而提出的一種能夠快速實現(xiàn)合絕緣子硅橡膠材質與芯棒材質分離與回收的復合絕緣子硅橡膠材質分離裝置。
本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種復合絕緣子硅橡膠材質分離裝置,包括基座,設置在所述基座上的送料引輪模塊,設置在所述送料引輪模塊邊側旋切刀架模塊,設置在所述旋切刀架模塊邊側的芯棒引輪模塊,設置在所述引輪模塊與芯棒引輪模塊上的調節(jié)機構,以及設置在所述基座上的動力機構。
所述送料引輪模塊包括上送料引輪組和下送料引輪組,所述下送料引輪組和上送料引輪組的引輪上均設置保護層;
所述芯棒引輪模塊包括上芯棒引輪組和下芯棒引輪組;
所述調節(jié)機構包括芯棒調節(jié)模塊和送料調節(jié)模塊。
所述芯棒調節(jié)模塊包括用于調節(jié)上芯棒引輪組的上芯棒調節(jié)構件和用于調節(jié)下芯棒引輪組的下芯棒調節(jié)構件;所述送料調節(jié)模塊包括用于調節(jié)上送料引輪組的上送料調節(jié)構件和用于調節(jié)下送料引輪組的下送料調節(jié)構件。
所述旋轉刀架模塊包括刀架、設置在所述刀架上的卡盤、設置在所述卡盤上的刀具、以及與所述卡盤相連接的伺服電機。
所述上送料調節(jié)構件和上芯棒調節(jié)構件均為液壓伸縮桿,所述下送料調節(jié)構件和下芯棒調節(jié)構件均通過調節(jié)手柄實現(xiàn)升降。
所述上送料引輪組由多個上送料引輪構件組成,所述上送料引輪構件包括上心軸、設置在所述上心軸一端的上送料輪和設置在所述上心軸另一端的上送料調節(jié)構件;
所述下送料引輪組有多個下送料引輪構件組成,所述下送料引輪構件包括下心軸、設置在所述下心軸一端的下送料輪、設置在所述下心軸另一端的下送料調節(jié)模塊和用于為所述下心軸提供動力的送料驅動模塊。
所述上芯棒引輪組由多個上芯棒引輪構件組成,所述上芯棒引輪構件包括上芯棒心軸、設置在所述上芯棒心軸一端的上芯棒輪和設置在所述上芯棒心軸另一端的上芯棒調節(jié)構件;
所述下芯棒引輪組有多個下芯棒引輪構件組成,所述下芯棒引輪構件包括下芯棒心軸、設置在所述下芯棒心軸一端的下芯棒輪、設置在所述下芯棒心軸另一端的下芯棒調節(jié)模塊和用于為所述下芯棒心軸提供動力的芯棒驅動模塊。
所述上送料輪上設置圓弧凹槽,所述下送料輪由兩并列且之間設置圓弧過渡面的圓盤組成,且靠外的圓盤上設置環(huán)狀護板。
所述上芯棒引輪上設置弧狀凹槽,所述下芯棒引輪由兩并列且之間為梯形凹槽的柱狀盤組成。
所述刀具包括刀齒、設置在所述刀齒上的所裝刀片和定位輪。
所述動力機構包括與所述下心軸共同上下移動的所述送料驅動模塊、與所述下芯棒心軸上下移動的所述芯棒驅動模塊和所述伺服電機,所述送料驅動模塊和所述棒料驅動模塊均為伺服電機。
所述基座上位于所述送料引輪模塊下部的下料口。
本發(fā)明采用旋切的暗示實現(xiàn)快速分離,通過送料引輪模塊固定、傳輸復合絕緣子,在旋切式刀具中將復合絕緣子硅橡膠材料從芯棒上剝離下來并回收,通過芯棒引輪模塊牽引出分離后芯棒并回收,完成復合絕緣子材質分離操作;送料引輪和芯棒引輪間的距離和壓力調整采用調節(jié)模塊的方式完成,送料引輪和芯棒引輪的傳輸動力、旋切式刀具工作動力通過采用以伺服電機組成的動力機構完成。
所述送料引輪模塊包括上送料引輪組和下送料引輪組,所述下送料引輪組和上送料引輪組的引輪上均設置保護層;每組三個送料引輪,引輪直徑8-15cm;上送料引輪外層包覆橡膠護套,下送料引輪外層包覆環(huán)氧樹脂材料;上、下送料引輪間距40-200mm,完成芯棒直徑18-36mm,電壓等級10-1000kV復合絕緣子硅橡膠材質剝離;采用的旋轉刀架模塊,包括刀架、設置在所述刀架上的卡盤,采用的卡盤為三爪卡盤,通過變徑定位環(huán)固定在三爪卡盤上調整刀具工作為直徑18-36mm;三爪卡盤轉速300-500轉/分鐘;所述下芯棒引輪組有多個下芯棒引輪構件組成,所述下芯棒引輪構件包括下芯棒心軸、設置在所述下芯棒心軸一端的下芯棒輪、設置在所述下芯棒心軸另一端的下芯棒調節(jié)模塊和用于為所述下芯棒心軸提供動力的芯棒驅動模塊;所述上送料輪上設置圓弧凹槽,所述下送料輪由兩并列且之間設置圓弧過渡面的圓盤組成,且靠外的圓盤上設置環(huán)狀護板。
本發(fā)明應用于10-1000kV電壓等級復合絕緣子的材質分離,特別對于復合絕緣子各組成材質分離、歸類、回收利用,工作效率顯著。本發(fā)明針對電網(wǎng)退役的復合絕緣子、運行抽檢復合絕緣子及復合絕緣子生產(chǎn)廢品等,能有效實現(xiàn)復合絕緣子硅橡膠和芯棒材質的分離;在使用時復合絕緣子在材質分離前需要去除兩端金具;送料引輪、旋切刀具到芯棒引輪都采用中空工作模式,復合絕緣子結構長度不影響操作,都能在裝置中完成材質分離;其有益效果如下:
第一,整個裝置采用中空設計,工作時不受復合絕緣子長度限制。
第二,送料引輪、芯棒引輪的設計,能完成不同芯棒直徑和傘裙大小的復合絕緣子材質分離,滿足當前電網(wǎng)各型號復合絕緣子的生產(chǎn)。
第三,采用旋切式卡盤,刀具以復合絕緣子芯棒軸心為中心旋轉運動,復合絕緣子通過刀具時,保證硅橡膠材料快速、徹底剝離。
第四,卡盤以三爪卡盤為固定架,刀具工作直徑通過卡盤調節(jié),適用于當前電網(wǎng)不同芯棒直徑的復合絕緣子硅橡膠材質分離。
第五,刀具設計由刀齒、棱裝刀片和定位輪,即保障了硅橡膠在旋轉時有效去除,也避免分離時傷及芯棒。
第六,本發(fā)明各構件協(xié)同工作,能快速、高效實現(xiàn)復合絕緣子硅橡膠與芯棒的徹底分離。
附圖說明
圖1為本發(fā)明旋轉刀盤結構示意圖;
圖2為本發(fā)明單組送料引輪結構示意圖;
圖3為本發(fā)明單組芯棒引輪結構示意圖;
圖4為本發(fā)明的正面結構示意圖;
圖5為本發(fā)明的背面結構示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例的附圖1-5,對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于所描述的本發(fā)明的實施例,本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例一
一種復合絕緣子硅橡膠材質分離裝置,包括基座12,設置在所述基座12上的送料引輪模塊,設置在所述送料引輪模塊邊側旋切刀架模塊,設置在所述旋切刀架模塊邊側的芯棒引輪模塊,設置在所述引輪模塊與芯棒引輪模塊上的調節(jié)機構,以及設置在所述基座上的動力機構。
所述送料引輪模塊包括上送料引輪組和下送料引輪組,所述下送料引輪組和上送料引輪組的引輪上均設置保護層;
所述芯棒引輪模塊包括上芯棒引輪組和下芯棒引輪組;
所述調節(jié)機構包括芯棒調節(jié)模塊和送料調節(jié)模塊。
所述芯棒調節(jié)模塊包括用于調節(jié)上芯棒引輪組的上芯棒調節(jié)構件和用于調節(jié)下芯棒引輪組的下芯棒調節(jié)構件;所述送料調節(jié)模塊包括用于調節(jié)上送料引輪組的上送料調節(jié)構件和用于調節(jié)下送料引輪組的下送料調節(jié)構件。
所述旋轉刀架模塊包括刀架13、設置在所述刀架13上的卡盤1、設置在所述卡盤1上的刀具2、以及與所述卡盤1相連接的伺服電機。
所述上送料調節(jié)構件3和上芯棒調節(jié)構件82均為液壓伸縮桿9,所述下送料調節(jié)構件4和下芯棒調節(jié)構件84均通過調節(jié)手柄11實現(xiàn)升降。
所述上送料引輪組由多個上送料引輪構件組成,所述上送料引輪構件包括上心軸62、設置在所述上心軸62一端的上送料輪6和設置在所述上心軸62另一端的上送料調節(jié)構件3;
所述下送料引輪組有多個下送料引輪構件組成,所述下送料引輪構件包括下心軸66、設置在所述下心軸66一端的下送料輪、設置在所述下心軸66另一端的下送料調節(jié)模塊4和用于為所述下心軸66提供動力的送料驅動模塊。
所述上芯棒引輪組由多個上芯棒引輪構件組成,所述上芯棒引輪構件包括上芯棒心軸8、設置在所述上芯棒心軸8一端的上芯棒輪81和設置在所述上芯棒心軸8另一端的上芯棒調節(jié)構件82;
所述下芯棒引輪組有多個下芯棒引輪構件組成,所述下芯棒引輪構件包括下芯棒心軸83、設置在所述下芯棒心軸83一端的下芯棒輪7、設置在所述下芯棒心軸83另一端的下芯棒調節(jié)模塊84和用于為所述下芯棒心軸83提供動力的芯棒驅動模塊。
所述上送料輪上設置圓弧凹槽61,所述下送料輪由兩并列且之間設置圓弧過渡面的圓盤64組成,且靠外的圓盤上設置環(huán)狀護板65。
所述上芯棒引輪上設置弧狀凹槽81,所述下芯棒引輪由兩并列且之間為梯形凹槽85的柱狀盤組成。
采用的送料引輪模塊通過送料支架10設置在基座上,所述芯棒引輪模塊通過芯棒支架14設置在所述基座上,所述送料驅動模塊通過送料驅動支架15設置在所述基座上、所述芯棒驅動模塊通過芯棒驅動支架16設置在所述基座上。
本發(fā)明采用旋切的方式實現(xiàn)快速分離,通過送料引輪模塊固定、傳輸復合絕緣子,在旋切式刀具中將復合絕緣子硅橡膠材料從芯棒上剝離下來并回收,通過芯棒引輪模塊牽引出分離后芯棒并回收,完成復合絕緣子材質分離操作;送料引輪和芯棒引輪間的距離和壓力調整采用調節(jié)模塊的方式完成,送料引輪和芯棒引輪的傳輸動力、旋切式刀具工作動力通過采用以伺服電機組成的動力機構完成。
實施例二
其與實施例一的區(qū)別在于:所述刀具包括刀齒112、設置在所述刀齒上的所裝刀片113和定位輪111。
所述動力機構包括與所述下心軸共同上下移動的所述送料驅動模塊、與所述下芯棒心軸上下移動的所述芯棒驅動模塊和所述伺服電機,所述送料驅動模塊和所述棒料驅動模塊均為伺服電機。
所述基座上位于所述送料引輪模塊下部的下料口15。
該實施例中旋轉刀具位于送料引輪模塊和芯棒引輪模塊之間,刀具分布在三爪卡盤上;通過調節(jié)上送料引輪構件的高度以及下送料引輪構件的高度,以此調整上引輪高度,適應不同芯棒直徑、電壓等級和傘裙大小的復合絕緣子;下引輪通過下調節(jié)塊操作柄控制下調節(jié)塊,對下引輪進行局部調整,以確保不同芯棒直徑的復合絕緣子軸心始終與道具工作軸心一致;芯棒引輪中上、下引輪的調整工作原理與送料引輪相同,通過送料引輪和芯棒引輪中上、下引輪的調整,即滿足不同芯棒直徑、電壓等級和傘裙大小的復合絕緣子硅橡膠材質分離要求,又確保復合絕緣子中芯棒軸心在送料、牽引出的過程中始終與刀具工作軸心一致;上、下送料引輪間距40-200mm,完成芯棒直徑18-36mm,電壓等級10-1000kV復合絕緣子硅橡膠材質剝離;采用的旋轉刀架模塊,包括刀架、設置在所述刀架上的卡盤,采用的卡盤為三爪卡盤,通過變徑定位環(huán)固定在三爪卡盤上調整刀具工作為直徑18-36mm;三爪卡盤轉速300-500轉/分鐘;所述下芯棒引輪組有多個下芯棒引輪構件組成,所述下芯棒引輪構件包括下芯棒心軸、設置在所述下芯棒心軸一端的下芯棒輪、設置在所述下芯棒心軸另一端的下芯棒調節(jié)模塊和用于為所述下芯棒心軸提供動力的芯棒驅動模塊;所述上送料輪上設置圓弧凹槽,所述下送料輪由兩并列且之間設置圓弧過渡面的圓盤組成,且靠外的圓盤上設置環(huán)狀護板;采用的液壓伸縮桿9壓力控制范圍0-20MPa,運行5MPa壓力下液壓油流速8.4L/分鐘;弧狀凹槽81,其圓弧直徑20-100mm,下輪階梯狀凹槽輪,梯狀均勻分布,上層與底層間距28mm;上下引輪間距16-40mm;在上、下引輪表面裝有橡膠和環(huán)氧樹脂護套,增大復合絕緣子傳動效率;伺服電機調整上、下引輪間距,適應不同芯棒、傘裙大小的復合絕緣子傳送;復合絕緣子進入卡盤時,首先刀齒切除復合絕緣子傘裙;隨后,刀具旋轉中棱裝刀片剝離芯棒外絕緣護套和殘留傘裙;定位輪固定剝離中的芯棒軸心,防止芯棒剝離時軸心偏離而棱裝刀片傷及;
本發(fā)明針對不同電壓等級復合絕緣子芯棒直徑、外傘裙結構及尺寸、結構長度等也不相同;復合絕緣子電壓等級改變時,只需根據(jù)芯棒直徑相應調整刀具工作直徑、送料引輪間距和芯棒引輪間距,就能完成復合絕緣子硅橡膠材質分離。
本發(fā)明原理:通過送料引輪構件傳輸復合絕緣子,在旋切式刀具中將復合絕緣子硅橡膠材料從芯棒上剝離下來并回收,通過芯棒引輪構件牽引出分離后芯棒并回收,完成復合絕緣子材質分離操作。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍,均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。