DE1921299A1

DE1921299A1 - Glasfaserverstaerkter Kunststoff-Haengeisolator

Info

Publication number: DE1921299A1
Application number: DE19691921299
Authority: DE
Inventors: Draeger Dr-Ing Habil Kurt; Arno Rank; Draeger Dr-Ing Werner
Original assignee: RHEIN WESTFAEL ISOLATOREN
Current assignee: RHEIN WESTFAEL ISOLATOREN
Priority date: 1969-04-25
Filing date: 1969-04-25
Publication date: 1970-11-12
Also published as: DE1921299B2

Description

Rheinisch-Westfälische Isolatoren-Werke GmbH, Siegburg Glasfaserverstärkter Kunststoff-Hängeisolator Die erfindung bezieht sich auf einen glasfaserverstärkten Kunststoff-Hängeisolator, dessen im Innern des Isolators in Längsrichtung verlaufender, mit Kunststoff getränkter Glasfaserstrang an wenigstens einem Ende mit einer das Strangende umfassenden metallischen Armatur fest verbunden und in seiner ganzen Länge einschließlich der Verbindungsstelle zwischen Glasfaserstrang und Armatur von Kunststoff umschlossen ist.
Bei glasfaserverstärkten Kunststoff-Hängeisolatoren übernimmt der Glasfaserstrang die Aufnahme der Zuglast, während der mit ihm-fest vergossene und ihn umschließende, beispielsweise aus Gießharz bestehende Kunststoff die zur Erfüllung der elektrischen Eigenschaften gewünschte Borm des Isolators bestimmt .
Gewisse Schwierigkeiten bereitet bei glasfaserverstärkten Kunststoff-Hängeisolatoren die Verbindung der an den Isolatorenden erforderlichen metalliscuen Armatur mit dem Glasfaserstrang. Eine feste Verbindung zwischen diesen Teilen ist nicht nur wegen der späteren Aufnahme der Zuglast im Betrieb, sondern auch deshalb erforderlich, um den Glasfaserstrang während der Einbettung in dem Kunststoff vorspannen zu können und damit hohe spezifische Zugfestigkeiten zu erreichen, Bei einer bekannten Ausführung wird der Glasfaserstrang an seinen Enden von einer Buchse umschlossen, die eine sich konisch nach der Mitte des Isolators zu verjüngende zentrale Ausnehmung und ein äußeres Gewinde aufweist. Zur Verbindung des Glasfaserstranges mit dieser Buchse wird das in die Buchse eingreifende Ende des Glasfaserstranges durch Eintreiben eines Kegelstiftes aufgespleißt, so daß sich der Glasfaserstrang an die Wand der konischen Ausnehmung der Buchse anlegt. Nach dieser Verbindung von Glasfaserstrang und Buciise kann dann die L0i einem entsprechenden Innengewinde versehene armatur auf die Buchse aufgeschraubt werden.
Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Ausführung liegt darin,daß außer der armatur nocrl zwei weitere iLeile (Buchse und Kegelstift) zur Verbindung des Glasfaserstranges mit der Armatur erforderlich sind und daß zwei Gewinde (an der Buchse und an der Armatur) benötigt werden. Eine Vereinigung von Armatur und Buchse zu einem einzigen Bauteil ist bei der bekannten Ausführung deshalb nicht möglich, da dann das Ende des Glasfaserstranges zum Eintreiben des Kegelstiftes nicht mehr zugänglich ist.
titer ist bekannt, eine Kappe auf das geschlitzte und durch einen Keil konisch geformte Ende des Isolators aufzukleben, wobei durch Spleißung der Verbund des Isolators gestört und in seiner mechanischen Festigkeit beeinträchtigt wird.
Schließlich wurde schon vorgeschlagen, die Armatur mit wenigstens einer inneren oder äußeren Haftfläche zu versehen und den Glasfaserstrang niitteis eines' äußeren Klemmelementes daran anzudrücken. Bei solchen Klemmverbindungen kann unter sehr ungünstigen Umständen der Nachteil auftreten, daß sich der Isolator nachträglich, sei es durch Nachschwinden des Kunststoffes oder auf Grund der unterschiedlichen Wärmeaus-@ennungskoeffizienten der Metallarmatur und des Isolators, von der Armatur ablöst. Die Zugfestigkeit des Isolators läßt sich so nicht voll ausnutzen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Verleidung der Mängel der bekannten Ausführunges, d.h. Vielzahl der Einzeiteile bzw. Beeinträchtigung der Festigkeit durch Spleißung des Glasfaserstranges oder Ablösung des Kunststoffes von der Armatur, den glasfaserverstärkten Kunststoff-Hängeisolator der eingangs erläuterten Art so auszubilden, daß die verbindung von Glasfaserstrang und Armatur einfach und dauer-@@ft fest kerstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Enden des mit Kunststoff getränkten Glasfaserstranges und die diese umfassenden Teile der Armaturen zu ineinander eingreifenden, wellenartigen Profilen verformt sind.
Die Verbindung des Isolators mit einer Armatur wird zweckmäßig so geschaffen, daß man den mit einem aushärtbaren Kunststoff getränkten Glasfaserstrang nach leicter Anhärtung des Kunststoffs an seinem Ende mittels einer Preßform einer Formänderung derart unterwirft, daß bei periodisch abwechselnder unterschiedlicher Verdichtung der einzelnen in Zugrichtung liegenden Einzelglasfäden das gewünschte wellenartige Profil erzeugt wird, und daß man die in ihren zur Umfassung des Strangendes dienenden feil mit einem dazu passenden Profil versehene Armatur nach Ffllung des Umfassungsteiles mit einem aushärtbaren, gut benetzenden und bindenden Kunstharz auf das verformte Strangende aufbringt und das Kunstharz aushärten läßt. Die zugbeanspruchten Einzelglasfäden werden bei der genannten Formänderung nicht unterbrochen, sondern nur umgelenkt, was für das Alterungsverhalten des Isolators sehr wichtig ist, Nach dem Abschluß der Aushärtung ergibt sich so eine feste, kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Isolator und der Armatur, die mit einfacheren Mitteln die Vorteile einer Schraubverbindung mit denen einer Preßklemmverbindung vereint.
Um eine gute Freiluftbeständigkeit des Isolators zu erreichen, umgießt man ihn vorteilhaft mit einem zykloaliphatischen Harz. Dieser Umguß muß - durch Zusatz von Weichmacher - so flexibel sein, daß er-die elastische Dehaung des glasfaserverstärkten Isolators bei mechanischer Belastung mitmachen kann. Allerdings werden die elektrischen Eigenschaften des Umgusses durch den Weichmacherzusatz negativ beeinflußt.
Andererseits besteht jedoch, wenn man auf den Weichmacherzusatz verzichtet, die Gefahr, daß der Umguß schon bei verhältnismäßig niedriger Zugbelastung aufreißt. Bekannt ist, dieses Aufreißen durch eine Dehnungsfuge zwischen Umguß und Armatur zu verhindern. Die Praxis hat aber gezeigt, daß dies nur bei Isolatoren kleiner Baulänge möglich ist. Im Rahmen der Erfindung wird hier dadurch Abhilfe geschaffen, daß man den mit Kunststoff getränkten Glasfaserstrang und wenigstens einen Teil des Umfassungsteils der Armatur, der hierzu vorteilhaft ebenfalls ein wellenartiges Profil aufweist, zusätzlich mit reinharzgetränktem Glasgewebeband umwickelt, das Tränkharz anhärtet und anschließend die Bandwicklung mit der Umgußschicht bekleidet. Der Umguß, der wie das Tränkharz zweclcnäßig aus einem zykloaliphatischen Harz besteht, kann - wie belxannt - als Zylinder oder auch zur Erhöhung der Kriechstrecke zusätzlich mit Rippen oder Schirmen ausgebildet sein.
Wird diese Art des erfindungsgemäßen Hängeisolators gewählt, so ist es vorteilhaft, die Aushärtung sämtlicher Harzschichten, d.h. des Glasfas erstrang-Tränkliarzes, des Armatur-Füllharzes, des Glasgewebeband-Tränkharzes und des Umguß-Harzes, zum Schluß gleichzeitig vorzunehmen.
Die mechanische Festigkeit des Isolators wird durch die Glasgewebebandwicklung erheblich erhöht.
Alternativ ist es aber auch möglich, statader starren GlasgewebebandwiclClung eine vollkommen elastische Schicht zu verwenden. In diesem Pall kann die Umgußschicht aus zykloaliphatischem Harz in optimaler Ausführung hinsichtlich der elektrischen Beanspruchungen im Gieß- oder Schleuderverfahren separat vorgefertigt werden, und der Zwischenraum zwischen der vorgefertigten Umgußschicllt und dem mit den Armaturen verbundenen kunstoffgetränkten Giasfaserstraug wird anschließend mit flexiblem reinem Harz ausgegossen. Die bei mechanischer Last auftretenden unterschiedlichen Längendehnungen werden dann von der flexiblen Zwischenschicht übernommen.
Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Der z.T. im Schnitt dargestellte Hängeisolator, von dem nur ein mit einer Armatur verbundenes Ende gezeigt ist, weist einen mit Kunststoff getränkten Glasfaserstrang 1 auf, dessen zu einem welligen Profil verformtes Ende von einem entsprechend profilierten Ende der Metallarmatur 2 eingefaßt ist, das auch nach außen ein Wellenprofil besitzt. Man erkannt außerdem eine bis über einen Teil des Ltinfaßendes der Armatur 2 reichende harzgetränkte Glasgewebebandwicklung 3, die auch durch eine elastische Harzschicht ersetzt sein kann, und einen rippen bzw. Schirme tragenden Umguß 4.

Claims

Patentansprüche

1. Glasfaserverstärkter Kunststoff-Hängeisolator, dessen im Innern des Isolators in Längsrichtung verlaufender, mit Kunststoff getränkter Glasfaserstrang an wenigstens einem Ende mit einer das Strangende umfassenden metallischen Armatur est verbunden und in seiner ganzen Länge einschließlich der Verbindungsstelle zwischen Glasfaserstrang und Armatur von Kunststoff umschlossen ist, d a d -u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Enden des mit Kunststoff getränkten Glasfaserstrangs (1) und die diese umfassenden Teile der Armaturen (2) zu ineinander eingreifenden, wellenartigen Profilen verformt sind.

2. jiangeisolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Glasfaserstranges (1) mit den diese umfassenden leilen der Armaturen (2) mittels Kunstharz verklebt sind.

3. Hängeisolator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den die Enden des Glasfaseratranges (1) umfassenden Teilen der Armaturen (2) auch nach außen ein wellenartiges Profil ausgebildet ist.

@. Hängeisolator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Glasfaserstrang (1) und die seine Enden umfassenden Teile der Armaturen (?) mit reinharzgetränktem Glasgewebeband (3) umwickelt und von einem Umguß (4), insbesondere aus zykloaliphatischem Harz, umgeben sind.

5. Hängeisolator nach einem der ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenr zeichnet, daß der Glasfaserstrang (1) und die seine Enden um-Lassenden Teile der Armaturen (2) von einer flexiblen,reinen Harzschicht (3) und darüber von einem Umguß (4) insbesondere aus zykloalipllatischem Harz, umgeben sind.

L e e r s e i t e