复合绝缘子注射成型及在线监测研究

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1、＇３？犬＂大爱ｉｌ裡ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士奪位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ复合绝缘子注射成型及在线监测研究机械制造及其自动化作者姓名璽态ＩＬ§指导教师——孟————２０１５６答辩日期—＿＿１———＾＿－？－ＩｔＶ硕士学位论文复合绝缘子注射成型及在线监测研究ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＩｎｓｕｌａｔｏｒＩｎｅｃｔｉｏｎＭｏｌｄｉｎａｎｄＯｎｌｉｎｅＭｏｎｉｔｏｒｉｎｊｇｇＲｅｓｅａｒｃｈ（辽宁省科技

2、创新重大专项项目项目批准号：２０１３０３００８）作者姓名：胡培根学科、专业：机械制造及其自动化学号：２１２０４０６４指导教师：王敏杰教授完成日期：２０１５年５月犬達理工大營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉＡ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他途

3、使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。１学位论文题目：ｌ才玄我ｊ令兑旅味作者签名：日期：年／月參日部碎泰大连理工大学硕士学位论文摘要复合绝缘子具有易维护，重量轻、便于安装，机械强度高、不易破碎，生产方便快一。捷，便于成型等系列优点而广泛应用于输电系统中复合绝缘子大量运用于高压及特高压输电及变电设备中，是整个输电设备的关键部件，其质量直接影响到输电系统的安全和稳定性。特高压复合绝缘子生产工艺

4、的研宄，对提高生产效率及产品质量、减少废品率有重要意义。超声在线监测能有效地反应绝缘子外套的固化程度，对合理确定开模时间、调整工艺参数都有实时的指导意义，能有效降低废品率。本文介绍了硅橡胶复合绝缘子注射成型的工艺流程及模具结构，利用ＡＮＳＹＳ对某５５０ｋｖ内径为５００ｍｍ的复合绝缘子成型模具的加热系统对进行了热力学分析，对加热。棒的位置进行了优化，提高了模温分布的均勾性利用差示扫描量热法（ＤＳＣ）对复合绝缘子生产过程中所用原料液态桂橡胶的反应过程进行了分析，得到了液态桂橡胶反应过程中的等温ＤＳＣ曲线和非

5、等温ＤＳＣ曲线；结合ＤＳＣ曲线，确定了液态挂橡胶的固化反应起始温度、峰顶温度及峰终温度等固化工艺温度；并根据ＤＳＣ曲线建立了液态桂橡胶的反应模型，计算得到了液态桂橡胶的反应级数、反应活化能、反应频率因子等参数。测量了液态桂檢胶在不同温度下的剪切速率－粘度曲线，得到了液态桂橡胶的粘度与温度和剪切速率之间的关系。测量了桂橡胶在不同固化时间下的介电常数，研究了介电常数与固化时间之间的关系。根据液态桂橡胶反应模型建立了Ｍｏｌｄｆｌｏｗ自定义材料库，对液态桂橡胶的反应注射成型过程进行了数值模拟，分析了注射速度、

6、模具温度等参数对注射压力和锁模力以及桂橡胶的粘度、平均固化度的影响，并对注射参数和模具结构进行了优化。利用Ｌａｂｖｉｅｗ和超声采集卡、超声探头等搭建了超声在线监测平台，对液态桂橡胶在不同温度下的固化过程进行了在线监测。在线监测结果表明：液态桂樣胶在固化过程中超声反射信号的幅值以及超声传播速度都会随固化时间发生变化，脱泡程度不同的液态桂橡胶，其超声反射信号也不同。关键词：复合绝缘子；液态桂橡胶；超声波在线监测；注射成型；差示扫描量热－－Ｉ复合绝缘子注射成型及在线监测研宄ＣｏｍｏｓｉｔｅＩｎ

7、ｓｕｌａｔｏｒＩｎｅｃｔｉｏｎＭｏｌｄｉｎａｎｄＯｎｌｉｎｅＭｏｎｉｔｏｒｉｎＲｅｓｅａｒｃｈｐｊｇｇＡｂｓｔｒａｃｔＡｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｈａｓａｓｅｒｉｅｓｏｆａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｓｕｃｈａｓｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ，ｅａｓｙｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｅａｓｔｏｉｎｓｔａｌｌｈｉｈｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｔｈａｎｄｏｏｄａｎｔｉｏｌｌｕｔｉｏｎｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｇｐ，，ｙ，ｇｇｐ＇ｉｔｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃ

8、ｉｔｙｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．ＡｌａｒｇｅｎｕｍｂｅｒｏｆｕｌｔｒａｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅＵＨＶｃｏｍｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｉｓｕｓｅｄｉｎＵＨＶｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄ