一种电力用隔热型绝缘子绝缘遮蔽罩技术领域
本发明涉及带电作业专业技术领域，特别涉及一种电力用隔热型绝缘子绝缘遮蔽罩。
背景技术
在线路检修过程中，由于悬式绝缘子自身结构限制，在更换横担上的绝缘子时，需将横担及绝缘子进行有效的绝缘遮蔽，将绝缘子上固定的导线取下，才能进行绝缘子的更换操作，换上新的绝缘子后，再将导线固定在新的绝缘子上，原有的工作中采用绝缘毯进行遮蔽，使用时，操作人员通过绝缘毯将绝缘子附近的横担包裹住，再将绝缘支撑板卡在包裹有绝缘毯的横担上，再取下固定在绝缘子上的导线，将导线放于绝缘卡板内，绝缘卡板放于绝缘支撑板上，再换上新的绝缘子，使用绝缘毯包裹时需要人员进行包扎，才能将绝缘毯包裹在横担上，所需工具多，操作十分的复杂和繁琐，一般作业需要15分钟，工作效率低，若不对绝缘毯进行包扎或包扎不牢固，容易造成绝缘毯掉落，引发触电事故，绝缘毯的材质较软与较硬的横担接触，易损坏，绝缘毯会被击穿，造成单相接地，危害操作人员的生命安全，而且不能完全对悬式绝缘子进行遮蔽，存在遮蔽效果不好的问题。
公告号CN203589594U提供了一种悬式绝缘子遮蔽罩，它包括连接板和一对分别铰链在所述连接板两侧的弧形遮蔽板，所述弧形遮蔽板的前后两侧分别固定有半圆形挡板，所述半圆形挡板的圆心处开设有凹槽，一对所述弧形遮蔽板和所述圆形挡板构成柱形遮蔽罩，所述连接板上固定有安装把手，但是这种遮蔽罩无法确保除作业点以外的其他部位均处于良好遮蔽状态，更无法避免高温导线对绝缘遮蔽用具的影响；公告号CN203722122U提供了一种绝缘子遮蔽罩，它包括由绝缘材料制成的横担罩及绝缘子罩，横担罩为长条形，横担罩内设置有与横担相配合的卡槽，横担罩的底边及两相对的宽边设置成与卡槽相通的开口，绝缘子罩包括主罩及副罩，主罩内设置有绝缘子容纳腔，横担罩一端的宽边与主罩的左侧面固于一体且横担罩的卡槽与绝缘子容纳腔相通，主罩的底面及右侧面均设置成与绝缘子容纳腔相通的开口，主罩的上侧面设置有与绝缘子容纳腔相通的条形槽口，条形槽口的一端与右侧面的开口相通，条形槽口的另一端呈半圆形，副罩的上侧面设置有与主罩上的条形槽口相对应的条形槽，条形槽的一端在副罩的边缘形成缺口，条形槽的另一端呈半圆形，主罩由右侧面插入副罩内，条形槽口的半圆形端与条形槽的半圆形端形成一个绝缘子的让位孔，但是这种绝缘子遮蔽罩不能完全对悬式绝缘子进行遮蔽，存在遮蔽效果不好的问题，容易造成安全危害。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种电力用隔热型绝缘子绝缘遮蔽罩，不但结构简单、操作方便，而且遮蔽效果好，安全系数大。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种电力用隔热型绝缘子绝缘遮蔽罩，包括绝缘子遮蔽罩、遮蔽罩盖板和悬垂线夹遮蔽罩，所述绝缘子遮蔽罩设置为“U”形，所述绝缘子遮蔽罩两个侧面边缘设置第一固定孔，所述绝缘子遮蔽罩的下部内侧设置底座连接槽，所述绝缘子遮蔽罩通过底座连接槽与悬垂线夹遮蔽罩活动连接，所述遮蔽罩盖板设置为“T”形，所述遮蔽罩盖板上设置有与第一固定孔相对应的第二固定孔，所述悬垂线夹遮蔽罩中部设置“U”形金属遮蔽罩，所述金属遮蔽罩外表面设置“U”形滑道，所述金属遮蔽罩内部设置线夹卡具，所述绝缘子遮蔽罩、遮蔽罩盖板、悬垂线夹遮蔽罩和金属遮蔽罩表面均涂覆有耐高温耐磨绝缘涂料。
优选的，所述第一固定孔和第二固定孔设置为圆形或方形。
优选的，所述绝缘子遮蔽罩和遮蔽罩盖板上设置有配套的卡扣。
优选的，所述绝缘子遮蔽罩、遮蔽罩盖板、悬垂线夹遮蔽罩和金属遮蔽罩均采用聚乙烯绝缘材料制成。
优选的，所述耐高温耐磨绝缘涂料由以下重量份的原料制成：聚苯乙烯树脂50~70份，铝酸酯偶联剂0.1~0.8份，石英砂12~20份，硼砂1~5份，天然樟脑0.5~2份，纳米无机填料12~20份，二甲苯40~55份，甲基丙烯酸缩水甘油酯0.3~0.7份，防沉剂2~4份，松香0.2~2份，增塑剂1~3份和消泡剂0.2~0.5份。
优选的，所述纳米无机填料包括纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末。
优选的，所述纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末的重量比为2~3.5：1.5~3：1。
优选的，所述增塑剂为氯代甲酯。
优选的，所述耐高温耐磨绝缘涂料的制备方法包括以下步骤：
1）将铝酸酯偶联剂溶解在部分二甲苯溶剂中，超声30~50分钟，然后和纳米无机填料一起加入到高速分散机中，560~720转/分下搅拌并升温至80~100℃，搅拌50~60分钟，冷却至室温；
2）将步骤1）所得用铝酸酯偶联剂处理过的纳米无机填料和石英砂、硼砂、部分聚苯乙烯树脂依次加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1600~2000转/分钟，高速分散搅拌混合2~4小时后，然后再加入消泡剂、防沉剂、松香和剩余的聚苯乙烯树脂，搅拌1~2小时，研磨40~50分钟，过滤出料备用；
3）将步骤2）中研磨过滤后的组分与天然樟脑、甲基丙烯酸缩水甘油酯、增塑剂、剩余二甲苯溶剂充分混合后超声2~3小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散30~40分钟，过滤即可。
优选的，所述部分二甲苯溶剂的添加量为纳米无机填料重量的25%~35%，所述部分聚苯乙烯树脂的用量为重量份100份树脂中的40~50份。
本发明的有益效果是：
1.本发明采用空气间隙作为主隔热层，遮蔽罩作为主绝缘层，既保证了绝缘效果，又避免了高温导线对遮蔽罩的影响，采用绝缘子遮蔽罩和悬垂线夹遮蔽罩双层组合遮蔽罩设计，使得整个遮蔽罩安装简便，结构轻巧，同时每个绝缘遮蔽罩还可单独使用，整个线夹处的遮蔽罩不与导线直接接触，有效的隔绝了导线高温对绝缘材料和作业人员的影响，起到了绝缘保护的作用，本发明采用绝缘材料制成，且各部件表面均涂覆有绝缘涂料，具有很好的耐高温耐磨的绝缘性能，为工作人员的安全提供了强有力的保障。
2.硼砂与石英砂适量的添加以及合适的用量比例，能够提高漆膜的弹性模量，增大内应力，降低漆膜的粘结强度；铝酸酯偶联剂能够以单分子状态的形式包覆在纳米无机填料表面，可以提高大部分纳米无机填料在材料中的分散性，在一定程度上提高涂料的斥水性、耐磨性和耐洗涤性；无机纳米纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末按照一定混合比例的添加可以通过范德华力吸附聚苯乙烯树脂分子链，从而有效地增韧有聚苯乙烯树脂，大幅度提高涂料体积电阻率；天然樟脑是具有光学活性的手性天然产物，其非对称的羰基结构，使得天然樟脑具有很大的空间位阻，同时由于不对称因素的存在，在二甲苯溶剂中超声充分溶解后与固化剂进行分散后使得分子可以更加紧致的排列，进而提高了涂料的绝缘性能。
附图说明
图1是本发明实施例中绝缘子遮蔽罩的俯视示意图；
图2是本发明实施例中绝缘子遮蔽罩的正视示意图；
图3是本发明实施例中遮蔽罩盖板的正视示意图；
图4为本发明实施例中遮蔽罩盖板的侧视示意图；
图5是本发明实施例中悬垂线夹遮蔽罩的俯视示意图；
图6是本发明实施例中悬垂线夹遮蔽罩的侧视示意图；
图7是本发明实施例中悬垂线夹遮蔽罩的正视示意图；
其中，1-绝缘子遮蔽罩，2-遮蔽罩盖板，3-悬垂线夹遮蔽罩，4-第一固定孔，5-底座连接槽，6-第二固定孔，7-金属遮蔽罩，8-滑道，9-线夹卡具，10-绝缘子。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
实施例所用原料均可从市场购买，其中，NXZ消泡剂相容性好，对涂料体系无不良影响，安全性高；聚烯烃蜡防沉剂有防沉和防流挂的作用，还可以改善流平性；甲基丙烯酸缩水甘油酯固化剂在与二甲苯溶剂配合使用时够提高涂层的附着力和机械强度，增强漆膜的耐溶剂、耐腐蚀性及耐温性；铝酸酯偶联剂型号为DL-411。
实施例1
如图1~7所示，一种电力用隔热型绝缘子绝缘遮蔽罩，包括绝缘子遮蔽罩1、遮蔽罩盖板2和悬垂线夹遮蔽罩3，绝缘子遮蔽罩1设置为“U”形，绝缘子遮蔽罩1两个侧面边缘设置第一固定孔4，绝缘子遮蔽罩1的下部内侧设置底座连接槽5，绝缘子遮蔽罩1通过底座连接槽5与悬垂线夹遮蔽罩3活动连接，遮蔽罩盖板2设置为“T”形，与遮蔽罩整体安装完毕后的形状大体一致，可以对绝缘遮蔽罩整体进行全面保护，遮蔽罩盖板2上设置有与第一固定孔4相对应的多个第二固定孔6，可以使用插销将其与绝缘遮蔽罩主体连接，悬垂线夹遮蔽罩3中部设置“U”形金属遮蔽罩7，金属遮蔽罩7外表面设置“U”形滑道8，金属遮蔽罩7内部设置线夹卡具9，其主要将整个绝缘遮蔽罩固定安装在导线线夹处，确保绝缘遮蔽罩的其他部位不会与高温导线直接接触，绝缘子遮蔽罩1和遮蔽罩盖板2上设置有配套的卡扣，可以保证整个绝缘遮蔽罩更加牢固安稳以及确保绝缘子的全遮蔽，整个线夹处的遮蔽罩不与导线直接接触，有效的隔绝了导线高温对绝缘材料和作业人员的影响，起到了绝缘保护的作用。
进行绝缘子绝缘遮蔽时，使用方法如下：作用人员使用绝缘操作杆或在绝缘平台上穿戴好绝缘防护用具之后将悬垂线夹遮蔽罩3套装在作业位置的悬垂线夹处，将悬垂线夹遮蔽罩3通过线夹卡具9固定好，并保证悬垂线夹遮蔽罩3的其他位置与导线、金具等部件分离开来，然后将绝缘子遮蔽罩1套装在需遮蔽的悬垂绝缘子上，通过悬垂线夹遮蔽罩3的滑道8与底座连接槽5连接固定好。整个绝缘子遮蔽罩的开口背向作业人员，避免作业人员在作业过程中意外接触带电绝缘子，最后在将遮蔽罩盖板2安装在遮蔽罩开口处，在进行带电检修作业时，根据作业需求，可以临时拆除悬垂线夹遮蔽罩3或绝缘子遮蔽罩1，确保除作业点以外的其他部位均处于良好遮蔽状态。
绝缘子遮蔽罩1、遮蔽罩盖板2、悬垂线夹遮蔽罩3和金属遮蔽罩7表面均涂覆有耐高温耐磨绝缘涂料。
其中，耐高温耐磨绝缘涂料由以下重量份的原料制成：聚苯乙烯树脂50份，DL-411铝酸酯偶联剂0.1份，石英砂12份，硼砂1份，天然樟脑0.5份，纳米无机填料12份，二甲苯40份，甲基丙烯酸缩水甘油酯0.3份，聚烯烃蜡2份，松香0.2份，氯代甲酯1份和NXZ消泡剂0.2份。
纳米无机填料包括纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末，纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末的重量比为2：1.5：1。
耐高温耐磨绝缘涂料的制备方法包括以下步骤：
1）将DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂溶解在部分二甲苯溶剂中，超声30分钟，然后和纳米无机填料一起加入到高速分散机中，560转/分下搅拌并升温至80℃，搅拌50分钟，冷却至室温；
2）将步骤1）所得用DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂处理过的纳米无机填料和石英砂、硼砂、部分聚苯乙烯树脂依次加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1600转/分钟，高速分散搅拌混合2小时后，然后再加入NXZ消泡剂、聚烯烃蜡、松香和剩余的聚苯乙烯树脂，搅拌1小时，研磨40分钟，过滤出料备用；
3）将步骤2）中研磨过滤后的组分与天然樟脑、甲基丙烯酸缩水甘油酯、氯代甲酯和剩余二甲苯溶剂充分混合后超声2小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散30分钟，过滤即可。
其中，部分二甲苯溶剂的添加量为纳米无机填料重量的25%，部分聚苯乙烯树脂的用量为重量份100份树脂中的40份。
实施例2
实施例2与实施例1的结构大致相同，不同的是：
其中，耐高温耐磨绝缘涂料由以下重量份的原料制成：聚苯乙烯树脂70份，DL-411铝酸酯偶联剂0.8份，石英砂20份，硼砂5份，天然樟脑2份，纳米无机填料20份，二甲苯55份，甲基丙烯酸缩水甘油酯0.7份，聚烯烃蜡4份，松香2份，氯代甲酯3份和NXZ消泡剂0.5份。
纳米无机填料包括纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末，纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末的重量比为3.5：3：1。
耐高温耐磨绝缘涂料的制备方法包括以下步骤：
1）将DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂溶解在部分二甲苯溶剂中，超声50分钟，然后和纳米无机填料一起加入到高速分散机中，720转/分下搅拌并升温至100℃，搅拌60分钟，冷却至室温；
2）将步骤1）所得用DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂处理过的纳米无机填料和石英砂、硼砂、部分聚苯乙烯树脂依次加入到高速分散机中，调整搅拌速度至2000转/分钟，高速分散搅拌混合4小时后，然后再加入NXZ消泡剂、聚烯烃蜡、松香和剩余的聚苯乙烯树脂，搅拌2小时，研磨50分钟，过滤出料备用；
3）将步骤2）中研磨过滤后的组分与天然樟脑、甲基丙烯酸缩水甘油酯、氯代甲酯和剩余二甲苯溶剂充分混合后超声3小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散40分钟，过滤即可。
其中，部分二甲苯溶剂的添加量为纳米无机填料重量的35%，部分聚苯乙烯树脂的用量为重量份100份树脂中的50份。
实施例3
实施例3与实施例1的结构大致相同，不同的是：
其中，耐高温耐磨绝缘涂料由以下重量份的原料制成：聚苯乙烯树脂60份，DL-411铝酸酯偶联剂0.4份，石英砂16份，硼砂3份，天然樟脑0.8份，纳米无机填料16份，二甲苯45份，甲基丙烯酸缩水甘油酯0.5份，聚烯烃蜡3份，松香1.2份，氯代甲酯3份和NXZ消泡剂0.5份。
纳米无机填料包括纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末，纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末的重量比为3.5：1.5：1。
耐高温耐磨绝缘涂料的制备方法包括以下步骤：
1）将DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂溶解在部分二甲苯溶剂中，超声40分钟，然后和纳米无机填料一起加入到高速分散机中，600转/分下搅拌并升温至100℃，搅拌55分钟，冷却至室温；
2）将步骤1）所得用DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂处理过的纳米无机填料和石英砂、硼砂、部分聚苯乙烯树脂依次加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1800转/分钟，高速分散搅拌混合3小时后，然后再加入NXZ消泡剂、聚烯烃蜡、松香和剩余的聚苯乙烯树脂，搅拌2小时，研磨50分钟，过滤出料备用；
3）将步骤2）中研磨过滤后的组分与天然樟脑、甲基丙烯酸缩水甘油酯、氯代甲酯和剩余二甲苯溶剂充分混合后超声3小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散40分钟，过滤即可。
其中，部分二甲苯溶剂的添加量为纳米无机填料重量的30%，部分聚苯乙烯树脂的用量为重量份100份树脂中的45份。
实施例4
实施例4与实施例1的结构大致相同，不同的是：
其中，耐高温耐磨绝缘涂料由以下重量份的原料制成：聚苯乙烯树脂62份，DL-411铝酸酯偶联剂0.5份，石英砂17份，硼砂3份，天然樟脑1.2份，纳米无机填料16份，二甲苯47份，甲基丙烯酸缩水甘油酯0.5份，聚烯烃蜡3份，松香1.6份，氯代甲酯3份和NXZ消泡剂0.3份。
纳米无机填料包括纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末，纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末的重量比为2.5：1.5：1。
耐高温耐磨绝缘涂料的制备方法包括以下步骤：
1）将DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂溶解在部分二甲苯溶剂中，超声42分钟，然后和纳米无机填料一起加入到高速分散机中，620转/分下搅拌并升温至88℃，搅拌52分钟，冷却至室温；
2）将步骤1）所得用DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂处理过的纳米无机填料和石英砂、硼砂、部分聚苯乙烯树脂依次加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1800转/分钟，高速分散搅拌混合3小时后，然后再加入NXZ消泡剂、聚烯烃蜡、松香和剩余的聚苯乙烯树脂，搅拌1.5小时，研磨45分钟，过滤出料备用；
3）将步骤2）中研磨过滤后的组分与天然樟脑、甲基丙烯酸缩水甘油酯、氯代甲酯和剩余二甲苯溶剂充分混合后超声2.5小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散36分钟，过滤即可。
其中，部分二甲苯溶剂的添加量为纳米无机填料重量的28%，部分聚苯乙烯树脂的用量为重量份100份树脂中的42份。
实施例5
实施例5与实施例1的结构大致相同，不同的是：
其中，耐高温耐磨绝缘涂料由以下重量份的原料制成：聚苯乙烯树脂62份，DL-411铝酸酯偶联剂0.5份，石英砂17份，硼砂3份，天然樟脑1.2份，纳米无机填料15份，二甲苯45份，甲基丙烯酸缩水甘油酯0.4份，聚烯烃蜡2.4份，松香1.6份，氯代甲酯3份和NXZ消泡剂0.5份。
纳米无机填料包括纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末，纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末的重量比为2.2：2：1。
耐高温耐磨绝缘涂料的制备方法包括以下步骤：
1）将DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂溶解在部分二甲苯溶剂中，超声38分钟，然后和纳米无机填料一起加入到高速分散机中，660转/分下搅拌并升温至85℃，搅拌56分钟，冷却至室温；
2）将步骤1）所得用DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂处理过的纳米无机填料和石英砂、硼砂、部分聚苯乙烯树脂依次加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1800转/分钟，高速分散搅拌混合3小时后，然后再加入NXZ消泡剂、聚烯烃蜡、松香和剩余的聚苯乙烯树脂，搅拌2小时，研磨46分钟，过滤出料备用；
3）将步骤2）中研磨过滤后的组分与天然樟脑、甲基丙烯酸缩水甘油酯、氯代甲酯和剩余二甲苯溶剂充分混合后超声3小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散36分钟，过滤即可。
其中，部分二甲苯溶剂的添加量为纳米无机填料重量的28%，部分聚苯乙烯树脂的用量为重量份100份树脂中的42份。
实施例6
实施例6与实施例1的结构大致相同，不同的是：
其中，耐高温耐磨绝缘涂料由以下重量份的原料制成：聚苯乙烯树脂58份，DL-411铝酸酯偶联剂0.3份，石英砂18份，硼砂5份，天然樟脑1.2份，纳米无机填料18份，二甲苯44份，甲基丙烯酸缩水甘油酯0.5份，聚烯烃蜡4份，松香1.6份，氯代甲酯3份和NXZ消泡剂0.5份。
纳米无机填料包括纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末，纳米氮化硅粉末、纳米碳化硅粉末和纳米硅酸锆粉末的重量比为2.8：1.5：1。
耐高温耐磨绝缘涂料的制备方法包括以下步骤：
1）将DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂溶解在部分二甲苯溶剂中，超声40分钟，然后和纳米无机填料一起加入到高速分散机中，650转/分下搅拌并升温至90℃，搅拌55分钟，冷却至室温；
2）将步骤1）所得用DL-411铝酸酯铝酸酯偶联剂处理过的纳米无机填料和石英砂、硼砂、部分聚苯乙烯树脂依次加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1800转/分钟，高速分散搅拌混合4小时后，然后再加入NXZ消泡剂、聚烯烃蜡、松香和剩余的聚苯乙烯树脂，搅拌2小时，研磨45分钟，过滤出料备用；
3）将步骤2）中研磨过滤后的组分与天然樟脑、甲基丙烯酸缩水甘油酯、氯代甲酯和剩余二甲苯溶剂充分混合后超声2小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散30分钟，过滤即可。
其中，部分二甲苯溶剂的添加量为纳米无机填料重量的28%，部分聚苯乙烯树脂的用量为重量份100份树脂中的50份。
对本发明中实施例1~6制备的耐高温耐磨绝缘涂料进行性能测试，测试结果见下表一。
表一为不同实施例制备出的涂料性能参数：
从表中可以看出本发明的耐高温耐磨绝缘涂料具有良好的绝缘性能、耐腐蚀性、耐高温而且机械性能好，可以有效的隔绝了导线高温对绝缘子绝缘遮蔽罩和作业人员的影响，可以有效的防止带电作业人员距带电体不满足安全距离而造成放电而造成人身触电的危险，起到了很好的绝缘保护的作用。
总之，本发明的电力用隔热型绝缘子绝缘遮蔽罩，不但结构简单、操作方便，而且遮蔽效果好，安全系数大。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。