Verfahren zur Herstellung eines Isolatorkörpers mit Schirm¬ rippen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Isolatorkörpers mit Schirmrippen.

Solche Isolatorkörper werden beispielsweise aus Porzellan oder Epoxidharz gegossen. Aus dem Fachartikel "History and Bibliography of Polymeric Insulators for outdoor applicati- ons" (IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 8 Nov. 1, Jan. 1993, S. 376 ff) ist beispielsweise auch bekannt, daß Schirmrippen aus Porzellan auf einen Körper aus Epoxidharz aufgebracht werden.

Der Nachteil der bekannten Herstellungsverfahren für diese Isolatoren liegt darin, daß jeder Isolator einzeln gegossen werden muß, so daß hohe Herstellungskosten anfallen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Iso¬ latorkörper der eingangs genannten Art zu schaffen, der ein¬ fach und kostengünstig herstellbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßzuerst ein im wesentlichen zylindrischer Körper aus einem Isolier¬ stoff hergestellt wird und daß der Körper danach zur Bildung von Schirmrippen umfangsseitig mit radialen Einprägungen versehen wird.

Der Körper kann vorteilhaft durch Strangpressen hergestellt werden.

Der Isolatorkörper kann in zylindrischer oder hohlzylindri- scher Form mit einem gegebenen Durchmesser stranggepreßt wer¬ den, worauf beispielsweise direkt hinter der Extruderdüse in

dem Bereich, in dem der stranggepreßte Körper noch weich ist, durch radial einwirkende Werkzeuge Einprägungen am Umfang des Körpers eingebracht werden. Diese Einprägungen können so gestaltet werden, daß am Umfang des stranggepreßten Körpers umlaufende Schirmrippen entstehen, wie sie beispielsweise von Porzellanisolatoren bekannt sind. Die Isolatorkörper können beispielsweise als Gehäuse für Überspannungsabieiter oder andere elektrische Geräte oder als Stützisolatoren, beispielsweise für Hochspannungsleitungen in massiver Form verwendet werden. Die Schirmrippen können als umlaufende Schirmrippen oder auch als tannenzapfenähnliche Schuppen am Umfang des Isolatorkörpers geformt sein. Wichtig ist, daß einerseits durch das Vorsehen von Schirmrippen Kriechwege an der Oberfläche des Isolatorkörpers verlängert werden, und daß andererseits regenwassergeschützte Bereiche entstehen, die vorteilhafterweise auch vor der starken Einwirkung von Son¬ nenlicht und anderen Umwelteinflüssen geschützt sind.

Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß die Einprägungen in den Körper eingebracht werden, solange der Körper nach dem Strangpressen noch eine so hohe Temperatur aufweist, daß er leicht dauerhaft verformbar ist.

Es ist aber auch denkbar, den Körper erst längere Zeit nach der Herstellung zu bearbeiten und ihn zu diesem Zweck auf eine erhöhte Temperatur aufzuheizen.

Es kann auch vorteilhaft vorgesehen sein, daß die Werkzeuge, die zum Einbringen der Einprägungen dienen, beheizt werden. In diesem Fall kann es ebenfalls vorteilhaft sein, diese Werkzeuge in der N he der Strangpreßdüse anzuordnen. Es ist aber auch denkbar, die Isolatorkörper zunächst ohne Schirm¬ rippen herzustellen und diese später je nach den konkret vorliegenden Bedürfnissen mit Schirmrippen zu versehen.

Um die Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse zu erhöhen, wird der Iεolatorkörper nach Einbringen der Schirmrippen vorteilhaft abschließend außen mit einer Silikonkaut¬ schukschicht versehen.

Diese Silikonkautschukschicht schützt besonders gut vor Feuchtigkeit und Einwirkung von UV-Strahlung.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Körper umfangsseitig durch das Abrollen von we¬ nigstens einem gegen den Körper gedrückten Rollwerkzeug mit radialen Einprägungen versehen wird.

Die Rollwerkzeuge können beispielsweise an einem den Körper koaxial umgebenden Ring drehbar befestigt sein, der selbst um die Längsachse des Körpers drehbar ist. Der Ring kann sich während des Abrollens der Rollwerkzeuge in bezug auf die Längsachse des Körpers mitbewegen, falls dieser durch Extrusion hergestellt und kurz nach der Extrusion weiterbear- beitet wird und sich dann zur Bildung der folgenden Schirm¬ rippen jeweils zurückbewegen.

Es ist auch denkbar, den Ring ortsfest anzuordnen und eine wendeiförmige Vertiefung am Umfang des stranggepreßten Kör- pers mittels der Rollwerkzeuge einzubringen. Hierdurch wird dann auch eine wendeiförmig umlaufende Schirmrippe gebildet.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf einen Isolatorkörper, hergestellt nach einem Verfahren wie oben erläutert, der aus einem Kunststoff, insbesondere PVC besteht.

Ein solcher Kunststoff läßt sich besonders einfach bearbei¬ ten, ist kostengünstig und wegen seines geringen Gewichts leicht transportierbar. Außerdem ist ein solcher Isolator nicht so zerbrechlich wie ein Porzellankörper. Ein Kunst-

Stoffisolator ist somit auch besonders unempfindlich gegen willkürliche Zerstörungsversuche (Vandalismus) .

Bei dem Isolatorkörper können vorteilhaft durch die radialen Einprägungen am Umfang des Körpers in einer tannenzapfenar¬ tigen Struktur Schuppen gebildet sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei- spiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend beschrie- ben.

Dabei zeigt die

Figur 1 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und einen nach dem Verfahren hergestellten Isolatorkörper,

Figur 2 schematisch ein Einprägewerkzeug.

Figur 3 einen Isolatorkörper mit tannenzapfenähnlichen Schup¬ pen.

Figur 4 zeigt eine Vorrichtung ähnlich der aus Figur 1 mit Rollwerkzeugen,

Figur 5 zeigt im Detail die Rollwerkzeuge, Figur 6 zeigt schematisch eine Rolle.

Figur 1 zeigt in schematischer Form einen Extruder 1, aus dessen Düse 2 ein zylindrischer Strang 3 gepreßt wird.

Der extrudierte Strang durchläuft nach dem Austritt aus der Düse 2 Einprägewerkzeuge 4, die stilisiert dargestellt sind und die sich während des Durchlaufens des strangförmigen Kör¬ pers wiederholt radial nach innen auf diesen zu und von die¬ sem wieder weg bewegen. Hierdurch werden radiale Einprägungen in dem strangförmigen Körper erzeugt, die zur Ausbildung von umlaufenden Schirmrippen 6 führen, sofern die Einpräge- Werkzeuge 4 zylindersymmetrisch ausgebildet sind, wie dies in der Figur 2 dargestellt ist.

Dort bestehen die Einprägewerkzeuge 4 aus vier Prägestempeln, die sich beim Einprägevorgang radial zentrisch aufeinander zu bewegen und dabei einen geschlossenen Ring bilden.

Der durch die Einprägewerkzeuge 4 gebildete Ring ist im Quer¬ schnitt beispielsweise keilförmig ausgebildet.

Durch ein Schneidewerkzeug 5 wird dann in passenden Abständen der strangförmige Körper abgelängt.

Es können auch Einprägewerkzeuge vorgesehen sein, die nicht zylindersymmetrisch auf den strangförmigen Körper 3 einwir¬ ken, sondern einzelne Einkerbungen in den strangförmigen Kör¬ per 3 einbringen, wie beispielsweise in der Figur 3 darge- stellt. Es entsteht dann ein tannenzapfenartiges Gebilde mit teilweise überdeckenden, nicht umlaufenden Schirmrippen 7. Hierdurch wird, wie bei umlaufenden Schirmrippen der Kriech¬ weg für elektrische Ladungen entlang des Isolators verlängert und der Innenbereich des Isolators vor Feuchtigkeit und an- deren Umwelteinflüssen geschützt.

In der Figur 4 ist schematisch ein Extruder 1 dargestellt, aus dessen Düse 2 ein zylindrischer Strang 3 gepreßt wird.

Der extrudierte Strang durchläuft nach dem Austritt aus der Düse 2 Einprägewerkzeuge 4a in Form von Rollwerkzeugen, die in der Figur 4 stilisiert dargestellt sind. Es handelt sich dabei, wie in der Figur 5 deutlicher dargestellt, im wesent¬ lichen um einen Ring 9 mit von diesem radial nach innen ra- genden Streben 10, die je eine radial in bezug auf den Ring 9 verschiebbare Lagerung für eine Achse 11 einer Rolle 12 auf¬ weisen. In der Lagerung sind die Rollen 12 drehbar gelagert und beispielsweise mittels jeweils einer nicht dargestellten radial nach innen in bezug auf den Ring 9 auf den zylindri- sehen Strang 3 gedrückt, den der Ring 9 koaxial umgibt.

Die einzelnen Rollen 12 sind, wie in Figur 6 dargestellt, mit einer spitzwinkligen Außenkontur versehen, die das Eindrücken von schmalen Nuten zur Bildung von Schirmrippen 6 erlaubt .

Nach dem Einprägen einer Schirmrippe 6 können die einzelnen Rollen 12 radial nach außen zurückgefahren werden und der Ring 9 kann zur Position der nächsten einzuprägenden Schirm¬ rippe in bezug auf den zylindrischen Strang 3 bewegt werden. Während des Abrollens der Rollwerkzeuge kann beispielsweise der Ring 9 in der Extrudierrichtung mit dem zylindrischen Strang 3 ein Stück weit mitbewegt werden. Es ist aber auch denkbar, den Ring 9 ortsfest zu installieren und sich ständig drehen zu lassen, um somit eine oder mehrere gewendelte Schirmrippen auf den Isolatorkörper aufzubringen.

Der Ring 9 kann entweder fortlaufend gleichsinnig gedreht oder um jeweils 120° in eine Richtung und danach zurück ge¬ dreht werden.