导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法

摘要

本发明提供了一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法，其中，导体的外壁向内凹陷形成有第一凹槽，绝缘子通过浇注的方式一体成形在筒体外，其套装在导体外，且筒体的内壁向内凹陷形成有第二凹槽以及与第二凹槽相接通的滑槽，第一凹槽和第二凹槽中嵌设有第一限位键，滑槽中设置有第二限位键，第二限位键顶固在第一限位键与所述滑槽的侧壁之间。利用本发明实施例的技术方案，能够超净、常温、轻巧、低成本的实现导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接。

权利要求

1.一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，其特征在于，所述导体的外壁向内凹陷形成有第一凹槽，所述绝缘子设置在筒体外壁上，所述筒体套装在所述导体外，且所述筒体的内壁向内凹陷形成有滑槽以及与所述滑槽相接通的第二凹槽；所述第一凹槽和第二凹槽中嵌设有第一限位键，所述滑槽中设置有第二限位键，所述第二限位键顶固在所述第一限位键与所述滑槽的侧壁之间；

所述筒体能在所述导体外旋转，从而所述筒体与所述导体具有使得所述第一凹槽与第二凹槽相错开的第一位置，以及，使得所述第一凹槽与第二凹槽相对正的第二位置；

当所述筒体与所述导体处于第一位置时，所述第一限位键嵌设在所述第一凹槽中，所述第一限位键能经所述滑槽进入其与所述第二凹槽的对接处；

通过旋转使得所述筒体与所述导体切换至第二位置时，所述第一限位键经所述滑槽和所述第二凹槽的对接处进入所述第二凹槽，所述第二限位键经所述滑槽进入其中并顶固所述第一限位键。

2.如权利要求1所述的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，其特征在于，所述筒体具有相对的第一端和第二端，所述滑槽的一端接通至所述筒体的第一端，另一端位于所述筒体内；

当所述筒体与所述导体处于第一位置时，所述筒体的第一端进行圆弧和厚度减薄处理形成有收口回转弧，所述收口回转弧在所述筒体与所述导体处于第二位置时朝向所述导体的周向能发生塑性变形以固定包覆在所述导体的外壁。

3.如权利要求2所述的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，其特征在于，所述第一端的内壁沿轴向由内至外逐渐减薄以形成所述收口回转弧，所述第二端的外壁沿轴向由内至外逐渐减薄。

4.如权利要求1所述的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，其特征在于，所述第二凹槽和滑槽的数量对应相等并均为多个，多个所述第二凹槽和滑槽沿周向设置在所述筒体的内壁。

5.如权利要求4所述的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，其特征在于，多个所述第二凹槽沿所述筒体周向可旋转方向位于与之对应接通的所述滑槽的下游。

6.如权利要求1所述的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，其特征在于，所述第二凹槽与所述滑槽的深度相同，所述第一限位键的厚度与所述第一凹槽和第二凹槽的深度之和相等。

7.如权利要求1所述的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，其特征在于，所述第二限位键呈纵长延伸的板条状，其截面呈圆弧状。

8.一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法，其特征在于，所述导体的外壁向内凹陷形成有第一凹槽，所述绝缘子通过浇注的方式一体成形在两端开口的筒体外，所述筒体的内壁向内凹陷形成有第二凹槽以及与所述第二凹槽相接通的滑槽，所述筒体能套装在所述导体外并能在所述导体外旋转；所述方法包括：在所述第一凹槽中置入第一限位键；

将所述筒体由设置有滑槽的一端套装至所述导体外，并使所述第一限位键对准所述滑槽，从而所述第一限位键在所述滑槽中移动，至所述第一限位键顶固所述滑槽的内壁停止；

对所述筒体执行旋转操作，使得所述第一限位键经所述滑槽和所述第二凹槽的对接处进入所述第二凹槽，至所述第一限位键顶固所述第二凹槽的内壁停止；

在所述滑槽中插入第二限位键，至所述第二限位键顶固所述滑槽的内壁并顶固所述第一限位键停止。

9.如权利要求8所述的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法，其特征在于，所述筒体具有相对的第一端和第二端，所述滑槽的一端接通至所述筒体的第一端，另一端位于所述筒体内，所述筒体的第一端进行圆弧和厚度减薄处理形成有收口回转弧；

在完成所述滑槽中插入第二限位键的步骤之后，所述方法还包括：使所述收口回转弧发生朝向所述导体周向的塑性变形，从而所述收口回转弧固定包覆在所述导体的外壁。

说明书

导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及高压电气开关设备技术领域，尤其涉及一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法。

背景技术

[0002] 本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

[0003] 在GIL或GIS母线应用场合，一个安装拆解的标准装配单元通常包括呈管状的且容置有绝缘介质气体的壳体容器，壳体容器中同轴设置有金属管式导体，壳体容器与导体设置有支撑用绝缘子。无论绝缘子的结构外形如何变化，支撑用绝缘子与导体之间在轴向和周向都要达到固定连接效果。

[0004] 导体与支撑它的绝缘子间的固定连接结构和方法有许多种现有技术和实施例，下面介绍现有导体及支撑该导体的绝缘子的已知实施例的方案以及缺点。

[0005] 已知实施例1

[0006] 其方案如下：将绝缘子直接浇注到一段厚管导体上，然后利用焊接的方式，在浇注了绝缘子的导体两端接焊延伸导体，制成长导体内装件。

[0007] 其缺点如下：运用于该已知实施例的导体通常为管壁较厚(一般可达10毫米左右)且导热性能较好的铝合金导体或铜导体，从而焊接过程中所产生的焊接热量传导较为严重。并且，浇注成形的绝缘子通常为环氧树脂材料，其对热量十分敏感，在焊接高温(可达100℃以上)的影响下，其绝缘性能被不同程度的损坏。

[0008] 此外，长时间大熔敷量的焊接产生的焊接变形较为严重，直接导致后续装配精度的下降。

[0009] 简言之，运用已知实施例1的技术方案，存在焊接高温会对浇注成形的绝缘子造成不利影响，以及，焊接变形的缺陷。

[0010] 已知实施例2

[0011] 其方案如下：将绝缘子浇注在一段薄壁(最大壁厚处不大于5毫米)过渡的金属圆筒的中段外壁上，在金属筒靠近两端的侧壁开设通孔。将浇注有绝缘子的金属筒套装在导体外，然后通过通孔塞焊连接金属筒和金属导体，进而实现绝缘子与导体的固定。

[0012] 其缺点如下：为了防止焊接高温对绝缘子的影响，塞焊处焊接熔敷要少，但是这将带来连接强度的损失。

[0013] 并且，在塞焊点的焊接微小飞溅颗粒金属，事后难于彻底清理干净。而这些金属微粒对高压电气产品，极易带来放电闪络的严重故障，对产品使用可靠性带来隐患。

[0014] 简言之，运用已知实施例2的技术方案，存在保证局部塞焊的结合强度较难，以及，彻底清除焊接飞溅物困难的缺陷。

[0015] 已知实施例3

[0016] 其方案如下：在绝缘子内环设有与其浇注粘连的金属嵌件，将绝缘子与金属嵌件套设在导体外。在金属嵌件的内壁槽设置弹片，弹片通过变形夹在导体外壁和金属嵌件内壁槽之间，籍此实现导体和绝缘子的径向固定。

[0017] 其缺点如下：采用弹片变形产生的紧固力，导体外壁和金属嵌件间固定强度较低，且仅能实现导体和绝缘子的径向固定，无法实现两者的轴向固定，绝缘子仍会在导体上轴线滑动和周向转动。因此，采用已知实施例3实现的导体和绝缘子的固定连接结构，仅适用于导体为水平布置的情形，而不能适用于导体相对地面竖立的布置场合。

[0018] 此外，采用已知实施例3实现的导体和绝缘子的固定连接结构中存在厚壁和形状变化大、突变多的金属嵌件，由于尖端放电而导致其附近的电场强度过大(电场过强对高压电气部件是致命的)。因此，为了平抑电场，需要在金属嵌件外(尤其是形状变化大、突变多的部位，这些部位容易存在尖锐电场)罩设圆滑的回转金属结构，即屏蔽罩或者屏蔽环，从而结构和装配操作较为复杂，产品成本较高。

[0019] 简言之，运用已知实施例3的技术方案，存在导体和绝缘子轴向不固定导致适用场景受限，以及，结构复杂的缺陷。

[0020] 已知实施例4

[0021] 其方案如下：将绝缘子浇注在一段薄壁金属筒的中段外壁上，金属筒厚度带有锥度，在金属筒和导体罅隙内推入金属楔块，依靠静摩擦力及金属的局部塑性变形固定连接导体和绝缘子。

[0022] 其缺点如下：采用楔块塑性变形及静摩擦力固定连接，在保证连接强度的同时，要保证绝缘子不会因为金属筒的应变受到过大应力。由于这种固定连接方式，需要依靠浇注了绝缘子的金属筒发生塑性变形来贡献部分连接强度，而金属筒发生塑性变形将传递给绝缘子。如果金属筒的塑性变形太大，将导致绝缘子产生较大的内应力，这样将影响绝缘子与金属筒之间的结合强度。而如果金属筒的塑性变形太少，金属筒和导体之间的连接强度将存在不足，进而难以保证绝缘子与导体之间的固定连接强度。

[0023] 另外，在金属筒和导体外壁之间楔入金属楔块的过程中，将会产生金属擦屑。这些金属擦屑如果清理不够彻底，将有可能在后续使用过程中产生放电闪络现象，给产品带来质量隐患。

[0024] 简言之，运用已知实施例4的技术方案，存在固定连接强度难以把握，以及，彻底清除金属擦屑困难的缺陷。

[0025] 应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

[0026] 基于前述的现有技术缺陷，本发明实施例提供了一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法，其能至少解决上述问题之一。

[0027] 为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

[0028] 一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构，所述导体的外壁向内凹陷形成有第一凹槽，所述绝缘子设置在筒体外壁上，所述筒体套装在所述导体外，且所述筒体的内壁向内凹陷形成有滑槽以及与所述滑槽相接通的第二凹槽；所述第一凹槽和第二凹槽中嵌设有第一限位键，所述滑槽中设置有第二限位键，所述第二限位键顶固在所述第一限位键与所述滑槽的侧壁之间。

[0029] 优选地，所述筒体能在所述导体外旋转，从而所述筒体与所述导体具有使得所述第一凹槽与第二凹槽相错开的第一位置，以及，使得所述第一凹槽与第二凹槽相对正的第二位置；

[0030] 当所述筒体与所述导体处于第一位置时，所述第一限位键嵌设在所述第一凹槽中，所述第一限位键能经所述滑槽进入其与所述第二凹槽的对接处；

[0031] 通过旋转使得所述筒体与所述导体切换至第二位置时，所述第一限位键经所述滑槽和所述第二凹槽的对接处进入所述第二凹槽，所述第二限位键经所述滑槽进入其中并顶固所述第一限位键。

[0032] 优选地，所述筒体具有相对的第一端和第二端，所述滑槽的一端接通至所述筒体的第一端，另一端位于所述筒体内；

[0033] 当所述筒体与所述导体处于第一位置时，所述筒体的第一端进行圆弧和厚度减薄处理形成有收口回转弧，所述收口回转弧在所述筒体与所述导体处于第二位置时朝向所述导体的周向能发生塑性变形以固定包覆在所述导体的外壁。

[0034] 优选地，所述第一端的内壁沿轴向由内至外逐渐减薄以形成所述收口回转弧，所述第二端的外壁沿轴向由内至外逐渐减薄。

[0035] 优选地，所述第二凹槽和滑槽的数量对应相等并均为多个，多个所述第二凹槽和滑槽沿周向设置在所述筒体的内壁。

[0036] 优选地，多个所述第二凹槽沿所述筒体周向可旋转方向位于与之对应接通的所述滑槽的下游。

[0037] 优选地，所述第二凹槽与所述滑槽的深度相同，所述第一限位键的厚度与所述第一凹槽和第二凹槽的深度之和相等。

[0038] 优选地，所述第二限位键呈纵长延伸的板条状，其截面呈圆弧状。

[0039] 一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法，所述导体的外壁向内凹陷形成有第一凹槽，所述绝缘子通过浇注的方式一体成形在两端开口的筒体外，所述筒体的内壁向内凹陷形成有第二凹槽以及与所述第二凹槽相接通的滑槽，所述筒体能套装在所述导体外并能在所述导体外旋转；所述方法包括：

[0040] 在所述第一凹槽中置入第一限位键；

[0041] 将所述筒体由设置有滑槽的一端套装至所述导体外，并使所述第一限位键对准所述滑槽，从而所述第一限位键在所述滑槽中移动，至所述第一限位键顶固所述滑槽的内壁停止；

[0042] 对所述筒体执行旋转操作，使得所述第一限位键经所述滑槽和所述第二凹槽的对接处进入所述第二凹槽，至所述第一限位键顶固所述第二凹槽的内壁停止；

[0043] 在所述滑槽中插入第二限位键，至所述第二限位键顶固所述滑槽的内壁并顶固所述第一限位键停止。

[0044] 优选地，所述筒体具有相对的第一端和第二端，所述滑槽的一端接通至所述筒体的第一端，另一端位于所述筒体内，所述筒体的第一端进行圆弧和厚度减薄处理形成有收口回转弧；

[0045] 在完成所述滑槽中插入第二限位键的步骤之后，所述方法还包括：使所述收口回转弧发生朝向所述导体周向的塑性变形，从而所述收口回转弧固定包覆在所述导体的外壁。

[0046] 本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法具有明显优于现有技术的有益效果，实现了超净、常温、轻巧、低成本、榫卯式装配连接，有效保证了电气可靠性，具体阐述如下：

[0047] 首先，若采用现有技术中已知实施例1和已知实施例2的接续焊接和局部塞焊连接技术来实现导体与绝缘子的固定连接，由于焊接电弧温度高达数千摄氏度，其在热加工的过程中会产生高温温度场，绝缘子很容易达到玻璃化温度(≤100℃)，达到玻璃化温度的绝缘子绝缘性能、材料强度都会大大降低，从而对绝缘子造成劣化影响。

[0048] 而本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法能够实现常温固定连接，彻底杜绝了热加工连接时高温温度场对绝缘子的劣化影响，从而能取得更优异的电气产品使用效果。此外，避免了焊接热连接对绝缘子降温措施的考虑，结构实施的可靠性和工艺操作的便利性得以提升，实施便利性大大提升。

[0049] 其次，若采用现有技术中已知实施例2的塞焊连接实现导体与绝缘子的固定连接，焊接罅隙中的焊接飞溅物，难于有效发现和彻底清除，对产品电场有不利影响。现有技术若采用楔块塑性变形及静摩擦力固定连接，须严格控制擦屑产生，为了剔出结构罅隙中的擦屑，要使用特制的刮刀，探测刮除摩擦的金属擦屑。

[0050] 而相比之下，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法是一种利用装配配合的洁净连接技术，完全避免了金属飞溅物、金属擦屑的产生，所以和现有技术比较，更有利于高压电气导体连接处的电场要求，电气可靠性更高。

[0051] 再者，若采用现有技术中已知实施例3的借助金属嵌件来实现导体与绝缘子的固定连接，则会发生由于金属嵌件的存在而引发电场强度过大的问题，从而需要设置屏蔽罩或者屏蔽环来平抑电场，造成结构和装配操作较为复杂，产品成本较高的问题。

[0052] 而相比之下，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法，其涉及的筒体等为严格平滑过渡的回转体，而且与导体贴近结合，将所有尖锐凸出变化部位严格包进同电位的导体外周上，所以电场分布均匀，场强很小，无须设置屏蔽罩或者屏蔽环，因此避免了屏蔽罩或者屏蔽环连接的空间结构限制，结构更轻巧，电场更均匀，电气连接技术效果更加优良。

[0053] 最后，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法，和现有技术中已知实施例4所采用楔块塑性变形及静摩擦力固定连接结构相比，连接部件中不存在应变和残余应力。因此，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法不用在考虑连接紧固可靠性的同时，为绝缘子所受内应力过大所掣肘，结构的技术效果更有优势。

[0054] 参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施例，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施例包括许多改变、修改和等同。

[0055] 针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。

[0056] 应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

[0057] 在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。在附图中：

[0058] 图1为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构的分解示意图；

[0059] 图2为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构的简化示意图；

[0060] 图3为图1和图2中导体与第一限位键在未装配时的结构示意图；

[0061] 图4为图1和图2中筒体的内部剖视结构示意图；

[0062] 图5为图4中筒体的内部剖视结构示意图；

[0063] 图6为导体和筒体转动完成固定后的剖切示意位置效果；

[0064] 图7A为图6中位于上部的第一限位键与第二凹槽之间的配合方位示意图；

[0065] 图7B为图6中位于下部的第一限位键与第二凹槽之间的配合方位示意图；

[0066] 图8为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法中将第一限位键装于第一限位槽的步骤示意图；

[0067] 图9为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法中将外壁形成有绝缘子的筒体套装至导体外的步骤示意图；

[0068] 图10为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法中将外壁形成有绝缘子的筒体套装到导体外至第一限位键顶固至滑槽的止端后的状态示意图；

[0069] 图11为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法中外壁形成有绝缘子的筒体沿导体外壁转动至第一限位键顶固第二凹槽后的状态示意图；

[0070] 图12为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法中向滑槽中插入第二限位键的步骤示意图；

[0071] 图13为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法中第二限位键装配到位后局部剖切视图；

[0072] 图14为本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接方法中筒体的外壁周向塑性变形收口的步骤示意图。

具体实施方式

[0073] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

[0074] 需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

[0075] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

[0076] 如图1至图7B所示，本发明实施例提供了一种导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构。其中，导体1的外壁向内凹陷形成有第一凹槽101，绝缘子2设置在一筒体3外壁上，筒体3套装在导体1外，且筒体3的内壁向内凹陷形成有滑槽301以及与滑槽301相接通的第二凹槽302；第一凹槽101和第二凹槽302中嵌设有第一限位键4，滑槽301中设置有第二限位键5，第二限位键5顶固在第一限位键4与滑槽301的侧壁之间。

[0077] 在本实施例中，导体1适用于高压电气场合，并由导电材料例如可以包括但不限于金属制备而成。其大致可呈圆柱形回转体状，并对空心或实心可以不作要求。具体的，导体1可以为铝合金、铜、铜合金管或棒。

[0078] 承接本段描述，本发明实施例的固定连接结构尤其适用于GIL或GIS母线领域中高电压电气场合(在GIL或GIS母线领域中，一般将72.5KV以上的称之为高电压)。但是，需要说明的是，本发明实施例的固定连接结构的应用可以不限于上述领域的高电压场合，其他领域或者设备，例如断路器开关等，也同样可以适用。当然，不同领域对高电压的定义可以不同，本发明对此不作限定。

[0079] 此外，本发明实施例的固定连接结构也不仅局限于高电压应用场合，对低电压应用场合同样也适用，在此不作赘述。

[0080] 导体1的外壁形成的第一凹槽101用于收容第一限位键4，其可呈如图3所示意的长方形，或者可以为各种任意可行的形状。进一步地，第一凹槽101可以设计有若干数量，优选地，导体1外壁对称布置两个第一凹槽101。

[0081] 绝缘子2可以通过浇注的方式固定在筒体3外壁上，从而绝缘子2与筒体3呈一体连接状态。当然，绝缘子2并不限于通过上述方式固定在筒体3的外壁，其可以通过其他任何可行的方式固定形成在筒体3的外壁，本发明对此不作限定。

[0082] 在本实施例中，筒体3大致可呈金属回转体结构，从而其具有相对的第一端(如图1、图2和图4所示意的右端)和第二端(如图1、图2和图4所示意的左端)，其内壁向内凹陷形成的滑槽301呈长条状，并与筒体3的轴向同向延伸，即与其轴线平行。

[0083] 滑槽301的一端接通至筒体3的第一端，另一端止于筒体3的内部，即位于筒体3内而但未接通至第二端，并与第二凹槽302在筒体3内部相对接，以便于筒体3能够经由第一端套装在导体1的外周。

[0084] 具体的，筒体3在第一端和第二端开口，由于滑槽301接通至第一端，从而筒体3可以通过第一端套装至导体1外。且筒体3能沿导体1外旋转，从而筒体3与导体1具有使得第一凹槽101与第二凹槽302相错开的第一位置，以及，使得第一凹槽101与第二凹槽302相对正的第二位置。

[0085] 当筒体3与导体1处于第一位置时，可对筒体3执行套装至导体1外的操作，第一限位键4能经滑槽301进入其与第二凹槽302的对接处。

[0086] 当筒体3与导体1处于第一位置时，第一限位键4嵌设在第一凹槽101中，由于第一凹槽101的限位作用，第一限位键4将被带动随之一起在滑槽301中移动，直至第一限位键4顶固滑槽301位于筒体3内的轴向止端(即滑槽301位于筒体3中的内端壁)停止，此时第一限位键4位于滑槽301与第二凹槽302的对接处。

[0087] 然后，可以通过旋转，使得筒体3与导体1切换至第二位置时(具体方式可以为工作人员手持筒体3对其执行旋转操作)，第一限位键4经滑槽301和第二凹槽302的对接处进入第二凹槽302，第二限位键5经滑槽301进入其中并顶固第一限位键4。

[0088] 当筒体3与导体1由第一位置通过旋转切换至第二位置时，第一限位键4已经进入至第二凹槽302中，其后可以向滑槽301中插入第二限位键5，直至其顶固滑槽301的轴向止端停止，此时第二限位键5顶固在第一限位键4和滑槽301的内壁之间，实现对第一限位键4的固定，进而实现导体1和筒体3的固定，并借助筒体3与导体1的固定，达到与筒体3一体设置的绝缘子2与导体1的固定连接。

[0089] 如图4所示，筒体3的内壁形成的滑槽301和第二凹槽302，可以在其外壁浇注形成绝缘子2之前或之后进行结构加工形成。优选地，第二凹槽302和滑槽301的数量对应相等并均为多个，多个第二凹槽302和滑槽301沿周向设置在筒体3的内壁，且第二凹槽302和滑槽301的数量与第一凹槽101的数量相等。

[0090] 优选地，第二凹槽302与滑槽301在位于筒体3内的轴向止端处相平齐，同样的，第二凹槽302优选与滑槽301的深度相同，即第二凹槽302与滑槽301的底壁也相平齐，以避免在后续导体1和筒体3相对旋转过程中第一限位键4被卡固而无法进入第二凹槽302中的事故。

[0091] 在本实施例中，第一限位键4大致可呈与第一凹槽101和第二凹槽302相适配的矩形块体状，其厚度优选与第一凹槽101和第二凹槽302的深度之和相等，从而可以增大其与第一凹槽101和第二凹槽302以及第二限位键5之间的顶触面积，进而提高筒体3与导体1之间固定连接的稳固性。

[0092] 相应的，第二限位键5大致可呈与滑槽301相适配的纵长延伸的板条状，长度优选等于滑槽301的长度，其截面呈圆弧状，即第二限位键5优选为双弧段夹成的呈月牙形延伸成的几何体，以简化机械加工的工艺实现，并能够保障尺寸及形位公差。

[0093] 由于筒体3在导体1外旋转，从而被收容于设置在导体1外壁上的第一凹槽101中的第一限位键4相对于筒体3也是旋转的，其在第一凹槽101的限位和带动下进入第二凹槽302中，因此，多个第二凹槽302需沿筒体3周向可旋转方向位于与之对应的滑槽301的下游。

[0094] 具体的，如图7A和图7B所示，当筒体3相对于导体1为顺时针旋转时，位于上方的第二凹槽302位于与之对应接通的滑槽301的左侧，而位于下方的第二凹槽302位于与之对应接通的滑槽301的右侧。

[0095] 进一步地，筒体3两端的结构不同。具体的，当筒体3与导体1处于第一位置，即筒体3和导体1未通过第一限位键4和第二限位键5实现固定时，筒体3对应滑槽301的端部即第一端(如图4所示意的右端)进行圆弧和厚度减薄处理形成有收口回转弧303，该收口回转弧
303在筒体3与导体1处于第二位置时朝向导体1的周向能发生塑性变形以固定包覆在导体1的外壁。

[0096] 如图5所示，收口回转弧303可以为筒体3第一端的内壁沿轴向由内至外(如图5所示意的由左至右)逐渐减薄以形成，而相应地，筒体3第二端的外壁沿轴向由内至外(如图5所示意的由右至左)逐渐减薄。

[0097] 如此，收口回转弧303在筒体3和导体1处于第一位置时大致可呈喇叭状，这样，筒体3由第一端套装至导体1外时，呈喇叭状的收口回转弧303可以起到引导和减阻的作用，以方便筒体3的套装操作。

[0098] 此外，由此方式形成的收口回转弧303在筒体3套装至导体1外后，与导体1的外壁之间形成有间隙，从而为后续发生塑变提供变形空间，使得收口回转弧303能够较为紧密的贴合在导体1的外壁。

[0099] 下面介绍得到上述实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构的方法以及装配步骤。

[0100] 步骤1：如图3和图8所示，在第一凹槽101中置入第一限位键4，即将第一限位键4容置入第一凹槽101中。

[0101] 步骤2：如图9和图10所示，将筒体3由设置有滑槽301的一端即第一端沿如图中箭头所示的方向套装至导体1外，并使第一限位键4对准滑槽301，从而第一限位键4在滑槽301中移动，至第一限位键4顶固滑槽301的内壁(轴向止端)停止。

[0102] 步骤3：如图11所示，对筒体3执行如图中箭头所示的旋转操作，使得第一限位键4经滑槽301和第二凹槽302的对接处进入第二凹槽302中，至第一限位键4顶固第二凹槽302的内壁停止。

[0103] 导体1穿设至外壁形成有绝缘子2的筒体3中后，将筒体3沿着导体1外周转动一定角度(旋转角度根据实际中第二凹槽302的尺寸而确定，本发明对此不作限定)，直至转不动为止。

[0104] 步骤4：如图12和图13所示，在滑槽301中插入第二限位键5，至第二限位键5顶固滑槽301的内壁并顶固第一限位键4停止。

[0105] 筒体3和导体1转动完成后，在滑槽301中插入第二限位键5，第二限位键5顶固住第一限位键4，可以对其实现封堵，避免第一限位键4滑脱出来，从而实现筒体3和导体1的固定。

[0106] 如图14所示，筒体3对应滑槽301的端部即第一端进行圆弧和厚度减薄处理形成有收口回转弧303，在完成滑槽301中楔入第二限位键5的步骤之后，对收口回转弧303实施使其发生朝向导体1周向的塑性变形，从而使收口回转弧303固定包覆在导体1的外壁，最终实现外壁形成有绝缘子2的筒体3相对于导体1的轴线固定，并可以对第二限位键5起到止挡作用，避免其从滑槽301中滑退出来。

[0107] 本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法具有明显优于现有技术的有益效果，实现了超净、常温、轻巧、低成本、榫卯式装配连接，有效保证了电气可靠性，具体阐述如下：

[0108] 首先，若采用现有技术中已知实施例1和已知实施例2的接续焊接和局部塞焊连接技术来实现导体与绝缘子的固定连接，由于焊接电弧温度高达数千摄氏度，其在热加工的过程中会产生高温温度场，绝缘子很容易达到玻璃化温度(≤100℃)，达到玻璃化温度的绝缘子绝缘性能、材料强度都会大大降低，从而对绝缘子造成劣化影响。

[0109] 而本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法能够实现常温固定连接，彻底杜绝了热加工连接时高温温度场对绝缘子2的劣化影响，从而能取得更优异的电气产品使用效果。此外，避免了焊接热连接对绝缘子2降温措施的考虑，结构实施的可靠性和工艺操作的便利性得以提升，实施便利性大大提升。

[0110] 其次，若采用现有技术中已知实施例2的塞焊连接实现导体1与绝缘子2的固定连接，焊接罅隙中的焊接飞溅物，难于有效发现和彻底清除，对产品电场有不利影响。现有技术若采用楔块塑性变形及静摩擦力固定连接，须严格控制擦屑产生，为了剔出结构罅隙中的擦屑，要使用特制的刮刀，探测刮除摩擦的金属擦屑。

[0111] 而相比之下，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法是一种利用装配配合的洁净连接技术，完全避免了金属飞溅物、金属擦屑的产生，所以和现有技术比较，更有利于高压电气导体1连接处的电场要求，电气可靠性更高。

[0112] 再者，若采用现有技术中已知实施例3的借助金属嵌件来实现导体与绝缘子的固定连接，则会发生由于金属嵌件的存在而引发电场强度过大的问题，从而需要设置屏蔽罩或者屏蔽环来平抑电场，造成结构和装配操作较为复杂，产品成本较高的问题。

[0113] 而相比之下，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法，其涉及的筒体3等为严格平滑过渡的回转体，而且与导体1贴近结合，将所有尖锐凸出变化部位严格包进同电位的导体1外周上，所以电场分布均匀，场强很小，无须设置屏蔽罩或者屏蔽环，因此避免了屏蔽罩或者屏蔽环连接的空间结构限制，结构更轻巧，电场更均匀，电气连接技术效果更加优良。

[0114] 最后，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法，和现有技术中已知实施例4所采用楔块塑性变形及静摩擦力固定连接结构相比，连接部件中不存在应变和残余应力。因此，本发明实施例的导体与支撑该导体的绝缘子的固定连接结构及方法不用在考虑连接紧固可靠性的同时，为绝缘子2所受内应力过大所掣肘，结构的技术效果更有优势。

[0115] 需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0116] 应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。