專利名稱:一種錐形電桿及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種錐形電桿及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
架空輸配電線路電桿多為錐形電桿,這種電桿重心低、受彎處力矩分配合理,相對 等徑桿重量也輕,制造成本低,但是,這種電桿多是鋼筋混凝土電桿或鐵桿,重量大,不易運(yùn) 輸。近年來,國外大力采用FRP復(fù)合材料制作錐形電桿,其優(yōu)點(diǎn)是重量輕、運(yùn)輸很方 便,特別適宜山區(qū)和交通不便的地區(qū),并且抗腐蝕、不生銹,還有維護(hù)費(fèi)用低,符合環(huán)保要 求。目前的FRP復(fù)合材料電桿的生產(chǎn)方法多用纖維材料浸環(huán)氧樹脂纏繞固化而成型, 也有用纏繞離心浸注樹脂而熱固成型。這種方法生產(chǎn)的電桿材料密度低,大約是1. 4-1. 7g/ cm3,且縱向纖維少,纏繞纖維都有一定角度,所以受力時,纖維先改變受力方向,并未完全 承擔(dān)抵抗力,所以抗彎性能低,彈性模重小且變形大,不能承受較大的機(jī)械荷載,所以只能 用在配電線路、路燈線、公路標(biāo)示牌等,應(yīng)用范圍受到限制且生產(chǎn)效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,而提供一種錐形電桿及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明為一種錐形電線桿,其特殊之處在于該錐形 電線桿由多個錐形或梯形板條拼裝而成。上述板條分為數(shù)目對應(yīng)的母板和子板,所述母板與子板之間相互扣合。上述母板與子板之間的扣合方式為單扣或雙扣方式。上述扣合方式為單扣方式時,母板包括母底板和母板柱,母板柱設(shè)置在母底板中 心,柱頂為弧形,兩邊設(shè)置有帶有角度的弦板,子板包括子底板,子底板伸于母板的母底板 與弦板之間。上述扣合方式為雙扣方式時,母板包括母底板和母板柱,母底板為兩個,成平行設(shè) 置,母板柱設(shè)置在兩母底板之間,位于母底板中心,子板包括子底板,子底板伸于母板的兩 母底板之間。上述子板還包括子板柱,子底板為兩個,成平行設(shè)置,子板柱設(shè)置在兩子底板之 間,位于子底板中心,兩子底板與兩母底板相互扣合。上述各板條的搭接面進(jìn)行粘接。上述錐形電線桿內(nèi)壁環(huán)繞設(shè)置有加強(qiáng)圈。上述錐形電線桿外表面徑繞有緊固層。上述緊固層外表面設(shè)置有防紫外線涂層。上述錐形電線桿上端和下端均設(shè)置有地線孔和排水孔。
本發(fā)明還提供一種錐形電線桿的生產(chǎn)方法,其特殊之處在于該方法包括以下步 驟1)首先是把設(shè)計(jì)要求制成的錐形電線桿表面展開成一個扇面,并把它切成多個扇 形小面;2)根據(jù)每一扇形小面的大弧的尺寸,制成相應(yīng)的長條板;3)沿模具給定的通道方向?qū)γ恳婚L條板擠拉成形,形成弦形長方板條;4)將擠拉成形長方板條修割成扇形錐面,扇形錐面小弧與扇形小面小弧的尺寸相 應(yīng);5)將形成扇形錐面的每一長方板條緊扣拼裝,形成椎體電桿。上述步驟幻中每一長方板條緊扣拼裝時,其緊扣的搭接面還要進(jìn)行粘結(jié)和鉚固。上述步驟幻之后還包括步驟6)在椎體電桿外徑繞耐候性富樹脂層。上述步驟6)之后還包括步驟7)在耐候性富樹脂層外表面浸漬防紫外線涂層。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、提高了 FRP復(fù)合材料錐形電桿的機(jī)械性能。擠拉熱固成型是通過機(jī)械和模具的 形狀和尺寸實(shí)現(xiàn)的,它要求成形物體的縱向軌跡必須沿著模具限定的通道進(jìn)行,而錐形電 桿是非等徑截面,有大小之分,所以一次擠拉成型無法實(shí)現(xiàn),但如果把錐形電桿的環(huán)形壁切 開并展成扇面,再把總扇面分割成幾個小扇面,而把每個小扇面的大沿弧做成一個長條板, 那就可以沿模具給定的通道擠拉成型了。因此本發(fā)明通過以上方式使得FRP復(fù)合材料錐形 電桿可以通過擠拉熱固成型的方式進(jìn)行加工,利用機(jī)械的牽引、擠壓使浸漬飽和的樹脂的 縱向和徑向纏繞的纖維通過特定的模具熱固成型,它的密度達(dá)2. Og/cm3以上,由于縱向纖 維多,且擠拉過程中可以產(chǎn)生予應(yīng)力,所以抗彎強(qiáng)度大大提高,彈性模重可達(dá)60 X IO5GPa以 上,變形小的多,剛度也大大提高。2、本發(fā)明的每一板條拼裝時,通過緊扣方式拼裝在一起,緊扣方式有兩種一種叫 單扣,一種叫雙扣,單扣用在小荷載,雙扣用在大荷載,通過該方式可緊固拼裝形成的椎體 電桿,提高了拼裝后椎體電桿的剛度。3、本發(fā)明的錐形電桿內(nèi)壁設(shè)加強(qiáng)圈2-3個,一個在桿頂受力位,一個在地面1/3處 受力位,電桿中部可視情況而定,設(shè)置加強(qiáng)圈可滿足工藝和斷面剛度的雙重需要。4、本發(fā)明的錐形電桿拼裝時各個板條的搭接面都要浸膠粘結(jié),必要時作點(diǎn)鉚固, 保證各部位滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。5、本發(fā)明錐形電桿表面進(jìn)行富樹脂纖維帶徑繞處理,增強(qiáng)抗紫外線能力,并緊固 拼裝椎體電桿,進(jìn)一步保證應(yīng)有的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。6、本發(fā)明錐形電桿外表面浸漬防紫外線涂層,提高了抗大氣浸蝕能力。7、本發(fā)明錐形電桿上端和下端均留接地線進(jìn)出孔,該孔應(yīng)防雨水進(jìn)入,下端孔可 排積水,防止電桿冰脹破裂。說明書附1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為
圖1的A向視圖;圖3為本發(fā)明采用單扣方式時母板與子板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明采用雙扣方式時母板與子板的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明加強(qiáng)圈的示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1、2,本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,錐形電桿由八個梯形板條7以單扣的方式拼 裝而成,其中母板8與子板9各4個,本發(fā)明的錐形電桿表面進(jìn)行富樹脂纖維帶徑繞處理, 形成緊固層2,可以增強(qiáng)抗紫外線能力,并緊固拼裝形成的椎體電桿,保證應(yīng)有的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。 錐形電桿外表面浸漬防紫外線涂層3,提高抗大氣浸蝕能力。錐形電桿上端和下端均留接地 線進(jìn)出孔2、5,接地線進(jìn)出孔2防雨水進(jìn)入,下端接地線進(jìn)出孔5可排積水,防止電桿冰脹破 裂。電桿兩端均進(jìn)行密封。本實(shí)施例中錐形電桿內(nèi)壁設(shè)加強(qiáng)圈1、6兩個,一個在桿頂受力 位,一個在地面1/3處受力位,設(shè)置加強(qiáng)圈可滿足工藝和斷面剛度的雙重需要。在實(shí)際應(yīng)用中,本發(fā)明可根據(jù)實(shí)際需要來確定構(gòu)成錐形電桿的板條的個數(shù),至少 在三個以上。如果采用單扣或雙扣方式時,則構(gòu)成錐形電桿的板條的個數(shù)必須在四個以上, 且為偶數(shù)個。本發(fā)明的扣合方式還可采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他扣合方式。參見圖3,本發(fā)明采用單扣方式時,母板8包括母底板12和母板柱11,母板柱11 設(shè)置在母底板12中心,柱頂為弧形,兩邊設(shè)置有帶有角度的弦板10,子板9包括子底板13, 子底板13伸于母板8的母底板12與弦板10之間進(jìn)行扣合。參見圖4,本發(fā)明采用雙扣方式時,母板8包括母底板和母板柱15,母底板為兩個 14、16,成平行設(shè)置,母板柱15設(shè)置在兩母底板14、16之間,位于母底板14、16中心,子板9 包括子底板和子板柱18,子底板為兩個17、19,成平行設(shè)置,子板柱18設(shè)置在兩子底板17、 19之間,位于子底板17、19中心,兩子底板17、19與兩母底板14、16相互扣合。以此類推,本發(fā)明還可采用其他類似扣合方式,如三扣、多扣方式,其均在本發(fā)明 限定的保護(hù)范圍內(nèi)。參見圖5,本發(fā)明加強(qiáng)圈的結(jié)構(gòu)如圖所示,與母板和子板拼裝后內(nèi)壁形成的凸起進(jìn) 行凹凸扣合即可。本發(fā)明還提供生產(chǎn)上述錐形電線桿的生產(chǎn)方法,該方法包括以下步驟1)首先是把設(shè)計(jì)要求制成的錐形電線桿表面展開成一個扇面,并把它切成多個扇 形小面;2)根據(jù)每一扇形小面的大弧的尺寸制成尺寸相應(yīng)的弦長條板;3)沿模具給定的通道方向?qū)γ恳幌议L條板擠拉成形,形成弦長方板條;其中模具 分為母板模具和子板模具,母板模具和子板模具通道的外形與本發(fā)明圖3和圖4中的母板 和子板的外形相應(yīng);4)將擠拉成形的弦長方板條修割成扇形錐面,扇形錐面小弧與扇形小面小弧的尺 寸相應(yīng);5)將形成扇形錐面的每一弦長方板條緊扣拼裝,形成椎體電桿;其中每一弦長方 板條緊扣拼裝時,其緊扣的搭接面還要進(jìn)行粘結(jié)和鉚固;6)在椎體電桿外徑繞耐候性富樹脂層;7)在耐候性富樹脂層外表面浸漬防紫外線涂層。
權(quán)利要求
1.一種錐形電線桿,其特征在于該錐形電線桿由多個錐形或梯形板條拼裝而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形電線桿,其特征在于所述板條分為數(shù)目對應(yīng)的母板和 子板,所述母板與子板之間相互扣合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的錐形電線桿,其特征在于所述母板與子板之間的扣合方式 為單扣或雙扣方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的錐形電線桿,其特征在于所述扣合方式為單扣方式時,所述 母板包括母底板和母板柱,所述母板柱設(shè)置在母底板中心,柱頂為弧形,兩邊設(shè)置有帶有角 度的弦板,所述子板包括子底板,所述子底板伸于母板的母底板與弦板之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的錐構(gòu)成錐形電桿的板形電線桿,其特征在于所述扣合方式 為雙扣方式時,所述母板包括母底板和母板柱,所述母底板為兩個,成平行設(shè)置,所述母板 柱設(shè)置在兩母底板之間,位于母底板中心,所述子板包括子底板,所述子底板伸于母板的兩 母底板之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的錐形電線桿,其特征在于所述子板還包括子板柱,所述子底 板為兩個,成平行設(shè)置,所述子板柱設(shè)置在兩子底板之間,位于子底板中心,所述兩子底板 與兩母底板相互扣合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的錐形電線桿,其特征在于所述各板 條的搭接面進(jìn)行粘接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的錐形電線桿,其特征在于所述錐形電線桿內(nèi)壁環(huán)繞設(shè)置有 加強(qiáng)圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的錐形電線桿,其特征在于所述錐形電線桿外表面徑繞有緊固層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的錐形電線桿,其特征在于所述緊固層外表面設(shè)置有防紫外線涂層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的錐形電線桿,其特征在于所述錐形電線桿上端和下端均 設(shè)置有地線孔和排水孔。
12.—種錐形電線桿的生產(chǎn)方法,其特征在于該方法包括以下步驟1)首先是把設(shè)計(jì)要求制成的錐形電線桿表面展開成一個扇面,并把它切成多個扇形小2)根據(jù)每一扇形小面的大弧的尺寸,制成相應(yīng)的長條板;3)沿模具給定的通道方向?qū)γ恳婚L條板擠拉成形,形成長方板條;4)將擠拉成形的長方板條修割成扇形錐面,扇形錐面小弧與扇形小面小弧的尺寸相應(yīng);5)將形成扇形錐面的每一長方板條緊扣拼裝,形成椎體電桿。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的錐形電線桿的生產(chǎn)方法,其特征在于所述步驟5)中每一 長方板條緊扣拼裝時,其緊扣的搭接面還要進(jìn)行粘結(jié)和鉚固。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的錐形電線桿的生產(chǎn)方法,其特征在于所述步驟5)之 后還包括步驟6)在椎體電桿外徑繞耐候性富樹脂層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的錐形電線桿的生產(chǎn)方法,其特征在于所述步驟6)之后還 包括步驟7)在耐候性富樹脂層外表面浸漬防紫外線涂層。
全文摘要
本發(fā)明為一種錐形電線桿及其生產(chǎn)方法,所述錐形電桿由多個數(shù)目對應(yīng)的母板與子板之間相互扣合的錐形或梯形板條拼裝而成,并且各板條的搭接面進(jìn)行粘接,在錐形電線桿內(nèi)壁環(huán)繞設(shè)置有加強(qiáng)圈,外表面徑繞有緊固層。本發(fā)明錐形電桿的單雙扣方式結(jié)合,進(jìn)一步緊固拼裝形成的椎體電桿,提高了拼裝后椎體電桿的剛度,并且設(shè)置加強(qiáng)圈可滿足工藝和斷面剛度的需要雙重需要,還有本發(fā)明錐形電桿表面進(jìn)行富樹脂纖維帶徑繞處理,增強(qiáng)抗紫外線能力,并緊固拼裝椎體電桿,進(jìn)一步保證應(yīng)有的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
文檔編號E04H12/02GK102051996SQ200910218908
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者馮海潮 申請人:馮海潮