一種錐形電桿及其生產方法
2023-05-18 05:23:41
專利名稱：一種錐形電桿及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種錐形電桿及其生產方法。
背景技術：
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 等徑杆重量也輕，製造成本低，但是，這種電桿多是鋼筋混凝土電桿或鐵桿，重量大，不易運 輸。近年來，國外大力採用FRP複合材料製作錐形電桿，其優點是重量輕、運輸很方 便，特別適宜山區和交通不便的地區，並且抗腐蝕、不生鏽，還有維護費用低，符合環保要 求。目前的FRP複合材料電桿的生產方法多用纖維材料浸環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，並未完全 承擔抵抗力，所以抗彎性能低，彈性模重小且變形大，不能承受較大的機械荷載，所以只能 用在配電線路、路燈線、公路標示牌等，應用範圍受到限制且生產效率低。
發明內容
本發明為解決背景技術中存在的上述技術問題，而提供一種錐形電桿及其生產方法。本發明的技術解決方案是本發明為一種錐形電線桿，其特殊之處在於該錐形 電線桿由多個錐形或梯形板條拼裝而成。上述板條分為數目對應的母板和子板，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，母板柱設置在母底板中 心，柱頂為弧形，兩邊設置有帶有角度的弦板，子板包括子底板，子底板伸於母板的母底板 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 置，母板柱設置在兩母底板之間，位於母底板中心，子板包括子底板，子底板伸於母板的兩 母底板之間。上述子板還包括子板柱，子底板為兩個，成平行設置，子板柱設置在兩子底板之 間，位於子底板中心，兩子底板與兩母底板相互扣合。上述各板條的搭接面進行粘接。上述錐形電線桿內壁環繞設置有加強圈。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置有防紫外線塗層。上述錐形電線桿上端和下端均設置有地線孔和排水孔。
本發明還提供一種錐形電線桿的生產方法，其特殊之處在於該方法包括以下步 驟1)首先是把設計要求製成的錐形電線桿表面展開成一個扇面，並把它切成多個扇 形小面；2)根據每一扇形小面的大弧的尺寸，製成相應的長條板；3)沿模具給定的通道方向對每一長條板擠拉成形，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；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行粘結和鉚固。上述步驟幻之後還包括步驟6)在椎體電桿外徑繞耐候性富樹脂層。上述步驟6)之後還包括步驟7)在耐候性富樹脂層外表面浸漬防紫外線塗層。本發明具有以下優點1、提高了 FRP複合材料錐形電桿的機械性能。擠拉熱固成型是通過機械和模具的 形狀和尺寸實現的，它要求成形物體的縱向軌跡必須沿著模具限定的通道進行，而錐形電 杆是非等徑截面，有大小之分，所以一次擠拉成型無法實現，但如果把錐形電桿的環形壁切 開並展成扇面，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。因此本發明通過以上方式使得FRP複合材料錐形 電桿可以通過擠拉熱固成型的方式進行加工，利用機械的牽引、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2. Og/cm3以上，由於縱向纖 維多，且擠拉過程中可以產生予應力，所以抗彎強度大大提高，彈性模重可達60 X IO5GPa以 上，變形小的多，剛度也大大提高。2、本發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，提高了拼裝後椎體電桿的剛度。3、本發明的錐形電桿內壁設加強圈2-3個，一個在杆頂受力位，一個在地面1/3處 受力位，電桿中部可視情況而定，設置加強圈可滿足工藝和斷面剛度的雙重需要。4、本發明的錐形電桿拼裝時各個板條的搭接面都要浸膠粘結，必要時作點鉚固， 保證各部位滿足設計強度要求。5、本發明錐形電桿表面進行富樹脂纖維帶徑繞處理，增強抗紫外線能力，並緊固 拼裝椎體電桿，進一步保證應有的設計強度。6、本發明錐形電桿外表面浸漬防紫外線塗層，提高了抗大氣浸蝕能力。7、本發明錐形電桿上端和下端均留接地線進出孔，該孔應防雨水進入，下端孔可 排積水，防止電桿冰脹破裂。說明書附1為本發明較佳實施例的結構示意圖；圖2為
圖1的A向視圖；圖3為本發明採用單扣方式時母板與子板的結構示意圖；圖4為本發明採用雙扣方式時母板與子板的結構示意圖5為本發明加強圈的示意圖。
具體實施例方式參見圖1、2，本發明的較佳實施例中，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，本發明的錐形電桿表面進行富樹脂纖維帶徑繞處理， 形成緊固層2，可以增強抗紫外線能力，並緊固拼裝形成的椎體電桿，保證應有的設計強度。 錐形電桿外表面浸漬防紫外線塗層3，提高抗大氣浸蝕能力。錐形電桿上端和下端均留接地 線進出孔2、5，接地線進出孔2防雨水進入，下端接地線進出孔5可排積水，防止電桿冰脹破 裂。電桿兩端均進行密封。本實施例中錐形電桿內壁設加強圈1、6兩個，一個在杆頂受力 位，一個在地面1/3處受力位，設置加強圈可滿足工藝和斷面剛度的雙重需要。在實際應用中，本發明可根據實際需要來確定構成錐形電桿的板條的個數，至少 在三個以上。如果採用單扣或雙扣方式時，則構成錐形電桿的板條的個數必須在四個以上， 且為偶數個。本發明的扣合方式還可採用現有技術中的其他扣合方式。參見圖3，本發明採用單扣方式時，母板8包括母底板12和母板柱11，母板柱11 設置在母底板12中心，柱頂為弧形，兩邊設置有帶有角度的弦板10，子板9包括子底板13， 子底板13伸於母板8的母底板12與弦板10之間進行扣合。參見圖4，本發明採用雙扣方式時，母板8包括母底板和母板柱15，母底板為兩個 14、16，成平行設置，母板柱15設置在兩母底板14、16之間，位於母底板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，成平行設置，子板柱18設置在兩子底板17、 19之間，位於子底板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，本發明還可採用其他類似扣合方式，如三扣、多扣方式，其均在本發明 限定的保護範圍內。參見圖5，本發明加強圈的結構如圖所示，與母板和子板拼裝後內壁形成的凸起進 行凹凸扣合即可。本發明還提供生產上述錐形電線桿的生產方法，該方法包括以下步驟1)首先是把設計要求製成的錐形電線桿表面展開成一個扇面，並把它切成多個扇 形小面；2)根據每一扇形小面的大弧的尺寸製成尺寸相應的弦長條板；3)沿模具給定的通道方向對每一弦長條板擠拉成形，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明圖3和圖4中的母板 和子板的外形相應；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；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行粘結和鉚固；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塗層。
權利要求
1.一種錐形電線桿，其特徵在於該錐形電線桿由多個錐形或梯形板條拼裝而成。
2.根據權利要求1所述的錐形電線桿，其特徵在於所述板條分為數目對應的母板和 子板，所述母板與子板之間相互扣合。
3.根據權利要求2所述的錐形電線桿，其特徵在於所述母板與子板之間的扣合方式 為單扣或雙扣方式。
4.根據權利要求3所述的錐形電線桿，其特徵在於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，所述母板柱設置在母底板中心，柱頂為弧形，兩邊設置有帶有角 度的弦板，所述子板包括子底板，所述子底板伸於母板的母底板與弦板之間。
5.根據權利要求3所述的錐構成錐形電桿的板形電線桿，其特徵在於所述扣合方式 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，成平行設置，所述母板 柱設置在兩母底板之間，位於母底板中心，所述子板包括子底板，所述子底板伸於母板的兩 母底板之間。
6.根據權利要求5所述的錐形電線桿，其特徵在於所述子板還包括子板柱，所述子底 板為兩個，成平行設置，所述子板柱設置在兩子底板之間，位於子底板中心，所述兩子底板 與兩母底板相互扣合。
7.根據權利要求1或2或3或4或5或6所述的錐形電線桿，其特徵在於所述各板 條的搭接面進行粘接。
8.根據權利要求7所述的錐形電線桿，其特徵在於所述錐形電線桿內壁環繞設置有 加強圈。
9.根據權利要求8所述的錐形電線桿，其特徵在於所述錐形電線桿外表面徑繞有緊固層。
10.根據權利要求9所述的錐形電線桿，其特徵在於所述緊固層外表面設置有防紫外線塗層。
11.根據權利要求10所述的錐形電線桿，其特徵在於所述錐形電線桿上端和下端均 設置有地線孔和排水孔。
12.—種錐形電線桿的生產方法，其特徵在於該方法包括以下步驟1)首先是把設計要求製成的錐形電線桿表面展開成一個扇面，並把它切成多個扇形小2)根據每一扇形小面的大弧的尺寸，製成相應的長條板；3)沿模具給定的通道方向對每一長條板擠拉成形，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；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.根據權利要求12所述的錐形電線桿的生產方法，其特徵在於所述步驟5)中每一 長方板條緊扣拼裝時，其緊扣的搭接面還要進行粘結和鉚固。
14.根據權利要求12或13所述的錐形電線桿的生產方法，其特徵在於所述步驟5)之 後還包括步驟6)在椎體電桿外徑繞耐候性富樹脂層。
15.根據權利要求14所述的錐形電線桿的生產方法，其特徵在於所述步驟6)之後還 包括步驟7)在耐候性富樹脂層外表面浸漬防紫外線塗層。
全文摘要
本發明為一種錐形電線桿及其生產方法，所述錐形電桿由多個數目對應的母板與子板之間相互扣合的錐形或梯形板條拼裝而成，並且各板條的搭接面進行粘接，在錐形電線桿內壁環繞設置有加強圈，外表面徑繞有緊固層。本發明錐形電桿的單雙扣方式結合，進一步緊固拼裝形成的椎體電桿，提高了拼裝後椎體電桿的剛度，並且設置加強圈可滿足工藝和斷面剛度的需要雙重需要，還有本發明錐形電桿表面進行富樹脂纖維帶徑繞處理，增強抗紫外線能力，並緊固拼裝椎體電桿，進一步保證應有的設計強度。
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 優先權日2009年11月11日
發明者馮海潮 申請人:馮海潮