一种钢筋型复合材料杆塔的制作方法

本发明属于电力杆塔技术领域，具体涉及一种钢筋型复合材料杆塔。

背景技术

输电线路杆塔结构，是电力架空线路设施中特殊的支撑结构件，其结构性能直接影响着线路的安全性、经济性和运行可靠性。随着我国电网的发展，输电线路工程呈现出长距离、规模化、大型化的发展趋势。目前，输电线路杆塔一般由钢材和混凝土组成。特别是大量钢结构杆塔的使用，其对钢材的需求量也在逐年上升，消耗了大量矿产资源，造成生态环境的污染。同时，大量采用钢材作为铁塔材料，也给杆塔的施工运输、运行维护带来了诸多困难。因此，采用新型环保复合材料代替钢材成为输电行业的一种发展趋势。

利用复合材料的绝缘性，不仅易于解决输电线路的污染事故，提高线路安全运行水平，减小塔头尺寸与走廊宽度；杆塔轻便，大幅度地降低杆塔的运输和组装成本；杆塔耐腐蚀、被盗可能性小的特点，可降低线路的维护成本；同时由于杆塔颜色可调，增强了线路的环境友好性。因此复合材料在一定程度上是建造输电杆塔结构的材料之一。

但是现有的复合材料电力杆塔，其在内部结构上不能满足实际使用要求，尤其是相关机械性能达不到使用要求，这制约其推广应用，使用寿命短。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种钢筋型复合材料杆塔，克服了现有技术的不足，中间采用主支撑管和环绕在其外表面的若干个竖直钢筋构成核心支撑机制，钢筋提供杆塔所需的支撑能力，主支撑管辅助钢筋起到防腐防锈和加固钢筋的支撑效果，然后在主支撑管外表面依次设置第一包裹层、加固胶水层、第一外护套层和第二外护套层，进一步的加强了杆塔防腐、防氧化能力，提高了其使用寿命。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种钢筋型复合材料杆塔，包括外径较大的底部和外径较小的顶部，底部和顶部组成带有锥度的杆塔，所述钢筋型复合材料杆塔中间为带有锥度的主支撑管，所述主支撑管外表面均布有若干个竖直槽口，所述竖直槽口内放置有支撑钢筋，所述竖直槽口还填充有固定胶水，所述填充有固定胶水的竖直槽口外表面与主支撑管外表面围成一个整圆，所述主支撑管外部包裹有方格布构成的第一包裹层，所述第一包裹层外部均匀涂抹有加固胶水层，所述加固胶水层外部依次设有第一外护套层和第二外护套层。

进一步，所述竖直槽口深度大于支撑钢筋直径。

进一步，所述主支撑管壁厚为竖直槽口深度的1.8～2倍。

进一步，所述第一外护套层和第二外护套层之间填充有鼠类驱避剂。

进一步，所述第一外护套层和第二外护套层的材质一致，且第一外护套层厚度为第二外护套层厚度的2倍。

进一步，所述主支撑管材质由下列重量份的原料制成：pvcsg51000份、有机锡稳定剂1～4份、邻苯二甲酸二辛脂20～30份、硬脂酸钙5～8份、聚乙烯蜡3～6份、微晶蜡6～10份、碳酸钙100～120份、硫酸钡10份、石蜡8～10份、加工改良剂4～8份、抗冲改性剂15～20份、炭黑0.5份。

进一步，所述第一外护套层和第二外护套层材质由下列重量份的原料制成：胶粘剂1000～2000份、固化剂1000～1500份、促进剂4～6份、填料4000份、阻燃剂20～60份、着色剂7～15份、偶联剂4～5份、应力吸收剂11～15份、粘连助剂1.8～3.9份。

进一步，所述胶粘剂为环氧树脂，所述固化剂为酚醛树脂，所述填料为碳酸钙。

进一步，所述的一种钢筋型复合材料杆塔的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，按照要求称取pvcsg5、有机锡稳定剂、邻苯二甲酸二辛脂、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、微晶蜡、碳酸钙、硫酸钡、石蜡、加工改良剂、抗冲改性剂和炭黑，将称取后的原料进行搅拌混合后，加入到注塑机内，利用注塑模具加工成带有若干个竖直槽口和锥度的管状结构；

步骤二，将支撑钢筋一一放置到竖直槽口内，然后利用胶水对缝隙进行填充，

步骤三，将方格布均匀的包裹在管状结构，形成第一包裹层；

步骤四，将加固胶水均匀的涂抹在第一包裹层外，然后放置到50℃～60℃的环境中干燥30～60min，形成加固胶水层；

步骤五，按照要求称取胶粘剂、固化剂、促进剂、填料、阻燃剂、着色剂、偶联剂、应力吸收剂和粘连助剂，将称取后的原料进行搅拌混合后，加入到注塑机内，通过注塑机将混合后的原料包裹在加固胶水层外，形成第一外护套层，所述第一外护套层外部为非光滑面，所述注塑机注塑温度为170℃～200℃；

步骤六，在第一外护套层外表面撒上鼠类驱避剂，然后通过注塑机将混合后的原料包裹在第一外护套层外，形成第二外护套层，所述注塑机注塑温度为160℃～180℃。

本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：

本发明所述一种钢筋型复合材料杆塔，中间采用主支撑管和环绕在其外表面的若干个竖直钢筋构成核心支撑机制，钢筋提供杆塔所需的支撑能力，主支撑管辅助钢筋起到防腐防锈和加固钢筋的支撑效果，然后在主支撑管外表面依次设置第一包裹层、加固胶水层、第一外护套层和第二外护套层，进一步的加强了杆塔防腐、防氧化能力，提高了其使用寿命。

附图说明

图1为一种钢筋型复合材料杆塔的结构示意图。

具体实施方式

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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图所示，本发明所述一种钢筋型复合材料杆塔，包括外径较大的底部和外径较小的顶部，底部和顶部组成带有锥度的杆塔，所述钢筋型复合材料杆塔中间为带有锥度的主支撑管1，所述主支撑管外表面均布有若干个竖直槽口2，所述竖直槽口内放置有支撑钢筋3，所述竖直槽口还填充有固定胶水，所述填充有固定胶水的竖直槽口外表面与主支撑管外表面围成一个整圆，所述主支撑管外部包裹有方格布构成的第一包裹层4，所述第一包裹层外部均匀涂抹有加固胶水层5，所述加固胶水层外部依次设有第一外护套层6和第二外护套层7。

优选、所述竖直槽口深度大于支撑钢筋直径。

优选、所述主支撑管壁厚为竖直槽口深度的1.8～2倍。

优选、所述第一外护套层和第二外护套层之间填充有鼠类驱避剂。

优选、所述第一外护套层和第二外护套层的材质一致，且第一外护套层厚度为第二外护套层厚度的2倍。

实施例二

本发明所述主支撑管材质由下列重量份的原料制成：pvcsg51000份、有机锡稳定剂1～4份、邻苯二甲酸二辛脂20～30份、硬脂酸钙5～8份、聚乙烯蜡3～6份、微晶蜡6～10份、碳酸钙100～120份、硫酸钡10份、石蜡8～10份、加工改良剂4～8份、抗冲改性剂15～20份、炭黑0.5份。

实施例三

本发明所述第一外护套层和第二外护套层材质由下列重量份的原料制成：胶粘剂1000～2000份、固化剂1000～1500份、促进剂4～6份、填料4000份、阻燃剂20～60份、着色剂7～15份、偶联剂4～5份、应力吸收剂11～15份、粘连助剂1.8～3.9份。

所述胶粘剂为环氧树脂，所述固化剂为酚醛树脂，所述填料为碳酸钙。

实施例四

本发明所述钢筋型复合材料杆塔的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，按照要求称取pvcsg5、有机锡稳定剂、邻苯二甲酸二辛脂、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、微晶蜡、碳酸钙、硫酸钡、石蜡、加工改良剂、抗冲改性剂和炭黑，将称取后的原料进行搅拌混合后，加入到注塑机内，利用注塑模具加工成带有若干个竖直槽口和锥度的管状结构；

步骤二，将支撑钢筋一一放置到竖直槽口内，然后利用胶水对缝隙进行填充，

步骤三，将方格布均匀的包裹在管状结构，形成第一包裹层；

步骤四，将加固胶水均匀的涂抹在第一包裹层外，然后放置到50℃～60℃的环境中干燥30～60min，形成加固胶水层；

步骤五，按照要求称取胶粘剂、固化剂、促进剂、填料、阻燃剂、着色剂、偶联剂、应力吸收剂和粘连助剂，将称取后的原料进行搅拌混合后，加入到注塑机内，通过注塑机将混合后的原料包裹在加固胶水层外，形成第一外护套层，所述第一外护套层外部为非光滑面，所述注塑机注塑温度为170℃～200℃；

步骤六，在第一外护套层外表面撒上鼠类驱避剂，然后通过注塑机将混合后的原料包裹在第一外护套层外，形成第二外护套层，所述注塑机注塑温度为160℃～180℃。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。