一种复合材料电杆表面筛砂装置及利用该装置制备复合材料电杆表面防滑层的方法与流程

本发明属于复合材料电杆制造技术领域，具体涉及一种复合材料电杆表面筛砂装置及利用该装置制备复合材料电杆表面防滑层的方法。

背景技术：

复合材料电杆具有绝缘性能优异、强度高、质量轻等优点，近年来不断投入使用，有望成为替代钢筋混凝土杆的新一代产品。在复合材料电杆投入使用过程中发现电杆表面太过光滑，尤其是下雨天，攀爬困难，因此需要对电杆进行防滑处理。

目前，复合材料电杆制备过程包括以下步骤：(1)电杆缠绕：将模具安装在缠绕机上，然后将浸润有树脂的纤维纱缠绕在模具表面；(2)加热成型：采用行吊将缠绕完成的电杆吊入固化炉中进行加热固化处理(3)脱模：电杆固化后采用行吊将电杆安装在脱模装置上脱模得到复合材料电杆。而复合材料电杆防滑处理采取的方法是在复合材料制备后期加一层防滑层，具体步骤为：(a)将固化成型的复合材料电杆架起，清除表面杂质；(b)配制树脂，其中添加防滑颗粒，搅拌均匀得到防滑涂料；(c)采用大口径喷壶，装入防滑涂料，连接气管，对电杆上表面进行喷涂；(d)待上表面在室温下固化后，转动电杆至未喷涂面朝上，继续喷涂，室温固化。其制造工艺流程复杂，每根电杆的防滑层处理需要4道工序，每道工序需2人配合实施，耗费大量人工和时间成本。而且在阴雨天气施工时，防滑涂料易受水份影响，固化不好，粘接性能降低，搬运和吊装过程中甚至出现防滑层脱落的现象，因此防滑层的制备还受天气等环境因素影响，如遇连续阴雨天气无法正常施工，严重影响生产进度。另外，该防滑涂层主要靠涂料与电杆的粘接力将防滑颗粒粘在电杆表面，如图1所示，12为电杆截面，10为防滑颗粒，防滑涂层11和电杆两种材料为不同基体，长时间受摩擦力作用，界面容易剥离导致防滑涂层11出现脱落现象。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种复合材料电杆表面筛砂装置及利用该装置制备复合材料电杆表面防滑层的方法，采用该装置能够减少复合材料电杆表面防滑层制备工序，并且制备的防滑层与电杆一体成型，结合牢固，解决了防滑层易脱落的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

提供一种复合材料电杆表面筛砂装置，所述装置包括两条平行于复合材料电杆的轨道及小车，小车可在轨道上自由移动并且移动速度可调，小车朝向复合材料电杆一端设置有筛砂机，筛砂机管口处连接有向下的出砂管，出砂管管口正对复合材料电杆上方。

按上述方案，所述出砂管的下端与复合材料电杆中轴线的距离为200～250mm。

按上述方案，所述出砂管管口设有封头和插销。

本发明还提供利用上述复合材料电杆表面筛砂装置制备复合材料电杆表面防滑层的方法，其特征在于步骤如下：将筛砂机中装填砂，制备复合材料电杆过程中，采用常规方法缠绕电杆，复合材料电杆表面留存有一层树脂层，然后利用复合材料电杆表面筛砂装置对复合材料电杆表面筛砂，筛砂过程中复合材料电杆旋转，并且小车沿轨道移动，带动筛砂机沿复合材料电杆长度方向移动，在复合材料电杆表面粘附一层砂粒，随后采用常规方法对复合材料电杆加热成型、脱模得到防滑层与电杆一体成型的复合材料电杆。

按上述方案，所述砂为10～40目的彩砂。

按上述方案，所述树脂层厚度为0.5～1mm。

按上述方案，所述复合材料电杆旋转速率为18～48rpm。

按上述方案，所述筛砂机沿复合材料电杆长度方向移动速度为0.045～0.12m/s。

本发明的有益效果在于：1、针对现有复合材料电杆防滑层制造工序繁多，耗时耗工以及粘接强度差、受环境影响大、易脱落等问题，本发明提供一种复合材料电杆表面筛砂装置，利用该装置在复合材料制备过程中，缠绕电杆后，直接在电杆表面均匀筛砂，使复合材料电杆表面均匀粘附一层砂粒，砂粒一部分嵌入杆身树脂层，一部分外露，在后续加热固化过程中进一步与树脂层紧密结合，得到防滑层与电杆一体成型的复合材料电杆，砂粒嵌入电杆中，整体结构更加稳固。2、采用本发明所述复合材料电杆表面筛砂装置制备复合材料电杆表面防滑层能够减少电杆表面处理工序，节约了人工成本，并且采用直接筛砂的方式无需加入溶剂，更加环保。

附图说明

图1为现有技术中制备的防滑涂层的结构示意图；

图2为实施例1所制备的防滑层结构示意图；

图3为实施例1所用筛砂机出砂管结构示意图；

图4为实施例1所用复合材料电杆表面筛砂装置侧视图；

图5为实施例1所用复合材料电杆表面筛砂装置工作示意图。

其中1-轨道；2-小车；3-筛砂机；4-出砂管；5-复合材料电杆；6-缠绕机；7-筛砂机管口；8-封头；9-插销；10-防滑颗粒；11-防滑涂层；12-电杆截面。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

实施例1

本实施例所用复合材料电杆表面筛砂装置如图4所示，该装置包括两条平行于复合材料电杆5的轨道1及小车2，小车2可在轨道1上自由移动并且移动速度可调，小车2朝向复合材料电杆5一端设置有筛砂机3，筛砂机管口7处连接有向下的出砂管4，出砂管管口正对复合材料电杆5上方。出砂管4下端与复合材料电杆5中轴线的距离为200mm。

采用复合材料电杆表面筛砂装置制备复合材料电杆表面防滑层，装置工作示意图见图5，具体步骤如下：将筛砂机3中装填40目的彩砂，制备复合材料电杆5过程中，采用常规方法缠绕电杆，将模具安装在缠绕机6上，将浸润有树脂的玻璃纤维纱缠绕在模具表面，缠绕电杆结束后剪去玻璃纤维纱束，控制电杆旋转，速率为18rpm，采用一块塑料板(长×宽×厚为300mm×100mm×2mm，四角倒圆角r＝5mm)与水平面成30°夹角，从小头至大头沿杆身刮胶，电杆表面留存0.5～1mm厚树脂层，停止旋转，设定缠绕机程序，开启缠绕机6同时启动筛砂装置，控制复合材料电杆5旋转速率为48rpm，打开筛砂机3出砂口，并且小车2沿轨道1移动，速度为0.12m/s，带动筛砂机3沿复合材料电杆5长度方向移动，彩砂在筛砂机3中震动，穿过40目的过滤网，通过出砂管4均匀落在电杆表面，出砂管4结构示意图如图3所示，出砂管4与筛砂机管口7采用螺栓连接，出砂管管口设有封头8和插销9，筛砂前将插销9拔出，取下封头8即可，当筛砂机3移动至电杆长度1/3时，调节速率至36rpm，以利于砂粒均匀附在电杆表面，筛砂机3完成筛砂后，复合材料电杆5表面粘附一层防滑颗粒10，即砂粒，关闭筛砂机3和缠绕机6，随后将电杆放入固化炉中的滚轴上旋转，90℃加热2h，冷却、脱模得到防滑层与电杆一体成型的复合材料电杆，所制备的防滑层结构示意图如图2所示，其中12为电杆截面。