专利名称：垂直无级调距榫式固定的托臂组件及其安装方法
技术领域：
本发明涉及电缆桥架的固定装置，具体地说是一种垂直无级调距榫式固定的托臂 组件及其安装方法。
背景技术：
电控配电用电缆桥架主要用于高低压输配电工程，作为桥架的主要附件基本支吊 架的托臂通常安装在立柱上，托臂作为架设的电缆桥架主要承载的结构件，并需采用有效 可靠的方法固定在立柱上。根据用电容量、电缆种类等因素，往往在同根立柱上安装若干个托臂，采用分层方 式安装电缆桥架。目前采用的托臂安装方法采用固定式和安装式两种方法。托臂固定式安装方法，即在产品出厂前就将托臂安装在立柱上，如采用焊接再进 行镀锌等防护处理，至现场直接将立柱固定在指定位置即可。此方法常用于新设计使用场 地，由于无法调整，故对立柱固定的基础设施要求较高。另一种安装方法是将立柱与托臂分别运至现场安装，如需打孔，进行螺栓与焊接 连接，此方法是目前应用最普遍的方法。虽然机动、灵活，但在应用现场安装有可能损害立 柱和托臂的表面防腐层，在有些特定的环境中如采煤坑道、隧道等具有危险气体或潮湿的 场合不宜使用。针对上述情况所采用的对托臂的安装方法，目前市场上虽作出了某些改进，如采 用接插式、插入式、叠式、直埋式等多种方法来满足和方便现场的施工和使用要求，但是综 合目前所用的托臂连接方法，均采用具有垂直方向节点距离调整和螺栓固定的通用模式。 可见在实际使用中，现有技术尚存在一些不足之处。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种垂直无级调距榫式固定 的托臂组件及其安装方法，有效地解决了传统的螺栓固定方法因螺纹的锈蚀而造成调整拆 除困难的问题，以达到方便快捷、安全可靠，在地形复杂、环境恶劣的工况条件下使用的目 的。本发明的技术解决方案如下一种垂直无级调距榫式固定的托臂组件，它包括立柱和托臂，它还包括斜榫片；所述立柱的至少一面的中央沿垂直方向设有安装槽；所述托臂包括工作段、工字型竖筋以及支撑臂，工作段的一端沿长度方向设置工 字型竖筋，沿下垂线方向设置支撑臂，工字型竖筋与工作段的两侧分别形成卡口 ；所述斜榫片包括凸缘和两倾斜状榫头，两倾斜状榫头骑插于托臂两侧的卡口与立 柱。所述安装槽的上端设有一方孔，该方孔的宽度大于工字型竖筋的宽度。所述卡口的前端斜面处角度与倾斜状榫头的角度相同，且均为6° 8°。
所述斜榫片的斜面处平均厚度为5mm。所述斜榫片的倾斜状榫头的长度小于卡口的深度。所述斜榫片为玻纤增强尼龙材料注射成型或铝合金材料压铸成型。所述托臂的工作段的横截面是Π型。所述立柱的横截面是U型、L·型、□型或管槽中的至少一种。一种垂直无级调距榫式固定组件的安装方法，包括以下步骤Α、将托臂插入立柱安装槽的方孔内；B、将托臂的工字型竖筋沿安装槽下滑；C、将斜榫片骑插在托臂的卡口，将托臂固定在立柱上。所述步骤C中，使用工具将托臂上的斜榫片锤击压紧。本发明设计的重点倾向为具有易燃、易爆、腐蚀性气体和潮湿的环境如煤矿开采、 矿井隧道开发及钻探等移动作业行业的特殊性，考虑其因素(1)用电量及种类不明确，因此设置桥架数量、位置的可变性因素大。(2)工作环境恶劣。(3)考虑环境保护和资源综合利用，可反复回收再次使用。本发明的垂直无级调距榫式固定的托臂组件及其安装方法将采用一种在立柱上 设置滑槽导轨式结构，使托臂尾部工字结构竖筋处与之配合，使托臂能上下滑动，工字型内 档处的两个面，后端与立柱内壁配合面应与托臂大平面垂直，前端斜面处角度与斜榫片的 角度一致，角度选择在6° 8°为宜。当托臂至指定位置时，就可将斜榫片在立柱面与托 臂前端斜面处插入压紧，即可锁定。本发明由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优势1、本发明的托臂无级(节点)调距，可根据实际需要来安排电缆桥架与承托的托 臂数量，从而确定托臂之间的距离。2、采用斜榫片固定托臂，方便快捷，安全可靠，可避免传统螺栓固定方法因螺纹的 锈蚀而造成调整拆除困难。3、可反复回收利用、装配，拆除方便，符合环境保护要求。4、可在地形复杂、环境恶劣的工况条件下使用，尤其在易燃、易爆气体和防静电、 火花的特殊要求环境中使用，更能显示其特点。
图1是本发明的一种垂直无级调距榫式固定的托臂组件的结构示意图。图2是图1托臂组件中U型立柱的结构示意图。图3是按图2所示的俯视图。图4是图1托臂组件中L型角钢的结构示意图。图5是按图4所示的俯视图。图6是图1托臂组件中□型方管的结构示意图。图7是按图6所示的俯视图。图8是图1托臂组件中管槽的结构示意图。图9是按图8所示的俯视图。
图10是图1托臂组件中托臂的主视图。图11是按图10所示的俯视图。图12是图1托臂组件中斜榫片的主视图。图13是按图12所示的右视图。图14是本发明的一种垂直无级调距榫式固定的托臂组件安装方法的流程图。图中标号1为L!型立柱，11为方孔，12为安装槽；2为L_型角钢，21为方孔，22为安装槽；3为□型方管，31为方孔，32为安装槽；4为管槽，42为安装槽；5为托臂，51为工作段，52为工字型竖筋，53为支撑臂，54为卡口 ；6为斜榫片，61为凸缘，62为倾斜状榫头。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。参看图1至图9，本发明的一种垂直无级调距榫式固定的托臂组件由立柱、托臂5 和斜榫片6组成，立柱的至少一面的中央沿垂直方向设置安装槽。立柱的横截面可以是U 型、型或□型，也可以是一种管槽。如图2和图3所示，U型立柱1上设有方孔11和安装槽12。如图4和图5所示，1_型角钢2上设有方孔21和安装槽22。如图6和图7所示，□型方管3上设有方孔31和安装槽32。如图8和图9所示，管槽4上设有贯通的安装槽42。参看图10和图11，托臂5由工作段51、工字型竖筋52和支撑臂53组成。工作段 51的一端沿长度方向设置工字型竖筋52，沿下垂线方向设置支撑臂53。工字型竖筋52与 工作段51的两侧分别形成卡口 M。托臂5的工作段51的横截面是Π型。如图2至图7中所示，在安装槽的上端设有一方孔11，方孔11的宽度大于工字型 竖筋52的宽度。参看图12和图13，斜榫片6由凸缘61和两倾斜状榫头62组成，两倾斜状榫头62 骑插于托臂5两侧的卡口 M与立柱。卡口 M的前端斜面处角度与倾斜状榫头62的角度 相同，且角度均为6° 8°。斜榫片6的斜面处平均厚度为5mm。斜榫片6的倾斜状榫头62的长度小于卡口 54的深度。斜榫片6的材料为玻纤增强尼龙或铝合金，玻纤增强尼龙制的斜榫片6是通过 注射成型，铝合金制的斜榫片6则是通过压铸成型。参看图10，按本发明的一种垂直无级调距榫式固定组件的安装方法，应用上述垂 直无级调距榫式固定的托臂组件，采取以下步骤A、将托臂5插入立柱安装槽的方孔11内。B、将托臂5的工字型竖筋52沿安装槽下滑。C、将斜榫片6骑插在托臂5的卡口，将托臂5固定在立柱上，使用工具将托臂5上 的斜榫片6锤击压紧。
本实施例中，托臂5尾部采用类似工字钢结构的形式，后端面与立柱内壁贴合，前 端斜面处与斜榫片6贴合，工字型竖筋的长度尺寸略小于立柱的壁厚加上斜榫片斜面的平 均厚度。托臂的工作段截面形状如Π型，两侧边从受载因素考虑，设成从根部向头部逐渐变 小的一定斜度。托臂采用非金属材料制作，如用热固定性玻纤复合树脂模压成型工艺制作， 具有强度高、耐腐蚀等优点。斜榫片6为一具有一定斜度的榫片，斜度与托臂尾部工字型结构前端斜面处角度 一致，如6° 8°。斜面的中部开有一槽，槽的宽度略大于托臂的竖筋宽度，以便装配时骑 插。斜榫片6的上端设一凸缘61，凸缘61可加强斜榫片6的整体强度，装配时便于工具锤 击压紧。斜榫片6的斜面处平均厚度设计为5mm，并考虑到装配时组合因素，当斜榫片6压 紧时凸缘61的下端与托臂工作大平面仍具有一定的距离空挡，该距离空挡可采用适当工 具如撬棒等可方便地将斜榫片6拔出，方便托臂的距离调整或拆除回用。斜榫片6的材料 考虑了强度因素，采用玻纤增强尼龙注射成型，当然也可以考虑采用铝合金压铸成型。立柱通常采用金属型材制作，金属型材在完成工艺加工后再进行防腐层处理，如 镀锌、涂刷防腐漆、浸塑或包塑。立柱型材采用方管或矩形管，在与托臂安装面上开一长槽， 槽宽略大于与之配合的托臂竖筋宽度，槽长根据托臂数量与距离而定。如本实施例中的方 管长度为1.2m，槽长为lm，可安放三个托臂，符合通用设计要求；槽的上方开一方孔，方孔 大于托臂尾部的尺寸，这样托臂可逐个放入后调整；当然型材可考虑采用槽钢、角钢制作， 也可采用钢板折边弯作成方型，并预留整条通槽。综上可知，本发明具有以下优点托臂无级(节点)调距，可根据实际需要来安排 电缆桥架与承托的托臂数量，从而确定托臂之间的距离；采用斜榫片固定托臂，方便快捷， 安全可靠；可反复回收利用、装配，拆除方便，符合环境保护要求；可在地形复杂、环境恶劣 的工况条件下使用，尤其在易燃、易爆气体和防静电、火花的特殊要求环境中使用，更能显 示其特点。当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发 明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变换、 变型都将落在本发明权利要求的范围内。
权利要求
1.一种垂直无级调距榫式固定的托臂组件，它包括立柱和托臂，其特征在于，它还包括 斜榫片；所述立柱的至少一面的中央沿垂直方向设有安装槽；所述托臂包括工作段、工字型竖筋以及支撑臂，工作段的一端沿长度方向设置工字型 竖筋，沿下垂线方向设置支撑臂，工字型竖筋与工作段的两侧分别形成卡口 ；所述斜榫片包括凸缘和两倾斜状榫头，两倾斜状榫头骑插于托臂两侧的卡口与立柱。
2.如权利要求1所述的垂直无级调距榫式固定的托臂组件，其特征在于，所述安装槽 的上端设有一方孔，该方孔的宽度大于工字型竖筋的宽度。
3.如权利要求1所述的垂直无级调距榫式固定的托臂组件，其特征在于，所述卡口的 前端斜面处角度与倾斜状榫头的角度相同，且均为6° 8°。
4.如权利要求1所述的垂直无级调距榫式固定的托臂组件，其特征在于，所述斜榫片 的斜面处平均厚度为5mm。
5.如权利要求1所述的垂直无级调距榫式固定组件，其特征在于，所述斜榫片的倾斜 状榫头的长度小于卡口的深度。
6.如权利要求1所述的垂直无级调距榫式固定组件，其特征在于，所述斜榫片为玻纤 增强尼龙材料注射成型或铝合金材料压铸成型。
7.如权利要求1所述的垂直无级调距榫式固定组件，其特征在于，所述托臂的工作段 的横截面是门型。
8.如权利要求1所述的垂直无级调距榫式固定组件，其特征在于，所述立柱的横截面 是U型、1_型、□型或管槽中的至少一种。
9.一种垂直无级调距榫式固定组件的安装方法，其特征在于，包括以下步骤A、将托臂插入立柱安装槽的方孔内；B、将托臂的工字型竖筋沿安装槽下滑；C、将斜榫片骑插在托臂的卡口，将托臂固定在立柱上。
10.如权利要求9所述的垂直无级调距榫式固定的托臂组件的安装方法，其特征在于， 所述步骤C中，使用工具将托臂上的斜榫片锤击压紧。
全文摘要
本发明涉及一种垂直无级调距榫式固定的托臂组件及其安装方法，它包括立柱、托臂以及斜榫片。立柱的至少一面的中央沿垂直方向设有安装槽。托臂包括工作段、工字型竖筋以及支撑臂。斜榫片包括凸缘和两倾斜状榫头，两倾斜状榫头骑插于托臂两侧的卡口与立柱。本发明的安装方法包括以下步骤A、将托臂插入立柱安装槽的方孔内；B、将托臂的工字型竖筋沿安装槽下滑；C、将斜榫片骑插在托臂的卡口，将托臂固定在立柱上。本发明的优点是托臂无级调距；采用斜榫片固定托臂，方便快捷，安全可靠；可反复回收利用、装配，拆除方便，符合环境保护要求；可在地形复杂、环境恶劣的工况条件下使用，尤其在易燃、易爆气体和防静电、火花的特殊要求环境中使用，更能显示其特点。
文档编号F16L3/00GK102102780SQ200910201298
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月17日 优先权日2009年12月17日
发明者张志龙 申请人:上海超高工程塑料有限公司