专利名称：一种锥形电杆及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种锥形电杆及其生产方法。
背景技术：
架空输配电线路电杆多为锥形电杆，这种电杆重心低、受弯处力矩分配合理，相对 等径杆重量也轻，制造成本低，但是，这种电杆多是钢筋混凝土电杆或铁杆，重量大，不易运 输。近年来，国外大力采用FRP复合材料制作锥形电杆，其优点是重量轻、运输很方 便，特别适宜山区和交通不便的地区，并且抗腐蚀、不生锈，还有维护费用低，符合环保要 求。目前的FRP复合材料电杆的生产方法多用纤维材料浸环氧树脂缠绕固化而成型， 也有用缠绕离心浸注树脂而热固成型。这种方法生产的电杆材料密度低，大约是1. 4-1. 7g/ cm3，且纵向纤维少，缠绕纤维都有一定角度，所以受力时，纤维先改变受力方向，并未完全 承担抵抗力，所以抗弯性能低，弹性模重小且变形大，不能承受较大的机械荷载，所以只能 用在配电线路、路灯线、公路标示牌等，应用范围受到限制且生产效率低。
发明内容
本发明为解决背景技术中存在的上述技术问题，而提供一种锥形电杆及其生产方法。本发明的技术解决方案是本发明为一种锥形电线杆，其特殊之处在于该锥形 电线杆由多个锥形或梯形板条拼装而成。上述板条分为数目对应的母板和子板，所述母板与子板之间相互扣合。上述母板与子板之间的扣合方式为单扣或双扣方式。上述扣合方式为单扣方式时，母板包括母底板和母板柱，母板柱设置在母底板中 心，柱顶为弧形，两边设置有带有角度的弦板，子板包括子底板，子底板伸于母板的母底板 与弦板之间。上述扣合方式为双扣方式时，母板包括母底板和母板柱，母底板为两个，成平行设 置，母板柱设置在两母底板之间，位于母底板中心，子板包括子底板，子底板伸于母板的两 母底板之间。上述子板还包括子板柱，子底板为两个，成平行设置，子板柱设置在两子底板之 间，位于子底板中心，两子底板与两母底板相互扣合。上述各板条的搭接面进行粘接。上述锥形电线杆内壁环绕设置有加强圈。上述锥形电线杆外表面径绕有紧固层。上述紧固层外表面设置有防紫外线涂层。上述锥形电线杆上端和下端均设置有地线孔和排水孔。
本发明还提供一种锥形电线杆的生产方法，其特殊之处在于该方法包括以下步 骤1)首先是把设计要求制成的锥形电线杆表面展开成一个扇面，并把它切成多个扇 形小面；2)根据每一扇形小面的大弧的尺寸，制成相应的长条板；3)沿模具给定的通道方向对每一长条板挤拉成形，形成弦形长方板条；4)将挤拉成形长方板条修割成扇形锥面，扇形锥面小弧与扇形小面小弧的尺寸相 应；5)将形成扇形锥面的每一长方板条紧扣拼装，形成椎体电杆。上述步骤幻中每一长方板条紧扣拼装时，其紧扣的搭接面还要进行粘结和铆固。上述步骤幻之后还包括步骤6)在椎体电杆外径绕耐候性富树脂层。上述步骤6)之后还包括步骤7)在耐候性富树脂层外表面浸渍防紫外线涂层。本发明具有以下优点1、提高了 FRP复合材料锥形电杆的机械性能。挤拉热固成型是通过机械和模具的 形状和尺寸实现的，它要求成形物体的纵向轨迹必须沿着模具限定的通道进行，而锥形电 杆是非等径截面，有大小之分，所以一次挤拉成型无法实现，但如果把锥形电杆的环形壁切 开并展成扇面，再把总扇面分割成几个小扇面，而把每个小扇面的大沿弧做成一个长条板， 那就可以沿模具给定的通道挤拉成型了。因此本发明通过以上方式使得FRP复合材料锥形 电杆可以通过挤拉热固成型的方式进行加工，利用机械的牵引、挤压使浸渍饱和的树脂的 纵向和径向缠绕的纤维通过特定的模具热固成型，它的密度达2. Og/cm3以上，由于纵向纤 维多，且挤拉过程中可以产生予应力，所以抗弯强度大大提高，弹性模重可达60 X IO5GPa以 上，变形小的多，刚度也大大提高。2、本发明的每一板条拼装时，通过紧扣方式拼装在一起，紧扣方式有两种一种叫 单扣，一种叫双扣，单扣用在小荷载，双扣用在大荷载，通过该方式可紧固拼装形成的椎体 电杆，提高了拼装后椎体电杆的刚度。3、本发明的锥形电杆内壁设加强圈2-3个，一个在杆顶受力位，一个在地面1/3处 受力位，电杆中部可视情况而定，设置加强圈可满足工艺和断面刚度的双重需要。4、本发明的锥形电杆拼装时各个板条的搭接面都要浸胶粘结，必要时作点铆固， 保证各部位满足设计强度要求。5、本发明锥形电杆表面进行富树脂纤维带径绕处理，增强抗紫外线能力，并紧固 拼装椎体电杆，进一步保证应有的设计强度。6、本发明锥形电杆外表面浸渍防紫外线涂层，提高了抗大气浸蚀能力。7、本发明锥形电杆上端和下端均留接地线进出孔，该孔应防雨水进入，下端孔可 排积水，防止电杆冰胀破裂。说明书附1为本发明较佳实施例的结构示意图；图2为
图1的A向视图；图3为本发明采用单扣方式时母板与子板的结构示意图；图4为本发明采用双扣方式时母板与子板的结构示意图5为本发明加强圈的示意图。
具体实施例方式参见图1、2，本发明的较佳实施例中，锥形电杆由八个梯形板条7以单扣的方式拼 装而成，其中母板8与子板9各4个，本发明的锥形电杆表面进行富树脂纤维带径绕处理， 形成紧固层2，可以增强抗紫外线能力，并紧固拼装形成的椎体电杆，保证应有的设计强度。 锥形电杆外表面浸渍防紫外线涂层3，提高抗大气浸蚀能力。锥形电杆上端和下端均留接地 线进出孔2、5，接地线进出孔2防雨水进入，下端接地线进出孔5可排积水，防止电杆冰胀破 裂。电杆两端均进行密封。本实施例中锥形电杆内壁设加强圈1、6两个，一个在杆顶受力 位，一个在地面1/3处受力位，设置加强圈可满足工艺和断面刚度的双重需要。在实际应用中，本发明可根据实际需要来确定构成锥形电杆的板条的个数，至少 在三个以上。如果采用单扣或双扣方式时，则构成锥形电杆的板条的个数必须在四个以上， 且为偶数个。本发明的扣合方式还可采用现有技术中的其他扣合方式。参见图3，本发明采用单扣方式时，母板8包括母底板12和母板柱11，母板柱11 设置在母底板12中心，柱顶为弧形，两边设置有带有角度的弦板10，子板9包括子底板13， 子底板13伸于母板8的母底板12与弦板10之间进行扣合。参见图4，本发明采用双扣方式时，母板8包括母底板和母板柱15，母底板为两个 14、16，成平行设置，母板柱15设置在两母底板14、16之间，位于母底板14、16中心，子板9 包括子底板和子板柱18，子底板为两个17、19，成平行设置，子板柱18设置在两子底板17、 19之间，位于子底板17、19中心，两子底板17、19与两母底板14、16相互扣合。以此类推，本发明还可采用其他类似扣合方式，如三扣、多扣方式，其均在本发明 限定的保护范围内。参见图5，本发明加强圈的结构如图所示，与母板和子板拼装后内壁形成的凸起进 行凹凸扣合即可。本发明还提供生产上述锥形电线杆的生产方法，该方法包括以下步骤1)首先是把设计要求制成的锥形电线杆表面展开成一个扇面，并把它切成多个扇 形小面；2)根据每一扇形小面的大弧的尺寸制成尺寸相应的弦长条板；3)沿模具给定的通道方向对每一弦长条板挤拉成形，形成弦长方板条；其中模具 分为母板模具和子板模具，母板模具和子板模具通道的外形与本发明图3和图4中的母板 和子板的外形相应；4)将挤拉成形的弦长方板条修割成扇形锥面，扇形锥面小弧与扇形小面小弧的尺 寸相应；5)将形成扇形锥面的每一弦长方板条紧扣拼装，形成椎体电杆；其中每一弦长方 板条紧扣拼装时，其紧扣的搭接面还要进行粘结和铆固；6)在椎体电杆外径绕耐候性富树脂层；7)在耐候性富树脂层外表面浸渍防紫外线涂层。
权利要求
1.一种锥形电线杆，其特征在于该锥形电线杆由多个锥形或梯形板条拼装而成。
2.根据权利要求1所述的锥形电线杆，其特征在于所述板条分为数目对应的母板和 子板，所述母板与子板之间相互扣合。
3.根据权利要求2所述的锥形电线杆，其特征在于所述母板与子板之间的扣合方式 为单扣或双扣方式。
4.根据权利要求3所述的锥形电线杆，其特征在于所述扣合方式为单扣方式时，所述 母板包括母底板和母板柱，所述母板柱设置在母底板中心，柱顶为弧形，两边设置有带有角 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与弦板之间。
5.根据权利要求3所述的锥构成锥形电杆的板形电线杆，其特征在于所述扣合方式 为双扣方式时，所述母板包括母底板和母板柱，所述母底板为两个，成平行设置，所述母板 柱设置在两母底板之间，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两 母底板之间。
6.根据权利要求5所述的锥形电线杆，其特征在于所述子板还包括子板柱，所述子底 板为两个，成平行设置，所述子板柱设置在两子底板之间，位于子底板中心，所述两子底板 与两母底板相互扣合。
7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的锥形电线杆，其特征在于所述各板 条的搭接面进行粘接。
8.根据权利要求7所述的锥形电线杆，其特征在于所述锥形电线杆内壁环绕设置有 加强圈。
9.根据权利要求8所述的锥形电线杆，其特征在于所述锥形电线杆外表面径绕有紧固层。
10.根据权利要求9所述的锥形电线杆，其特征在于所述紧固层外表面设置有防紫外线涂层。
11.根据权利要求10所述的锥形电线杆，其特征在于所述锥形电线杆上端和下端均 设置有地线孔和排水孔。
12.—种锥形电线杆的生产方法，其特征在于该方法包括以下步骤1)首先是把设计要求制成的锥形电线杆表面展开成一个扇面，并把它切成多个扇形小2)根据每一扇形小面的大弧的尺寸，制成相应的长条板；3)沿模具给定的通道方向对每一长条板挤拉成形，形成长方板条；4)将挤拉成形的长方板条修割成扇形锥面，扇形锥面小弧与扇形小面小弧的尺寸相应；5)将形成扇形锥面的每一长方板条紧扣拼装，形成椎体电杆。
13.根据权利要求12所述的锥形电线杆的生产方法，其特征在于所述步骤5)中每一 长方板条紧扣拼装时，其紧扣的搭接面还要进行粘结和铆固。
14.根据权利要求12或13所述的锥形电线杆的生产方法，其特征在于所述步骤5)之 后还包括步骤6)在椎体电杆外径绕耐候性富树脂层。
15.根据权利要求14所述的锥形电线杆的生产方法，其特征在于所述步骤6)之后还 包括步骤7)在耐候性富树脂层外表面浸渍防紫外线涂层。
全文摘要
本发明为一种锥形电线杆及其生产方法，所述锥形电杆由多个数目对应的母板与子板之间相互扣合的锥形或梯形板条拼装而成，并且各板条的搭接面进行粘接，在锥形电线杆内壁环绕设置有加强圈，外表面径绕有紧固层。本发明锥形电杆的单双扣方式结合，进一步紧固拼装形成的椎体电杆，提高了拼装后椎体电杆的刚度，并且设置加强圈可满足工艺和断面刚度的需要双重需要，还有本发明锥形电杆表面进行富树脂纤维带径绕处理，增强抗紫外线能力，并紧固拼装椎体电杆，进一步保证应有的设计强度。
文档编号E04H12/02GK102051996SQ200910218908
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者冯海潮 申请人:冯海潮