专利名称：一种复合材料杆塔的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水泥杆塔，尤其涉及一种连续长纤维缠绕水泥基复合材料杆塔， 主要应用于输电、配电、通讯、铁路电气化及公用设施等。
背景技术：
众所周知，杆塔在国民经济和人民生活有着重要的作用，主要包括电力杆塔，通讯 杆塔及公用设施杆塔等。目前杆塔有钢筋混凝土水泥、木材、钢材等类型，虽然水泥杆塔容 易制造，但是采用钢材作为加强筋的水泥杆，抗冻融性差，容易腐蚀膨胀引起开裂；若杆塔 使用木材，容易造成林业资源的浪费，和化学处理材料引起的环境污染；而使用钢材的话， 其成本较高和重量较重，使得其投资费用太高。在电力或通讯工业现有技术中，一般采用钢筋和混凝土混合结构和钢架结构的电 线杆或钢架塔，而在我国普遍使用的为水泥杆塔，用于输电、配电、通讯、铁路电气化及公用 设施等，均存在一定的问题，特别是防止在露天，经过风水雨打，耐久性差，特别是雨天导致 水泥杆塔表面的潮湿，达不到防水防潮的效果，缩短了使用的寿命。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的是揭示一种复合材料杆塔，主要应用于输电、配电、 通讯、铁路电气化及公用设施等，装饰性强，具有防水防潮的特点，耐久性长。本发明的技术方案是，一种复合材料杆塔，包括复合材料层，所述的复合材料层为 连续长纤维，所述的连续长纤维是经过胶槽浸渍后缠绕形成复合材料层，所述的胶槽包含 水泥、小粒径填充物和水，其中小粒径填充物可以是细砂、粉煤灰、硅灰等。在本发明一个较佳实施例中，所述的胶槽还包含水性聚合物和聚合物固化剂，甚 至还可以包含其它无机材料，比如云母粉、长石粉、氢氧化钙粉等。在本发明一个较佳实施例中，所述的复合材料层形成于芯模上，所述的芯模与所 述的复合材料层一体或分体设置，所述的芯模从上到下设置成圆锥柱形或圆柱形。在本发明一个较佳实施例中，所述的水泥为低碱质水泥或普通硅酸盐水泥。在本发明一个较佳实施例中，所述的连续长纤维为玻璃纤维、无机纤维、碳纤维或 玄武岩纤维中的一种或者是二种，或者是二种以上的混杂纤维。在本发明一个较佳实施例中，所述的连续长纤维为横向缠绕或竖向缠绕。在本发明一个较佳实施例中，所述的复合材料层外还设置有树脂层。本发明揭示的复合材料杆塔，杆塔的外表面缠绕有连续长纤维，连续长纤维经过 胶槽浸渍后缠绕在预先设计的固定尺寸形状的杆塔芯模上，达到预定的尺寸后，经养护，脱 模后形成了复合材料杆塔，复合材料杆塔外表面还附有一层树脂层，对复合材料杆塔水化 反映留下的微孔进行封堵，达到了防水防潮的效果，主要应用于输电、配电、通讯、铁路电气 化及公用设施等，装饰性强，具有防水防潮的特点。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明附图1为本发明较佳实施例中复合材料杆塔截面的结构示意图；附图2为本发明较佳实施例中复合材料杆塔内部的结构示意图；图中，1为芯模，2为复合材料层，3为树脂层。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能 更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1所示，为本发明复合材料杆塔截面的结构示意图，本发明揭示的一种复合 材料杆塔，主要应用于杆塔，比如电力杆塔、通讯杆塔及公用设施杆塔等，如电线杆、发射信 号塔、路灯设备等。一种复合材料杆塔，包括复合材料层，复合材料层为复合材料层2，此处 主要是指连续长纤维，复合材料层2是经过胶槽浸渍后缠绕在芯模1上，芯模1为金属或者 木材料或者泡沫制成的，从上到下可以设计成圆锥柱形或圆柱形。如图2所示，为本发明较佳实施例中复合材料杆塔内部的结构示意图，复合材料 层2是经过胶槽浸渍后缠绕在芯模1上，胶槽包含水泥、小粒径填充物和水，当然也可以包 含其它无机材料。在本发明的实施例中，胶槽中小粒径填充物可以是细砂、粉煤灰、硅灰等， 其他无机材料可以是云母粉、长石粉、氢氧化钙粉等。复合材料层2为玻璃纤维、无机纤维、碳纤维或玄武岩纤维中的一种或者是二种， 或者是二种以上的混杂纤维，复合材料层2可以为横向缠绕或竖向缠绕在杆塔芯模1上。本 发明中复合材料层2为碳纤维，复合材料层2为竖向缠绕在杆塔芯模1上。碳纤维(carbon fibre)，顾名思义，它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺 织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而 得到的微晶石墨材料，具有很好的耐腐蚀性。本发明实施例中的胶槽包含水泥、细砂、水性聚合物和聚合物固化剂以及水，其 中，水泥为低碱质水泥或普通硅酸盐水泥。低碱水泥是指碱金属氧化物(氧化钾和氧化钠)含量低的水泥。总碱含量以当量 氧化钠(Na20+0. 658K20)计算，低碱水泥要求总碱含量(当量氧化钠)低于0. 6%，低碱水 泥可以是硅酸盐系列水泥的任何品，只要含碱量低于0. 6%就是低碱水泥。生产低碱水泥， 需要使用低碱孰料、低碱石膏和低碱矿物掺合料，低碱孰料又必须是用低碱石灰石和其它 低碱原材料生产。凡由硅酸盐水泥熟料、5% -20%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材 料，称为普通硅酸盐水泥，简称普通水泥。水硬性胶凝材料不仅能在空气中，而且能更好地 在水中硬化，保持并继续发展其强度，硅酸盐类水泥的主要水硬性物质是硅酸钙，普通硅酸 盐水泥由于混合材料掺量较少，其性质与硅酸盐水泥基本相同，略有差异。复合材料层2放置在集纱架的竖向凹槽内，经过胶槽浸渍后缠绕在预先设计的固 定尺寸形状的芯模1上，达到预定的尺寸后，经养护，脱模后形成了复合材料杆塔，复合材 料杆塔外表面还附有一层树脂层，对复合材料杆塔水化反应留下的微孔进行封堵，达到了 防水防潮的效果。
本发明揭示的复合材料杆塔，杆塔的外表面缠绕有连续长纤维，连续长纤维经过 胶槽浸渍后缠绕在预先设计的固定尺寸形状的杆塔芯模上，达到预定的尺寸后，经养护，脱 模后形成了复合材料杆塔，复合材料杆塔外表面还附有一层树脂层3，对复合材料杆塔水化 反应留下的微孔进行封堵，达到了防水防潮的效果，主要应用于输电、配电、通讯、铁路电气 化及公用设施等，装饰性强，具有防水防潮的特点。以上所述，仅为本发 明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或 替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限 定的保护范围为准。
权利要求
一种复合材料杆塔，包括复合材料层，所述的复合材料层为连续长纤维，其特征在于，所述的连续长纤维是经过胶槽浸渍后缠绕形成复合材料层，所述的胶槽中包含有水泥、小粒径填充物和水。
2.根据权利要求1所述的复合材料杆塔，其特征在于，所述的胶槽中还包含水性聚合 物和聚合物固化剂。
3.根据权利要求2所述的复合材料杆塔，其特征在于，所述的胶槽中还包含其它无机 材料。
4.根据权利要求1 3之一所述的复合材料杆塔，其特征在于，所述的复合材料层形成 于芯模上，所述的芯模与所述的复合材料层一体或分体设置，所述的芯模从上到下设置成 圆锥柱形或圆柱形。
5.根据权利要求4所述的复合材料杆塔，其特征在于，所述的水泥为低碱质水泥或普 通硅酸盐水泥。
6.根据权利要求4所述的复合材料杆塔，其特征在于，所述的连续长纤维为玻璃纤维、 无机纤维、碳纤维或玄武岩纤维中的一种或者是二种，或者是二种以上的混杂纤维。
7.根据权利要求6所述的复合材料杆塔，其特征在于，所述的连续长纤维为横向缠绕 或竖向缠绕。
8.根据权利要求7所述的复合材料杆塔，其特征在于，所述的复合材料层外还设置有 树脂层。
全文摘要
一种复合材料杆塔，包括复合材料层，所述的复合材料层为连续长纤维，所述的连续长纤维是经过胶槽浸渍后缠绕在杆塔芯模上，所述的胶槽包含水泥、小粒径填充物和水。本发明揭示的复合材料杆塔，主要应用于输电、配电、通讯、铁路电气化及公用设施等，装饰性强，具有防水防潮的特点，耐久性长。
文档编号E04H12/02GK101967901SQ201010512538
公开日2011年2月9日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者谢佐鹏 申请人:常熟风范电力设备股份有限公司