一种复合材料杆塔的节点连接装置的制作方法

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本实用新型涉及复合材料杆塔技术领域，具体涉及一种复合材料杆塔的节点连接装置。


背景技术：

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杆塔节点连接装置是杆塔上最重要、应用最多的装置之一，随着社会的进步与发展，杆塔节点连接装置的应用越来越广泛，从路灯杆、电杆和交通信号灯的灯杆，到高压输电杆塔、通信杆塔以及风机发电所使用的杆塔等等，这些设备都涉及到了节点连接装置。
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现在的杆塔结构采用钢筋混凝土锥筒型结构杆塔，但这种杆塔建设工期较长。后又发展出了钢制桁架杆塔，这种杆塔安装时需要连接或者焊接的零部件比较多，现场施工工期长，劳动强度大，运行过程中要定期对连接部件进行检查和维护，运行成本较高，并且工人在安装和调试时安全保护性差；在一些极端环境下，钢制桁架结构应力过大会屈服断裂，发生严重的事故，造成严重的影响。近些年，随着新型复合材料的推广和应用，已经有越来越多的新型复合材料应用杆塔结构中，特别是玻纤增强热固基树脂复合材料在杆塔结构中的应用。玻纤增强热固基树脂复合材料具有比重较小、比强度高、比模量大等显著特点，是替代钢材作为杆塔材料的理想选择之一。玻纤增强热固基树脂复合材料作为一种优异的新型工程材料，具有强度高、绝缘性好、抗腐蚀性能好、无磁型等特点。玻纤增强热固基树脂复合材料杆塔相比较传统的钢制杆塔，其优点是：重量轻，运输和安装成本低；耐腐蚀强，维护成本低；温度适应范围较广泛，优良的可设计性和加工性能；原材料价格稳定，环保无污染；拉伸、压缩、弯曲强度高、粘结力强；有一定的弹性变形，可承受大的载荷而不发生断裂。
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玻纤增强热固基树脂复合材料为非金属材料，故由玻纤增强热固基树脂复合材料所制备的杆塔型材在连接结构上会有一定的局限性，不能如同钢材一样进行焊接连接。因此玻纤增强热固基树脂复合材料杆塔的节点连接装置成为制约玻纤增强热固基树脂复合材料杆塔发展的一大难题，也是行业发展必须解决的问题。


技术实现要素：

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本实用新型的目的在于提供一种复合材料杆塔的节点连接装置，结构简单新颖，安装方便快捷，连接强度高，制作工艺简单成熟，生产成本低，生产效率高。
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本实用新型采用的技术方案是：一种复合材料杆塔的节点连接装置，包括节点连接构件1，节点连接构件1设置在复合材料杆塔型材的节点连接端，其包括粘接连接块11和栓接连接块12，粘接连接块11的连接面上设置有粘接凹槽13，其连接面与复合材料杆塔型材的表面相接触，粘接凹槽13内填充有聚氨酯结构胶。
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进一步改进在于，所述的粘接凹槽13上设有凸起和/或凹陷。以增加粘接凹槽13的槽面粗糙度，增加粘接连接块11与复合材料杆塔型材的粘接强度。
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进一步改进在于，所述的粘接连接块11的连接面上设置有固定连接孔14，其内设有连接螺栓，粘接连接块11通过连接螺栓与复合材料杆塔型材固定连接。
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进一步改进在于，所述的节点连接构件1的材料为钢、铸铁、铝合金、塑料或非金属纤维增强树脂基复合材料中的一种。
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进一步改进在于，所述的栓接连接块12为法兰盘型或单耳板型中的一种。
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本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
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1)、采用粘接连接结构设计，结构简单新颖，安装方便快捷；
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2)、聚氨酯结构胶的拉伸强度和撕裂强度都很高，弹性极好，即使是硬度高时，也同样具有较高的弹性，当型材受到温度作用热胀冷缩时，聚氨酯结构胶的弹性起作用，随热胀冷缩而膨胀压缩，杜绝节点连接构件与复合材料杆塔型材之间产生缝隙，提高了机械连接强度，能在-40℃～120℃的极端环境中使用；
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3)、聚氨酯结构胶在组装时注入固化成型，对节点连接构件与复合材料杆塔型材进行粘接连接，制作工艺先进成熟、易实施、易操作，生产成本低，生产效率高。
附图说明
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图1为本实用新型实施例一的结构示意图，
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图2为图1的俯视图，
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图3为本实用新型实施例二的结构示意图，
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图4为图3的俯视图，
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图5为本实用新型实施例三的结构示意图，
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图6为图5的俯视图，
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图7为本实用新型实施例四的结构示意图，
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图8为图7的俯视图，
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图9为本实用新型实施例五的结构示意图，
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图10为图9的俯视图。
具体实施方式
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下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
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一种复合材料杆塔的节点连接装置，包括节点连接构件1，节点连接构件1设置在复合材料杆塔型材的节点连接端，其包括粘接连接块11和栓接连接块12，粘接连接块11的连接面上设置有粘接凹槽13，其连接面与复合材料杆塔型材的表面相接触，粘接凹槽13内填充有聚氨酯结构胶。
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本实用新型的优选实施例中，粘接凹槽13上设有凸起和/或凹陷。以增加粘接凹槽13的槽面粗糙度，增加粘接连接块11与复合材料杆塔型材的粘接强度。
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本实用新型的优选实施例中，粘接连接块11的连接面上设置有固定连接孔14，其内设有连接螺栓，粘接连接块11通过连接螺栓与复合材料杆塔型材固定连接。
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本实用新型的优选实施例中，节点连接构件1的材料为钢、铸铁、铝合金、塑料或非金属纤维增强树脂基复合材料中的一种。
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本实用新型的优选实施例中，栓接连接块12为法兰盘型或单耳板型中的一种。
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如图1和图2所示的实施例一，是连接一种截面形状为直角角钢的复合材料杆塔型材的法兰盘型节点连接构件1，粘接连接块11为“l”形状，栓接连接块12为法兰盘型，其上加工有四个连接孔，复合材料杆塔型材靠装在粘接连接块11的外侧，通过连接螺栓固定连接，在粘接凹槽13内填充聚氨酯结构胶。相连接的复合材料杆塔型材上的节点连接构件1的栓接连接块12相接触拼接，进行直线延长式连接。
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如图3和图4所示的实施例二，是连接一种截面形状为直角角钢的复合材料杆塔型材的单耳板型节点连接构件1，粘接连接块11为“l”形状，栓接连接块12为单耳板型，其上加工有一个铰接连接孔，复合材料杆塔型材靠装在粘接连接块11的外侧，通过连接螺栓固定连接，在粘接凹槽13内填充聚氨酯结构胶。相连接的复合材料杆塔型材上的节点连接构件1的栓接连接块12相接触拼接，进行转折式连接。
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如图5和图6所示的实施例三，是连接一种截面形状为槽钢型的复合材料杆塔型材的单耳板型节点连接构件1，粘接连接块11为“c”形状，栓接连接块12为单耳板型，其上加工有一个铰接连接孔，复合材料杆塔型材靠装在粘接连接块11的外侧，通过连接螺栓固定连接，在粘接凹槽13内填充聚氨酯结构胶。
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如图7和图8所示的实施例四，是连接一种截面形状为圆管型的复合材料杆塔型材的法兰盘型节点连接构件1，粘接连接块11为中空管形状，栓接连接块12为法兰盘型，其上加工有四个连接孔，复合材料杆塔型材插入在粘接连接块11的内孔内，在粘接凹槽13内填充聚氨酯结构胶。
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如图9和图10所示的实施例五，是连接一种截面形状为直角角钢的复合材料杆塔型材的法兰盘型节点连接构件1，为两个分体构件拼装构成，粘接连接块11为“l”形状，栓接连接块12为法兰盘型，复合材料杆塔型材插入在两个粘接连接块11的中间，通过连接螺栓固定连接，在粘接凹槽13内填充聚氨酯结构胶。
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该复合材料杆塔的节点连接装置可通过以下步骤制作：一、根据复合材料杆塔型材的截面形状，制作相应的节点连接构件1；二、将节点连接构件1安装在复合材料杆塔型材的节点连接端上，粘接连接块11与复合材料杆塔型材相连接，将粘接凹槽13开口向上放置；三、在环境温度为20～30℃的条件下，将聚氨酯结构胶注入粘接凹槽13内，静止放置24～48小时，使聚氨酯结构胶固化，将节点连接构件1与复合材料杆塔型材粘接固定。
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不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。