一种挤压成型式复合材料电线杆的制作方法

1.本发明涉及电线杆领域，具体的说是一种挤压成型式复合材料电线杆。


背景技术：

2.电杆、电塔结构是输电、通讯、铁路、机场、市政等基础设施中一类重要的特种支撑结构物，其结构性能直接影响线路的安全性、经济性和可靠性。国内外架空输电线路中使用较为广泛的杆塔主要有木质杆、混凝土或预应力混凝土杆、钢管混凝土杆、钢管杆和铁塔等几类。而传统的输电杆塔普遍存在质量大、易腐烂、锈蚀或开裂等缺陷，使用寿命较短并且施工运输和运行维护困难，容易出现各种安全隐患。纤维增强树脂基复合材料具有轻质、耐腐蚀、电绝缘、性能可设计等特点，是输电杆及杆塔结构材料较理想的选择，开始受到国内外电力行业的关注。但复合材料刚性较差，导致复合材料电线杆的抗弯曲性不强，当遇到大风天气时，电线杆容易被吹动摇摆，使得电线杆及其上安装的输电线的稳定性较差，容易导致电线杆及输电线损坏。
3.专利公开号为cn110485789b的中国发明专利公开了一种挤压成型组装式复合材料电线杆，通过一号杆和二号杆形成组装式双壁结构，一方面和可显著增强柱体的抗屈曲失稳性能，使得该电线杆特别适用于全年风量较多、风力较大的地区；另一方面减轻了电线杆的重量，节省了运输成本；通过一号杆和二号杆组装时打开通孔，通孔具有导风的作用，减少电线杆的受风阻力，提高其稳定性，同时利用静电收集网吸附从通孔处进入的沙子和灰尘，增大电线杆中下部的重量，提高了电线杆使用的稳定性，且可以减少一号杆外壁附着灰尘或者污染物的含量，减少污闪现象发生的可能，保证电线杆使用的安全性。其中，一号杆与二号杆之间通过绕杆体一圈的连接组件进行连接，由于杆体为长条状，若只设置一组连接组件，则会导致一号杆与二号杆之间连接不够牢固，若沿杆体长度方向设置多组连接组件，则会在一号杆与二号杆插接组装时产生相互干扰，导致杆体无法组装，另一方面，在一号杆外壁上设置通风孔，并在一号杆与二号杆之间设置静电收集网，通风孔在导风的同时，在阴雨天气也会使得雨水进入杆体内，再加上上静电收集网收集的灰尘，雨水与灰尘混合，会使杆体内部长期处于潮湿状态，不仅使电线杆具有漏电的风险，同时容易使电线杆的内部收到腐蚀，降低电线杆的使用寿命。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种挤压成型式复合材料电线杆。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种挤压成型式复合材料电线杆，包括杆体机构、安装座机构、通风机构、轴向加固机构，所述安装座机构固定安装于所述杆体机构的底端，用于将所述杆体机构快速固定安装于地面；所述轴向加固机构安装于所述杆体机构内部的外圈，用于对所述杆体机构的轴向进行加固；所述通风机构安装于所述杆体机构的内壁上，用于为所述杆体机构进行通风，以减小其风阻。
6.进一步的，所述杆体机构包括外杆体、内杆体、卡块、卡板、滑槽、滑块、第一弹簧、
限位块、卡槽，所述外杆体的内壁上固定安装有多个所述卡块，且多个所述卡块沿所述外杆体内壁的圆周方向和轴向均匀分布，所述内杆体的外圈固定安装有多个与所述卡块一一对应的卡板，所述卡块的两侧设有对称分布的所述滑槽，所述滑槽内滑动安装有所述滑块，所述滑块的内侧面安装有所述第一弹簧，所述滑块的外侧面固定安装有所述限位块，所述卡板的内侧壁上设有与所述限位块限位卡接的所述卡槽。
7.进一步的，所述限位块顶面的前侧设有弧形引导面。
8.进一步的，所述安装座机构包括底座、外固定套、顶盖、定心柱、内固定套、多个柔性固定板、插销套、多个锁紧螺栓，所述外固定套、内固定套以及所述定心柱由外向内依次固定安装于所述底座的顶面，多个所述柔性固定板呈圆周方向均匀安装于所述外固定套和所述内固定套之间，所述插销套固定安装于所述顶盖底面的外圈，且所述插销套右下向上其截面厚度逐渐增大，多个所述锁紧螺栓均匀安装于所述顶盖的外圈。
9.进一步的，所述轴向加固机构包括多个缓冲块、多个缓冲滑槽、多个第三弹簧、多个拉力绳、多个限位环，多个所述缓冲滑槽分别设于多个所述卡块内，且每个所述缓冲滑槽的上下端均设置有所述限位环，多个所述缓冲块分别滑动安装于多个所述缓冲滑槽内，且同一竖直轴线上的多个所述缓冲块之间通过多个所述拉力绳依次固定连接，最下端的所述拉力绳的底端与所述外杆体的内壁固定连接，多个所述第三弹簧分别活动安装于多个所述缓冲滑槽内，且所述第三弹簧的顶端抵接于所述缓冲块的底端，所述第三弹簧的底端抵接于所述限位环上。
10.进一步的，所述通风机构包括进多个进出风口、多个密封塞、多个连杆、多个弹簧槽、多个第二弹簧、多个端板、多个通孔、多个限位圆台、多个进出风道，多个所述通孔分别设于多个所述卡块的一端，且所述通孔的一端与所述缓冲滑槽连通，多个所述限位圆台分别固定安装于多个所述缓冲块的侧壁上；多个所述进出风口均匀分布设于所述外杆体的侧壁上，多个所述密封塞分别密封卡装于多个所述进出风口内，且所述密封塞的背面固定安装有所述连杆，所述连杆的一端延伸到所述通孔内并抵接于所述限位圆台的端面；多个所述弹簧槽分别设于多个所述连杆的外圈，且所述弹簧槽内设置有固定安装于连杆上的端板和活动套装于所述连杆上的第二弹簧，所述第二弹簧的一端抵接于所述端板上，另一端抵接于所述弹簧槽的外侧壁上，多个所述进出风道分别设于多个所述连杆的外圈，且所述进出风道的一端与所述进出风口的末端连通，另一端延伸到所述外杆体的内侧壁上。
11.本发明的有益效果：
12.(1)本发明所述的一种挤压成型式复合材料电线杆，电线杆通过外杆体和内杆体形成组装式双壁结构，一方面可显著增强杆体的抗弯曲性能，使得该电线杆可适用于风量较多、风力较大的地区，另一方面减轻了电线杆的重量，方便电线杆的输送，节省了运输成本；且外杆体和内杆体之间通过多组可错位移动的卡接结构进行固定连接，使得外杆体和内杆体之间沿长度方向具有多个固定连接点，使得外杆体和内杆体之间连接更牢固。
13.(2)本发明所述的一种挤压成型式复合材料电线杆，安装座机构的使用可在不破坏复合材料电线杆结构完整性的前提下，对杆体均匀的施加预紧力，使杆体安装稳定，不会损害杆体性能，同时使得杆体的拆装更加方便，便于对杆体进行拆卸检修。
14.(3)本发明所述的一种挤压成型式复合材料电线杆，轴向加固机构的使用可在电线杆内部的外圈沿轴向形成多条加强筋，对电线杆进行加固，进一步加强电线杆的抗弯曲
性能，使得电线杆在较大风力的情况下仍能保持稳定。
15.(4)本发明所述的一种挤压成型式复合材料电线杆，通风机构的使用可在电线杆遭遇强风发生弯曲形变时开启进出风口，进出风口具有临时导风的作用，可减少电线杆的受风阻力，提高其稳定性，而在风力较小电线杆未发生弯曲形变时，进出风口处于关闭状态，可防止外界灰尘、雨水通过进出风口进入电线杆内部，从而使电线杆内部保持干燥清洁，使得电线杆不易因潮湿而发生漏电现象或受到腐蚀，可提高电线杆的安全性和使用寿命。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
17.图1为本发明提供的一种挤压成型式复合材料电线杆的一种较佳实施例整体结构示意图；
18.图2为图1所示电线杆的垂直截面的剖视图；
19.图3为图1所示电线杆的水平截面的剖视图；
20.图4为图2的a处放大结构示意图；
21.图5为图2的b处放大结构示意图；
22.图6为图3的c处放大结构示意图；
23.图7为图3所示的限位块的结构示意图；
24.图中：1、杆体机构；11、外杆体；12、内杆体；13、卡块；14、卡板；15、滑槽；16、滑块；17、第一弹簧；18、限位块；19、卡槽；2、安装座机构；21、底座；22、外固定套；23、顶盖；24、定心柱；25、内固定套；26、柔性固定板；27、插销套；28、锁紧螺栓；3、通风机构；31、进出风口；32、密封塞；33、连杆；34、弹簧槽；35、第二弹簧；36、端板；37、通孔；38、限位圆台；39、进出风道；4、轴向加固机构；41、缓冲块；42、缓冲滑槽；43、第三弹簧；44、拉力绳；45、限位环。
具体实施方式
25.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
26.如图1-图7所示，本发明所述的一种挤压成型式复合材料电线杆，包括杆体机构1、安装座机构2、通风机构3、轴向加固机构4，所述安装座机构2固定安装于所述杆体机构1的底端，用于将所述杆体机构1快速固定安装于地面；所述轴向加固机构4安装于所述杆体机构1内部的外圈，用于对所述杆体机构1的轴向进行加固；所述通风机构3安装于所述杆体机构1的内壁上，用于为所述杆体机构1进行通风，以减小其风阻；电线杆通过外杆体11和内杆体12形成组装式双壁结构，一方面可显著增强杆体的抗弯曲性能，使得该电线杆可适用于风量较多、风力较大的地区，另一方面减轻了电线杆的重量，方便电线杆的输送，节省了运输成本；安装座机构2的使用可在不破坏复合材料电线杆结构完整性的前提下，对杆体均匀的施加预紧力，使杆体安装稳定，不会损害杆体性能；轴向加固机构4的使用可在电线杆内部的外圈沿轴向形成多条加强筋，对电线杆进行加固，进一步加强电线杆的抗弯曲性能，使得电线杆在较大风力的情况下仍能保持稳定；通风机构3的使用可在电线杆遭遇强风发生弯曲形变时开启进出风口31，进出风口31具有临时导风的作用，可减少电线杆的受风阻力，
提高其稳定性，而在风力较小电线杆未发生弯曲形变时，进出风口31处于关闭状态，可防止外界灰尘、雨水通过进出风口31进入电线杆内影响电线杆的使用。
27.具体的，所述杆体机构1包括外杆体11、内杆体12、卡块13、卡板14、滑槽15、滑块16、第一弹簧17、限位块18、卡槽19，所述外杆体11的内壁上固定安装有多个所述卡块13，且多个所述卡块13沿所述外杆体11内壁的圆周方向和轴向均匀分布，所述内杆体12的外圈固定安装有多个与所述卡块13一一对应的卡板14，所述卡块13的两侧设有对称分布的所述滑槽15，所述滑槽15内滑动安装有所述滑块16，所述滑块16的内侧面安装有所述第一弹簧17，所述滑块16的外侧面固定安装有所述限位块18，所述卡板14的内侧壁上设有与所述限位块18限位卡接的所述卡槽19，所述限位块18顶面的前侧设有弧形引导面；当需要将所述外杆体11和内杆体12组装在一起时，将所述内杆体12从所述外杆体11的底端向内逐渐插入，当最下方的所述限位块18底面的弧形引导面抵接于所述卡板14的顶面时，随着所述卡板14上升，所述限位块18通过所述弧形引导面被挤压收缩，逐渐缩回所述滑槽15内，而当所述限位块18正对所述卡槽19时，所述限位块18在所述第一弹簧17的复位弹力作用下复位外移，插入所述卡槽19内，而之后随着所述卡板14持续上伸，所述卡槽19顶壁通过所述弧形引导面将所述限位块18向内挤压移动，从而使所述限位块18收缩复位，逐渐移动到所述卡槽19的外部，所述限位块18与所述卡槽19之间不再卡接限位，从而使所述卡板14可通过所述卡块13上移，进而使所述内杆体12可持续向所述外杆体11内插接，直至所述内杆体12的顶端抵接于所述外杆体11顶壁的底面，此时，多个所述卡块13与多个所述卡板14一一对应卡接，且所述限位块18复位卡接于相应的所述卡槽19内，使外杆体11与内杆体12之间镶嵌连接固定。
28.具体的，所述安装座机构2包括底座21、外固定套22、顶盖23、定心柱24、内固定套25、多个柔性固定板26、插销套27、多个锁紧螺栓28，所述外固定套22、内固定套25以及所述定心柱24由外向内依次固定安装于所述底座21的顶面，多个所述柔性固定板26呈圆周方向均匀安装于所述外固定套22和所述内固定套25之间，所述插销套27固定安装于所述顶盖23底面的外圈，且所述插销套27右下向上其截面厚度逐渐增大，多个所述锁紧螺栓28均匀安装于所述顶盖23的外圈；其中，所述底座21通过锚杆或接地螺栓或浇筑等方式固定安装于电线杆安装点的地面，所述顶盖23预先套装于外杆体11的下端，所述定心柱24的外径与所述内杆体12的内径相同，所述内固定套25的外径与所述外杆体11的内径相同，当内外杆体组装好之后，将所述内杆体12底端对准所述定心柱24插下，使得所述内杆体12固定插接于所述定心柱24的上，同时所述外杆体11固定插接于所述内固定套25的表面，之后开始旋紧所述锁紧螺栓28，使所述顶盖23下压固定安装于外固定套22的表面，且在所述顶盖23下压的过程中，带动所述插销套27逐渐下行，所述插销套27在下行过程，插入的厚度越来越厚，从而将所述柔性固定板26逐渐向内挤压，进而将所述外杆体11的外侧壁挤压锁紧，使电线杆的安装更加牢固。
29.具体的，所述轴向加固机构4包括多个缓冲块41、多个缓冲滑槽42、多个第三弹簧43、多个拉力绳44、多个限位环45，多个所述缓冲滑槽42分别设于多个所述卡块13内，且每个所述缓冲滑槽42的上下端均设置有所述限位环45，多个所述缓冲块41分别滑动安装于多个所述缓冲滑槽42内，且同一竖直轴线上的多个所述缓冲块41之间通过多个所述拉力绳44依次固定连接，最下端的所述拉力绳44的底端与所述外杆体11的内壁固定连接，多个所述
第三弹簧43分别活动安装于多个所述缓冲滑槽42内，且所述第三弹簧43的顶端抵接于所述缓冲块41的底端，所述第三弹簧43的底端抵接于所述限位环45上；其中，所述外杆体11和内杆体12之间轴向的同一竖直线上的多个缓冲块41和多个拉力绳44依次连接形成一加强筋，同时所述第三弹簧43初始为压缩状态，从而将加强筋绷直，本实施例中，所述外杆体11和内杆体12之间每一层沿圆周方向设置有六组卡块13和卡板14进行卡接，因而可形成六条加强筋，对杆体进行加固；而当电线杆受风力吹动弯曲时，其迎风面发生拉伸形变，长度增大，而加强筋长度不变，因而通过所述拉力绳44拉动所述缓冲块41下行，对第三弹簧43进行挤压，通过第三弹簧43的弹力阻碍电线杆形变弯曲，而电线杆的背风面则发生收缩形变，长度减小，同时相应的所述缓冲块41在所述第三弹簧43的复位弹力作用下上行；而在风力停止时，电线杆逐渐复位伸直，此时拉伸形变侧的所述缓冲块41在所述第三弹簧43的复位弹力作用下上行复位，而收缩形变侧的所述缓冲块41在所述拉力绳44的拉力作用下下行复位，从而可通过所述第三弹簧43、缓冲块41、以及拉力绳44的配合在电线杆弯曲形变以及复位过程中时进行缓冲，减轻电线杆摆动幅度。
30.具体的，所述通风机构3包括进多个进出风口31、多个密封塞32、多个连杆33、多个弹簧槽34、多个第二弹簧35、多个端板36、多个通孔37、多个限位圆台38、多个进出风道39，多个所述通孔37分别设于多个所述卡块13的一端，且所述通孔37的一端与所述缓冲滑槽42连通，多个所述限位圆台38分别固定安装于多个所述缓冲块41的侧壁上；多个所述进出风口31均匀分布设于所述外杆体11的侧壁上，多个所述密封塞32分别密封卡装于多个所述进出风口31内，且所述密封塞32的背面固定安装有所述连杆33，所述连杆33的一端延伸到所述通孔37内并抵接于所述限位圆台38的端面；多个所述弹簧槽34分别设于多个所述连杆33的外圈，且所述弹簧槽34内设置有固定安装于连杆33上的端板36和活动套装于所述连杆33上的第二弹簧35，所述第二弹簧35的一端抵接于所述端板36上，另一端抵接于所述弹簧槽34的外侧壁上，多个所述进出风道39分别设于多个所述连杆33的外圈，且所述进出风道39的一端与所述进出风口31的末端连通，另一端延伸到所述外杆体11的内侧壁上；其中，所述密封塞32初始密封卡接于所述进出风口31内，防止外界灰尘、雨水等进入电线杆内部，当风力较大导致电线杆弯曲，使得电线杆一侧的缓冲块41下行时，所述缓冲块41同步带动所述限位圆台38下行，使得所述限位圆台38的端面不再与所述连杆33的端部抵接限位，此时所述连杆33在所述第二弹簧35的复位弹力作用下向内移动，并带动所述密封塞32向内移动，使得所述进出风口31打开，同时另一侧的缓冲块41上行，并带动相应的限位圆台38上行，不再对对应的连杆33进行限位，进而使得相应的进出风口31打开，此时，电线杆迎风面和背风面的进出风口31均为开启状态，风力经过迎风面的进出风口31和进出风道39进入外杆体11与内杆体12之间的间隙内，再通过背风面的进出风道39和进出风口31排出，从而可在风力较大电线杆弯曲时起到导风作用，减小电线杆的受风阻力，保证其稳定性，其中，所述第二弹簧35的弹力大于第三弹簧43的弹力，当电线杆复位伸直缓冲块41移动复位时，所述限位圆台38通过圆台斜面将连杆33逐渐向外挤压，直至缓冲块41完全复位，此时所述限位圆台38的端面抵接于连杆33的一端，从而将连杆33另一端的密封塞32抵接密封于进出风口31内。
31.本发明使用过程中，当需要将外杆体11和内杆体12组装在一起时，将内杆体12从外杆体11的底端向内逐渐插入，当最下方的限位块18底面的弧形引导面抵接于卡板14的顶
面时，随着卡板14上升，限位块18通过弧形引导面被挤压收缩，逐渐缩回滑槽15内，而当限位块18正对卡槽19时，限位块18在第一弹簧17的复位弹力作用下复位外移，插入卡槽19内，而之后随着卡板14持续上伸，则又通过弧形引导面将限位块18向内挤压移动，从而使卡板14可通过卡块13上移，进而使内杆体12可持续向外杆体11内插接，直至内杆体12的顶端抵接于外杆体11顶壁的底面，此时，多个卡块13与多个卡板14一一对应卡接，且限位块18复位卡接于相应的卡槽19内，使外杆体11与内杆体12之间镶嵌连接固定；底座21通过锚杆或接地螺栓或浇筑等方式固定安装于电线杆安装点的地面，顶盖23预先套装于外杆体11的下端，当内外杆体组装好之后，将内杆体12底端对准定心柱24插下，使得内杆体12固定插接于定心柱24的上，同时外杆体11固定插接于内固定套25的表面，之后开始旋紧锁紧螺栓28，使顶盖23下压固定安装于外固定套22的表面，且在顶盖23下压的过程中，带动插销套27逐渐下行，插销套27在下行过程，插入的厚度越来越厚，从而将柔性固定板26逐渐向内挤压，进而将外杆体11的外侧壁挤压锁紧，使电线杆的安装更加牢固；外杆体11和内杆体12之间轴向的同一竖直线上的多个缓冲块41和多个拉力绳44依次连接形成一加强筋，同时第三弹簧43初始为压缩状态，从而将加强筋绷直，对杆体进行加固；而当电线杆受风力吹动弯曲时，其迎风面发生拉伸形变，长度增大，而加强筋长度不变，因而通过拉力绳44拉动缓冲块41下行，对第三弹簧43进行挤压，通过第三弹簧43的弹力阻碍电线杆形变弯曲，同时缓冲块41同步带动限位圆台38下行，使得限位圆台38的端面不再与连杆33的端部抵接限位，此时连杆33在第二弹簧35的复位弹力作用下向内移动，并带动密封塞32向内移动，使得迎风面的进出风口31打开；而电线杆的背风面则发生收缩形变，长度减小，同时相应的缓冲块41在第三弹簧43的复位弹力作用下上行，并带动背风面的限位圆台38上行，不再对背风面的连杆33进行限位，进而使得背风面的进出风口31打开，此时，电线杆迎风面和背风面的进出风口31均为开启状态，风力经过迎风面的进出风口31和进出风道39进入外杆体11与内杆体12之间的间隙内，再通过背风面的进出风道39和进出风口31排出，从而起到导风作用，减小电线杆的受风阻力；而在风力停止时，电线杆逐渐复位伸直，此时迎风面的缓冲块41在第三弹簧43的复位弹力作用下上行复位，而背风面的缓冲块41在拉力绳44的拉力作用下下行复位，从而可通过第三弹簧43、缓冲块41、以及拉力绳44的配合在电线杆弯曲形变以及复位过程中时进行缓冲，减轻电线杆摆动幅度，同时缓冲块41带动限位圆台38逐渐复位，限位圆台38复位过程中通过圆台斜面将连杆33逐渐向外挤压，直至缓冲块41完全复位，此时限位圆台38的端面抵接于连杆33的一端，从而将连杆33另一端的密封塞32抵接密封于进出风口31内，从而将进出风口31重新密封。
32.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。