專利名稱:一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電桿制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種復(fù)合材料電桿及其制造方法。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)架空輸電線路中使用的桿塔主要有混凝土桿、鋼管桿、鋼管混凝土桿、格構(gòu)式鐵塔等,傳統(tǒng)的輸電桿塔普遍存在重量大、不絕緣、易銹蝕、易開裂、使用壽命短等缺陷,施工運(yùn)輸和運(yùn)行維護(hù)困難,容易出現(xiàn)各種安全隱患。玻璃纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、電絕緣性能好、使用壽命長、運(yùn)輸施工方便等特點(diǎn),非常適于制造輸電線路桿塔。因此復(fù)合材料電桿逐漸在架空輸電線路桿塔中得到廣泛應(yīng)用,但是這種新型電桿還有許多缺陷,亟待改進(jìn)。發(fā)明CN 100453594C公開了“一種新型復(fù)合材料電桿及其制造方法”,由玻璃纖維、聚氨酯和聚醚多元醇與苯乙烯的混合物構(gòu)成,采用聚醚多元醇與苯乙烯的混合物分別稀釋芳香族聚氨脂和脂肪族聚氨酯,玻璃纖維股先浸潰芳香族聚氨脂后再浸潰脂肪族聚氨脂,圍繞固體軸纏繞,通過加熱迅速固化成型。此復(fù)合材料電桿具有重量輕、抗張強(qiáng)度大、耐腐蝕的特點(diǎn)。但是這種纏繞出的復(fù)合材料電桿的剛度不足,遇到大風(fēng)天氣時(shí),電桿頂端會(huì)來回?cái)[動(dòng),容易使架設(shè)在其上的電線受損,在海邊或山口等常會(huì)出現(xiàn)大風(fēng)的地點(diǎn),該缺點(diǎn)表現(xiàn)的尤其明顯。用上述方法制作出的電桿,表面平整度不好,需要經(jīng)過打磨工序,因此用上述方法制作出的電桿比設(shè)計(jì)要求厚2-5mm,然后再將厚的部分打磨掉, 使電桿表面變平整,但是這么做浪費(fèi)了原材料,提高了生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種強(qiáng)度高、剛度大、表面平整度好、成本低的一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿,其特征在于按重量份數(shù)組成為玻璃纖維50-65 份,聚氨酯多基樹脂25-35份,無機(jī)填料10-15份。所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維。所述無機(jī)填料是石英砂、石英粉、氫氧化鋁、碳酸鈣、滑石粉的一種或者幾種。一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿的制造方法包括以下步驟將聚氨酯多基樹脂和無機(jī)填料混合均勻;將模具放置在纖維纏繞機(jī)上,啟動(dòng)纖維纏繞機(jī),使上述混合物通過纖維纏繞機(jī)的纖維增強(qiáng)塑料纏繞成型注膠系統(tǒng),使玻璃纖維浸潰上述混合物,然后纏繞在模具上,玻璃纖維在模具上的分布角度在0-90°之間;通過加熱固化成型,冷卻后取下模具即得到電桿成品。所述玻璃纖維與所述模具之間的分布角度由人工輔助所述纖維纏繞機(jī)控制。本發(fā)明的有益效果為在保證電桿強(qiáng)度的前提下,在原材料中添加了無機(jī)填料,尤其是石英砂的加入增加了電桿的剛度,降低了電桿在大風(fēng)天氣時(shí)頂端的擺動(dòng)角度,提高了架設(shè)在其上的電線的安全性,無機(jī)填料的組分可以根據(jù)電桿的不同要求而調(diào)整,使制作出的電桿可以滿足特定的要求,無機(jī)填料與聚氨酯多基樹脂均勻混合,保證了無機(jī)填料在電桿各處的均勻分配,從而使電桿各處的剛度保持一致;使用人工輔助纖維纏繞機(jī),將無機(jī)填料和聚氨酯多基樹脂的混合物采用纖維增強(qiáng)塑料纏繞成型注膠系統(tǒng)浸潰在玻璃纖維上,替代“浸膠槽”的方法,節(jié)省了材料,同時(shí)保證了玻璃纖維可以以0-90°之間的角度分布在模具上,提高了電桿的強(qiáng)度和剛度,同時(shí)降低了成本,并且制作出的電桿表面平整度高,按設(shè)計(jì)要求的厚度制作即可,表面稍加處理就能滿足要求,節(jié)省了材料、簡(jiǎn)化了制作エ序,降低了成本。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一將9份石英砂、4份碳酸鈣和2份滑石粉分別粉碎到エ藝要求的目數(shù),與35份聚氨酯樹脂混合均勻;再將模具放置在纖維纏繞機(jī)上;將所要制造的電桿的厚度、玻璃纖維與模具的角度分布要求等數(shù)據(jù)輸入纖維纏繞機(jī),啟動(dòng)纖維纏繞機(jī),使上述混合物通過纖維纏繞機(jī)的纖維增強(qiáng)塑料纏繞成型注膠系統(tǒng),使玻璃纖維浸潰上述混合物,然后纏繞在模具上,玻璃纖維在模具上的分布角度在0-90°之間,纏繞角度由人工輔助纖維纏繞機(jī)控制;再經(jīng)加熱固化成型、冷卻,將模具除去,就可以得到表面平整的電桿。實(shí)施例ニ將8份石英砂和2份石英粉分別粉碎到エ藝要求的目數(shù),與25份聚氨酯多基樹脂混合均勻;再將模具放置在纖維纏繞機(jī)上;將所要制造的電桿的厚度、玻璃纖維與模具的角度分布要求等數(shù)據(jù)輸入纖維纏繞機(jī),啟動(dòng)纖維纏繞機(jī),使上述混合物通過纖維纏繞機(jī)的纖維增強(qiáng)塑料纏繞成型注膠系統(tǒng),使玻璃纖維浸潰上述混合物,然后纏繞在模具上,玻璃纖維在模具上的分布角度在0-90°之間,纏繞角度由人工輔助纖維纏繞機(jī)控制;再經(jīng)加熱固化成型、冷卻,將模具除去,就可以得到表面平整的電桿。實(shí)施例三將7份石英砂和4份氫氧化鋁分別粉碎到エ藝要求的目數(shù),與31份聚氨酯多基樹脂混合均勻;再將模具放置在纖維纏繞機(jī)上;將所要制造的電桿的厚度、玻璃纖維與模具的角度分布要求等數(shù)據(jù)輸入纖維纏繞機(jī),啟動(dòng)纖維纏繞機(jī),使上述混合物通過纖維纏繞機(jī)的纖維增強(qiáng)塑料纏繞成型注膠系統(tǒng),使玻璃纖維浸潰上述混合物,然后纏繞在模具上,玻璃纖維在模具上的分布角度在0-90°之間,纏繞角度由人工輔助纖維纏繞機(jī)控制;再經(jīng)加熱固化成型、冷卻,將模具除去,就可以得到表面平整的電桿。
權(quán)利要求
1.一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿,其特征在于按重量份數(shù)組成為玻璃纖維 50-65份,聚氨酯多基樹脂25-35份,無機(jī)填料10-15份。
2.如權(quán)利要求I所述的一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿,其特征在于所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維。
3.如權(quán)利要求I所述的一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿,其特征在于所述無機(jī)填料是石英砂、石英粉、氫氧化鋁、碳酸鈣、滑石粉的一種或者幾種。
4.一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿的制造方法,包括以下步驟將聚氨酯多基樹脂和無機(jī)填料混合均勻;將模具放置在纖維纏繞機(jī)上,啟動(dòng)纖維纏繞機(jī),使上述混合物通過纖維纏繞機(jī)的纖維增強(qiáng)塑料纏繞成型注膠系統(tǒng),使玻璃纖維浸潰上述混合物,然后纏繞在模具上,玻璃纖維在模具上的分布角度在0-90°之間;通過加熱固化成型,冷卻后取下模具即得到電桿成品。
5.如權(quán)利要求4所述的一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿的制造方法,其特征在于所述玻璃纖維與所述模具之間的分布角度由人工輔助所述纖維纏繞機(jī)控制。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種強(qiáng)度高、剛度大、表面平整度好、成本低的一種纖維纏繞成型的復(fù)合材料電桿,組成為玻璃纖維50-65份,聚氨酯多基樹脂25-35份,無機(jī)填料10-15份。其制造方法包括以下步驟將聚氨酯多基樹脂和無機(jī)填料混合均勻;玻璃纖維浸漬上述混合物后纏繞在模具上;加熱固化成型。在保證電桿強(qiáng)度的前提下,在原材料中添加了無機(jī)填料,尤其是石英砂的加入增加了電桿的剛度,降低了電桿在大風(fēng)天氣時(shí)頂端的擺動(dòng)角度,提高了架設(shè)在其上的電線的安全性,將無機(jī)填料和聚氨酯多基樹脂的混合物采用纖維增強(qiáng)塑料纏繞成型注膠系統(tǒng)浸漬在玻璃纖維上,替代“浸膠槽”的方法,提高了電桿的強(qiáng)度和剛度,并且制作出的電桿表面平整度高。
文檔編號(hào)E04H12/02GK102618017SQ201210071350
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者王林 申請(qǐng)人:天津邦尼鑫龍玻璃鋼設(shè)備有限公司