[發明專利]一種復合材料桿塔及其制造工藝

無效

• 申請號: 200910209884.0
• 申請日: 2009-11-06
• 公開（公告）號: CN101718151A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 謝佐鵬
• 申請（專利權）人: 常熟風范電力設備股份有限公司
• 主分類號: E04H12/02
• 分類號: E04H12/02;B29C70/30
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 張利強

技術領域

本發明涉及一種復合材料桿塔，尤其涉及一種絕緣復合材料桿塔，可以作為電力線路、通訊設施，鐵路電氣化，軌道交通及公共事業及相關領域的絕緣支撐構件。

背景技術

目前，各個領域使用的傳統桿塔、如輸配電線路的鐵塔，通訊桿塔，鐵路電氣化桿塔，都是采用鋼筋混凝土或者鋼鐵制成，不僅重量重，而且這些桿塔都是導體，容易產生諸如雷電、大風、污穢、冰雪、鹽霧等惡劣天氣引起的運行事故。通訊桿塔由于屏蔽作用還會產生微波紊亂，影響通訊質量。鐵路電氣化傳統桿塔的雜散電流還會造成對鐵軌的腐蝕，等等。所有的短缺都將通過復合材料桿塔的絕緣特性得到克服。

目前也有一些技術，公開了采用復合材料制作電力桿塔或者類似產品，但是有的技術公開不夠充分，如中國專利“200710168533.0”，名稱為“10KV配電線路絕緣塔頭”，公開了一種10KV配電線路絕緣塔頭，其特征在于：采用憎水型高強度絕緣棒，用連接金具與針式絕緣子進行組裝，形成一個絕緣塔頭整體；或采用憎水型高強度絕緣棒直接與連接金具進行組裝，形成一個絕緣塔頭整體。對于憎水型高強度絕緣棒本身沒有相應的介紹。

也有的技術，在應用中存在抗紫外線能力差，如中國專利“00131910.8”，名稱為“一種用復合材料制作的電力桿塔”的專利申請所公開的一種用復合材料制作的電力桿塔，其特征是按照下述主要成份及重量比選?。壕埘渲颦h氧樹脂或酚醛樹脂40-60份，玻璃纖維或碳纖維40-60份，瓷粉或石英粉或輕質碳酚鈣9-11份，顏料5-7份，阻燃劑6-10份，防老化劑3-5份，固化劑3-5份。不僅沒有抗紫外線功能，而且碳纖維是導體不具有絕緣功能，故而其公開的電力桿塔不具備絕緣效果，并且碳纖維成本非常高，實際應用中不具備普遍推廣的價值。

此外，如中國專利“200620072440.9”，名稱為“新型復合電桿”所公開的，是一種玻璃纖維與聚氨酯復合的新型電桿，包括中空桿體，桿體是浸漬聚氨酯的玻璃纖維股繞軸的纏繞體，所述浸漬聚氨酯的玻璃纖維股由內到外依次是內層玻璃纖維層、中層芳香族聚氨酯層、外層脂肪族聚氨酯層構成，聚氨酯固化后三層結為一整體。

發明內容

本發明的目的是揭示一種復合材料桿塔，本身強度高，絕緣性能好，并且通過高強度本體和具備強抗紫外線能力的耐候性樹脂的復合保護及具有超耐候、防水、阻燃、低表面能特性的無機涂料的涂敷，使復合材料桿塔具有絕緣、高強度、抗紫外線、耐天候、憎水、阻燃、不粘自潔等一系列優異特性，尤其適合戶外長期使用。

本發明的技術方案是，一種復合材料桿塔，包括本體，置于本體外的第一外層和第二外層，以及置于本體內的泡沫填充物，所述的本體為包括樹脂與絕緣纖維的復合材料，所述的第一外層為包括耐候性樹脂與絕緣纖維的復合材料，所述的第二外層為無機涂料，所述的本體、第一外層、第二外層和本體內的泡沫填充物構成復合材料桿塔。

在本發明一個較佳實施例中，所述的本體為環氧樹脂及玻璃纖維的復合材料。

在本發明一個較佳實施例中，所述的耐候性樹脂為脂環族環氧樹脂。

在本發明一個較佳實施例中，所述的泡沫填充物為絕緣的閉孔泡沫塑料。

在本發明一個較佳實施例中，所述的無機涂料為陶瓷涂料。

在本發明一個較佳實施例中，所述的復合材料桿塔用作電力、通訊、鐵路電氣化、軌道交通及公用設施中的桿塔；該桿塔是整塔或者橫擔或者塔頭；或者塔桿、橫擔與塔頭之間的不同組合。

本發明的另一目的還在于提供一種復合材料桿塔的制造方法?？梢陨a出高絕緣性能、高強度、抗紫外線能力強的復合材料桿塔，尤其適合戶外使用。

一種復合材料桿塔的制造工藝，包括：

將絕緣纖維浸漬樹脂纏繞在預制的模具上，達到設計要求的壁厚與長度，形成復合材料桿塔的本體；

再在復合材料桿塔本體的外面繼續纏繞浸漬耐候性樹脂的絕緣纖維，形成復合材料桿塔的第一外層；

復合材料桿塔第一外層成形后，安照預先設計的溫度和時間對應要求進行加溫固化；

再在固化后的復合材料桿塔外面打磨拋光，涂敷無機涂料，形成復合材料桿塔的第二外層；

還包括在復合材料桿塔內填充閉孔的塑料泡沫；

所述的樹脂或者耐候性樹脂浸漬絕緣纖維的過程中，需添加輔助材料。

在本發明一個較佳實施例中，所述的絕緣纖維為玻璃纖維，所述的樹脂為環氧樹脂。

在本發明一個較佳實施例中，所述的耐候性樹脂為脂環族環氧樹脂，所述的無機涂料為陶瓷涂料。

在本發明一個較佳實施例中，所述的輔助材料包括固化劑、促進劑、填料和顏料。