[發明專利]用于碳纖維復合材料電纜芯的聯接錨固裝置

有效

• 申請號: 201310561963.4
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN103591215A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 張躍峰;咸貴軍
• 申請（專利權）人: 浙江中巨復合材料有限公司;咸貴軍
• 主分類號: F16G11/05
• 分類號: F16G11/05;F16B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用于碳纖維復合材料電纜芯的錨固與聯接裝置。

背景技術

碳纖維復合材料電纜芯具有一定的脆性，抗擠壓能力較傳統材料低。因此對碳纖維復合材料電纜芯的夾持也有所不同。目前大多數應用于金屬材料的夾持技術不能滿足碳纖維復合材料電纜芯的聯接與錨固。如，在電力工業中碳纖維復合材料電纜芯越來越多地取代了常規的鋼芯鋁絞線芯導線，碳纖維復合材料導線芯的聯接與錨固是必須解決的問題，先有的碳纖維復合材料導線芯金具主要采用楔形自鎖緊原理加工而成，設計復雜，加工困難，價格高昂，且只能用于張拉；另外，體外預應力技術在FRP加固領域的應用也越來越廣泛。碳纖維復合材料具有輕質、高強、耐久性和抗腐蝕性等優異性能，在土木工程中代替鋼絞線、鋼筋材料已有了很大的應用。將碳纖維復合材料電纜芯作為預應力材料應用時，同樣面對錨固、聯接困難。

發明內容

基于上述不足之處，本發明所要解決的技術問題是提供一種用于碳纖維復合材料電纜芯的聯接錨固裝置。

本發明采用如下技術：一種用于碳纖維復合材料電纜芯的聯接錨固裝置，包括聯接環(1)、楔形塊(2)、聯接套筒(3)和內空螺栓(4)，聯接環(1)一端的內緣與聯接套筒(3)一端的外緣螺紋連接，聯接環(1)的另外一端為環形端；碳纖維復合材料電纜芯的一端插入楔形塊(2)后的外徑與聯接套筒(3)的一端內徑配合，碳纖維復合材料電纜芯的另外一端依次穿過聯接套筒(3)、內空螺栓(4)，內空螺栓(4)的外緣與聯接套筒(3)的另外一端的內緣通過螺紋聯接；在聯接套筒(3)內灌注膠粘劑，膠粘劑固化后將碳纖維復合材料電纜芯的碳纖維桿和聯接套筒(4)緊固連接。

本發明還如下特征：

1.所述的楔形塊(2)其尾部為長方形，長方形厚度小于碳纖維桿的直徑，長度大于碳纖維桿的半徑；楔形角度在10度-30度。

2.所述的聯接套筒(3)的一端內壁設置有與楔形角度相對應的坡度。

3.所述的內空螺栓(4)內徑與碳纖維復合材料電纜芯直徑一致。

4.所述的聯接環(1)、楔形塊(2)、聯接套筒(3)和內空螺栓(4)采用合金結構鋼制成。

5.所述的內空螺栓(4)內壁設置有橡膠層。

本發明具有能夠可靠、方便地對碳纖維復合材料電纜芯進行錨固的優點，使作用力較好地分布在接觸表面，對FRP材料的機械損傷較小。

附圖說明

圖1是本發明的結構分解圖；

圖2是本發明的應用示意圖；

圖3是聯接環的結構示意圖；

圖4是楔塊的結構示意圖；

圖5是聯接套的結構示意圖；

圖6是螺栓的結構示意圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1-2所示為，本發明的錨固構件用于拉伸、錨固碳纖維復合材料電纜芯。本發明包括聯接環1、楔塊2、聯接套筒3及內空螺栓4。

如圖3所示，聯接環1包括一體的環形連接端1-1及便于旋擰的夾持端1-2。環形連接端用于承受外界拉力。

如圖4所示，楔塊為一對稱結構，為保證楔塊與碳纖維復合材料電纜芯在拉伸過程中共同滑移，楔塊的寬度較碳纖維復合材料電纜芯直徑小，楔塊的較厚端部尺寸與碳纖維復合材料電纜芯直徑尺寸之和不大于形成坡口后聯接套內徑的尺寸，楔塊坡面與碳纖維復合材料電纜芯膠粘，為增強摩擦力在楔塊坡面設置橫向螺紋。

如圖5所示，聯接套筒3包括具有貫通的空腔，聯接套筒的一端3-1設置的外螺紋與聯接環內螺紋連接，使用前應聯接套將空腔內壁清理干凈。

聯接套的坡口角度3-2與楔形塊共同作用，形成受力錐體。特別地，楔塊的坡口角度必須小于聯接套的坡角，帶楔塊的端部可以完全容置在聯接套內。

如圖6所示，內空螺栓的一端設置為外螺紋螺栓4-1，其另外一端為便于旋擰的夾持部4-2。螺栓內徑不大于碳纖維復合材料電纜芯直徑，螺栓內壁設置橡膠層，保證膠黏劑的密封效果。

楔塊、聯接套筒、螺栓將碳纖維復合材料電纜芯固定后，將膠黏劑注入聯接套內，固化后形成有效的錨固系統。膠黏劑的材料按重量配比為，E51：環氧鐵砂：D230：DMP30=100：150：34.5：2。

本發明的錨固構件，由于采用了上述特殊的結構設計，通過楔塊與聯接套尾部坡口的配合，實現了對碳纖維復合材料電纜芯的錨固作用，使作用力較好地分布在接觸表面，對FRP材料的機械損傷較小。