[实用新型]撑芯增强型路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆，特别是撑芯增强型路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆。

技术背景

现有的路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆有圆形空心钢管，多棱型空心钢管，也有钢筋混泥土管，空心钢管施工重量比较轻，但是其刚度和强度都不及钢筋混泥土管，但是，钢筋混泥土管自重大，施工需要大型起吊安装设备，造成施工成本高，由于大量采用空心钢管，实践发现空心钢管在台风期间折倒事件常有发生，造成了公共安全威胁。特别是一些电力杆还会引发电力事故。

发明内容

本实用新型是要提供一种能在不增加产品重量的前提下增强杆的刚度和强度，通过管内撑芯增强的方法使杆的抗弯强度和受压刚度显著增强，从而提高安全性能的撑芯增强型路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆。

根据现有的路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆实际受力状况其横截面上有弯矩也有剪力，发生弯曲变形，这种弯曲称剪切弯曲。由于杆的承载能力主要由正应力控制，依据正应力的强度条件可知，杆横截面上的最大正应力与最大弯矩成正比，与横截面的抗弯截面系数成反比。提高杆的抗弯能力主要从提高(横截面弯矩)M_max和降低(抗弯截面系数)W_z两方面着手。根据经验数据可以根据(抗弯截面系数/截面的面积)比值W_z/A选择。

抗弯截面系数一方面与截面的尺寸有关，同时还与截面的分布情况即截面的形状有关，杆的合理截面形状应是用最小的面积得到最大的抗弯截面系数。杆的截面经济程度可以用W_z/A比值来衡量。该比值越大，截面就越经济合理，下面把圆形、矩形、及工字形截面的比值列出，见表1；

从表1中可以看出，截面的经济程度是工字形优于矩形，而矩形优于圆形。这是应为离中性轴越远，正应力越大，所以应使大部分的材料分布在离中性轴较远处，材料才能充分发挥作用，工字形截面就较好地符合这一点，为了使撑芯增强型路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆具有工字形、矩形的抗弯特性，在圆管的内径内设置三棱、四棱、五棱撑芯，使撑芯与圆形管壁构成相似工字形、矩形截面的分布特性，从而提高安全性能。

实现发明的技术方案

杆的内径三棱、四棱、五棱撑芯，通过冷拔管工艺达到缩管与圆管的内壁紧密结合，为了使杆的整体性能提高，将杆分为基础杆座，带法兰主杆、带法兰连接杆、带法兰延长杆、带法兰支点杆，各杆的两端分别设法兰，通过法兰将各段连接，支点杆是用于安装杆上设备，这样可以避免在垂直杆上焊接打孔避免产生危险点，破坏整体刚度和强度。

积极意义

在圆管的内径内设置三棱、四棱、五棱撑芯，使撑芯与圆形管壁构成相似工字形、矩形截面的分布特性，增强杆的刚度和强度，通过管内撑芯增强的方法使杆的抗弯强度和受压刚度显著增强，从而提高路灯、电力线、广告牌、风力发电机安全性能。

附图说明

图1是本实用新型撑芯增强型路灯、电力线、广告牌、风力发电机杆主视图；

图2、图3、图4、图5、是图1的A-A剖视图；

图1中，基础杆座1、带法兰主杆2、带法兰连接杆3、带法兰延长杆4、带法兰支点杆5、带法兰支点延长杆6、螺栓7；

图2、图3、图4、图5中，圆管2-1、撑芯2-2；

具体实施例

参照图1，基础杆座1一端是法兰，另一端是扩大段，可以在地面下有较大固定面积，以提高稳定性，带法兰主杆2两端是法兰，带法兰连接杆3轴向两端是法兰径向有带法兰支点杆5，带法兰支点延长杆6一端是法兰，参照图2，圆管2-1的内径中都撑有三棱、或四棱、或五棱撑芯2-2，根据使用载荷的大小决定三棱、或四棱、或五棱撑芯，参照图1，各部件连接采用螺栓7。