[发明专利]一种复合材料电力线杆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力线杆及其制备方法，尤其涉及一种复合材料电力线杆及其制备方法。

背景技术

传统复合材料电力杆塔的缺点：1、使用单向布和玻璃纤维采用螺旋（90度）缠绕和搭接工艺生产，无法保证纵向拉伸和压缩强度，纵向拉伸和压缩强度较低；2、产品厚度较大，因此成本较高；3、采用单一树脂生产，生产成本和产品品质不能同时保证；4、产品重量大，运输不方便。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种结构强度较佳的复合材料电力线杆及其制备方法。

本发明是这样实现的，一种复合材料电力线杆，定义平行于该复合材料电力线杆的轴线方向为轴向，而垂直于该复合材料电力线杆的轴线方向为纵向，该复合材料电力线杆由内而外包括以下结构：

第一柱体结构，其采用树脂沿轴向方向环向缠绕；

第二柱体结构，其采用树脂沿轴向方向倾斜缠绕，该缠绕方向与该轴向之间的锐角夹角不大于10度；

第三柱体结构，其采用树脂沿轴向方向倾斜缠绕，该缠绕方向与该轴向之间的锐角夹角为45度；

第四柱体结构，其采用树脂沿平行于轴向方向缠绕；

第五柱体结构，其采用树脂缠绕，且缠绕方向同第三柱体结构的缠绕方向；

第六柱体结构，其采用树脂缠绕，且缠绕方向同第二柱体结构的缠绕方向；

第七柱体结构，其采用树脂缠绕，且缠绕方向同第一柱体结构的缠绕方向；

第八柱体结构，其采用复合毡不带树脂且零搭接沿平行于轴向方向缠绕；

第九柱体结构，其采用方格布零搭接沿平行于轴向方向缠绕；

第十柱体结构，其采用短切毡零搭接沿平行于轴向方向缠绕；

第十一柱体结构，其采用聚酯薄膜50%搭接沿平行于轴向方向缠绕。

作为上述方案的进一步改进，该第一柱体结构、该第六柱体结构以及该第七柱体结构的厚度均为0.7~0.8mm。 

作为上述方案的进一步改进，该第二柱体结构的厚度为1.5~1.6mm。

作为上述方案的进一步改进，该第三柱体结构、该第五柱体结构的厚度均为0.8mm。

作为上述方案的进一步改进，该第四柱体结构的厚度为2.3~2.5mm。

作为上述方案的进一步改进，该第一柱体结构至该第七柱体结构的总厚度为7.2~7.4mm。

作为上述方案的进一步改进，该复合材料电力线杆的总厚度为9~9.3mm。

本发明还提供一种上述复合材料电力线杆的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

一、导丝头平行于模具轴向，进行90度环向缠绕，厚度为0.7~0.8mm形成该第一柱体结构；

二、导丝头与模具轴向成10度或小于10度夹角进行缠绕，厚度为1.5~1.6mm形成该第二柱体结构；

三、导丝头与模具轴向成45度夹角缠绕，厚度为0.8mm形成该第三柱体结构；

四、导丝头与模具轴向成90度夹角进行0度缠绕，厚度为2.3~2.5mm形成该第四柱体结构；

五、导丝头与模具轴向成45度缠绕，厚度为0.8mm形成该第五柱体结构；

六、导丝头与模具轴向成10度或小于10度缠绕，厚度为0.7-0.8mm形成该第六柱体结构；

七、导丝头平行于模具轴向，90度缠绕，厚度为0.7-0.8mm形成该第七柱体结构； 

八、缠绕上一层复合毡不带树脂，并等待凝胶即半成品上的树脂不再流动为止；凝胶后，将模具上纱梳与模具之间用刀具切开，将纱梳清理干净，并将模具两端的半成品切割平整；

九、准备表面层树脂，将乙烯基树脂、抗紫外线剂、阻燃剂、色浆按照100:2:15:0.5的比例搅拌均匀；按照混合树脂中乙烯基数量的量加入1~2.5%的固化剂，搅拌均匀；将切割成的短切毡和复合毡以及方格布准备好，进行以下作业；

十、在半成品上淋上树脂，用胶辊辊涂均匀，使用复合毡进行缠绕并淋上树脂零搭接，其厚度为0.5mm，形成该第八柱体结构；

十一、使用方格布进行缠绕并淋上树脂零搭接，其厚度为0.6mm，形成该第九柱体结构；

十二、采用短切毡进行缠绕并淋上树脂零搭接，其厚度为0.5mm，形成该第十柱体结构；

十三、使用聚酯薄膜将半成品完全覆盖50%搭接，形成该第十一柱体结构，待其完全固化后进行脱模；

十四、进行固化，固化炉温度设定为80-100摄氏度，固化45-60分钟形成该复合材料电力线杆。