[发明专利]一种低成本高韧性复合材料杆塔

说明书

本发明属于电力杆塔技术领域，具体涉一种低成本高韧性复合材料杆塔，包括外径较大的底部和外径较小的顶部，底部和顶部组成带有锥度的杆塔，所述低成本高韧性复合材料杆塔中间为毛竹结构，所述毛竹结构外部通过注塑加工包裹有聚氯乙烯树脂构成的第一包裹层，所述第一包裹层外部缠绕有浸过聚酯树脂的玻纤粗纱构成的第一缠绕层，所述第一缠绕层外部缠绕有无碱玻璃纤维轴向织物或无碱玻璃纤维多向织物构成的第二缠绕层，所述第二缠绕层外部包裹有方格布构成的第二包裹层，所述第二包裹层外部均匀涂抹有加固胶水层，所述防水胶外部包裹有低烟无卤阻燃聚烯烃构成的外护套层，克服了现有技术的不足，具有良好的机械性能和防腐防蛀能力。

技术领域

本发明属于电力杆塔技术领域，具体涉及一种低成本高韧性复合材料杆塔。

背景技术

输电线路杆塔结构，是电力架空线路设施中特殊的支撑结构件，其结构性能直接影响着线路的安全性、经济性和运行可靠性。随着我国电网的发展，输电线路工程呈现出长距离、规模化、大型化的发展趋势。目前，输电线路杆塔一般由钢材和混凝土组成。特别是大量钢结构杆塔的使用，其对钢材的需求量也在逐年上升，消耗了大量矿产资源，造成生态环境的污染。同时，大量采用钢材作为铁塔材料，也给杆塔的施工运输、运行维护带来了诸多困难。因此，采用新型环保复合材料代替钢材成为输电行业的一种发展趋势。

利用复合材料的绝缘性，不仅易于解决输电线路的污染事故，提高线路安全运行水平，减小塔头尺寸与走廊宽度；杆塔轻便，大幅度地降低杆塔的运输和组装成本；杆塔耐腐蚀、被盗可能性小的特点，可降低线路的维护成本；同时由于杆塔颜色可调，增强了线路的环境友好性。因此复合材料在一定程度上是建造输电杆塔结构的材料之一。

但是现有的复合材料电力杆塔，其在内部结构上不能满足实际使用要求，尤其是相关机械性能达不到使用要求，这制约其推广应用，使用寿命短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低成本高韧性复合材料杆塔，克服了现有技术的不足，采用高温处理后的毛竹作为中间载体，在其外部依次设置第一包裹层、第一缠绕层、第二缠绕层、第二包裹层、加固胶水层和外护套层，处理后的毛竹包裹上第一包裹层后具有良好的机械性能和防腐防蛀能力，采用方向相逆的第一缠绕层、第二缠绕层进一步的加固其机械性能，第二包裹层和加固胶水层配合形成一道完美的防水机构，有效的包括了杆塔的内部不被破坏，采用低烟无卤阻燃聚烯烃构成外护套层，使其具有良好的防火防腐能力。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种低成本高韧性复合材料杆塔，包括外径较大的底部和外径较小的顶部，底部和顶部组成带有锥度的杆塔，所述低成本高韧性复合材料杆塔中间为毛竹结构，所述毛竹结构外部通过注塑加工包裹有聚氯乙烯树脂构成的第一包裹层，所述第一包裹层外部缠绕有浸过聚酯树脂的玻纤粗纱构成的第一缠绕层，所述第一缠绕层外部缠绕有无碱玻璃纤维轴向织物或无碱玻璃纤维多向织物构成的第二缠绕层，所述第二缠绕层外部包裹有方格布构成的第二包裹层，所述第二包裹层外部均匀涂抹有加固胶水层，所述防水胶外部包裹有低烟无卤阻燃聚烯烃构成的外护套层。

进一步，所述第一包裹层外径始终大于毛竹结构对应位置竹节外径。

进一步，所述第一缠绕层缠绕方向与轴线L-L方向夹角为10°～45。

进一步，所述第二缠绕层缠绕方向与轴线L-L方向夹角与第一缠绕层缠绕方向与轴线L-L方向夹角一致且方向相逆。

进一步，所述第一缠绕层和第一缠绕层缠绕时均重叠一半。

进一步，所述加固胶水层和外护套层之间填充有鼠类驱避剂。

本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：