一种干铺编缠真空成型制造电杆的方法与流程

本发明实施例涉及电力和通讯设备制造工艺领域，具体涉及一种干铺编缠真空成型制造电杆的方法。

背景技术：

电线杆是电缆的空间支撑体，要求有很好的绝缘性能和支撑性能。随着人们生活水平的提高，电力供应几乎能普及全国居民点，但还是有一些偏远的村庄没有能普及电网。这些偏远的村庄处于高山峻岭之中，不但没有公路，连小路也要攀爬，如果要安装电线，首先电线杆的运输就是大问题。一般的电线杆，大都是采用钢筋加水泥浇制，重量过大，运输安装困难；绝缘性能不高，一旦被雨水淋湿，就出现全身导电、不但造成电力的流失，还可能发生危险。

虽然玻璃钢纤维电线杆的出现解决了上述问题，但是现有的工艺生产的玻璃钢纤维电线杆整体强度和挠度都不够，需投入大量资金引进拉缠设备才可生产，并且受环境影响较大。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种干铺编缠真空成型制造电杆的方法，以解决现有的电线杆生产工艺存在投资大，生产的玻璃钢纤维电线杆整体强度和挠度都不够，以及受环境影响较大的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种干铺编缠真空成型制造电杆的方法，所述干铺编缠真空成型制造电杆的方法包括以下步骤：

步骤a，将短切毡铺层包覆在芯模的外表面；

步骤b，将第一纤维粗纱铺层缠绕于所述短切毡铺层的外表面；

步骤c，将复合毡铺层包覆于所述第一纤维粗纱铺层的外表面；

步骤d，将第二纤维粗纱铺层缠绕于所述复合毡铺层的外表面；

步骤e，将方格布铺层包覆于所述第二纤维粗纱铺层的外表面；

步骤f，将第三纤维粗纱铺层缠绕于所述方格布铺层的外表面；

步骤g，将缝编毡铺层包覆于所述第三纤维粗纱铺层的外表面；

步骤h，将真空成型铺层包覆于所述缝编毡铺层的外表面，使上述复合材料铺层包覆于所述真空成型铺层内；

步骤i，抽走上述复合材料铺层中的空气，并注入树脂，直至树脂将复合材料铺层完全浸润。

进一步地，在执行步骤a之前还执行步骤a1，对所述芯模进行清洁，并涂抹脱模剂。

进一步地，所述步骤h具体包括以下步骤：

h1，将脱模布铺层包覆于所述缝编毡铺层的外表面；

h2，将导流网铺层包覆于所述脱模布铺层的外表面；

h3，将导流管路布置于所述导流网铺层的外表面；

h4，将真空袋膜铺层包覆于所述导流网铺层的外表面，并对所述真空袋膜铺层的接口进行密封。

进一步地，在对所述真空袋膜铺层的接口进行密封时使用密封胶条进行密封。

进一步地，在完成步骤h4之后还执行以下步骤，进行离芯脱模以取出电杆产品。

进一步地，所述树脂中固化剂的比例为2.5％。

进一步地，所述短切毡铺层、复合毡铺层、方格布铺层、缝编毡铺层采用纵横交错铺敷。

进一步地，所述第一纤维粗纱铺层、第二纤维粗纱铺层、第三纤维粗纱铺层均采用直接无碱无捻纱9600tex，缠绕方法采用环形缠绕。

本发明实施例具有如下优点：

1、本发明实施例的干铺编缠真空成型制造电杆的方法不再需要依靠缠绕拉挤等重型设备，有效降低生产成本，可即时运作生产，有效提高生产效率，相较于传统的生产工艺操作复杂不易控制，且容易造成产品的质量参差不齐，干铺编缠真空成型制造电杆的方法操作简便，成品率高。

2、本发明实施例的干铺编缠真空成型制造电杆的方法生产的电线杆自带防滑纹理功能，由于使用干铺法，不但可以很好的控制每个工艺环节，确保纤维角度方向在纵向、横向、0°、45°、90°等方向均匀受力，保障产品机械力学性能，而且克服了传统混凝土电杆存在的重量大运输不便的问题，还克服了现有的缠绕复合材料电杆一个角度制作法挠度低的问题。

3、本发明实施例的干铺编缠真空成型制造电杆的方法可以多层次交叉铺敷，并且可以不受角度的限制，实现纵向、横向、0°、45°、90°等任意方向进行铺敷，可满足电线杆在应用中对抗压强度、抗拉强度、弯曲强度、弹性模量等各项性能的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的干铺编缠真空成型制造电杆的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的电杆产品的截面结构示意图；

图3为本发明实施例提供的真空泵系统和传动芯轴的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电杆产品的结构示意图。

附图标记说明：10、复合材料铺层；11、芯模；12、短切毡铺层；13、第一纤维粗纱铺层；14、复合毡铺层；15、第二纤维粗纱铺层；16、方格布铺层；17、第三纤维粗纱铺层；18、缝编毡铺层；20、真空成型铺层；30、传动芯轴；40、树脂罐；50、收集器；60、真空泵；100、电杆产品。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、2、4所示，该干铺编缠真空成型制造电杆的方法包括以下步骤：

步骤a，将短切毡铺层12包覆在芯模11的外表面；

其中，芯模11呈锥型，采用高强度和高密度填充料，以吸收物理外加压缩能量，并有效的控制所需质量。

步骤b，将第一纤维粗纱铺层13缠绕于短切毡铺层12的外表面；

步骤c，将复合毡铺层14包覆于第一纤维粗纱铺层13的外表面；

步骤d，将第二纤维粗纱铺层15缠绕于复合毡铺层14的外表面；

步骤e，将方格布铺层16包覆于第二纤维粗纱铺层15的外表面；

步骤f，将第三纤维粗纱铺层17缠绕于方格布铺层16的外表面；

第一纤维粗纱铺层13、第二纤维粗纱铺层15以及第三纤维粗纱铺层17均采用直接无碱无捻纱9600tex，缠绕方法采用环形缠绕，本实施例中第一纤维粗纱铺层13、第二纤维粗纱铺层15以及第三纤维粗纱铺层17的缠绕均通过机器驱动传动芯轴30来实现。本实施例的干铺编缠真空成型制造电杆的方法不再需要依靠缠绕拉挤等重型设备，有效降低生产成本，可即时运作生产，有效提高生产效率，相较于传统的生产工艺操作复杂不易控制，且容易造成产品的质量参差不齐，干铺编缠真空成型制造电杆的方法操作简便，成品率高。本实施例的干铺编缠真空成型制造电杆的方法生产的电线杆自带防滑纹理功能，由于使用干铺法，不但可以很好的控制每个工艺环节，确保纤维角度方向在纵向、横向、0°、45°、90°等方向均匀受力，保障产品机械力学性能。而且克服了传统混凝土电杆存在的重量大运输不便的问题，还克服了现有的缠绕复合材料电杆一个角度制作法挠度低的问题。

步骤g，将缝编毡铺层18包覆于第三纤维粗纱铺层17的外表面；

短切毡铺层12、复合毡铺层14、方格布铺层16、缝编毡铺层18采用纵横交错铺敷。重叠处大于50mm搭接，避免碎块拼接；在每层原料铺设过程中，原材料中水分的含量应低于0.05％，在制备预聚体时，应在酸性干燥条件下进行。本实施例中短切毡铺层12、复合毡铺层14、方格布铺层16、缝编毡铺层18均由人工进行贴敷。本实施例的干铺编缠真空成型制造电杆的方法可以多层次交叉铺敷，并且可以不受角度的限制，实现纵向、横向、0°、45°、90°等任意方向进行铺敷，可满足电线杆在应用中对抗压强度、抗拉强度、弯曲强度、弹性模量等各项性能的要求。

步骤h，将真空成型铺层20包覆于缝编毡铺层18的外表面，使上述复合材料铺层10包覆于真空成型铺层20内；

其中，步骤h具体包括以下步骤：

h1，将脱模布铺层包覆于缝编毡铺层18的外表面；

h2，将导流网铺层包覆于脱模布铺层的外表面；

h3，将导流管路布置于导流网铺层的外表面；

如图3所示，导流管路用于为注入树脂提供通道，树脂的注入和空气的抽走由真空泵系统完成，真空泵系统包括树脂罐40、收集器50和真空泵60，其中，导流管路分别与树脂罐40的出料口、收集器50的进气口连接。开始工作之前，需要将固化剂按照2.5％的比例添加到所计算好重量的树脂里面并搅拌均匀，再将树脂导入树脂罐40中，真空泵60工作时，可抽走上述复合材料铺层10中的空气，接着自动把树脂罐40中的树脂吸入，对复合材料铺层10进行浸润。

h4，将真空袋膜铺层包覆于导流网铺层的外表面，并对真空袋膜铺层的接口进行密封。

具体地，在对真空袋膜铺层的接口进行密封时使用密封胶条进行密封，确保真空袋膜铺层具有良好的密封性。脱模布铺层、导流网铺层、导流管路、真空袋膜铺层均由人工进行贴敷，脱模布铺层、导流网铺层、导流管路、真空袋膜铺层构成了真空成型铺层20，真空成型铺层20为抽去复合材料铺层10中的空气提供密封环境，并方便树脂对复合材料铺层10进行浸润。

步骤i，抽走上述复合材料铺层10中的空气，并注入树脂，直至树脂将复合材料铺层10完全浸润。

树脂中按照比例为2.5％添加固化剂，缩短凝胶时间，添加抗氧剂或紫外线稳定剂，以及复合材料提高各项性能，纤维交链物与合成树脂聚化合体发生共聚反应，产生的新产物。

进一步地，在执行步骤a之前还执行步骤a1，对芯模11进行清洁，并涂抹脱模剂；

在将短切毡铺层12包覆在芯模11的外表面之前，对芯模11进行清洁，待芯模11表面的水分充分干燥后方可涂抹脱模剂，若采用聚乙烯醇脱模剂时，应仔细检查其成膜的均匀性，不得有遗漏和流挂，充分干燥后方可执行步骤a。

进一步地，在完成步骤h4之后还执行以下步骤，进行离芯脱模以取出电杆产品100。

树脂将复合材料铺层10完全浸润，等待常温自然固化，通过模芯自动化控制离芯脱模便可取出电杆产品100，便完成了电杆产品100的全部工艺制作。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。