[发明专利]复合材料杆塔

说明书

技术领域

本发明总体上涉及电线杆塔的领域，该电线杆塔用于支撑和架设被设计成用于传输电力的导电电缆。

背景技术

输电线路是一个国家的经济命脉。将巨大负载中心与远程发电源相互连接在一起的输送线路对于按需重新分配电力至关重要。

公知的是利用处理过的木杆来形成输电杆塔。然而，已经发现处理木杆所用的化学制品含有致癌物质。源自对处理过的木杆的特殊处置而引起的环境问题和经济问题致使人们寻求木材的替代物。

还使用混凝土和钢材来形成电线杆塔。然而，这些材料的重量使得运输和安装成本过高。此外，钢材是高导电性的，而混凝土结构则随着温度膨胀和收缩从而导致纵向裂缝。

当使用电线杆塔时，抗侵蚀是另一个共同关注的问题。放置电线杆塔的地面以及周围环境可对电线杆塔造成侵蚀，使电线杆塔的长度减小并使电线杆塔的寿命缩短。

电线杆塔的制造成本是另一个关心的问题。该成本由所用的材料、废料、耗损、制造时间以及劳动力产生。因此，期望提供一种能够被廉价地制造和运输的电线杆塔，并且其结构可靠且合乎环境要求，而且抗侵蚀以及抵抗诸如风、湿气、热、冷等环境因素。

复合材料电线杆塔由于重量较轻、抗侵蚀并且不具导电性，因而对其需求很大。此外，特别是与钢电线杆塔相比较，复合材料通常使用环保的生产方法。然而，复合材料的成本花费在每单位重量上的成本往往比传统的材料高。单壁复合材料结构对于电线杆塔应用来说通常不够坚固，因而经常需要诸如泡沫芯之类的附加支撑。然而，这导致附加成本并且可能导致长久的难题。其他设计着眼于锥形结构，然而，这种结构并不容易利用传统的复合材料电线杆塔的制造工艺制造，由此可能大大增加成本。

发明内容

提供了一种用于支撑输电线路的复合材料杆塔。在一个示例性实施方式中，该复合材料杆塔包括中心轴和第一模块支撑轴，该第一模块支撑轴包括多个第一面板。在另一个示例性实施方式中，所述中心轴具有多个中心凹入部，所述多个第一面板中的每个面板都具有位于第一侧的第一突出部和位于第二侧的第一凹入部，并且所述第一突出部被构造成与所述中心凹入部中的一个嵌套。在又一个示例性实施方式中，该复合材料杆塔还包括第二模块支撑轴，该第二模块支撑轴包括多个第二面板，所述多个第二面板中的每个面板都具有位于第一侧的第二突出部，所述第二突出部被构造成与所述第一凹入部嵌套。在一个示例性实施方式中，所述第一模块支撑轴在所述中心轴的部分长度上延伸。在另一个示例性实施方式中，所述第一模块支撑轴延伸超过所述中心轴的长度。在另一个示例性实施方式中，该复合材料杆塔还包括第二模块支撑轴，该第二模块支撑轴在所述第一模块支撑轴的部分长度或多于整个长度上围绕第一模块支撑轴，所述第二模块支撑轴包括多个第二面板。在又一个示例性实施方式中，所述中心轴由第一复合材料形成，所述第一模块支撑轴的第一面板由第二复合材料形成，并且所述第二模块支撑轴的第二面板由第三复合材料形成。在另一个示例性实施方式中，所述第一复合材料、所述第二复合材料和所述第三复合材料是相同的材料。在又一个示例性实施方式中，所述第一复合材料、所述第二复合材料和所述第三复合材料中的至少一种复合材料与该第一复合材料、该第二复合材料和该第三复合材料中的另外两种复合材料不同。在另一个示例性实施方式中，当在横截面中观察时，所述第一模块支撑轴具有圆形外表面或椭圆形外表面。在一个示例性实施方式中，当在横截面中观察时，所述中心轴可以是圆形的、椭圆形的或多边形的。在另一个示例性实施方式中，所述中心轴是中空的并且至少部分地填充有蓬松材料。在另一示例性实施方式中，在所述多个第一面板中的至少一个面板和所述多个第二面板中的至少一个面板之间设置有增强层。