[发明专利]卧式复合材料杆塔生产设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种卧式复合材料杆塔生产设备，具体用于生产复合材料杆塔。

背景技术

目前，在铺设输电线路时，复合材料杆塔相对于传统的钢筋混凝土杆塔及钢结构杆塔，具有耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐老化、强度高、使用寿命长、维护成本低等一系列优点。现有的复合材料杆塔生产设备均为卧式设备，主要是将圆锥状的模具横卧布置，在该模具的端头设置有挂齿，在模具旁设置带浸胶装置的导纱小车，用于给连续纤维浸渍胶体状的热固性树脂。所述导纱小车上设置有导纱头，导纱头靠近模具表面，用于引导连续纤维。所述模具在电机的带动下转动，同时导纱小车在另一电机的带动下沿与模具轴平行的方向往复移动，从而将浸胶之后的连续纤维小角度缠绕布置在模具上。生产中，当连续纤维布置到模具端头时，被模具端头的挂齿勾住，使连续纤维可以返回继续布置。

采用上述生产设备，模具必须转动，才能防止胶体状的热固性树脂偏聚在模具的下侧、避免生产的复合材料杆塔整体力学性能分布不均，在卧式模具转动的情况下，上述设备无法实现大量的连续纤维浸胶之后均匀地布置在模具的轴截面上，从而使生产出来的复合材料杆塔中没有零度纤维（零度纤维即位于杆塔轴截面上的连续纤维）。所以目前生产的复合材料杆塔的增强结构均由连续纤维小角度缠绕构成，这种增强结构轴向可拉伸，导致复合材料杆塔整体的轴向抗拉伸性能和抗弯曲性能低。为了达到杆塔性能要求，必然导致复合材料杆塔的厚度变大，成本增加。并且由于没有零度纤维的布置，杆榙的挠度变大，最终导致输电走廊加宽，占地面积增大，成本增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卧式复合材料杆塔生产设备，用以提高复合材料杆塔的轴向抗拉伸性能和抗弯曲性能。

本发明的技术方案如下：一种卧式复合材料杆塔生产设备，包括圆锥形的模具（6），其特征在于：所述模具（6）的中心线与水平面相平行，模具（6）的左右两端分别与左右两边的模具支架（5）相连接，所述模具支架（5）的下端与对应的轨道（1）传动相连，使模具支架（5）可以在轨道（1）上左右移动；在其中一个模具支架（5）上固定有第三电机（14），所述第三电机（14）的输出轴与模具（6）传动相连，使模具（6）可以转动；在所述模具（6）上并排套有至少三个浸胶导向环（8），所述浸胶导向环（8）与模具（6）同轴布置，该浸胶导向环（8）各自与对应的环形盘（10）相连，所述环形盘（10）与模具（6）同轴布置，所述环形盘（10）各自安装在对应的支架上，在所述支架上固定有第二电机（12），所述环形盘（10）与第二电机（12）传动相连，使环形盘（10）可以绕模具（6）转动，在所述环形盘（10）的盘面上均匀布置有纤维团固定轴（15），该纤维团固定轴（15）与环形盘（10）的盘面相垂直。

采用上述结构，先将纤维团通过纤维团固定轴固定在环形盘上，通过浸胶导向环将各纤维团的连续纤维浸渍胶体状的热固性树脂后导向到模具表面；再使模具转动，同时模具随模具支架左右移动，并且位于最左与最右环形盘之间的至少一个环形盘与模具的转速相对应，使该环形盘对应的浸胶导向环引导的连续纤维始终布置在模具的轴截面上，同时最左边或者最右边的环形盘以远远大于模具转速的转速转动，使该环形盘对应的浸胶导向环引导的连续纤维绕模具缠绕，将布置在模具轴截面上的连续纤维缠绕定位，从而使生产的复合材料杆塔中包含有位于杆塔轴截面上的零度纤维，使得复合材料杆塔的增强结构轴向不可拉伸，显著提高了复合材料杆塔整体的轴向抗拉伸性能和抗弯曲性能。不仅避免了胶体状的热固性树脂在模具上偏聚、防止了杆塔的力学性能分布不均，而且通过使模具、环形盘和浸胶导向环全部转动，实现了将大量连续纤维均匀地布置在模具的轴截面上。再则，模具端头不再需要设置挂齿，使设备的结构更加简单，生产工艺更加简单。