[发明专利]一种具有聚氨酯复合材料的电缆桥架

说明书

技术领域

本发明涉及一种公路或高速公路上用的电缆桥架，尤其是一种具有聚氨酯复合材料的电缆桥架。  

背景技术

由于金属电缆桥架的重量大、易腐蚀等缺点，目前用于公路或高速公路上的电缆桥架已逐渐被非金属材料替代，主要是采用不饱和聚酯树脂和玻璃纤维制成。CN103244753A，公开了一种复合材料夹层结构电缆桥架，包括槽型单元和盖板单元；所述槽型单元包括侧板和底板，所述侧板和底板结构为复合材料面层构成的实心壳体或复合材料面层与夹芯材料组成的夹层实体等，其中复合材料是采用纤维与树脂制成，纤维选用碳纤维、玻璃纤维等，树脂选用不饱和聚酯、邻苯树脂等。存在的问题是：1、由于不饱和聚酯树脂内含有溶剂苯乙烯，纤维与树脂热固复合加工成桥架时，在热固过程中，会产生大量的苯乙烯气体挥发，严重污染环境；2、生产过程中需要添加固化剂（甲乙酮）、促进剂（树丁酯）等，增加了桥架加工的原料成本；3、苯乙烯、甲乙酮和树丁酯均是危险化学品，如果操作不当，容易发生意外事故，造成人身伤害。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种保护生态环境、降低生产安全隐患和原料成本，提高拉伸和弯曲强度，便于采购方进行现场检测的具有聚氨酯复合材料的电缆桥架。

设计方案：为了实现上述设计目的。1、采用聚氨酯作为粘合剂的设计，是本发明的第一个技术特征。这样设计的目的是，采用聚氨酯作为粘合剂与玻璃纤维丝和玻璃纤维毡合成，经热固成型加工工艺制成相互配合的槽体和盖体，不需要再添加其他固化剂、促进剂等，不仅降低了原材料成本，也避免了苯乙烯等有害气体对环境的污染和对操作人员的人身伤害。2、中间层玻璃纤维丝和上下层玻璃纤维毡的结构，是本发明的第二个技术特征。这样设计的目的是，上下层玻璃纤维毡分别位于中间层玻璃纤维丝的上层和下层，且通过聚氨酯复合热固形成槽体和盖体，中间层玻璃纤维丝呈槽体和盖体的长度方向排布，上层玻璃纤维毡、下层玻璃纤维毡中的玻璃纤维毡均为多块，上下层玻璃纤维毡和中间层玻璃纤维丝的设计提高了玻璃纤维在槽体和盖体中的含量，槽体和盖体的拉伸强度和弯曲强度大大增强，减少了施工过程中因桥架强度问题造成报废的现象发生，也便于采购方进行现场检测，有效提高了桥架质量和施工效率。3、U形槽体上相向延伸的支撑板设计，是本发明的第三个技术特征。这样设计的目的是，大致呈U形的槽体具有两侧壁和一底壁，两侧壁上部均向内相向延伸设有支撑板，该两个支撑板可以将槽体内的电缆隔压在支撑板下方，防止槽体内电缆对盖体的顶出作用力影响，保证槽体和盖体的完整配合对电缆的保护。4、支撑板尾端的折弯部设计，是本发明的第四个技术特征。这样设计的目的是，硅芯管在放入槽体内滑动后，可能会进入镙丝孔下方，在加上盖体后打镙丝固定时，如果有硅芯管正好在下方就会被镙丝打到，损坏硅芯管，支撑板尾端的折弯部防止了螺丝加固槽体和盖体时，螺丝对槽体内硅芯管的损坏。5、盖体两侧的凸槽部和凹槽部设计，是本发明的第五个技术特征。这样设计的目的是，槽体两侧壁顶端插接在盖体两侧的凸槽部内，通过侧壁与凸槽的卡固将槽体和盖体连接，容易拆装、便于施工，而且垂直卡扣设计，防止产品在使用过程中出现雨水通过边缝渗漏进入箱体；盖体凹槽部的底端与槽体上的支撑板接触，增大了盖体与槽体的接触面积，增强了盖体的承受力度，提高了桥架质量和使用寿命,而且凹槽部为镙丝固定提供了固定的位置，避免出现镙丝安装偏位。6、玻璃纤维丝和玻璃纤维毡的含量为75%～85%，是本发明的第六个技术特征，这样设计的目的是，槽体或者盖体都是由玻璃纤维丝、玻璃纤维毡和聚氨酯三种原材料制成，而将玻璃纤维丝和玻璃纤维毡的含量提高，能够有效提高产品的抗拉伸和抗弯曲强度，但是如果玻璃纤维丝和玻璃纤维毡的含量过高，不仅产品的脆性高其内部聚氨酯的复合力度也降低，经多次试验验证，玻璃纤维丝和玻璃纤维毡的含量在75%～85%之间，聚氨酯含量在25%～15%之间时，能够有效提高产品的拉伸和弯曲强度，同时保证产品的其他性能，提高产品质量，而当玻璃纤维丝和玻璃纤维毡的含量为80%，聚氨酯含量为20%时，产品的拉伸强度大于或等于610MPa,产品的弯曲强度大于或等于972 MPa，该指标远超过国家的技术标准，而且产品宽度可以达到300mm以上，同时满足桥架的各项质量要求。7、槽体和盖体的壁厚为1.8mm～2.5mm，是本发明的第七个技术特征。这样设计的目的是，将槽体和盖体的壳体厚度降低到1.8mm～2.5mm之间，由于玻璃纤维丝、玻璃纤维毡和聚氨酯的特殊排布复合结构，在降低槽体和盖体壁厚的情况下，产品依然具有很高的强度，这样既降低了产品的生产成本，也减轻了产品的重量，满足桥架的各项质量要求。