CN103291114A

CN103291114A - 一种混杂纤维复合材料横担

Info

Publication number: CN103291114A
Application number: CN2013101703832A
Authority: CN
Inventors: 张卓; 刘明慧; 于鑫; 陈新
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd; Smart Grid Research Institute of SGCC
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd; Smart Grid Research Institute of SGCC
Priority date: 2013-05-09
Filing date: 2013-05-09
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2033-05-09
Also published as: CN103291114B

Abstract

本发明提供了一种复合材料横担，所述横担包括与输电杆塔相连的主杆；所述主杆的一端通过连接槽与所述输电杆塔垂直相连；所述横担的斜拉杆连接于所述主杆的另一端与所述输电杆塔之间；所述斜拉杆和所述主杆由上到下依次与所述输电杆塔相连；所述连接槽为梯形凹槽。和现有技术相比，本发明提供的一种混杂纤维复合材料横担，安装简便，提高了主杆和斜拉杆的机械性能、荷载能力和稳定性并能够压缩输电线路的走廊宽度。

Description

一种混杂纤维复合材料横担

技术领域

本发明涉及一种电力横担，具体讲涉及一种混杂纤维复合材料横担。

背景技术

在电力设施领域，输电线路用横担是输电杆重要的配套结构件，横担的一端与输电杆主体相连接，另一端挂输电导线。传统的横担通常采用铁横担和木横担，铁横担和木横担在长期运行中普遍存在质量重、易腐烂、锈蚀或开裂，耐久性、阻燃性及绝缘性能差，强度底、使用寿命较短，施工运输和运行维护困难等问题，既耗费材料又增大操作人员劳动强度。为了解决现有的横担绝缘性能差，使用寿命短的缺陷，已有用复合材料加工而成的玻璃纤维横担，该横担具有强度高、质量轻、耐腐蚀以及耐疲劳性能、耐久性能和电绝缘性能好、性能可设计等特点；

复合材料横担不仅可以克服传统的输电杆塔普遍存在的质量重、易锈蚀、耐介质性差、耐风能力差等缺陷，还能有效的利用绝缘性压缩线路的走廊宽度。然而，采用玻璃纤维的复合材料横担，不能充分发挥复合材料的高强特性，在较高电压等级输电线路应用时，由于载荷较高，材料机械性能尤其是刚度不能满足要求，只能通过设计增加厚度和横担截面积来改善强度和刚度，从而增加了复合材料横担的重量和迎风面积。因此，提供一种适用于负载较大的高压等级输电线路的小尺寸的复合材料横担显得尤为重要。

发明内容

为满足现有技术的需要，本发明提供了一种复合材料横担，采用性能更优异的先进纤维和玻璃纤维混杂制造而成，可在相同尺寸结构下提高复合材料横担的强度和刚度，适用于较大高电压等级输电线路；

所述复合材料横担包括与输电杆塔相连的主杆；所述主杆的一端通过连接槽与所述输电杆塔垂直相连；所述横担的斜拉杆连接于所述主杆的另一端与所述输电杆塔之间；所述斜拉杆和所述主杆由上到下依次与所述输电杆塔相连；所述复合材料横担的复合材料为玻璃纤维与绝缘纤维混杂的复合材料；所述玻璃纤维混杂比为30%～95%；

优选的，所述主杆的另一端上安装有金属联板，所述金属联板用于连接绝缘子和导线；所述连接槽为梯形金属凹槽或梯形复合材料凹槽；

优选的，所述主杆的外部和所述斜拉杆的外部均包裹硅橡胶伞裙；

优选的，所述主杆为锥形空筒；所述主杆的大直径端插入安装所述连接槽内；所述主杆的小直径端通过金属螺栓与所述斜拉杆相连；所述大直径端和所述小直径端的内部均填充低密度绝缘发泡复合材料；

优选的，所述锥形空筒为复合材料缠绕成型的锥形空筒；

优选的，所述主杆为圆柱形空筒；所述圆柱形空筒的两端内部均填充低密度绝缘发泡复合材料；

优选的，所述圆柱形空筒为复合材料缠绕成型或拉挤缠绕成型的圆柱形空筒。

本发明的有益效果是：

1、本发明技术方案中，复合材料横担的主杆采用由玻璃纤维和绝缘纤维混杂的锥形或圆柱形主杆，提高了主杆的强度和刚度等机械性能能；

2、本发明技术方案中，复合材料横担的斜拉杆采用由玻璃纤维和绝缘纤维混杂的斜拉杆，提高了斜拉杆的强度和刚度等机械性能能；

3、本发明提供的一种混杂纤维复合材料横担，能够提高荷载能力及压缩输电线路的走廊宽度；

4、本发明提供的一种混杂纤维复合材料横担，安装简捷方便可靠，具有良好的结构稳定性。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是：本发明提供的一种复合材料横担主杆与输电杆塔的连接示意图；

图2是：本发明提供的一种复合材料锥形横担与输电杆塔的连接示意图；

图3是：本发明提供的一种复合材料圆柱形横担与输电杆塔的连接示意图。

其中，1：输电杆塔；2：锥形空筒；3：连接槽；4：金属联板；5：斜拉杆；6：金属螺栓；7：圆柱形空筒。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1示出了本发明提供的一种复合材料横担的主杆与输电杆塔的连接示意图；主杆为锥形空筒2；主杆的大直径端插入安装连接槽3内；主杆的小直径端上设置有金属联板4；金属联板用于连接绝缘子和导线；主杆的大直径端和小直径端的内部均填充低密度绝缘发泡复合材料；连接槽3为梯形金属凹槽或梯形复合材料凹槽；

本实用型新的优选实施例如图2所示，图2示出了本发明提供的一种复合材料锥形横担与输电杆塔的连接示意图；主杆为锥形空筒2；斜拉杆5连接于锥形空筒2的小直径端与输电杆塔1之间；斜拉杆5通过金属螺栓6与锥形空筒2相连；锥形空筒2为复合材料缠绕成型的锥形空筒；所述复合材料为采用重量比1:1的玻璃纤维和玄武岩纤维制成的混杂纤维符合材料；主杆的外部和斜拉杆的外部均包裹硅橡胶伞裙；

本实用型新的另一优选实施例如图3所示，图3示出了本发明提供的一种复合材料圆柱形横担与输电杆塔的连接示意图；主杆为圆柱形空筒7；圆柱形空筒7通过连接槽3与输电杆塔1相连；斜拉杆5连接于圆柱形空筒7与输电杆塔1之间；斜拉杆5通过金属螺栓6与圆柱形空筒7相连；圆柱形空筒7的两端内部均填充低密度绝缘发泡复合材料；圆柱形空筒7为复合材料缠绕或拉挤缠绕成型的圆柱形空筒；所述复合材料为采用重量比1:1的玻璃纤维和玄武岩纤维制成的混杂纤维复合材料；圆柱形空筒7的外部和斜拉杆的外部均包裹硅橡胶伞裙；

为满足本发明中的混杂纤维复合材料的要求，绝缘纤维还可以采用凯夫拉尔纤维、高模量聚乙烯等高性能绝缘纤维，环氧树脂、乙烯基酯树脂或聚氨酯树脂等树脂；其中玻璃纤维的混杂比为30%～95%，并可以根据荷载要求调整玻璃纤维的混杂比。

本发明提供的一种混杂纤维复合材料横担，安装简便，提高了主杆和斜拉杆的机械性能、荷载能力和稳定性并能够压缩输电线路的走廊宽度。

最后应当说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

Claims

1.一种复合材料横担，所述复合材料横担包括与输电杆塔相连的主杆，其特征在于，所述主杆的一端通过连接槽与所述输电杆塔垂直相连；所述横担的斜拉杆连接于所述主杆的另一端与所述输电杆塔之间；所述斜拉杆和所述主杆由上到下依次与所述输电杆塔相连；所述复合材料横担的复合材料为玻璃纤维与绝缘纤维混杂的复合材料；所述玻璃纤维混杂比为30%～95%。

2.如权利要求1所述的一种复合材料横担，其特征在于，所述主杆的另一端上安装有金属联板，所述金属联板用于连接绝缘子和导线；所述连接槽为梯形金属凹槽或梯形复合材料凹槽。

3.如权利要求1所述的一种复合材料横担，其特征在于，所述主杆的外部和所述斜拉杆的外部均包裹硅橡胶伞裙。

4.如权利要求1所述的一种复合材料横担，其特征在于，所述主杆为锥形空筒；所述主杆的大直径端插入安装所述连接槽内；所述主杆的小直径端通过金属螺栓与所述斜拉杆相连；所述大直径端和所述小直径端的内部均填充低密度绝缘发泡复合材料。

5.如权利要求4所述的一种复合材料横担，其特征在于，所述锥形空筒为复合材料缠绕成型的锥形空筒。

6.如权利要求1所述的一种复合材料横担，其特征在于，所述主杆为圆柱形空筒；所述圆柱形空筒的两端内部均填充低密度绝缘发泡复合材料。

7.如权利要求6所述的一种复合材料横担，其特征在于，所述圆柱形空筒为复合材料缠绕成型或拉挤缠绕成型的圆柱形空筒。