CN104047299B - 一种组装式复合材料窨井系统及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组装式复合材料窨井系统及其制备方法，包括井盖、底座、床板、垫圈和底板，所述井盖由铸铁制成，呈圆形，井盖上有凸起的扣环，所述底座由铸铁制成，底座边缘有四角，支撑于所述床板上，底座的竖起的圆形边缘上部直径与井盖相同，下部直径小于井盖，所述床板、垫圈和底板均由复合材料制成，并通过螺栓固定在一起；复合材料是一种夹层结构，结构层自上而下依次为面层、胶黏剂、芯材、胶黏剂、面层。复合材料窨井系统可以通过芯材的准备、树脂导入(主要是床板、垫圈、底板)和拼装三大流程制备得到。本发明系统能解决以往窨井系统重量大、不易安装、不耐腐蚀以及密封性和耐久性差的缺点，为窨井系统的运输以及安装使用提供了方便。

Description

一种组装式复合材料窨井系统及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种窨井系统及其制备方法，具体涉及一种组装式复合材料窨井系统及其制备方法，广泛适用于电力设施。

背景技术

窨井系统主要运用电力设施的地下埋藏，当前的窨井系统主要由砌体或混凝土制成，这类系统有以下特点：

由于有的电力设施体积较大，因此由砌体和混凝土制作出来的窨井系统重量大，给模具制造、现场安装造成困难。

现普遍使用的窨井系统需要大量的砖石、混凝土，费工费时，施工过程较为繁琐，甚至影响交通运行。

现用于电力电信等公用设施的窨井系统，由于混凝土或砌体防水性能差，导致窨井内长期处于潮湿环境，影响公用设施的正常使用。

由砌体和混凝土制作出来的窨井系统耐酸碱腐蚀性、耐久性差，长时间使用密封性能差，会在内部产生积水等。

由砌体和混凝土制作出来的窨井系统在生产加工过程中会耗费大量能量，且污染环境，不符合国家节能减排、走可持续发展道路的要求。

由砌体和混凝土制作出来的窨井系统在使用过程中，会产生大量的维护保养费用，后期维护成本较高。

以上这些，都是现在普遍使用的窨井系统的不足之处。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型组装式复合材料窨井系统及其制备方法，该系统能解决以往窨井系统重量大、不易安装、不耐腐蚀以及耐久性差的缺点，为窨井系统的运输以及安装使用提供了方便。

本发明采用的技术方案为：一种组装式复合材料窨井系统，包括井盖、底座、床板、垫圈和底板，上述部件由下到上的组装顺序为底板、垫圈、床板、底座和井盖；

所述井盖由铸铁制成，呈圆形，井盖上有凸起的扣环，可拴上铁链将井盖拉起；

所述底座由铸铁制成，底座边缘有四角，支撑于所述床板上，底座的竖起的圆形边缘上部直径与井盖相同，下部直径小于井盖，能使井盖镶嵌其中，并且在井盖拉起后不坠入窨井中，边缘高度可根据井盖厚度的要求制成不同的尺寸；

所述床板、垫圈和底板均由复合材料制成，并通过螺栓固定在一起；

所述床板、垫圈和底板所采用的复合材料是一种夹层结构，结构层自上而下依次为面层、胶黏剂、芯材、胶黏剂、面层，最外层的面板主要由高强度高模量的材料制成，如树脂基玻璃纤维碳纤维，中间的芯材为夹层结构提供足够的截面惯性矩，常用蜂窝、泡沫、泡桐木等材料，面板与芯材之间的胶结层可以用树脂胶，如不饱和聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂、酚醛树脂等。

作为优选，所述床板置于所述垫圈上，呈矩形或正方形，四角倒钝，中间开方孔，方孔四角倒角。

作为优选，所述垫圈为直板型或弧度板型，垫圈外表面有凸起的肋，肋的端部有卡口，可以将这些垫圈首尾连接，拼成不同长度和宽度的空间。

作为优选，所述底板呈矩形或正方形，底板上有矩形或正方形凸起的台面。

本发明垫圈上有通孔，可以穿以螺杆，所述的底板和床板上均有对应的螺栓孔，可插入螺杆，将垫圈上下固定。所述的底板、床板按需要尺寸制成所需规格，将垫圈置于底板上，再盖上床板。所述的床板中部有空洞，用于放置底座。所述的底座外部有四角，用于支撑在床板上，底座下方上圆，下部置于床板空洞内，上部用于放置井盖。

上述的复合材料窨井系统可以通过芯材的准备、树脂导入(主要是床板、垫圈、底板)和拼装三大流程制备得到：

(1)、芯材的准备

a.将芯材切割成规定的尺寸和形状，在预埋金属件的位置钻孔；

b.芯材表面开横向和纵向的齿槽；

c.在芯材上横槽和纵槽的交叉口开通孔；

d.在芯材边线处开通孔；

g.清理芯材表面，吹去锯末。

(2)、树脂导入

a.新模表面清理，然后涂抹闭孔；

b.对新模涂脱模蜡，要涂抹3次，每次间隔15分钟；

c.铺设底层纤维布并装入芯材；

d.定位金属件打脱模蜡；

e.安装预埋金属件；

f.铺设芯材表面纤维布；

g.对芯材边缘进行纤维布包边；

h.纤维布外面铺设脱模布，脱模布外面铺设导流布，床板中间需铺设平板；

i.铺设导缠绕管，中间设置吸气管；

j.表面铺设真空袋，周围用胶带密封；

k.真空泵吸气，检查密封状况；

l.安装树脂导入管，吸气管，检查密封状况；

m.打开真空泵和树脂导入管，吸入树脂；

n.待树脂完全浸润试件后，关闭导入管；

o.静置待树脂固化，关闭真空泵，然后静置6-8小时，待树脂完全固化；

p.脱模并进行模具清理。

(3)、拼装

将用上述步骤生产好的床板、垫圈和底板拼接起来，配上铸铁的井盖和底座，一套复合材料窨井系统就生产完毕。

有益效果：本发明组装式复合材料窨井系统，其拼装箱体的空间可以根据需求通过将底板和床板制成相应大小，增减垫圈的数量来满足。复合材料夹层结构既充分利用了纤维材料强度高、重量轻的优势，又借助了轻质芯材所获得的截面惯性矩，可以达到理想的结构性能。

附图说明

图1为本发明组装式复合材料窨井系统结构示意图；

图2为本发明井盖示意图；

图3为本发明底座示意图；

图4为本发明床板示意图；

图5为本发明垫圈示意图；

图6为本发明底板示意图；

图7为本发明垫圈拼装示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

如图1-6所示：一种组装式复合材料窨井系统，包括井盖1、底座2、床板3、垫圈4和底板5，上述部件由下到上的组装顺序为底板5、垫圈4、床板3、底座2和井盖1；

所述井盖1由铸铁制成，呈圆形，井盖1上有凸起的扣环，可拴上铁链将井盖拉起；

所述底座2由铸铁制成，底座2边缘有四角，支撑于所述床板3上，底座2的竖起的圆形边缘上部直径与井盖1相同，下部直径小于井盖1，能使井盖1镶嵌其中，并且在井盖1拉起后不坠入窨井中，边缘高度可根据井盖1厚度的要求制成不同的尺寸；

所述床板3置于所述垫圈4上，呈矩形或正方形，四角倒钝，中间开方孔，方孔四角倒角。

所述垫圈4为直板型或弧度板型，垫圈4外表面有凸起的肋，肋的端部有卡口，可以将这些垫圈4首尾连接，拼成不同长度和宽度的空间。

所述底板5呈矩形或正方形，底板5上有矩形或正方形凸起的台面。

所述床板3、垫圈4和底板5均由复合材料制成，并通过螺栓固定在一起；

所述床板3、垫圈4和底板5所采用的复合材料是一种夹层结构，结构层自上而下依次为面层、胶黏剂、芯材、胶黏剂、面层，最外层的面板主要由高强度高模量的材料制成，如树脂基玻璃纤维碳纤维，中间的芯材为夹层结构提供足够的截面惯性矩，常用蜂窝、泡沫、泡桐木等材料，面板与芯材之间的胶结层可以用树脂胶，如不饱和聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂、酚醛树脂等。

上述组装式复合材料窨井系统的制备方法如下：

a.生产井盖和底座；

b.生产床板、垫圈以及底板所用的芯材，将芯材按要求切割成相应的形状，在预埋金属件的地方钻孔；

c.在芯材表面开槽，齿槽呈纵横交错状，间距20mm，可稍有误差；

d.在齿槽纵横交错点钻孔，间距40mm；

e.在芯材边线处开通孔，间距40mm；

f.芯材表面清理，涂脱模蜡，铺设底层纤维布，放入芯材；

g.金属件涂脱模蜡然后进行安装；

h.铺设表面纤维布并且进行对芯材边缘进行纤维布包边；

i.纤维布外面依次铺设脱模布、导流布，外面布设导流管、吸气管，放入真空袋然后密封；

j.真空泵吸气，检查密封状况，安装树脂导入管、吸气管，再检查密封状况；

k.打开真空泵和树脂导入管，吸入树脂，待树脂完全浸润后关闭真空泵和树脂导入管，静待树脂固化；

l.脱模并进行模具清理；

m.拼装底板、垫圈、床板、底座和井盖，即可获得拼装方便、轻质高强且耐腐蚀的复合材料窨井系统。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (2)

1.一种组装式复合材料窨井系统，其特征在于：包括井盖、底座、床板、垫圈和底板，上述部件由下到上的组装顺序为底板、垫圈、床板、底座和井盖；

所述井盖由铸铁制成，呈圆形，井盖上有凸起的扣环；

所述底座由铸铁制成，底座边缘有四角，支撑于所述床板上，底座的竖起的圆形边缘上部直径与井盖相同，下部直径小于井盖；

所述床板、垫圈和底板均由复合材料制成，并通过螺栓固定在一起；

所述床板、垫圈和底板所采用的复合材料是一种夹层结构，结构层自上而下依次为面层、胶黏剂、芯材、胶黏剂、面层，面层采用树脂基玻璃纤维，胶黏剂为树脂胶，芯材采用泡桐木；

所述垫圈为直板型或弧度板型，垫圈外表面有凸起的肋，肋的端部有卡口，垫圈通过卡口首尾连接。

2.一种上述权利要求1的组装式复合材料窨井系统制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

a.生产井盖和底座；

b.生产床板、垫圈以及底板所用的芯材，将芯材按要求切割成相应的形状，在预埋金属件的地方钻孔；

c.在芯材表面开槽，齿槽呈纵横交错状；

d.在齿槽纵横交错点钻孔；

e.在芯材边线处开通孔；

f.芯材表面清理，涂脱模蜡，铺设底层纤维布，放入芯材；

g.金属件涂脱模蜡然后进行安装；

h.铺设表面纤维布并且对芯材边缘进行纤维布包边；

i.纤维布外面依次铺设脱模布、导流布，外面布设导流管、吸气管，放入真空袋然后密封；

j.真空泵吸气，检查密封状况，安装树脂导入管、吸气管，再检查密封状况；

k.打开真空泵和树脂导入管，吸入树脂，待树脂完全浸润后关闭真空泵和树脂导入管，静待树脂固化；

l.脱模并进行模具清理；

m.拼装底板、垫圈、床板、底座和井盖，即可获得拼装方便、轻质高强且耐腐蚀的复合材料窨井系统。