CN107283869B - 一种接触网支撑装置的整体成型方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种接触网支撑装置的整体成型方法，包括以下步骤：1)使用发泡模具，将芯材发泡成型，芯材包括平腕臂、斜腕臂、弧形臂及连接臂的结构；2)芯材缠绕玻璃纤维，放入预成型模具定型，制成预成型体；3)将预成型体放入注胶模具，RTM注射，加热固化成型；其中，所述注胶模具沿平腕臂下方、斜腕臂下方、弧形臂内侧、连接臂上方，以及位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上方设置注胶通道，沿平腕臂上方、远离连接臂的部分斜腕臂部分上方、弧形臂外侧、连接臂下方设置抽气通道，并在位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上设置抽气口。本申请提供的方法，简单、高效制备支撑装置，所制备的接触网支撑装置重量轻、强度高、绝缘性能优良。

Description

一种接触网支撑装置的整体成型方法

技术领域

本申请涉及电气化轨道交通技术领域，特别是涉及一种接触网支撑装置的整体成型方法。

背景技术

接触网是沿轨道交通线路上空架设的向电力机车供电的输电线路，在室外复杂环境下运转，其稳定性与安全性直接关系轨道交通的运营安全。接触网支撑装置安装在支撑柱上，用以支持接触网悬挂，并起到传递负荷的作用。实际使用中要求悬挂装置具备足够的机械强度，结构尽量简单、轻巧，易于安装及维修更换。

而现有接触网支撑装置主要为钢腕臂支撑装置以及铝合金腕臂支撑装置。这两种支撑装置均有十几甚至几十个零部件通过铰接及螺栓连接等形式连接而成，安装维护工作量大且施工质量难以保证，同时绝缘子价格也较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明目的为提供一种接触网支撑装置的整体成型方法，简单、高效制备接触网支撑装置，同时，所制备的接触网支撑装置重量轻、强度高、具有优良的绝缘性能，适应各种气候条件，能提高接触网可靠性，降低安装和维护工作难度。

本发明提供的技术方案如下：

一种接触网支撑装置的整体成型方法，包括以下步骤：

1)使用发泡模具，将芯材发泡成型，芯材包括平腕臂、斜腕臂、弧形臂及连接臂的结构；

2)芯材缠绕玻璃纤维，放入预成型模具定型，制成预成型体；

3)将预成型体放入注胶模具，RTM注射，加热固化成型；

其中，所述注胶模具沿平腕臂下方、斜腕臂下方、弧形臂内侧、连接臂上方，以及位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上方设置注胶通道，沿平腕臂上方、远离连接臂的部分斜腕臂部分上方、弧形臂外侧、连接臂下方设置抽气通道，并在位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上设置抽气口。

优选地，所述注胶模具的注胶通道与抽气通道沿所述平腕臂、斜腕臂、弧形臂或连接臂分别对称设置，所述注胶模具在位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上设置1-8个抽气口，所述抽气口设置在位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂的前后两侧，所述斜腕臂前后两侧抽气口的连线，与位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上的双注胶通道的连线相垂直。

优选地，所述注胶模具在斜腕臂远离连接臂的一端下方设置总注胶口，在平腕臂与连接臂拼接处设置总抽气口。

优选地，步骤1)中，所述发泡材料为PVC泡沫、PU泡沫或PET泡沫中的任一种。

优选地，步骤2)中，将玻璃纤维分层缠绕在芯材上，每层玻璃纤维之间错开缠绕，每间隔1-3层玻璃纤维捆绑一次，交叉部位使用玻璃纤维缠绕补强。

优选地，步骤2)中，每层玻璃纤维之间错开15-60mm缠绕，芯材上缠绕的玻璃纤维厚度为5-15mm。

优选地，步骤2)中，芯材缠绕玻璃纤维，使用定型剂定型，放入预成型模具，锁紧，3-30min后取出，制成预成型体。

优选地，步骤3)中，所述RTM注射采用高绝缘环氧树脂。

优选地，步骤3)中，将预成型体放入注胶模具中，合模，将树脂从注胶模具的总注胶口注入，进入注胶通道，同时从注胶模具的总抽气口及各抽气口抽真空，当树脂从注胶模具总抽气口及各抽气口中流出时停止注射。

优选地，步骤3)中，加热温度为70-120℃，加热时间4-10h，冷却，拆除注胶模具，得到成型的接触网支撑装置。

RTM注射，是指树脂传递模塑(Resin TransferMoulding)注射，将树脂注入到闭合模具汇总浸润增强材料并固化的一种工艺。

通常供选择的注胶方式有点到点注射、线到线注射、外部轮廓到中心点注射三种方式。在相同压力下，外部轮廓到中心点注射的方式最快，其次是线到线注射，再次是点到点注射。考虑到本发明的接触网支撑装置结构复杂，长约2-5m，高1-3m，而宽度只有各腕臂直径的宽度(约0.05-0.3m)，形成了闭环的交叉结构，注胶难度大；且本发明的接触网支撑装置本身为结构且交叉部位较多，结构复杂，难以确定注射点的数量及位置，也难以从外部轮廓到中心点注射，注胶整体推进长度达到数米，容易造成包流，且注胶时间过长，因此不考虑采用点到点注射及外部轮廓到中心点注射的方式，最终确定采用线到线的注射方式。实际制备中，采用真空辅助RTM注射的方式。真空辅助有助于降低制得的接触网支撑装置中的气孔，提高成品质量。

线到线注射，注胶模具的整体设置原理是，由内至外，内部设置注胶通道，外部设置抽气通道。具体而言，注胶模具沿平腕臂下方、斜腕臂下方、弧形臂内侧、连接臂上方，以及位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上方设置注胶通道，沿平腕臂上方、远离连接臂的部分斜腕臂部分上方、弧形臂外侧、连接臂下方设置抽气通道，并在位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上设置抽气口。采用线到线注射，注胶长度由原来的数米转变为各臂的周长(约0.2-0.6m)，使得注胶难度降低，注胶时间缩短，且得到的成品支撑装置质量好。

注胶模具的注胶通道与抽气通道沿所述平腕臂、斜腕臂、弧形臂或连接臂分别对称设置，可以使注入的树脂从注胶通道沿各腕臂均匀流向抽气通道，确保树脂浸透整个装置，最终达到树脂均匀、完整的成型部件。位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂的上方及下方均设置了注胶通道，为双注胶通道，因此在此处设置抽气口。通常设置1-8个抽气口，所述抽气口设置在位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂的前后两侧。两侧抽气口可以镜像设置，也可以设置得不同；通常采用镜像设置的方式，在位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂的前后两侧各设置1-4个抽气口。斜腕臂前后两侧抽气口的连线，与位于平腕臂与连接臂之间的部分斜腕臂上的双注胶通道的连线相垂直，如此设置抽气口与注胶通道，可以使注入的树脂从斜腕臂的上下均匀流向前后两侧，确保斜腕臂各个部位均浸入树脂。

本发明中，在注胶模具在斜腕臂远离连接臂的一端下方设置总注胶口，在平腕臂与连接臂拼接处设置总抽气口。进行RTM注射时，将树脂从总注胶口注入，由于设有注胶通道，树脂流向注胶通道的压力远小于浸透腕臂的压力，因此树脂会先流向注胶通道，且树脂填满注胶通道的速度远远大于树脂浸透腕臂的速度。当树脂流入并填满注胶通道后，由于抽真空的负压，树脂会向完毕浸润，从腕臂一侧的注胶通道流向另一侧的抽气通道，实现线到线的注射。在具有双注胶通道的部分斜腕臂处，由于设置了抽气口，树脂将从注胶通道沿着斜腕臂流向各抽气口，将斜腕臂均匀浸透树脂。由于重力作用，将本发明的支撑装置平放入(及使得支撑装置的长与宽位于水平面而厚位于垂直平面)注胶模具注胶时，下部半圆的流胶速率会大于上部半圆，但由于设置了抽气口和抽气装置，树脂最终将会均匀浸透整个支撑装置

注胶模具沿注胶通道与抽气通道分型。实际操作中，可以设置上模法兰边为平整的，下模法兰边由内到外分别设置注胶通道或抽气通道凹槽、第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽，注胶时通过双重密封保证注胶效果。第二密封圈凹槽外，还可设置锁模及定位装置。可将注胶通道或抽气通道凹槽设置为弧形凹槽，将第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽设置为方形凹槽。模具还应设置加热装置，在注胶后加热固化。加热装置可设置温控部件，手动或通过程序设置温度及升温速率等参数。

芯材发泡可以选用PVC泡沫、PU泡沫或PET泡沫中的任一种。泡沫能增加一定的刚度。使用发泡模具将芯材一次发泡成型。发泡成型的芯材具有平腕臂、斜腕臂、弧形臂及连接臂的结构。由于玻璃纤维铺层时，沿长度方向向内设置搭接过渡区域，可以适当将搭接过渡区域的发泡模具尺寸减小，使得到的发泡芯材在搭接过渡区域直径略小，使玻纤缠绕、搭接后的芯材直径相同或接近相同。

通常进行发泡时，先将发泡原料按比例混合、过滤，然后通过枪头挤入发泡模具中进行发泡。冷却后，拆除模具，将发泡制备的芯材取出。每种发泡材料的比例、发泡温度各有区别，根据选用的发泡材料的不同，设置适宜的比例和温度。

由于本发明的支撑装置结构复杂，交叉部位多，因此无法使用整块玻璃纤维一次覆盖，需要多次铺层缠绕，则铺层的接头方式会影响最终成型的支撑装置的力学性能。主要是由于本发明的支撑部件形状复杂且交叉，玻璃纤维难以压实，交叉部位纤维难以连续化。则需要将各层玻璃纤维彼此错开铺层缠绕。本发明中，将每层玻璃纤维之间错开15-60mm缠绕，如错开20-25、或30-35mm缠绕。确保玻璃纤维缠绕后进行RTM注射，不会影响整体支撑装置的力学性能。同时，由于长度方向受力较大，缠绕玻璃纤维时沿长度方向向内设置搭接过渡区域，在平腕臂与连接臂的连接处、平腕臂与斜腕臂的连接处、斜腕臂与连接臂的交叉处，以及弧形臂与连接臂的连接处设置搭接过渡区域，保证玻璃纤维铺层的性能。玻璃纤维对接位置采用定型剂或缝纫的方式进行固定，每层的对接位置错开设置。此外，每间隔1-3层玻璃纤维捆绑一次，如每间隔2层玻璃纤维，使用干纱线缠绕捆绑一次，起到固定和增加约束力的作用，确保玻璃纤维在芯材上紧密铺层，并能顺利放入注胶模具而不顶模。此外，支撑装置交叉部位使用玻璃纤维缠绕补强，如交叉部位采用15-20mm宽的玻璃纤维布条津村缠绕补强。玻璃纤维可选用无碱E玻纤布或其他玻璃纤维。芯材缠绕的玻璃纤维厚度达到5-15mm，优选7.5-10mm。

玻璃纤维铺层可将整块玻璃纤维依据支撑装置各部位形状进行裁剪后包覆，也可使用长条状的玻璃纤维绕各臂进行缠绕。若依据支撑装置各部位形状进行裁剪后包覆，在各臂连接部位、尤其弧形臂与平腕臂、连接臂的连接部位，需要裁料、补角。通常，在各臂主体部分将玻璃纤维直接裁剪包覆，在交叉部位采用长条状的玻璃纤维缠绕。

RTM注射使用的绝缘环氧树脂，应当符合粘度低、与纤维浸润性好、使用期长、挥发分含量低、收缩率低等要求。可以使用的环氧树脂体系有双酚A型环氧树脂(如CYD-128/IA)、脂环族多元酸酐(如TDE-85/TA)、双酚F型环氧树脂等。

高绝缘环氧树脂浸润整个支撑装置，制得的成品具有高绝缘性，同时具备接触网支撑装置的强度、耐候等特性，可有效提高支撑装置在雷雨天气的绝缘效果，避免雷电导致的接触网故障发生。

通常，注胶模具预先涂覆脱模剂，然后将预成型体放入模具中，然后放入第一密封条、第二密封条，合模，将注胶模具夹紧固定。然后再开始注胶与抽气工序。加热固化后，拆除注胶模具，将成型的接触网支撑装置取出后，切除多余的树脂，并进行打磨，得到无表面损伤的接触网支撑装置。注胶时，可以设置在70-120℃加热4-10h，如80-90℃加热5-6h。冷却时，通常待模具温度降低至50℃以下，拆除模具。

本发明提供方法制备的接触网支撑装置，满足行业标准的在物理性能、力学性能、电气性能及绝缘方面的要求，能够承受足够的水平、垂直荷重，腕臂结构不发生塑性变形或滑移。

本发明提供的接触网支撑结构的整体成型方法，简单易操作，制备的支撑装置性能好、强度高，重量轻。通过采用高绝缘的复合材料，提高了接触网运营的安全性；同时，由于采用一体成型工艺，大大降低了接触网支撑装置的安装与后期维护的难度及工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的示意图；

图2为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的注胶模具注胶、抽气部位示意图；

图4为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的注胶截面示意图(单侧注胶部位)；

图5为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的注胶截面示意图(双侧注胶部位)；

图6为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的注胶模具法兰结构示意图；

图7为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的玻璃纤维铺层区域过渡示意图；

图8为本发明实施例中制备的接触网支撑装置的每层玻璃纤维缝纫示意图；

附图标记：1-平腕臂；2-斜腕臂；3-弧形臂；4-连接臂；5-抽气口；6-总注胶口；7-总抽气口；a-注胶通道；b-抽气通道；c-玻璃纤维铺层过渡区域；d-注胶模具上模法兰边；e注胶模具下模法兰边；f-注胶模具第一密封圈；g-注胶模具第二密封圈；

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，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，显然，所描述的实施例仅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，都应当属于本申请保护的范围。

请如图1至图8所示，本发明实施例提供一种接触网支撑装置的整体成型方法，包括以下步骤：

1)使用发泡模具，将芯材发泡成型，芯材包括平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3及连接臂4的结构；

2)芯材缠绕玻璃纤维，放入预成型模具定型，制成预成型体；

3)将预成型体放入注胶模具，RTM注射，加热固化成型；

其中，所述注胶模具沿平腕臂1下方、斜腕臂2下方、弧形臂3内侧、连接臂4上方，以及位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2上方设置注胶通道，沿平腕臂1上方、远离连接臂4的部分斜腕臂2部分上方、弧形臂3外侧、连接臂4下方设置抽气通道，并在位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2上设置抽气口5。

优选地，所述注胶模具的注胶通道与抽气通道沿所述平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3或连接臂4分别对称设置，所述注胶模具在位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2上设置1-8个抽气口5，所述抽气口5设置在位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2的前后两侧，所述斜腕臂2前后两侧抽气口5的连线，与位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2上的双注胶通道的连线相垂直。

优选地，所述注胶模具在斜腕臂2远离连接臂4的一端下方设置总注胶口6，在平腕臂1与连接臂4拼接处设置总抽气口7。

RTM注射，是指树脂传递模塑(Resin TransferMoulding)注射，将树脂注入到闭合模具汇总浸润增强材料并固化的一种工艺。

通常供选择的注胶方式有点到点注射、线到线注射、外部轮廓到中心点注射三种方式。在相同压力下，外部轮廓到中心点注射的方式最快，其次是线到线注射，再次是点到点注射。考虑到本发明的接触网支撑装置结构复杂，长约2-5m，高1-3m，而宽度只有各腕臂直径的宽度(约0.05-0.3m)，形成了闭环的交叉结构，注胶难度大；且本发明的接触网支撑装置本身为结构且交叉部位较多，结构复杂，难以确定注射点的数量及位置，也难以从外部轮廓到中心点注射，注胶整体推进长度达到数米，容易造成包流，且注胶时间过长，因此不考虑采用点到点注射及外部轮廓到中心点注射的方式，最终确定采用线到线的注射方式。实际制备中，采用真空泵辅助RTM注射的方式，也可使用加压注射的方式配合注射。真空辅助有助于降低制得的接触网支撑装置中的气孔，提高成品质量。

线到线注射，注胶模具的整体设置原理是，由内至外，内部设置注胶通道，外部设置抽气通道。具体而言，注胶模具沿平腕臂1下方、斜腕臂2下方、弧形臂3内侧、连接臂4上方，以及位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2上方设置注胶通道，沿平腕臂1上方、远离连接臂4的部分斜腕臂2部分上方、弧形臂3外侧、连接臂4下方设置抽气通道，并在位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2上设置抽气口5。采用线到线注射，注胶长度由原来的数米转变为各臂的周长(约0.2-0.6m)，使得注胶难度降低，注胶时间缩短，且得到的成品支撑装置质量好。

注胶模具的注胶通道与抽气通道沿所述平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3或连接臂4分别对称设置，可以使注入的树脂从注胶通道沿各腕臂均匀流向抽气通道，确保树脂浸透整个装置，最终达到树脂均匀、完整的成型部件。位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2的上方及下方均设置了注胶通道，为双注胶通道，因此在此处设置抽气口5。通常设置1-8个抽气口5，所述抽气口5设置在位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2的前后两侧。两侧抽气口5可以镜像设置，也可以设置得不同；通常采用镜像设置的方式，在位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2的前后两侧各设置1-4个抽气口5。斜腕臂2前后两侧抽气口5的连线，与位于平腕臂1与连接臂4之间的部分斜腕臂2上的双注胶通道的连线相垂直，如此设置抽气口5与注胶通道，可以使注入的树脂从斜腕臂2的上下均匀流向前后两侧，确保斜腕臂2各个部位均浸入树脂。

本发明的实施例中，在注胶模具在斜腕臂2远离连接臂4的一端下方设置总注胶口6，在平腕臂1与连接臂4拼接处设置总抽气口7。进行RTM注射时，将树脂从总注胶口6注入，由于设有注胶通道，树脂流向注胶通道的压力远小于浸透腕臂的压力，因此树脂会先流向注胶通道，且树脂填满注胶通道的速度远远大于树脂浸透腕臂的速度。当树脂流入并填满注胶通道后，由于抽真空的负压，树脂会向完毕浸润，从腕臂一侧的注胶通道流向另一侧的抽气通道，实现线到线的注射。在具有双注胶通道的部分斜腕臂2处，由于设置了抽气口5，树脂将从注胶通道沿着斜腕臂2流向各抽气口，将斜腕臂2均匀浸透树脂。由于重力作用，将本发明的支撑装置平放入(及使得支撑装置的长与宽位于水平面而厚位于垂直平面)注胶模具注胶时，下部半圆的流胶速率会大于上部半圆，但由于设置了抽气口和抽气装置，树脂最终将会均匀浸透整个支撑装置。

如图6所示，注胶模具沿注胶通道与抽气通道分型。实际操作中，可以设置上模法兰边为平整的，下模法兰边由内到外分别设置注胶通道或抽气通道凹槽、第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽，注胶时通过双重密封保证注胶效果。第二密封圈凹槽外，还可设置锁模及定位装置。可将注胶通道或抽气通道凹槽设置为弧形凹槽，将第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽设置为方形凹槽。模具还应设置加热装置，在注胶后加热固化。加热装置可设置温控部件，手动或通过程序设置温度及升温速率等参数。

优选地，步骤1)中，所述发泡材料为PVC泡沫、PU泡沫或PET泡沫中的任一种。

芯材发泡可以选用PVC泡沫、PU泡沫或PET泡沫中的任一种。泡沫能增加一定的刚度。使用发泡模具将芯材一次发泡成型。发泡成型的芯材具有如图1的平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3及连接臂4的结构。由于玻璃纤维铺层时，沿长度方向向内设置搭接过渡区域，可以适当将搭接过渡区域的发泡模具尺寸减小，使得到的发泡芯材在搭接过渡区域直径略小，使玻纤缠绕、搭接后的芯材直径相同或接近相同。

通常进行发泡时，先将发泡原料按比例混合、过滤，然后通过枪头挤入发泡模具中进行发泡。冷却后，拆除模具，将发泡制备的芯材取出。每种发泡材料的比例、发泡温度各有区别，根据选用的发泡材料的不同，设置适宜的比例和温度。

优选地，步骤2)中，将玻璃纤维分层缠绕在芯材上，每层玻璃纤维之间错开缠绕，每间隔1-3层玻璃纤维捆绑一次，交叉部位使用玻璃纤维缠绕补强。

优选地，步骤2)中，每层玻璃纤维之间错开15-60mm缠绕，芯材上缠绕的玻璃纤维厚度为5-15mm。

由于本发明的支撑装置结构复杂，交叉部位多，因此无法使用整块玻璃纤维一次覆盖，需要多次铺层缠绕，则铺层的接头方式会影响最终成型的支撑装置的力学性能。主要是由于本发明的支撑部件形状复杂且交叉，玻璃纤维难以压实，交叉部位纤维难以连续化。则需要将各层玻璃纤维彼此错开铺层缠绕。本发明中，将每层玻璃纤维之间错开15-60mm缠绕，如错开20-25、或30-35mm缠绕。确保玻璃纤维缠绕后进行RTM注射，不会影响整体支撑装置的力学性能。同时，由于长度方向受力较大，缠绕玻璃纤维时沿长度方向向内设置搭接过渡区域，在平腕臂1与连接臂4的连接处、平腕臂1与斜腕臂2的连接处、斜腕臂2与连接臂4的交叉处，以及弧形臂3与连接臂4的连接处设置搭接过渡区域，保证玻璃纤维铺层的性能。玻璃纤维对接位置采用定型剂或缝纫的方式进行固定，每层的对接位置错开设置。此外，每间隔1-3层玻璃纤维捆绑一次，如每间隔2层玻璃纤维，使用干纱线缠绕捆绑一次，起到固定和增加约束力的作用，确保玻璃纤维在芯材上紧密铺层，并能顺利放入注胶模具而不顶模。此外，支撑装置交叉部位使用玻璃纤维缠绕补强，如交叉部位采用15-20mm宽的玻璃纤维布条津村缠绕补强。玻璃纤维可选用无碱E玻纤布或其他玻璃纤维。芯材缠绕的玻璃纤维厚度达到5-15mm，优选7.5-10mm。

玻璃纤维铺层可将整块玻璃纤维依据支撑装置各部位形状进行裁剪后包覆，也可使用长条状的玻璃纤维绕各臂进行缠绕。若依据支撑装置各部位形状进行裁剪后包覆，在各臂连接部位、尤其弧形臂3与平腕臂1、连接臂4的连接部位，需要裁料、补角。通常，在各臂主体部分将玻璃纤维直接裁剪包覆，在交叉部位采用长条状的玻璃纤维缠绕。

优选地，步骤2)中，芯材缠绕玻璃纤维，使用定型剂定型，放入预成型模具，锁紧，3-30min后取出，制成预成型体。

预成型体的制备通常在常温下即可进行，使用喷胶或专用定型剂定型后，放入预成型模具，锁紧，3-30min，如5-15min、8-10min后取出，制成预成型体。

优选地，步骤3)中，所述RTM注射采用高绝缘环氧树脂。

RTM注射使用的绝缘环氧树脂，应当符合粘度低、与纤维浸润性好、使用期长、挥发分含量低、收缩率低等要求。可以使用的环氧树脂体系有双酚A型环氧树脂(如CYD-128/IA)、脂环族多元酸酐(如TDE-85/TA)、双酚F型环氧树脂等。

高绝缘环氧树脂浸润整个支撑装置，制得的成品具有高绝缘性，同时具备接触网支撑装置的强度、耐候等特性，可有效提高支撑装置在雷雨天气的绝缘效果，避免雷电导致的接触网故障发生。

优选地，步骤3)中，将预成型体放入注胶模具中，合模，将树脂从注胶模具的总注胶口6注入，进入注胶通道，同时从注胶模具的总抽气口7及各抽气口5抽真空，当树脂从注胶模具总抽气口7及各抽气口5中流出时停止注射。

优选地，步骤3)中，加热温度为70-120℃，加热时间4-10h，冷却，拆除注胶模具，得到成型的接触网支撑装置。

通常，注胶模具预先涂覆脱模剂，然后将预成型体放入模具中，然后放入第一密封条、第二密封条，合模，将注胶模具夹紧固定。然后再开始注胶与抽气工序。加热固化后，拆除注胶模具，将成型的接触网支撑装置取出后，切除多余的树脂，并进行打磨，得到无表面损伤的接触网支撑装置。注胶时，可以设置在70-120℃加热4-10h，如80-90℃加热5-6h。冷却时，通常待模具温度降低至50℃以下，拆除模具。

本发明提供方法制备的接触网支撑装置，满足行业标准的在物理性能、力学性能、电气性能及绝缘方面的要求，能够承受足够的水平、垂直荷重，腕臂结构不发生塑性变形或滑移。

本发明提供的接触网支撑结构的整体成型方法，简单操作，制备的支撑装置性能好、强度高，重量轻。通过采用高绝缘的复合材料，提高了接触网运营的安全性；同时，由于采用一体成型工艺，大大降低了接触网支撑装置的安装与后期维护的难度及工作量。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种接触网支撑装置的整体成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)使用发泡模具，将芯材发泡成型，芯材包括平腕臂(1)、斜腕臂(2)、弧形臂(3)及连接臂(4)的结构；

2)芯材缠绕玻璃纤维，放入预成型模具定型，制成预成型体；

3)将预成型体放入注胶模具，RTM注射，加热固化成型；

其中，所述注胶模具沿平腕臂(1)下方、斜腕臂(2)下方、弧形臂(3)内侧、连接臂(4)上方，以及位于平腕臂(1)与连接臂(4)之间的部分斜腕臂(2)上方设置注胶通道，沿平腕臂(1)上方、远离连接臂(4)的部分斜腕臂(2)部分上方、弧形臂(3)外侧、连接臂(4)下方设置抽气通道，并在位于平腕臂(1)与连接臂(4)之间的部分斜腕臂(2)上设置抽气口(5)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述注胶模具的注胶通道与抽气通道沿所述平腕臂(1)、斜腕臂(2)、弧形臂(3)或连接臂(4)分别对称设置，所述注胶模具在位于平腕臂(1)与连接臂(4)之间的部分斜腕臂(2)上设置1-8个抽气口(5)，所述抽气口(5)设置在位于平腕臂(1)与连接臂(4)之间的部分斜腕臂(2)的前后两侧，所述斜腕臂(2)前后两侧抽气口(5)的连线，与位于平腕臂(1)与连接臂(4)之间的部分斜腕臂(2)上的双注胶通道的连线相垂直。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述注胶模具在斜腕臂(2)远离连接臂(4)的一端下方设置总注胶口(6)，在平腕臂(1)与连接臂(4)拼接处设置总抽气口(7)。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述发泡材料为PVC泡沫、PU泡沫或PET泡沫中的任一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，将玻璃纤维分层缠绕在芯材上，每层玻璃纤维之间错开缠绕，每间隔1-3层玻璃纤维捆绑一次，交叉部位使用玻璃纤维缠绕补强。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤2)中，每层玻璃纤维之间错开15-60mm缠绕，芯材上缠绕的玻璃纤维厚度为5-15mm。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，芯材缠绕玻璃纤维，使用定型剂定型，放入预成型模具，锁紧，3-30min后取出，制成预成型体。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中，所述RTM注射采用高绝缘环氧树脂。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3)中，将预成型体放入注胶模具中，合模，将树脂从注胶模具的总注胶口(6)注入，进入注胶通道，同时从注胶模具的总抽气口(7)及各抽气口(5)抽真空，当树脂从注胶模具总抽气口(7)及各抽气口(5)中流出时停止注射。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤3)中，加热温度为70-120℃，加热时间4-10h，冷却，拆除注胶模具，得到成型的接触网支撑装置。