CN109537975A - 一种电信发射塔 - Google Patents
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Abstract
一种电信发射塔，包括塔体和天线支架，天线支架设置于塔体的顶部，所述天线支架为圆锥形管，天线支架的材料为碳纤维复合材料，天线支架内为碳纤维复合材料支撑架，天线支架内其余空间填充有硬质泡沫材料，天线支架上一体连接有对外连接件，对外连接件至少设有两个且在天线支架上均匀分布，碳纤维复合材料支撑架与天线支架为整体结构。本发明使用碳纤维复合材料支撑天线支架，天线支架在受力时，将其所承受的力均匀分布于碳纤维支撑架上，增强了支撑架整体的受力程度，增大了天线支架的承受范围，且使用碳纤维复合材料相较于金属材料的天线支架，减轻了重量，不易变形。
Description
技术领域
本发明属于碳纤维织物复合材料应用技术领域，具体涉及一种电信发射塔。
背景技术
随着现代技术的迅猛发展，对材料提出了较高的要求，碳纤维具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、质量轻、能够承受很大的拉力等显著高于钢、铝的特性，属于典型的高性能纤维，碳纤维通常作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中，构成碳纤维复合材料，在很多领域进行使用。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种电信发射塔。
本发明的技术方案具体为：
一种电信发射塔，包括塔体和天线支架，天线支架设置于塔体的顶部，其特征在于：所述天线支架为圆锥形管，天线支架的材料为碳纤维复合材料，天线支架内为碳纤维复合材料支撑架，天线支架内其余空间填充有硬质泡沫材料，碳纤维复合材料支撑架与天线支架为整体结构，天线支架上一体连接有连接板，连接板的材料为碳纤维复合材料，连接板上设置有连接孔，连接孔由碳纤维缠绕而成，天线支架及其内部的碳纤维复合材料支撑架均包括经向纤维和纬向纤维，形成连接孔的碳纤维为天线支架和碳纤维复合材料支撑架纬向纤维的延长部分。
所述碳纤维复合材料支撑架呈放射状结构，放射状结构的中心处设有缝合线，放射状结构的边缘伸长至天线支架管内壁并包卷碳纤维复合材料支撑架，与天线支架形成整体结构。
所述硬质泡沫材料为PVC、PEI、PU、PET、PMI、AIREX、DIAB和3A中的一种或几种。
所述连接孔上方及下方均覆盖有碳纤维织物形成连接板，碳纤维织物覆盖有至少5层。
相对于现有技术，本发明的技术效果为，使用碳纤维复合材料支撑天线支架，天线支架在受力时，将其所承受的力均匀分布于碳纤维支撑架上，增强了支撑架整体的受力程度，增大了天线支架的承受范围，且使用碳纤维复合材料相较于金属材料的天线支架，减轻了重量，不易变形。
附图说明
图1为电信发射塔的结构示意图。
图2为本发明天线支架的结构示意图。
图3为本发明连接孔的结构示意图。
具体实施方式
如图1-3中所示，一种电信发射塔，包括塔体1和天线支架2，天线支架2设置于塔体1的顶部，天线支架2为圆锥形管，天线支架2的材料为碳纤维复合材料，天线支架2内为碳纤维复合材料支撑架3，天线支架2内其余空间填充有硬质泡沫材料4，碳纤维复合材料支撑架3与天线支架2为整体结构，天线支架2上一体连接有连接板5，连接板5的材料为碳纤维复合材料，连接板5上设置有连接孔6，通过连接孔将天线与天线支架连接在一起，连接孔6由碳纤维缠绕而成，天线支架2及其内部的碳纤维复合材料支撑架3均包括经向纤维和纬向纤维，形成连接孔6的碳纤维为天线支架2和碳纤维复合材料支撑架3纬向纤维的延长部分。连接孔6上方及下方均覆盖有碳纤维织物形成连接板5，碳纤维织物覆盖有至少5层。
碳纤维复合材料支撑架3呈放射状结构，放射状结构的中心处设有缝合线，放射状结构的边缘伸长至天线支架2管内壁并包卷碳纤维复合材料支撑架3，与天线支架2形成整体结构，完整天线支架2的管壁与其内部的支撑架3通过顺着管壁折弯的碳纤维织物复合材料整体连接，将碳纤维织物复合材料延伸至天线支架的管壁并顺着管壁折弯，可以将天线支架所受力传至内部的碳纤维织物复合材料支撑架3上，从而增强电线杆体的受力能力。
硬质泡沫材料为PVC、PEI、PU、PET、PMI、AIREX、DIAB和3A中的一种或几种，将硬质泡沫材料注射到模具中发泡成型，其形状与碳纤维复合材料支撑架和天线支架之间的空腔形状一致，将成型后的硬质泡沫材料用于放置在空腔内支撑碳纤维复合材料支撑架。
制备路牌外框的过程为，
1）绘制所需支撑架的三维图；
2）根据三维图制作支撑架外模的模具并制作支撑架外模；
3）根据三维图支撑架中的每层碳纤维复合材料的空间形状，分别确定其平面形状；
4）根据步骤3）的平面形状，裁剪碳纤维织物复合材料预浸料，同样根据步骤3）和4）确定并裁剪天线支架的预浸料；
5）根据三维图确定预浸料的缝合线；
6）将各个预浸料按照确定的缝合线的位置，将每个需要叠层的预浸料叠层；
7）将叠层的预浸料按照缝合线的位置缝合，可采用手工缝合或缝纫机缝合；
8）将缝合的叠层预浸料片抖开，按照三维图使预浸料片形成放射状结构的空腔，在空腔内***成型的硬质泡沫材料，放射状结构的边缘包卷支撑架；
9）将天线支架的预浸料包覆在支撑架上；
10）将包覆好预浸料的支撑架塞入外模中；
11）将外模加热、固化。
连接板的制作过程为：将天线支架6端部取一端用于制作连接板，将天线支架6及其内部的碳纤维复合材料支撑架3的经向纤维去除，留出的纬向纤维向四周辐射散开，连接板的连接孔6的个数根据实际情况而定，将连接孔两侧的碳纤维围绕连接孔相对方向缠绕，绕出连接孔6，然后在连接孔6的上方及下方粘接碳纤维织物，粘接前根据连接板5的形状裁剪碳纤维织物，根据天线支架所要承受的重量确定碳纤维织物的层数及厚度。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种电信发射塔，包括塔体（1）和天线支架（2），天线支架（2）设置于塔体（1）的顶部，其特征在于：所述天线支架（2）为圆锥形管，天线支架（2）的材料为碳纤维复合材料，天线支架（2）内为碳纤维复合材料支撑架（3），天线支架（2）内其余空间填充有硬质泡沫材料（4），碳纤维复合材料支撑架（3）与天线支架（2）为整体结构，天线支架（2）上一体连接有连接板（5），连接板（5）的材料为碳纤维复合材料，连接板（5）上设置有连接孔（6），连接孔（6）由碳纤维缠绕而成，天线支架（2）及其内部的碳纤维复合材料支撑架（3）均包括经向纤维和纬向纤维，形成连接孔（6）的碳纤维为天线支架（2）和碳纤维复合材料支撑架（3）纬向纤维的延长部分。
2.如权利要求1所述的电信发射塔，其特征在于：所述碳纤维复合材料支撑架（3）呈放射状结构，放射状结构的中心处设有缝合线，放射状结构的边缘伸长至天线支架（2）管内壁并包卷碳纤维复合材料支撑架（3），与天线支架（2）形成整体结构。
3.如权利要求1所述的电信发射塔，其特征在于：所述硬质泡沫材料为PVC、PEI、PU、PET、PMI、AIREX、DIAB和3A中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的电信发射塔，其特征在于：所述连接孔（6）上方及下方均覆盖有碳纤维织物形成连接板（5），碳纤维织物覆盖有至少5层。
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