220kV帶電作業(yè)用碳纖維板水平雙分裂提線鉤卡具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種高壓帶電作業(yè)用具，尤其設(shè)及一種220kV帶電作業(yè)用碳纖維 板水平雙分裂提線鉤卡具。
【背景技術(shù)】
[0002] 自新中國(guó)誕生W來，我國(guó)電力工業(yè)建設(shè)發(fā)展迅速。進(jìn)入21世紀(jì)W來，穩(wěn)居世界第 二，隨之帶來各電壓等級(jí)的維護(hù)作業(yè)工作大大增加，帶電作業(yè)方式已是電網(wǎng)企業(yè)有效提高 供電可靠性，滿足不斷增長(zhǎng)的國(guó)家與人民物質(zhì)文化需要的重要技術(shù)手段之一，在南方電網(wǎng) 內(nèi)應(yīng)用較為廣泛，由其帶來的具大經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益已得到實(shí)踐證明。而現(xiàn)階段的作業(yè) 工具，尤其是卡具類大多為鋼鐵、侶合金等金屬材料制成，與我國(guó)建設(shè)環(huán)境友好型和資源節(jié) 約型社會(huì)的需求相惇，并且金屬材質(zhì)卡具表面易被氧化而生誘，增加了日常維護(hù)的工作。因 此，使用一種綜合性能優(yōu)異的新型材料來制備電力作業(yè)工具是尤為迫切的。
[0003] 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新型材料不斷被研發(fā)生產(chǎn)并廣泛應(yīng)用。復(fù)合材料是材 料領(lǐng)域的奇跑，目前發(fā)展最快的是碳纖維復(fù)合材料，其特點(diǎn)是：山比強(qiáng)度高，比模量大；似 材料性能具有可設(shè)計(jì)性；樹抗腐蝕性能和耐久性能好；(4)熱膨脹系數(shù)小；生產(chǎn)成本低。
[0004] 碳纖維復(fù)合材料的深入應(yīng)用，對(duì)材料性能的要求也越來越高，具有優(yōu)異的綜合性 能的纖維復(fù)合材料更加符合各行各業(yè)的需求。 陽〇化]目前公知的碳纖維板材成型工藝是使用單向纖維板材浸潰樹脂后層壓固化成型， 成品厚度多為0. 15mm-10mm，主要用途為建筑加固補(bǔ)強(qiáng)方面，如圖=所示，雖然它的縱向和 橫向都有碳纖維，不過一個(gè)方向（通常是縱向）有大量的無搶粗紗，為了碳纖維布不會(huì)散 開，另一個(gè)方向只有少量的細(xì)紗。其特點(diǎn)是軸向抗拉強(qiáng)度高、耐腐蝕性和抗震性；但其弱點(diǎn) 是整塊碳纖維布的強(qiáng)度，都集中在無搶粗紗的那一個(gè)方向，受力方向單一，對(duì)于抗壓構(gòu)件、 剪切構(gòu)件和受力復(fù)雜的構(gòu)件其抗拉強(qiáng)度、耐腐蝕及抗震性的性能較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是：提供一種抗拉強(qiáng)度高的碳纖維板水平雙分裂提線 鉤卡具，同時(shí)解決了傳統(tǒng)的金屬卡具易被氧化的問題。 陽007] 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：
[0008] 一種220kV帶電作業(yè)用碳纖維板水平雙分裂提線鉤卡具，包括卡身，所述卡身的 一端設(shè)置有左側(cè)導(dǎo)線鉤，另一端設(shè)置有右側(cè)導(dǎo)線鉤，所述卡身、左導(dǎo)線鉤和右導(dǎo)線鉤為一體 設(shè)計(jì)，其特別之處在于：所述卡身、左導(dǎo)線鉤和右導(dǎo)線鉤使用碳纖維板材制成，所述碳纖維 板材包括至少兩層碳纖維布層和至少一層碳纖維絲層，所述碳纖維絲層位于兩層碳纖維布 層之間，所述碳纖維布層為縱向碳纖維和橫向碳纖維一上一下交織，縱向碳纖維和橫向碳 纖維的纖維寬度相同，碳纖維絲層用碳纖維進(jìn)行一上一下雙向交織，碳纖維布層和碳纖維 絲層浸潰有膠結(jié)劑。
[0009] 優(yōu)選的碳纖維絲層的碳纖維雙向交織角度為45。。
[0010] 各碳纖維絲層的交織角度可W相同也可W不同。
[0011] 優(yōu)選的方案是：各碳纖維絲層的交織角度都為45°。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果是：
[0013] 1、耐久性強(qiáng)，不會(huì)生誘，可在高酸、堿、鹽及大氣腐蝕環(huán)境中使用，還具有抗疲勞強(qiáng) 度高，耐磨損、抗老化等優(yōu)點(diǎn)；
[0014] 2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用；
[0015] 3、原材料采用擠拉、纏繞、編織一次熱固成型工藝的多向多層碳纖維板，質(zhì)量輕強(qiáng) 度高；
[0016] 4、生產(chǎn)加工成本降低且便于機(jī)械加工，無需大型機(jī)具。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 陽01引圖2是縱向和橫向交織碳纖維布；
[0019] 圖3單向碳纖維布；
[0020] 圖4縱向、橫向交織示意圖；
[0021] 圖5碳纖維板制作工藝路線框圖；
[0022] 圖6碳纖維板制作工藝流程示意圖；
[0023] 圖7碳纖維板材結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 附圖標(biāo)記說明：1-縱向碳纖維和橫向碳纖維編織布層；2-左、右雙向交叉碳纖維 絲層；3-卡身；4-左側(cè)導(dǎo)線鉤；5-右側(cè)導(dǎo)線鉤；6-連接孔。
【具體實(shí)施方式】
[00對(duì)如圖1所示，本實(shí)用新型帶電作業(yè)用水平雙分裂提線鉤卡具，具有卡身3,卡身3的 一端設(shè)置有左側(cè)導(dǎo)線鉤4,另一端設(shè)置有右側(cè)導(dǎo)線鉤5,卡身3中部還設(shè)置有連接孔6,使用 時(shí)絕緣拉棒直接與連接孔6固定，將卡具放至水平雙分裂導(dǎo)線正下方，向上提起卡具，使水 平方向的兩根導(dǎo)線落入左側(cè)導(dǎo)線鉤4及右側(cè)導(dǎo)線鉤5中。
[00%] 本實(shí)用新型的水平雙分裂提線鉤卡具使用碳纖維板材制成，如圖7所示是所用碳 纖維板材的結(jié)構(gòu)示意圖，采用縱、橫向交織碳纖維布1間隔雙向交織碳纖維絲層2的多層結(jié) 構(gòu)。
[0027] 如圖2所示，使用縱向碳纖維和橫向碳纖維編織成的碳纖維布作為基材，可根據(jù) 本實(shí)用新型產(chǎn)品要求確定板材所需碳纖維布的幅寬及層數(shù)。
[0028] 圖3所示是碳纖維單向布，碳纖維單向布它的縱向和橫向都有碳纖維，不過一個(gè) 方向（通常是縱向）有大量無搶粗紗，還有一個(gè)方向只有少量細(xì)紗，起固定作用，使碳纖維 布不會(huì)散開。整塊碳纖維布的強(qiáng)度，都集中在無搶粗紗的那一個(gè)方向，它的強(qiáng)度，與自身的 克重沒有關(guān)系，只與碳絲有關(guān)。而縱向和橫向交織碳纖維雙向布，它的縱向和橫向都有大量 的無搶粗紗，運(yùn)樣布的受力方向有兩個(gè)，特點(diǎn)是交織點(diǎn)多，質(zhì)地堅(jiān)牢、表面平整，耐磨性好， 其綜合受力的性能要明顯優(yōu)于單向碳纖維布。
[0029] 縱向和橫向交織碳纖維雙向布采用傳統(tǒng)的機(jī)織平紋布方法，即縱向碳纖維和橫向 碳纖維呈一上一下的規(guī)律交織?？v向、橫向碳纖維每隔一根碳纖維就呈十字形交叉，如圖4 所示，縱向碳纖維為1、3、5、7在上，2、4、6、8在下，橫向碳纖維為1、3、5、7在上，2、4、6、8在 下。
[0030] 在相鄰的碳纖維雙向布的隔層間用碳纖維絲進(jìn)行左右交叉編織（即雙向交織）。 因?yàn)椴捎每v橫向雙向碳纖維布雖然增強(qiáng)了橫向的受力強(qiáng)度，卻也損失了縱向的受力強(qiáng)度。 增加左右雙向交叉碳纖維絲層是為了彌補(bǔ)損失掉的縱向受力強(qiáng)度，各碳纖維絲層交織角度 可W相同也可W不同，優(yōu)選的碳纖維絲的交織角度為45°。
[0031] 圖5是本實(shí)用新型碳纖維板材的制備工藝流程框圖，圖6是碳纖維板制作工藝流 程示意圖，如圖5和圖6所示，首先是碳纖維布層的制備，采用傳統(tǒng)的機(jī)織平紋布方法，縱向 碳纖維和橫向碳纖維呈一上一下的規(guī)律交織；碳纖維絲層采用一上一下向雙相交織；將獲 得的碳纖維布層和碳纖維絲層浸潰環(huán)氧樹脂膠；用定位裝置將浸潰環(huán)氧樹脂膠后的碳纖維 布層分層，浸潰環(huán)氧樹脂膠后的碳纖維絲層定位于碳纖維布層的隔層間；將獲得的板材放 入預(yù)熱箱預(yù)熱后放入模具恒溫加壓、冷卻后脫模。
[0032] 經(jīng)浸潰環(huán)氧樹脂膠結(jié)劑后，采用技術(shù)先進(jìn)的擠拉熱固一次成型工藝，可最大限度 的排除成品中的氣隙，保證了多層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0033] 表1到表6列出了本實(shí)用新型中所用碳纖維板材的基本性能試驗(yàn)結(jié)果。
[0034] 表7到表12列出了外購碳纖維板材的基本性能試驗(yàn)結(jié)果。
[0035] 表13列出了幾種材料力學(xué)基本性能對(duì)比。
[0036] 表1本實(shí)用新型所用碳纖維板材