本申請(qǐng)涉及電氣化軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種接觸網(wǎng)支撐裝置的整體成型方法。

背景技術(shù)：

接觸網(wǎng)是沿軌道交通線路上空架設(shè)的向電力機(jī)車(chē)供電的輸電線路，在室外復(fù)雜環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn)，其穩(wěn)定性與安全性直接關(guān)系軌道交通的運(yùn)營(yíng)安全。接觸網(wǎng)支撐裝置安裝在支撐柱上，用以支持接觸網(wǎng)懸掛，并起到傳遞負(fù)荷的作用。實(shí)際使用中要求懸掛裝置具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單、輕巧，易于安裝及維修更換。

而現(xiàn)有接觸網(wǎng)支撐裝置主要為鋼腕臂支撐裝置以及鋁合金腕臂支撐裝置。這兩種支撐裝置均有十幾甚至幾十個(gè)零部件通過(guò)鉸接及螺栓連接等形式連接而成，安裝維護(hù)工作量大且施工質(zhì)量難以保證，同時(shí)絕緣子價(jià)格也較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明目的為提供一種接觸網(wǎng)支撐裝置的整體成型方法，簡(jiǎn)單、高效制備接觸網(wǎng)支撐裝置，同時(shí)，所制備的接觸網(wǎng)支撐裝置重量輕、強(qiáng)度高、具有優(yōu)良的絕緣性能，適應(yīng)各種氣候條件，能提高接觸網(wǎng)可靠性，降低安裝和維護(hù)工作難度。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

一種接觸網(wǎng)支撐裝置的整體成型方法，包括以下步驟：

1)使用發(fā)泡模具，將芯材發(fā)泡成型，芯材包括平腕臂、斜腕臂、弧形臂及連接臂的結(jié)構(gòu)；

2)芯材纏繞玻璃纖維，放入預(yù)成型模具定型，制成預(yù)成型體；

3)將預(yù)成型體放入注膠模具，rtm注射，加熱固化成型；

其中，所述注膠模具沿平腕臂下方、斜腕臂下方、弧形臂內(nèi)側(cè)、連接臂上方，以及位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂上方設(shè)置注膠通道，沿平腕臂上方、遠(yuǎn)離連接臂的部分斜腕臂部分上方、弧形臂外側(cè)、連接臂下方設(shè)置抽氣通道，并在位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂上設(shè)置抽氣口。

優(yōu)選地，所述注膠模具的注膠通道與抽氣通道沿所述平腕臂、斜腕臂、弧形臂或連接臂分別對(duì)稱設(shè)置，所述注膠模具在位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂上設(shè)置1-8個(gè)抽氣口，所述抽氣口設(shè)置在位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂的前后兩側(cè)，所述斜腕臂前后兩側(cè)抽氣口的連線，與所述注膠通道和抽氣通道的連線相垂直。

優(yōu)選地，所述注膠模具在斜腕臂遠(yuǎn)離連接臂的一端下方設(shè)置總注膠口，在平腕臂與連接臂拼接處設(shè)置總抽氣口。

優(yōu)選地，步驟1)中，所述發(fā)泡材料為pvc泡沫、pu泡沫或pet泡沫中的任一種。

優(yōu)選地，步驟2)中，將玻璃纖維分層纏繞在芯材上，每層玻璃纖維之間錯(cuò)開(kāi)纏繞，每間隔1-3層玻璃纖維捆綁一次，交叉部位使用玻璃纖維纏繞補(bǔ)強(qiáng)。

優(yōu)選地，步驟2)中，每層玻璃纖維之間錯(cuò)開(kāi)15-60mm纏繞，芯材上纏繞的玻璃纖維厚度為5-15mm。

優(yōu)選地，步驟2)中，芯材纏繞玻璃纖維，使用定型劑定型，放入預(yù)成型模具，鎖緊，3-30min后取出，制成預(yù)成型體。

優(yōu)選地，步驟3)中，所述rtm注射采用高絕緣環(huán)氧樹(shù)脂。

優(yōu)選地，步驟3)中，將預(yù)成型體放入注膠模具中，合模，將樹(shù)脂從注膠模具的總注膠口注入，進(jìn)入注膠通道，同時(shí)從注膠模具的總抽氣口及各抽氣口抽真空，當(dāng)樹(shù)脂從注膠模具總抽氣口及各抽氣口中流出時(shí)停止注射。

優(yōu)選地，步驟3)中，加熱溫度為70-120℃，加熱時(shí)間4-10h，冷卻，拆除注膠模具，得到成型的接觸網(wǎng)支撐裝置。

rtm注射，是指樹(shù)脂傳遞模塑(resintransfermoulding)注射，將樹(shù)脂注入到閉合模具匯總浸潤(rùn)增強(qiáng)材料并固化的一種工藝。

通常供選擇的注膠方式有點(diǎn)到點(diǎn)注射、線到線注射、外部輪廓到中心點(diǎn)注射三種方式。在相同壓力下，外部輪廓到中心點(diǎn)注射的方式最快，其次是線到線注射，再次是點(diǎn)到點(diǎn)注射。考慮到本發(fā)明的接觸網(wǎng)支撐裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，長(zhǎng)約2-5m，高1-3m，而寬度只有各腕臂直徑的寬度(約0.05-0.3m)，形成了閉環(huán)的交叉結(jié)構(gòu)，注膠難度大；且本發(fā)明的接觸網(wǎng)支撐裝置本身為結(jié)構(gòu)且交叉部位較多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以確定注射點(diǎn)的數(shù)量及位置，也難以從外部輪廓到中心點(diǎn)注射，注膠整體推進(jìn)長(zhǎng)度達(dá)到數(shù)米，容易造成包流，且注膠時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，因此不考慮采用點(diǎn)到點(diǎn)注射及外部輪廓到中心點(diǎn)注射的方式，最終確定采用線到線的注射方式。實(shí)際制備中，采用真空輔助rtm注射的方式。真空輔助有助于降低制得的接觸網(wǎng)支撐裝置中的氣孔，提高成品質(zhì)量。

線到線注射，注膠模具的整體設(shè)置原理是，由內(nèi)至外，內(nèi)部設(shè)置注膠通道，外部設(shè)置抽氣通道。具體而言，注膠模具沿平腕臂下方、斜腕臂下方、弧形臂內(nèi)側(cè)、連接臂上方，以及位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂上方設(shè)置注膠通道，沿平腕臂上方、遠(yuǎn)離連接臂的部分斜腕臂部分上方、弧形臂外側(cè)、連接臂下方設(shè)置抽氣通道，并在位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂上設(shè)置抽氣口。采用線到線注射，注膠長(zhǎng)度由原來(lái)的數(shù)米轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞅鄣闹荛L(zhǎng)(約0.2-0.6m)，使得注膠難度降低，注膠時(shí)間縮短，且得到的成品支撐裝置質(zhì)量好。

注膠模具的注膠通道與抽氣通道沿所述平腕臂、斜腕臂、弧形臂或連接臂分別對(duì)稱設(shè)置，可以使注入的樹(shù)脂從注膠通道沿各腕臂均勻流向抽氣通道，確保樹(shù)脂浸透整個(gè)裝置，最終達(dá)到樹(shù)脂均勻、完整的成型部件。位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂的上方及下方均設(shè)置了注膠通道，為雙注膠通道，因此在此處設(shè)置抽氣口。通常設(shè)置1-8個(gè)抽氣口，所述抽氣口設(shè)置在位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂的前后兩側(cè)。兩側(cè)抽氣口可以鏡像設(shè)置，也可以設(shè)置得不同；通常采用鏡像設(shè)置的方式，在位于平腕臂與連接臂之間的部分斜腕臂的前后兩側(cè)各設(shè)置1-4個(gè)抽氣口。斜腕臂前后兩側(cè)抽氣口的連線，與所述注膠通道和抽氣通道的連線相垂直，如此設(shè)置抽氣口與注膠通道、抽氣通道，可以使注入的樹(shù)脂從斜腕臂的上下均勻流向前后兩側(cè)，確保斜腕臂各個(gè)部位均浸入樹(shù)脂。

本發(fā)明中，在注膠模具在斜腕臂遠(yuǎn)離連接臂的一端下方設(shè)置總注膠口，在平腕臂與連接臂拼接處設(shè)置總抽氣口。進(jìn)行rtm注射時(shí)，將樹(shù)脂從總注膠口注入，由于設(shè)有注膠通道，樹(shù)脂流向注膠通道的壓力遠(yuǎn)小于浸透腕臂的壓力，因此樹(shù)脂會(huì)先流向注膠通道，且樹(shù)脂填滿注膠通道的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于樹(shù)脂浸透腕臂的速度。當(dāng)樹(shù)脂流入并填滿注膠通道后，由于抽真空的負(fù)壓，樹(shù)脂會(huì)向完畢浸潤(rùn)，從腕臂一側(cè)的注膠通道流向另一側(cè)的抽氣通道，實(shí)現(xiàn)線到線的注射。在具有雙注膠通道的部分斜腕臂處，由于設(shè)置了抽氣口，樹(shù)脂將從注膠通道沿著斜腕臂流向各抽氣口，將斜腕臂均勻浸透樹(shù)脂。由于重力作用，將本發(fā)明的支撐裝置平放入(及使得支撐裝置的長(zhǎng)與寬位于水平面而厚位于垂直平面)注膠模具注膠時(shí)，下部半圓的流膠速率會(huì)大于上部半圓，但由于設(shè)置了抽氣口和抽氣裝置，樹(shù)脂最終將會(huì)均勻浸透整個(gè)支撐裝置

注膠模具沿注膠通道與抽氣通道分型。實(shí)際操作中，可以設(shè)置上模法蘭邊為平整的，下模法蘭邊由內(nèi)到外分別設(shè)置注膠通道或抽氣通道凹槽、第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽，注膠時(shí)通過(guò)雙重密封保證注膠效果。第二密封圈凹槽外，還可設(shè)置鎖模及定位裝置?？蓪⒆⒛z通道或抽氣通道凹槽設(shè)置為弧形凹槽，將第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽設(shè)置為方形凹槽。模具還應(yīng)設(shè)置加熱裝置，在注膠后加熱固化。加熱裝置可設(shè)置溫控部件，手動(dòng)或通過(guò)程序設(shè)置溫度及升溫速率等參數(shù)。

芯材發(fā)泡可以選用pvc泡沫、pu泡沫或pet泡沫中的任一種。泡沫能增加一定的剛度。使用發(fā)泡模具將芯材一次發(fā)泡成型。發(fā)泡成型的芯材具有平腕臂、斜腕臂、弧形臂及連接臂的結(jié)構(gòu)。由于玻璃纖維鋪層時(shí)，沿長(zhǎng)度方向向內(nèi)設(shè)置搭接過(guò)渡區(qū)域，可以適當(dāng)將搭接過(guò)渡區(qū)域的發(fā)泡模具尺寸減小，使得到的發(fā)泡芯材在搭接過(guò)渡區(qū)域直徑略小，使玻纖纏繞、搭接后的芯材直徑相同或接近相同。

通常進(jìn)行發(fā)泡時(shí)，先將發(fā)泡原料按比例混合、過(guò)濾，然后通過(guò)槍頭擠入發(fā)泡模具中進(jìn)行發(fā)泡。冷卻后，拆除模具，將發(fā)泡制備的芯材取出。每種發(fā)泡材料的比例、發(fā)泡溫度各有區(qū)別，根據(jù)選用的發(fā)泡材料的不同，設(shè)置適宜的比例和溫度。

由于本發(fā)明的支撐裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，交叉部位多，因此無(wú)法使用整塊玻璃纖維一次覆蓋，需要多次鋪層纏繞，則鋪層的接頭方式會(huì)影響最終成型的支撐裝置的力學(xué)性能。主要是由于本發(fā)明的支撐部件形狀復(fù)雜且交叉，玻璃纖維難以壓實(shí)，交叉部位纖維難以連續(xù)化。則需要將各層玻璃纖維彼此錯(cuò)開(kāi)鋪層纏繞。本發(fā)明中，將每層玻璃纖維之間錯(cuò)開(kāi)15-60mm纏繞，如錯(cuò)開(kāi)20-25、或30-35mm纏繞。確保玻璃纖維纏繞后進(jìn)行rtm注射，不會(huì)影響整體支撐裝置的力學(xué)性能。同時(shí)，由于長(zhǎng)度方向受力較大，纏繞玻璃纖維時(shí)沿長(zhǎng)度方向向內(nèi)設(shè)置搭接過(guò)渡區(qū)域，在平腕臂與連接臂的連接處、平腕臂與斜腕臂的連接處、斜腕臂與連接臂的交叉處，以及弧形臂與連接臂的連接處設(shè)置搭接過(guò)渡區(qū)域，保證玻璃纖維鋪層的性能。玻璃纖維對(duì)接位置采用定型劑或縫紉的方式進(jìn)行固定，每層的對(duì)接位置錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。此外，每間隔1-3層玻璃纖維捆綁一次，如每間隔2層玻璃纖維，使用干紗線纏繞捆綁一次，起到固定和增加約束力的作用，確保玻璃纖維在芯材上緊密鋪層，并能順利放入注膠模具而不頂模。此外，支撐裝置交叉部位使用玻璃纖維纏繞補(bǔ)強(qiáng)，如交叉部位采用15-20mm寬的玻璃纖維布條津村纏繞補(bǔ)強(qiáng)。玻璃纖維可選用無(wú)堿e玻纖布或其他玻璃纖維。芯材纏繞的玻璃纖維厚度達(dá)到5-15mm，優(yōu)選7.5-10mm。

玻璃纖維鋪層可將整塊玻璃纖維依據(jù)支撐裝置各部位形狀進(jìn)行裁剪后包覆，也可使用長(zhǎng)條狀的玻璃纖維繞各臂進(jìn)行纏繞。若依據(jù)支撐裝置各部位形狀進(jìn)行裁剪后包覆，在各臂連接部位、尤其弧形臂與平腕臂、連接臂的連接部位，需要裁料、補(bǔ)角。通常，在各臂主體部分將玻璃纖維直接裁剪包覆，在交叉部位采用長(zhǎng)條狀的玻璃纖維纏繞。

rtm注射使用的絕緣環(huán)氧樹(shù)脂，應(yīng)當(dāng)符合粘度低、與纖維浸潤(rùn)性好、使用期長(zhǎng)、揮發(fā)分含量低、收縮率低等要求?？梢允褂玫沫h(huán)氧樹(shù)脂體系有雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂(如cyd-128/ia)、脂環(huán)族多元酸酐(如tde-85/ta)、雙酚f型環(huán)氧樹(shù)脂等。

高絕緣環(huán)氧樹(shù)脂浸潤(rùn)整個(gè)支撐裝置，制得的成品具有高絕緣性，同時(shí)具備接觸網(wǎng)支撐裝置的強(qiáng)度、耐候等特性，可有效提高支撐裝置在雷雨天氣的絕緣效果，避免雷電導(dǎo)致的接觸網(wǎng)故障發(fā)生。

通常，注膠模具預(yù)先涂覆脫模劑，然后將預(yù)成型體放入模具中，然后放入第一密封條、第二密封條，合模，將注膠模具夾緊固定。然后再開(kāi)始注膠與抽氣工序。加熱固化后，拆除注膠模具，將成型的接觸網(wǎng)支撐裝置取出后，切除多余的樹(shù)脂，并進(jìn)行打磨，得到無(wú)表面損傷的接觸網(wǎng)支撐裝置。注膠時(shí)，可以設(shè)置在70-120℃加熱4-10h，如80-90℃加熱5-6h。冷卻時(shí)，通常待模具溫度降低至50℃以下，拆除模具。

本發(fā)明提供方法制備的接觸網(wǎng)支撐裝置，滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的在物理性能、力學(xué)性能、電氣性能及絕緣方面的要求，能夠承受足夠的水平、垂直荷重，腕臂結(jié)構(gòu)不發(fā)生塑性變形或滑移。

本發(fā)明提供的接觸網(wǎng)支撐結(jié)構(gòu)的整體成型方法，簡(jiǎn)單易操作，制備的支撐裝置性能好、強(qiáng)度高，重量輕。通過(guò)采用高絕緣的復(fù)合材料，提高了接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的安全性；同時(shí)，由于采用一體成型工藝，大大降低了接觸網(wǎng)支撐裝置的安裝與后期維護(hù)的難度及工作量。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的注膠模具注膠、抽氣部位示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的注膠截面示意圖(單側(cè)注膠部位)；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的注膠截面示意圖(雙側(cè)注膠部位)；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的注膠模具法蘭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的玻璃纖維鋪層區(qū)域過(guò)渡示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例中制備的接觸網(wǎng)支撐裝置的每層玻璃纖維縫紉示意圖；

附圖標(biāo)記：1-平腕臂；2-斜腕臂；3-弧形臂；4-連接臂；5-抽氣口；6-總注膠口；7-總抽氣口；a-注膠通道；b-抽氣通道；c-玻璃纖維鋪層過(guò)渡區(qū)域；d-注膠模具上模法蘭邊；e注膠模具下模法蘭邊；f-注膠模具第一密封圈；g-注膠模具第二密封圈；

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

請(qǐng)如圖1至圖8所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種接觸網(wǎng)支撐裝置的整體成型方法，包括以下步驟：

1)使用發(fā)泡模具，將芯材發(fā)泡成型，芯材包括平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3及連接臂4的結(jié)構(gòu)；

2)芯材纏繞玻璃纖維，放入預(yù)成型模具定型，制成預(yù)成型體；

3)將預(yù)成型體放入注膠模具，rtm注射，加熱固化成型；

其中，所述注膠模具沿平腕臂1下方、斜腕臂2下方、弧形臂3內(nèi)側(cè)、連接臂4上方，以及位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2上方設(shè)置注膠通道，沿平腕臂1上方、遠(yuǎn)離連接臂4的部分斜腕臂2部分上方、弧形臂3外側(cè)、連接臂4下方設(shè)置抽氣通道，并在位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2上設(shè)置抽氣口5。

優(yōu)選地，所述注膠模具的注膠通道與抽氣通道沿所述平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3或連接臂4分別對(duì)稱設(shè)置，所述注膠模具在位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2上設(shè)置1-8個(gè)抽氣口5，所述抽氣口5設(shè)置在位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2的前后兩側(cè)，所述斜腕臂2前后兩側(cè)抽氣口5的連線，與所述注膠通道和抽氣通道的連線相垂直。

優(yōu)選地，所述注膠模具在斜腕臂2遠(yuǎn)離連接臂4的一端下方設(shè)置總注膠口6，在平腕臂1與連接臂4拼接處設(shè)置總抽氣口7。

rtm注射，是指樹(shù)脂傳遞模塑(resintransfermoulding)注射，將樹(shù)脂注入到閉合模具匯總浸潤(rùn)增強(qiáng)材料并固化的一種工藝。

通常供選擇的注膠方式有點(diǎn)到點(diǎn)注射、線到線注射、外部輪廓到中心點(diǎn)注射三種方式。在相同壓力下，外部輪廓到中心點(diǎn)注射的方式最快，其次是線到線注射，再次是點(diǎn)到點(diǎn)注射?？紤]到本發(fā)明的接觸網(wǎng)支撐裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，長(zhǎng)約2-5m，高1-3m，而寬度只有各腕臂直徑的寬度(約0.05-0.3m)，形成了閉環(huán)的交叉結(jié)構(gòu)，注膠難度大；且本發(fā)明的接觸網(wǎng)支撐裝置本身為結(jié)構(gòu)且交叉部位較多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以確定注射點(diǎn)的數(shù)量及位置，也難以從外部輪廓到中心點(diǎn)注射，注膠整體推進(jìn)長(zhǎng)度達(dá)到數(shù)米，容易造成包流，且注膠時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，因此不考慮采用點(diǎn)到點(diǎn)注射及外部輪廓到中心點(diǎn)注射的方式，最終確定采用線到線的注射方式。實(shí)際制備中，采用真空泵輔助rtm注射的方式，也可使用加壓注射的方式配合注射。真空輔助有助于降低制得的接觸網(wǎng)支撐裝置中的氣孔，提高成品質(zhì)量。

線到線注射，注膠模具的整體設(shè)置原理是，由內(nèi)至外，內(nèi)部設(shè)置注膠通道，外部設(shè)置抽氣通道。具體而言，注膠模具沿平腕臂1下方、斜腕臂2下方、弧形臂3內(nèi)側(cè)、連接臂4上方，以及位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2上方設(shè)置注膠通道，沿平腕臂1上方、遠(yuǎn)離連接臂4的部分斜腕臂2部分上方、弧形臂3外側(cè)、連接臂4下方設(shè)置抽氣通道，并在位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2上設(shè)置抽氣口5。采用線到線注射，注膠長(zhǎng)度由原來(lái)的數(shù)米轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞅鄣闹荛L(zhǎng)(約0.2-0.6m)，使得注膠難度降低，注膠時(shí)間縮短，且得到的成品支撐裝置質(zhì)量好。

注膠模具的注膠通道與抽氣通道沿所述平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3或連接臂4分別對(duì)稱設(shè)置，可以使注入的樹(shù)脂從注膠通道沿各腕臂均勻流向抽氣通道，確保樹(shù)脂浸透整個(gè)裝置，最終達(dá)到樹(shù)脂均勻、完整的成型部件。位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2的上方及下方均設(shè)置了注膠通道，為雙注膠通道，因此在此處設(shè)置抽氣口5。通常設(shè)置1-8個(gè)抽氣口5，所述抽氣口5設(shè)置在位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2的前后兩側(cè)。兩側(cè)抽氣口5可以鏡像設(shè)置，也可以設(shè)置得不同；通常采用鏡像設(shè)置的方式，在位于平腕臂1與連接臂4之間的部分斜腕臂2的前后兩側(cè)各設(shè)置1-4個(gè)抽氣口5。斜腕臂2前后兩側(cè)抽氣口5的連線，與所述注膠通道和抽氣通道的連線相垂直，如此設(shè)置抽氣口5與注膠通道、抽氣通道，可以使注入的樹(shù)脂從斜腕臂2的上下均勻流向前后兩側(cè)，確保斜腕臂2各個(gè)部位均浸入樹(shù)脂。

本發(fā)明的實(shí)施例中，在注膠模具在斜腕臂2遠(yuǎn)離連接臂4的一端下方設(shè)置總注膠口6，在平腕臂1與連接臂4拼接處設(shè)置總抽氣口7。進(jìn)行rtm注射時(shí)，將樹(shù)脂從總注膠口6注入，由于設(shè)有注膠通道，樹(shù)脂流向注膠通道的壓力遠(yuǎn)小于浸透腕臂的壓力，因此樹(shù)脂會(huì)先流向注膠通道，且樹(shù)脂填滿注膠通道的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于樹(shù)脂浸透腕臂的速度。當(dāng)樹(shù)脂流入并填滿注膠通道后，由于抽真空的負(fù)壓，樹(shù)脂會(huì)向完畢浸潤(rùn)，從腕臂一側(cè)的注膠通道流向另一側(cè)的抽氣通道，實(shí)現(xiàn)線到線的注射。在具有雙注膠通道的部分斜腕臂2處，由于設(shè)置了抽氣口5，樹(shù)脂將從注膠通道沿著斜腕臂2流向各抽氣口，將斜腕臂2均勻浸透樹(shù)脂。由于重力作用，將本發(fā)明的支撐裝置平放入(及使得支撐裝置的長(zhǎng)與寬位于水平面而厚位于垂直平面)注膠模具注膠時(shí)，下部半圓的流膠速率會(huì)大于上部半圓，但由于設(shè)置了抽氣口和抽氣裝置，樹(shù)脂最終將會(huì)均勻浸透整個(gè)支撐裝置。

如圖6所示，注膠模具沿注膠通道與抽氣通道分型。實(shí)際操作中，可以設(shè)置上模法蘭邊為平整的，下模法蘭邊由內(nèi)到外分別設(shè)置注膠通道或抽氣通道凹槽、第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽，注膠時(shí)通過(guò)雙重密封保證注膠效果。第二密封圈凹槽外，還可設(shè)置鎖模及定位裝置?？蓪⒆⒛z通道或抽氣通道凹槽設(shè)置為弧形凹槽，將第一密封圈凹槽、第二密封圈凹槽設(shè)置為方形凹槽。模具還應(yīng)設(shè)置加熱裝置，在注膠后加熱固化。加熱裝置可設(shè)置溫控部件，手動(dòng)或通過(guò)程序設(shè)置溫度及升溫速率等參數(shù)。

優(yōu)選地，步驟1)中，所述發(fā)泡材料為pvc泡沫、pu泡沫或pet泡沫中的任一種。

芯材發(fā)泡可以選用pvc泡沫、pu泡沫或pet泡沫中的任一種。泡沫能增加一定的剛度。使用發(fā)泡模具將芯材一次發(fā)泡成型。發(fā)泡成型的芯材具有如圖1的平腕臂1、斜腕臂2、弧形臂3及連接臂4的結(jié)構(gòu)。由于玻璃纖維鋪層時(shí)，沿長(zhǎng)度方向向內(nèi)設(shè)置搭接過(guò)渡區(qū)域，可以適當(dāng)將搭接過(guò)渡區(qū)域的發(fā)泡模具尺寸減小，使得到的發(fā)泡芯材在搭接過(guò)渡區(qū)域直徑略小，使玻纖纏繞、搭接后的芯材直徑相同或接近相同。

通常進(jìn)行發(fā)泡時(shí)，先將發(fā)泡原料按比例混合、過(guò)濾，然后通過(guò)槍頭擠入發(fā)泡模具中進(jìn)行發(fā)泡。冷卻后，拆除模具，將發(fā)泡制備的芯材取出。每種發(fā)泡材料的比例、發(fā)泡溫度各有區(qū)別，根據(jù)選用的發(fā)泡材料的不同，設(shè)置適宜的比例和溫度。

優(yōu)選地，步驟2)中，將玻璃纖維分層纏繞在芯材上，每層玻璃纖維之間錯(cuò)開(kāi)纏繞，每間隔1-3層玻璃纖維捆綁一次，交叉部位使用玻璃纖維纏繞補(bǔ)強(qiáng)。

優(yōu)選地，步驟2)中，每層玻璃纖維之間錯(cuò)開(kāi)15-60mm纏繞，芯材上纏繞的玻璃纖維厚度為5-15mm。

由于本發(fā)明的支撐裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，交叉部位多，因此無(wú)法使用整塊玻璃纖維一次覆蓋，需要多次鋪層纏繞，則鋪層的接頭方式會(huì)影響最終成型的支撐裝置的力學(xué)性能。主要是由于本發(fā)明的支撐部件形狀復(fù)雜且交叉，玻璃纖維難以壓實(shí)，交叉部位纖維難以連續(xù)化。則需要將各層玻璃纖維彼此錯(cuò)開(kāi)鋪層纏繞。本發(fā)明中，將每層玻璃纖維之間錯(cuò)開(kāi)15-60mm纏繞，如錯(cuò)開(kāi)20-25、或30-35mm纏繞。確保玻璃纖維纏繞后進(jìn)行rtm注射，不會(huì)影響整體支撐裝置的力學(xué)性能。同時(shí)，由于長(zhǎng)度方向受力較大，纏繞玻璃纖維時(shí)沿長(zhǎng)度方向向內(nèi)設(shè)置搭接過(guò)渡區(qū)域，在平腕臂1與連接臂4的連接處、平腕臂1與斜腕臂2的連接處、斜腕臂2與連接臂4的交叉處，以及弧形臂3與連接臂4的連接處設(shè)置搭接過(guò)渡區(qū)域，保證玻璃纖維鋪層的性能。玻璃纖維對(duì)接位置采用定型劑或縫紉的方式進(jìn)行固定，每層的對(duì)接位置錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。此外，每間隔1-3層玻璃纖維捆綁一次，如每間隔2層玻璃纖維，使用干紗線纏繞捆綁一次，起到固定和增加約束力的作用，確保玻璃纖維在芯材上緊密鋪層，并能順利放入注膠模具而不頂模。此外，支撐裝置交叉部位使用玻璃纖維纏繞補(bǔ)強(qiáng)，如交叉部位采用15-20mm寬的玻璃纖維布條津村纏繞補(bǔ)強(qiáng)。玻璃纖維可選用無(wú)堿e玻纖布或其他玻璃纖維。芯材纏繞的玻璃纖維厚度達(dá)到5-15mm，優(yōu)選7.5-10mm。

玻璃纖維鋪層可將整塊玻璃纖維依據(jù)支撐裝置各部位形狀進(jìn)行裁剪后包覆，也可使用長(zhǎng)條狀的玻璃纖維繞各臂進(jìn)行纏繞。若依據(jù)支撐裝置各部位形狀進(jìn)行裁剪后包覆，在各臂連接部位、尤其弧形臂3與平腕臂1、連接臂4的連接部位，需要裁料、補(bǔ)角。通常，在各臂主體部分將玻璃纖維直接裁剪包覆，在交叉部位采用長(zhǎng)條狀的玻璃纖維纏繞。

優(yōu)選地，步驟2)中，芯材纏繞玻璃纖維，使用定型劑定型，放入預(yù)成型模具，鎖緊，3-30min后取出，制成預(yù)成型體。

預(yù)成型體的制備通常在常溫下即可進(jìn)行，使用噴膠或?qū)Ｓ枚ㄐ蛣┒ㄐ秃?，放入預(yù)成型模具，鎖緊，3-30min，如5-15min、8-10min后取出，制成預(yù)成型體。

優(yōu)選地，步驟3)中，所述rtm注射采用高絕緣環(huán)氧樹(shù)脂。

rtm注射使用的絕緣環(huán)氧樹(shù)脂，應(yīng)當(dāng)符合粘度低、與纖維浸潤(rùn)性好、使用期長(zhǎng)、揮發(fā)分含量低、收縮率低等要求?？梢允褂玫沫h(huán)氧樹(shù)脂體系有雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂(如cyd-128/ia)、脂環(huán)族多元酸酐(如tde-85/ta)、雙酚f型環(huán)氧樹(shù)脂等。

高絕緣環(huán)氧樹(shù)脂浸潤(rùn)整個(gè)支撐裝置，制得的成品具有高絕緣性，同時(shí)具備接觸網(wǎng)支撐裝置的強(qiáng)度、耐候等特性，可有效提高支撐裝置在雷雨天氣的絕緣效果，避免雷電導(dǎo)致的接觸網(wǎng)故障發(fā)生。

優(yōu)選地，步驟3)中，將預(yù)成型體放入注膠模具中，合模，將樹(shù)脂從注膠模具的總注膠口6注入，進(jìn)入注膠通道，同時(shí)從注膠模具的總抽氣口7及各抽氣口5抽真空，當(dāng)樹(shù)脂從注膠模具總抽氣口7及各抽氣口5中流出時(shí)停止注射。

優(yōu)選地，步驟3)中，加熱溫度為70-120℃，加熱時(shí)間4-10h，冷卻，拆除注膠模具，得到成型的接觸網(wǎng)支撐裝置。

通常，注膠模具預(yù)先涂覆脫模劑，然后將預(yù)成型體放入模具中，然后放入第一密封條、第二密封條，合模，將注膠模具夾緊固定。然后再開(kāi)始注膠與抽氣工序。加熱固化后，拆除注膠模具，將成型的接觸網(wǎng)支撐裝置取出后，切除多余的樹(shù)脂，并進(jìn)行打磨，得到無(wú)表面損傷的接觸網(wǎng)支撐裝置。注膠時(shí)，可以設(shè)置在70-120℃加熱4-10h，如80-90℃加熱5-6h。冷卻時(shí)，通常待模具溫度降低至50℃以下，拆除模具。

本發(fā)明提供方法制備的接觸網(wǎng)支撐裝置，滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的在物理性能、力學(xué)性能、電氣性能及絕緣方面的要求，能夠承受足夠的水平、垂直荷重，腕臂結(jié)構(gòu)不發(fā)生塑性變形或滑移。

本發(fā)明提供的接觸網(wǎng)支撐結(jié)構(gòu)的整體成型方法，簡(jiǎn)單操作，制備的支撐裝置性能好、強(qiáng)度高，重量輕。通過(guò)采用高絕緣的復(fù)合材料，提高了接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的安全性；同時(shí)，由于采用一體成型工藝，大大降低了接觸網(wǎng)支撐裝置的安裝與后期維護(hù)的難度及工作量。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。