技术领域
[0001] 本发明涉及，具体是一种基于矿物材质和碳纤维布的复合井盖及其制备方法。
相关背景技术
[0002] 市场现有井盖多为金属材质，生产成本较高，生产过程对环境有一定的污染。其次，金属井盖一旦破碎，容易整体塌落，安全防护作用全失。最后，金属井盖具有回收价值，
容易成为不法分子的偷盗目标，导致安全隐患。
具体实施方式
[0032] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0033] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本
发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0034] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0035] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。
[0036] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0037] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0038] 实施例：
[0039] 图1是一种基于矿物材质和碳纤维布的复合井盖，包括井盖本体以及设于所述井盖本体内部的三层加强构件，图2是图1内部的加强构件示意图，图3是图2的侧视图，图4是
图2的立体示意图，图5是加强筋示意图，所述加强构件包括多个加强筋10，相邻层的所述加
强筋10垂直。形成三层平面垂直结构，能够加强强度。
[0040] 所述加强筋10上开设正螺旋槽11和反螺旋槽12，所述正螺旋槽11和所述反螺旋槽12均缠绕有碳纤维布；所述加强筋10采用岩基聚合材料，所述井盖本体采用岩基聚合材料。
两个螺旋槽内缠绕碳纤维布，碳纤维布能够抗拉、抗震加固，增加井盖的承重载荷，预防材
料老化，成本低。加强筋10、井盖本体采用矿物材质，成本低，承载能力高，耐腐蚀性能好。
[0041] 如图5所示，所述正螺旋槽11和所述反螺旋槽12多次相交，所述碳纤维布在相交处叠加。进一步的，两条碳纤维布在相交处进行相互缠绕后再分别沿着螺旋槽延伸铺设。在每
一个相交处碳纤维布均进行一次相互缠绕，进一步增强强度。
[0042] 所述正螺旋槽11和所述反螺旋槽12螺旋角相同，使得正反碳纤维布的铺设方式和角度是一样的，载荷能力均匀。
[0043] 所述正螺旋槽11和所述反螺旋槽12的起点和终点均相同，并在起点和终点处开设有固定孔13；缠绕在所述正螺旋槽11内的所述碳纤维布、缠绕在所述反螺旋槽12内的所述
碳纤维布的两端固定在所述固定孔13内。碳纤维布固定在固定孔13内采用螺栓、打结等方
式。
[0044] 所述正螺旋槽11和所述反螺旋槽12均包括第一侧面14、第二侧面15，以及位于所述第一侧面14、所述第二侧面15之间的底面16。在横截面上，三个面形成等腰梯形结构，使
得强度匀称，载荷能力均匀。
[0045] 所述加强筋10的长度大于所述正螺旋槽11和所述反螺旋槽12的长度，且中点重合。从而，加强筋10的两端为留白状态，不缠绕加强筋10，方便固定碳纤维布。
[0046] 同层加强筋10的长度不一，配合井盖的圆形结构设计。
[0047] 本实施例中，如图3所示，相邻层的所述加强筋10不接触，相互之间利用矿物材料浇铸连接。
[0048] 在另一个实施例中，相邻层的所述加强筋10接触，使得三层加强构件为一整体，强度更好；图6所示是另一种加强构件示意图，所述正螺旋槽11和所述反螺旋槽12在所述加强
筋10的表面形成有第一区域17和第二区域18，位于中间层的所述第一区域17开设有第一孔
19，位于中间层的所述第二区域18开设有第二孔20，所述第一孔19、所述第二孔20的中心线
与所述加强筋10的中心线垂直，位于外层的其中一层所述加强筋10依次穿设在位于中间层
的所述第一孔19中，位于外层的另一层所述加强筋10依次穿设在位于中间层的所述第二孔
20中。
[0049] 本实施例在中间成的加强筋上开设第一孔19、第二孔20，分别用于安装上层加强构件以及下层加强构件。
[0050] 上层加强构件以及下层加强构件的加强筋10的直径尺寸小于之间层的加强筋10直径尺寸，且第一孔19、第二孔20直径尺寸略大于上层加强构件以及下层加强构件的加强
筋10直径尺寸。上下两层的加强筋较细，能够减小整个井盖的厚度，在两侧均设置加强筋能
够提升井盖的强度，使得满足强度要求也满足厚度要求。
[0051] 进一步地，中间层的加强筋10每一个均开设n个第一孔19、n－1个第二孔20，上层加强构件包括n个加强筋10，分别安装在n个第一孔19中，下层加强构件包括n－1个加强筋
10，分别安装在n－1个第二孔20中。本实施例，中间层5个加强筋10，上层3个加强筋10，下层
2个加强筋10，上层和下层的加强筋平行。
[0052] 一种基于矿物材质和碳纤维布的复合井盖的制备方法，包括：
[0053] 拼装加强筋金属模具，加装预埋件，浇灌岩基聚合材料，震动使材料填满模具，烘房加热固化，最后脱模成型，制成加强筋。
[0054] 将两条碳纤维布分别缠绕在正螺旋槽11和反螺旋槽12中，并将端部固定在固定孔13内，形成一个加强筋10，同样制作若干个加强筋10；
[0055] 将多个加强筋10组成第一层加强构件A，将多个加强筋10组成第二层加强构件B，将多个加强筋10组成第三层加强构件C，相邻的加强构件层相互垂直；将第一层支撑块与金
属模具的底层通过螺丝连接固定，将第一层加强构件A置于第一层支撑块上，将第二层支撑
块放在第一层加强构件A上，将第二层加强构件B置于第二层支撑块上，将第三层支撑块放
在第二层加强构件B上，将第三层加强构件C置于第三层支撑块上；
[0056] 浇灌岩基聚合材料，震动使材料填满模具，烘房加热固化，最后脱模成型。
[0057] 支撑块采用304不锈钢。
[0058] 一种基于矿物材质和碳纤维布的复合井盖的制备方法，包括：
[0059] 拼装加强筋金属模具，加装预埋件，浇灌岩基聚合材料，震动使材料填满模具，烘房加热固化，最后脱模成型，制成加强筋。
[0060] 将两条碳纤维布分别缠绕在正螺旋槽11和反螺旋槽12中，并将端部固定在固定孔13内，形成一个加强筋10，同样制作若干个中层加强筋10和上下层加强筋10；
[0061] 将上下层加强筋10分别穿设在中层加强筋10的第一孔19、第二孔20中；将加强结构置于金属模具，螺丝连接加强筋的螺纹预埋件。
[0062] 浇灌岩基聚合材料，震动使材料填满模具，烘房加热固化，最后脱模成型。
[0063] 本发明矿物铸件材质井盖强度和承载能力高，耐腐蚀性能好，绝缘性能好，吸震能力强，比金属材质成本低，更环保，更安全；
[0064] 本发明设置三层加强筋，并在加强筋上缠绕碳纤维布，提高强度和承载能力。
[0065] 以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属
于本发明技术方案的范围内。
