一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构的制作方法

本发明涉及市政杆件设备，尤其涉及一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构。

背景技术：

1、目前，城市市政建设中所使用的各类功能杆件多为单一功能固定式杆件，常见的包括路灯杆、监控杆、信号杆等，各类杆件独立布设，不仅占用城市空间资源，造成道路景观杂乱，还会增加施工、维护及改造成本。现有综合杆件虽实现了部分功能集成，但仍存在诸多技术缺陷。

2、现阶段，市面主流的智慧市政综合杆产品多采用整体式一体化焊接成型工艺进行生产制造，其横杆与主杆焊为一体、长度固定、安装位置不可调，整体杆件结构单一，无法根据不同施工场景的道路宽度、布设高度、功能配置需求进行灵活适配。该类一体式杆件在实际应用中存在短板：在功能适配层面，现有综合杆的横杆多为固定长度焊接结构，伸出长度无法调节，不能根据现场道路宽窄、车道分布、监控照明的覆盖范围、设备布设数量灵活调整伸缩距离，常出现横杆过长侵占道路限界或过短导致设备覆盖盲区等问题，设备安装适配性与场景通用性差，难以适配复杂多变的城市道路施工场景。

3、在现场施工安装阶段，传统综合杆的横杆与主杆之间普遍采用普通平面法兰直接对接锁紧的安装方式，无专属定位销、导向槽或对位基准等辅助结构。在高空安装作业过程中，横杆法兰连接孔与主杆法兰孔无定位基准参照，需施工人员在高空反复微调、人工目测校准孔位对齐，对位精度完全依赖个人经验，高空作业难度极大、作业耗时冗长，且长期高空滞留显著提升施工人员的安全风险，施工安全性与安装效率均难以保障。

4、目前行业内虽逐步涌现出部分模块化综合杆的改进方案，但现有模块化方案大多将改进重点置于主杆分段拼接，对横杆的快速拆装、长度调节及定位缺乏合理设计，其横杆扩展结构繁琐复杂、拆装步骤冗余，模块化拼接的定位精度差、锁紧可靠性低，难以承受风载及设备自重带来的长期弯矩，且对摄像头、照明灯等各类市政设备的安装接口兼容适配性不足，无法实现横杆灵活伸缩调节、功能快速拓展、设备便捷拆装的核心需求，并未从根本上解决横杆调不长、缩不短、装不快、对不准的行业痛点，难以满足当前城市智慧化改造、大规模市政杆件标准化、模块化、快速化建设的落地使用要求。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构。

2、为解决上述提出的技术问题，本发明采用的技术方案是：

3、一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，包括基础底座、基础杆段、至少一个功能扩展杆段和顶部杆段，所述基础杆段焊接连接在基础底座上，所述顶部杆段的表面固定连接有若干法兰一，所述法兰一的一侧可拆卸连接有法兰二，所述法兰二的一侧固定连接有横杆模块，所述横杆模块包括固定基杆和安装杆，所述安装杆的内部设有若干安装座，所述安装座可用来安装摄像头和照明灯，所述固定基杆的内部设有螺纹杆，所述安装杆的内部开设有螺纹槽，所述螺纹杆与安装杆螺纹连接，所述固定基杆的内部设有驱动机构，所述驱动机构与螺纹杆相连接，所述固定基杆的内部开设有圆槽，所述圆槽的一侧开设有一对限位槽，所述限位槽与圆槽相连通，所述圆槽与安装杆的尺寸相匹配，所述安装杆的表面固定连接有一对限位块，所述限位块与限位槽滑动连接。

4、优选的，所述驱动机构包括固定连接在螺纹杆表面上的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮的表面啮合有主动锥齿轮，所述固定基杆的外表面设有电机，所述电机的输出端贯穿固定基杆与主动锥齿轮的一侧相连接。

5、优选的，所述法兰一和法兰二之间设有滑动定位结构，二者之间通过滑动定位结构实现连接孔的对齐，所述滑动定位结构包括开设在法兰一内部的一对弧形槽，所述法兰二靠近法兰一的一侧固定连接有一对圆柱，所述圆柱可在圆弧槽内沿其弧形轨迹滑动。

6、优选的，相邻所述杆段之间均设有快速连接结构，所述快速连接结构包括开设在基础杆段顶部内部的圆形卡槽，所述圆形卡槽的两侧设有方形槽，所述方形槽与圆形卡槽相连通，所述功能扩展杆段的底部固定连接有圆块，所述圆块的两侧固定连接有一对方形块，所述方形块与方形槽、圆形卡槽与圆块均滑动连接，相邻所述杆段的连接处均设有抱箍。

7、优选的，所述安装杆的一端内部开设有竖向槽和横向槽，所述竖向槽与横向槽呈直角分布，所述安装座设置在竖向槽的内部，所述横向槽的内部设有插杆。

8、优选的，所述插杆的上表面设有外螺纹，所述安装座的内部开设有螺纹孔，所述插杆的一端穿过横向槽与安装座螺纹连接，所述插杆远离螺纹的表面为光滑面，所述光滑面与横向槽滑动连接。

9、优选的，所述横向槽与竖向槽的底部均开设有若干通孔，所述通孔分别与横向槽与竖向槽相连通，所述通孔可将雨水排出。

10、优选的，所述功能扩展杆段和顶部杆段的侧壁上设有至少一个检修窗口，所述检修窗口处可拆卸地安装有检修盖板。

11、优选的，所述基础杆段、功能扩展杆段和顶部杆段均为竖直设置且外径的中空圆柱形钢管结构，所述中空圆柱形钢管结构可用于供电缆和光缆穿过。

12、优选的，所述顶部杆段的顶部设有防雨帽，所述防雨帽为锥形结构，所述防雨帽的下沿超出顶部杆段外壁30mm至50mm，用于防止雨水沿顶部杆段外壁流入内部，所述防雨帽的顶部设有避雷针安装座，所述避雷针安装座用于安装避雷针。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、1、本发明采用基础杆段、可增减的功能扩展杆段、顶部杆段的分段模块化结构，可根据现场施工高度、功能需求灵活增减功能扩展杆段的数量，适配不同场景的杆件高度需求，摆脱传统一体式杆件规格固定、无法调节的局限，降低生产定制成本，适配城市道路、园区、小区等多种使用场景。

15、2、本发明设置专属快速连接结构，通过圆形卡槽、方形槽与对应圆块、方形块的滑动适配，搭配抱箍加固，实现杆段快速卡合定位和固定，保证杆段连接的同轴度和结构稳定性，避免长期使用松动，配合法兰之间的弧形槽、圆柱滑动定位结构，可快速完成连接孔对齐，无需人工反复校准对位，提升拼装施工效率。

16、3、本发明的横杆模块采用可伸缩结构，通过驱动机构带动螺纹杆转动即可调节安装杆的伸出长度，可根据不同道路宽度、设备布设需求灵活调整横杆覆盖范围，无需提前定制不同长度的横杆，适配性进一步提升。

17、4、本发明中的安装杆内部设有竖向槽和横向槽，通过插杆与安装座的螺纹配合，使得摄像头、照明灯等设备能够被稳固地锁定在预设位置，防止因风振或自重导致的角度偏移，保证了设备工作姿态的长期稳定。同时，竖向和横向的槽道设计为设备安装提供了多维度的调节空间，配合槽底部的通孔，可及时排出意外进入的少量积水。

1.一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，包括基础底座（1）、基础杆段（2）、至少一个功能扩展杆段（3）和顶部杆段（4），所述基础杆段（2）焊接连接在基础底座（1）上，其特征在于，所述顶部杆段（4）的表面固定连接有若干法兰一（5），所述法兰一（5）的一侧可拆卸连接有法兰二（6），所述法兰二（6）的一侧固定连接有横杆模块（7），所述横杆模块（7）包括固定基杆（8）和安装杆（9），所述安装杆（9）的内部设有若干安装座（10），所述安装座（10）可用来安装摄像头和照明灯，所述固定基杆（8）的内部设有螺纹杆（14），所述安装杆（9）的内部开设有螺纹槽（15），所述螺纹杆（14）与安装杆（9）螺纹（29）连接，所述固定基杆（8）的内部设有驱动机构（16），所述驱动机构（16）与螺纹杆（14）相连接，所述固定基杆（8）的内部开设有圆槽（23），所述圆槽（23）的一侧开设有一对限位槽（22），所述限位槽（22）与圆槽（23）相连通，所述圆槽（23）与安装杆（9）的尺寸相匹配，所述安装杆（9）的表面固定连接有一对限位块（24），所述限位块（24）与限位槽（22）滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述驱动机构（16）包括固定连接在螺纹杆（14）表面上的从动锥齿轮（161），所述从动锥齿轮（161）的表面啮合有主动锥齿轮（162），所述固定基杆（8）的外表面设有电机（163），所述电机（163）的输出端贯穿固定基杆（8）与主动锥齿轮（162）的一侧相连接。

3.根据权利要求2所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述法兰一（5）和法兰二（6）之间设有滑动定位结构（11），二者之间通过滑动定位结构（11）实现连接孔的对齐，所述滑动定位结构（11）包括开设在法兰一内部的一对弧形槽（12），所述法兰二（6）靠近法兰一的一侧固定连接有一对圆柱（13），所述圆柱（13）可在圆弧槽内沿其弧形轨迹滑动。

4.根据权利要求3所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，相邻所述杆段之间均设有快速连接结构，所述快速连接结构包括开设在基础杆段（2）顶部内部的圆形卡槽（17），所述圆形卡槽（17）的两侧设有方形槽（18），所述方形槽（18）与圆形卡槽（17）相连通，所述功能扩展杆段（3）的底部固定连接有圆块（19），所述圆块（19）的两侧固定连接有一对方形块（20），所述方形块（20）与方形槽（18）、圆形卡槽（17）与圆块（19）均滑动连接，相邻所述杆段的连接处均设有抱箍（21）。

5.根据权利要求4所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述安装杆（9）的一端内部开设有竖向槽（25）和横向槽（26），所述竖向槽（25）与横向槽（26）呈直角分布，所述安装座（10）设置在竖向槽（25）的内部，所述横向槽（26）的内部设有插杆（27）。

6.根据权利要求5所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述插杆（27）的上表面设有外螺纹（29），所述安装座（10）的内部开设有螺纹孔（30），所述插杆（27）的一端穿过横向槽（26）与安装座（10）螺纹连接，所述插杆（27）远离螺纹（29）的表面为光滑面，所述光滑面与横向槽（26）滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述横向槽（26）与竖向槽（25）的底部均开设有若干通孔（31），所述通孔（31）分别与横向槽（26）与竖向槽（25）相连通，所述通孔（31）可将雨水排出。

8.根据权利要求7所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述功能扩展杆段（3）和顶部杆段（4）的侧壁上设有至少一个检修窗口（32），所述检修窗口（32）处可拆卸地安装有检修盖板（33）。

9.根据权利要求8所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述基础杆段（2）、功能扩展杆段（3）和顶部杆段（4）均为竖直设置且外径的中空圆柱（13）形钢管结构，所述中空圆柱（13）形钢管结构可用于供电缆和光缆穿过。

10.根据权利要求9所述的一种模块化可扩展的综合供杆及其快速安装结构，其特征在于，所述顶部杆段（4）的顶部设有防雨帽（34），所述防雨帽（34）为锥形结构，所述防雨帽（34）的下沿超出顶部杆段（4）外壁30mm至50mm，用于防止雨水沿顶部杆段（4）外壁流入内部，所述防雨帽（34）的顶部设有避雷针（28）安装座（10），所述避雷针（28）安装座（10）用于安装避雷针（28）。