CN104802422B - 一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法，该方法步骤包括：设定平台模具—采用内模具与外模具组合形成模具型腔，在内模具顶部四个边设置注射孔，在外模具侧面设置导流槽，在外模具底部设置吸气孔；涂刷脱模剂、铺设玻璃纤维、合模、排空、注入树脂和树脂固化及面漆处理。本发明方法不仅缩短了单件加工时间，提高了生产效率，降低了生产成本，而且降低了对空气的污染，改善了生产环境；通过该方法制得的绝缘平台内表面光滑平整，强度高，耐电压等级高，可用于10kV～500kV不同电压等级的带电作业。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘高空作业车领域，具体涉及一种绝缘玻璃钢工作平台制作方法。
背景技术
随着电力的发展，绝缘高空作业车的需求量正不断扩大。绝缘高空作业车的绝缘部分主要由绝缘平台和绝缘臂两部分组成。绝缘平台的绝缘性能直接决定了带电作业人员的人身安全。现有的绝缘玻璃钢工作平台全部采用国外进口，国内生产的玻璃钢平台是采用手糊制作工艺，外形采用模具控制、内部采用手工涂刷树脂的方法进行加工的，然而，采用该加工方法存在以下几点不足：
第一，平整性低。该加工方法采用手工铺设玻璃纤维和手工涂刷树脂，从而造成内表面凹凸不平。
第二，强度低。手糊制作方法限制了玻璃纤维的层数不宜太厚，否则，树脂无法完全浸透玻璃纤维，整体壁厚较薄(厚度约4mm左右)，这就会造成绝缘平台的强度不高，承载能力有限，无法满足较大的承载能力。
第三，耐电压等级低。因手工糊制玻璃钢纤维，限制了玻璃纤维的层数，且平台壁厚不均匀；另外，在手工涂刷树脂的过程中会在玻璃纤维内形成很多气泡。随着电压等级的升高，玻璃钢平台会因薄的壁厚与壁内气泡而被击穿，使工作平台失去绝缘性能，从而使带电作业人员身处危险之中。因此，采用手糊方法加工的平台存在很大的安全隐患，无法应用于带电作业。
第四，平台采用手糊加工方法，降低了生产效率。
第五，生产环境污染严重。因手糊方法为开放式生产，玻璃纤维的修剪、树脂调配和制品的涂刷等过程都需要人员参与，而在这些过程中，会产生一些玻璃纤维粉尘、甲醛、二甲酚等有害物质，如果工人长期在这样的环境中工作，会严重危害其身体健康。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法，该方法能保证平台内外表面的平整性、有效增加绝缘工作平台的强度、消除绝缘平台内壁里的气泡，以提高产品耐电压等级；同时，还可以提高生产效率、降低人工成本及改善现场的生产环境。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法，包括以下步骤：
(1)设定平台模具：采用内模具与外模具组合形成模具型腔；在所述内模具顶部四个边设置注射孔，所述注射孔垂直于模具；在所述外模具侧面设置导流槽；在所述外模具底部设置吸气孔；
(2)涂刷脱模剂：在外磨具的内表面和内磨具的外表面分别涂刷脱模剂；
(3)铺设玻璃纤维：内模具表面铺设双轴向无碱玻璃纤维复合毡布；
(4)合模：将铺设了玻璃纤维的内模具套入外模具内，并在内模具和外模具的顶部四周铺覆密封胶条；
(5)排空：采用真空辅助导流方法，将吸管固定在外模具底部正中心的圆孔，通过机器把模具型腔内多余的空气排出，并使型腔内的压力始终保持在负压0.095MPa以下；
(6)注入树脂：通过机器加压将树脂从注射孔中注入模具型腔内，注入速度为0.6kg/min～0.67kg/min，并按导流槽流入型腔内直至充满整个型腔；
(7)树脂固化及面漆处理：通过加热使树脂固化成型；将完全固化的样品取出，打磨平整；将胶衣、固化剂和丙酮进行调配后喷涂至样品表面，所述胶衣、固化剂和丙酮按质量比10∶0.2∶1的比例进行调配，完全干燥后得到成品。
优选的，所述步骤(1)中的注射孔和吸气孔的直径分别为10mm和7mm。
优选的，所述步骤(3)中的内模具表面四周和底部分别铺设8层和10层玻璃纤维。
优选的，所述步骤(3)中每层玻璃纤维之间铺覆1层透气毡。
本发明的工作原理：通过内模具和外模具的密封组合，以此来获得密闭的型腔，从而保证绝缘平台的壁厚均匀；将树脂加压注入密闭的模具型腔内，同时，在外模具底部采用真空抽离技术，将模具型腔内的空气和树脂注射时所产生的热量全部抽离出型腔内，引导树脂自上而下均匀浸透玻璃纤维并固化成型，从而获得满足使用标准要求的绝缘平台。
与现有技术相比，本发明具有如下的优点：
(1)本发明采用组合模具成型技术，内面的平整度通过内模得到了很好的保证，使绝缘平台内表面光滑平整；同时，该方法不仅缩短了单件加工时间，提高了生产效率，而且其操作简单，人工投入少，降低了生产成本；
(2)本发明采取树脂加压注入密封的模具型腔内，使得树脂能完全浸透玻璃纤维，整体壁厚较厚，可达到8mm～10mm，从而使得绝缘平台的强度高，承载能力大，可满足300kg以上的承载要求；
(3)本发明采用真空树脂注射技术，使得平台壁厚均匀，且气泡产生率低于1％，从而避免了玻璃钢平台会因薄的壁厚与壁内气泡而被击穿的问题，提高了工作平台的绝缘性能，其耐电压等级高，可用于10kV～500kV不同电压等级的带电作业；
(4)本发明将开放式生产加工变为封闭式加工，降低了对空气的污染，从而改善了生产环境。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
(1)设定平台模具：为满足GB/T 9465-2008中规定的平台外形尺寸和强度要求，同时保证平台的内外表面平整，采用内模具与外模具组合形成模具型腔。外模具侧面设置导流槽，外模具底部正中心位置设置直径为7mm的吸气孔；内模具顶部四边各设置一个直径为10mm的注射孔，注射孔垂直于模具。
(2)涂刷脱模剂：在外磨具的内表面和内磨具的外表面分别涂刷脱模剂。
(3)铺设玻璃纤维：在内模具表面铺设双轴向无碱玻璃纤维复合毡布，四周用8层，底部用10层，并在每层玻璃纤维之间铺覆1层透气毡，以保证树脂的流动。同时，铺覆玻璃纤维的位置和状态固定不动，不能因合模和注射树脂而引起变动。
(4)合模：将铺设玻纤的内模套入外模内，在内、外模顶部四周铺覆双层密封胶条，防止空气进入型腔内产生气泡，使模具型腔内形成密闭的空间。
(5)排空：由于铺覆玻纤的厚度大，注入树脂的过程中将释放很大的热量，同时，模具型腔为密闭的空间，这将导致热量无法释放，会导致型腔内产生很多气泡。为消除型腔内气泡，增强型腔内树脂的流动性、浸透性，保证平台成型的合格率，采用真空辅助导流方法，将吸管固定在外模具底部正中心的圆孔，通过机器把模具型腔内多余的空气吸出，并保持型腔内的压力始终在负压0.095MPa以下。
(6)注入树脂：将树脂注射管固定在密封完整的模具上，通过机器加压把树脂注入密封的模具型腔内，使树脂按原先设定的导流槽流入型腔内并浸透玻璃纤维，最后经过加热使树脂固化成型。树脂注入速度应保证在0.6kg/min～0.67kg/min。
(7)树脂固化及面漆处理：将完全固化的样品取出，打磨平整；将胶衣、固化剂和丙酮按质量比10∶0.2∶1的比例进行调配并喷涂至样品表面，待其完全干燥后得到产品并进行绝缘试验。
按GB/T 9465-2008中规定的要求进行绝缘性能和强度性能试验，验证制得的产品是否能满足使用要求。
试验条件：环境温度为13℃；空气相对湿度为47％
试验样品：按本发明实施例所制得的工作平台样品1件
表1样品工频耐压试验数值
表2样品泄露电流试验数值
备注：试验值均为型式试验要求的电压值。
表3承载能力试验数值
| 项目 | 样品 |
| 额定载荷(kg) | 180 |
| 加载重量(kg) | 330 |
| 试验次数 | 15次 |
| 结果 | 无裂纹出现，完好无损 |
从表1和表2中可以看出，按本发明方法制作出来的工作平台试验数值完全符合国家标准要求，耐电压等级高，可用于带电作业。从表3可以看出，按本发明方法制作出来的平台结构强度高，承载能力大。
Claims (4)
1.一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)设定平台模具：采用内模具与外模具组合形成模具型腔；在所述内模具顶部四个边设置注射孔，所述注射孔垂直于模具；在所述外模具侧面设置导流槽；在所述外模具底部设置吸气孔；
(2)涂刷脱模剂：在外模具的内表面和内模具的外表面分别涂刷脱模剂；
(3)铺设玻璃纤维：内模具表面铺设双轴向无碱玻璃纤维复合毡布；
(4)合模：将铺设了玻璃纤维的内模具套入外模具内，并在内模具和外模具的顶部四周铺覆密封胶条；
(5)排空：采用真空辅助导流方法，将吸管固定在外模具底部正中心的圆孔，通过机器把模具型腔内多余的空气排出，并使型腔内的压力始终保持在负压0.095MPa以下；
(6)注入树脂：通过机器加压将树脂从注射孔中注入模具型腔内，注入速度为0.6kg/min～0.67kg/min，并按导流槽流入型腔内直至充满整个型腔；
(7)树脂固化及面漆处理：通过加热使树脂固化成型；将完全固化的样品取出，打磨平整；将胶衣、固化剂和丙酮进行调配后喷涂至样品表面，所述胶衣、固化剂和丙酮按质量比10∶0.2∶1的比例进行调配，完全干燥后得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法，其特征在于，所述步骤(1)中的注射孔和吸气孔的直径分别为10mm和7mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法，其特征在于，所述步骤(3)中的内模具表面四周和底部分别铺设8层和10层玻璃纤维。
4.根据权利要求3所述的一种绝缘玻璃钢工作平台的制作方法，其特征在于，所述步骤(3)中每层玻璃纤维之间铺覆1层透气毡。
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Denomination of invention: Production method of insulated FRP (fiber reinforced plastic) working platform Effective date of registration: 20190911 Granted publication date: 20170926 Pledgee: China Merchants Bank Co.,Ltd. Xuzhou Branch Pledgor: XUZHOU HANDLER SPECIAL VEHICLE Co.,Ltd. Registration number: Y2019320000129 |
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