CN110778465A - 一种风力发电机组机舱罩及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电机组机舱罩及其制作工艺，属于机舱罩领域，一种风力发电机组机舱罩，包括机舱罩主体，机舱罩主体上固定连接有端盖，机舱罩主体的顶端固定连接有接闪器，机舱罩主体内固定连接有加强筋框架，加强筋框架包括多个固定钢梁，固定钢梁上卡接有密封盖板，固定钢梁与密封盖板之间连接有多对双头螺栓，加强筋框架内铺设有避雷线缆，固定钢梁内固定连接有与避雷线缆相匹配的固线夹，机舱罩主体的下端设置有安装孔，安装孔内固定连接有与加强筋框架相匹配的连接管，连接管上连接有与避雷线缆相匹配的接线柱，可以实现使机舱罩与避雷系统一体化成型，易于保护避雷线，使避雷系统可长期稳定工作。

Description

一种风力发电机组机舱罩及其制作工艺

技术领域

本发明涉及机舱罩领域，更具体地说，涉及一种风力发电机组机舱罩及其制作工艺。

背景技术

近年来我国风电行业快速发展，风电装备作为风电产业的核心，受到广泛的重视，其质量和性能直接影响到风力机对风能的利用效率。由于风电机组的运行环境比较恶劣，然而随着自然环境的变化，其运行面临着更加巨大的考验。风电机组机舱罩作为风电机组的重要零部件之一，是大型风力发电机组的外壳，覆盖风力发电机组内部的设备和电气组件，安装在位于高空的塔筒顶部，保护内部的设备和安装维修人员不受外部环境因素的侵害。

由于机舱罩设置在室外高处，会经常承受直击雷击。因此机舱罩防雷系统设计的合理性就显得尤为重要了。传统的机舱罩防雷系统的设计是通过机舱罩顶部安装避雷针，并结合机舱罩下避雷线并贯穿罩体进行雷电流疏导，其存避雷线穿过罩体的部分没有保护措施，容易与其他电器装置和电线交互，容易相互干扰，而且当避雷线损坏时，容易漏电至罩体内，使其他装置受到损害，目前的避雷线和避雷系统常常是在罩体成型后再进行铺设，这样也增大了工作人员的工作量，浪费人力。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种风力发电机组机舱罩及其制作工艺，它可以实现使机舱罩与避雷系统一体化成型，易于保护避雷线，使避雷系统可长期稳定工作。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种风力发电机组机舱罩，包括机舱罩主体，所述机舱罩主体上固定连接有端盖，所述机舱罩主体的顶端固定连接有接闪器，所述机舱罩主体内固定连接有加强筋框架，所述加强筋框架包括多个固定钢梁，所述固定钢梁上卡接有密封盖板，所述固定钢梁与密封盖板之间连接有多对双头螺栓，所述加强筋框架内铺设有避雷线缆，所述固定钢梁内固定连接有与避雷线缆相匹配的固线夹，所述机舱罩主体的下端设置有安装孔，所述安装孔内固定连接有与加强筋框架相匹配的连接管，所述连接管上连接有与避雷线缆相匹配的接线柱，易于保护避雷线，使避雷系统可长期稳定工作。

一种风力发电机组机舱罩，其制作工艺为：

第一步、使用胶衣喷枪在机舱罩模具的应用面上均匀地喷涂胶衣；待胶衣面固化后，使用毛刷蘸少量胶衣补刷胶衣面漏涂或针孔处；

第二步、在机舱罩模具进行玻璃纤维铺毡摆放时，同一层中的玻璃纤维平整搭接，使用喷胶辅助固定时，喷出的胶需成雾状帖敷在玻璃纤维表面；

铺设加强筋框架时，先将拼装好的固定钢梁铺设在机舱罩模具内，然后将避雷线缆铺设在固定钢梁内，再使用密封盖板和双头螺栓将固定钢梁封闭，完成加强筋框架的铺设；

最后在机舱罩模具内铺放脱模布、导流布、树脂管路、接闪器和真空系统；所述脱模布、导流布和树脂管路用玻璃纤维固定在铺层上；所述接闪器使用热熔胶枪固定在铺层的相应位置，所述避雷线缆与接闪器接线端的连接面涂抹有金属导电膏；

第三步、使用真空系统向机舱罩模具注入树脂，保持注胶时真空系统的压力值为-0.09±0.005MPa；注胶时向机舱罩模具由内向外依次注胶，当树脂距离铺层边缘50mm-100mm时停止注胶，继续抽真空20min后关闭负压真空泵；待机舱罩模具内制件温度达到室温时，脱去辅助部件，固化12h-24h后获得风力发电机组机舱罩；

第四步、对风力发电机组机舱罩进行表面处理和修边，安装附件和连接管，然后将接线柱与加强筋框架内的避雷线缆接线，完成机舱罩的制作；

第五步、将成型的风力发电机组机舱罩移至去边房，将产品统一去边打磨，打磨产生的粉尘回收作填料使用，成型的风力发电机组机舱罩进行产品检查，完成制作。

进一步的，所述端盖上开凿有轴孔，所述轴孔内转动连接有保护环，所述端盖的两端均固定连接有与保护环相匹配的限位环，易于保护插入保护环内的电机转子。

进一步的，所述固定钢梁内铺设有绝缘层和电磁屏蔽网，将避雷线缆隔离，防止避雷线缆与外界电器和线路交互。

进一步的，所述避雷线缆与接闪器和接线柱的接线处均涂有金属导电膏，所述避雷线缆的任意回路电阻值应≤0.3Ω，使避雷线缆具有较高的导电效率。

进一步的，所述机舱罩主体的侧壁上设有一对透气孔，所述透气孔内连接有金属滤网层，方便机舱罩主体内的装置散热，方便换气。

进一步的，所述固定钢梁和固线夹均由导热金属材料制成，所述固定钢梁上开凿有多个散热孔，方便避雷线缆的散热，使避雷线缆不易因过热而增大电阻，从而影响导电效率。

进一步的，所述机舱罩主体的表面涂有阻燃树脂涂料。

进一步的，所述连接管的上端开凿有两对螺纹孔，所述连接管与机舱罩主体之间连接有固定螺栓，所述固定螺栓上卡接有注塑帽，所述注塑帽的内外两侧均涂有密封胶，通过将注塑帽内外均涂抹密封胶来进行二次密封，增加了螺栓的密封稳固性能，还提高了机舱罩产品的外观质量。

进一步的，所述去边房内设置有抽风机、布袋除尘器和水处理设备，产品统一去边打磨，提供工作效率，装置抽风机及水处理设备，打磨产生的扬尘通过抽风机收集和布袋过滤处理，地面积尘采用水冲入如水处理池进行水处理，处理过粉尘作填料使用，提供原料利用率，降低成本。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案对避雷系统的可靠性进行改进：通过将避雷线缆单独引入加强筋框架中，加强筋框架中设有绝缘层和电磁屏蔽网，避免避雷线缆与其他线路和电器交互，有效保护避雷线缆，且加强筋框架由导热性能良好的金属材料制成并且其上还开凿有多个散热孔，方便避雷线缆散热，本方案还在机舱罩的安装孔处设置带有接线柱的连接管，方便避雷线缆与接地线连接，通过上述措施使避雷线缆可长期保持正常的工作状态，使机舱罩的避雷系统长期保持稳定工作。

（2）本方案对机舱罩外露螺栓的密封性与外观质量改进：根据固定螺栓制作相应规格的注塑帽，螺栓紧固安装后，在注塑帽内侧均匀打上密封胶，使注塑帽能够与螺栓紧密结合，再均匀涂抹密封胶，进行二次密封；不仅增加了螺栓的密封稳固性能，且提高了机舱罩产品的外观质量。

（3）本方案另外设置去边房，将产品统一去边打磨，装置抽风机及水处理设备，打磨产生的扬尘通过抽风机收集和布袋过滤处理，地面积尘采用水冲入如水处理池进行水处理，处理过粉尘作填料使用，提高原料利用率。

附图说明

图1为本发明的正面立体图；

图2为本发明的剖视立体图；

图3为本发明的侧面剖视图；

图4为图3中A处的结构示意图；

图5为本发明的加强筋框架立体图。

1机舱罩主体、2端盖、3加强筋框架、301固定钢梁、302固线夹、303密封盖板、304双头螺栓、4接闪器、5连接管、6接线柱、7保护环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1和图2，一种风力发电机组机舱罩，包括机舱罩主体1，机舱罩主体1上固定连接有端盖2，端盖2上开凿有轴孔，轴孔内转动连接有保护环7，端盖2的两端均固定连接有与保护环7相匹配的限位环201，限位环201用于保护插入机舱罩主体1内的电机转子，机舱罩主体1的顶端固定连接有接闪器4，机舱罩主体1的侧壁上设有一对透气孔，透气孔内连接有金属滤网层，方便机舱罩主体1内的装置散热，方便换气，机舱罩主体1的表面涂有阻燃树脂涂料。

机舱罩表面阻燃树脂为阻燃乙烯基树脂，具有良好的耐水性、耐碱性、耐洗刷性、耐污染性、耐温变性、阻燃性等，氧指数不低于28，能够很好的满足机舱罩对于刚度强度、耐腐蚀性、抗紫外线的性能要求。

请参阅图2、图3、图4和图5，机舱罩主体1内固定连接有加强筋框架3，加强筋框架3包括多个固定钢梁301，固定钢梁301内铺设有绝缘层和电磁屏蔽网，固定钢梁301上卡接有密封盖板303，固定钢梁301与密封盖板303之间连接有多对双头螺栓304，加强筋框架3内铺设有避雷线缆，固定钢梁301内固定连接有与避雷线缆相匹配的固线夹302，固定钢梁301和固线夹302均由导热金属材料制成，固定钢梁301上开凿有多个散热孔，方便避雷线缆的散热，使避雷线缆不易因过热而增大电阻，从而影响导电效率，机舱罩主体1的下端设置有安装孔，安装孔内固定连接有与加强筋框架3相匹配的连接管5，连接管5上连接有与避雷线缆相匹配的接线柱6，避雷线缆的两端分别与闪器4和接线柱6连接，避雷线缆与接闪器4和接线柱6的接线处均涂有金属导电膏，避雷线缆的任意回路电阻值≤0.3Ω，连接管5的上端开凿有两对螺纹孔，连接管5与机舱罩主体1之间连接有固定螺栓，固定螺栓上卡接有注塑帽，注塑帽的内外两侧均涂有密封胶。

本方案通过将避雷线缆单独引入加强筋框架3中，加强筋框架3中设有绝缘层和电磁屏蔽网，避免避雷线缆与其他线路和电器交互，有效保护避雷线缆，且加强筋框架3由导热性能良好的金属材料制成并且其上还开凿有多个散热孔，方便避雷线缆散热，本方案还在机舱罩的安装孔处设置带有接线柱6的连接管5，方便避雷线缆与接地线连接，通过上述措施使避雷线缆可长期保持正常的工作状态，使风力发电机机舱罩的避雷系统长期保持稳定工作。

本方案根据固定螺栓制作相应规格的注塑帽，螺栓紧固安装后，在注塑帽内侧均匀打上密封胶，使注塑帽能够与螺栓紧密结合，再均匀涂抹密封胶，进行二次密封；不仅增加了螺栓的密封稳固性能，且提高了机舱罩产品的外观质量。

一种风力发电机组机舱罩，其制作工艺为：

第一步、使用胶衣喷枪在机舱罩模具的应用面上均匀地喷涂胶衣；待胶衣面固化后，使用毛刷蘸少量胶衣补刷胶衣面漏涂或针孔处；

第二步、在机舱罩模具进行玻璃纤维铺毡摆放时，同一层中的玻璃纤维平整搭接，使用喷胶辅助固定时，喷出的胶需成雾状帖敷在玻璃纤维表面；

铺设加强筋框架3时，先将拼装好的固定钢梁301铺设在机舱罩模具内，拼装固定钢梁301时，通过直角角钢和锁紧螺钉将相邻两个固定钢梁301固定，然后将避雷线缆铺设在固定钢梁301内，再使用密封盖板303和双头螺栓304将固定钢梁301封闭，完成加强筋框架3的铺设；

最后在机舱罩模具内铺放脱模布、导流布、树脂管路、接闪器4和真空系统；脱模布、导流布和树脂管路用玻璃纤维固定在铺层上，接闪器4使用热熔胶枪固定在铺层的相应位置，避雷线缆与接闪器4接线端的连接面涂抹有金属导电膏，增加导电性；为避免电缆折断及电缆的散热，电缆的拐弯半径应不小于电缆的最小弯曲半径，为保证避雷线的导电性，任意回路电阻值≤0.3Ω；

第三步、使用真空系统向机舱罩模具注入树脂，树脂采用环氧树脂，树脂的黏度为0.15-0.8Pa.S，保持注胶时真空系统的压力值为-0.09±0.005MPa；模具合模时，合模处加装3MM厚密封胶条，保证合模密封性，注胶时向机舱罩模具由内向外依次注胶，当树脂距离铺层边缘50mm-100mm时停止注胶，继续抽真空20min后关闭负压真空泵；待机舱罩模具内制件温度达到室温时，脱去辅助部件，固化12h-24h后获得风力发电机组机舱罩；

第四步、对风力发电机组机舱罩进行表面处理和修边，安装附件和连接管5，然后将接线柱6与加强筋框架3内的避雷线缆接线，安装连接管5时，将连接管5插入机舱罩主体1下端的安装孔中，然后使用两对固定螺栓固定，再在固定螺栓上卡入注塑帽，将注塑帽内涂抹密封胶使注塑帽与固定螺栓密封，最后在注塑帽与机舱罩主体1之间涂抹密封胶进行二次密封，完成风力发电机机舱罩的制作；

第五步、将成型的风力发电机组机舱罩移至去边房，将产品统一去边打磨，打磨产生的粉尘回收作填料使用，成型的风力发电机组机舱罩进行产品检查，完成制作。

本方案采取抽真空一体成型的工艺方式；针对大型的模具拼装抽真空时，合模处容易漏气情况进行改良，加装3MM厚密封胶条，保证合模密封性，避免后期对产品抽真空工艺有影响；另外设置去边房，将产品统一去边打磨，去边房内设置有抽风机及水处理设备，打磨产生的扬尘可通过抽风机收集和布袋过滤处理，地面积尘采用水冲入如水处理池进行水处理，处理过粉尘作填料使用，提高原料利用率。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种风力发电机组机舱罩，包括机舱罩主体（1），其特征在于：所述机舱罩主体（1）上固定连接有端盖（2），所述机舱罩主体（1）的顶端固定连接有接闪器（4），所述机舱罩主体（1）内固定连接有加强筋框架（3），所述加强筋框架（3）包括多个固定钢梁（301），所述固定钢梁（301）上卡接有密封盖板（303），所述固定钢梁（301）与密封盖板（303）之间连接有多对双头螺栓（304），所述加强筋框架（3）内铺设有避雷线缆，所述固定钢梁（301）内固定连接有与避雷线缆相匹配的固线夹（302），所述机舱罩主体（1）的下端设置有安装孔，所述安装孔内固定连接有与加强筋框架（3）相匹配的连接管（5），所述连接管（5）上连接有与避雷线缆相匹配的接线柱（6）。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：其制作工艺为：

第一步、使用胶衣喷枪在机舱罩模具的应用面上均匀地喷涂胶衣；待胶衣面固化后，使用毛刷蘸少量胶衣补刷胶衣面漏涂或针孔处；

第二步、在机舱罩模具进行玻璃纤维铺毡摆放时，同一层中的玻璃纤维平整搭接，使用喷胶辅助固定时，喷出的胶需成雾状帖敷在玻璃纤维表面；

铺设加强筋框架（3）时，先将拼装好的固定钢梁（301）铺设在机舱罩模具内，然后将避雷线缆铺设在固定钢梁（301）内，再使用密封盖板（303）和双头螺栓（304）将固定钢梁（301）封闭，完成加强筋框架（3）的铺设；

最后在机舱罩模具内铺放脱模布、导流布、树脂管路、接闪器（4）和真空系统；所述脱模布、导流布和树脂管路用玻璃纤维固定在铺层上；所述接闪器（4）使用热熔胶枪固定在铺层的相应位置，所述避雷线缆与接闪器（4）接线端的连接面涂抹有金属导电膏；

第三步、使用真空系统向机舱罩模具注入树脂，保持注胶时真空系统的压力值为-0.09±0.005MPa；注胶时向机舱罩模具由内向外依次注胶，当树脂距离铺层边缘50mm-100mm时停止注胶，继续抽真空20min后关闭负压真空泵；待机舱罩模具内制件温度达到室温时，脱去辅助部件，固化12h-24h后获得风力发电机组机舱罩；

第四步、对风力发电机组机舱罩进行表面处理和修边，安装附件和连接管（5），然后将接线柱（6）与加强筋框架（3）内的避雷线缆接线，完成风力发电机组机舱罩的制作；

第五步、将成型的风力发电机组机舱罩移至去边房，将产品统一去边打磨，打磨产生的粉尘回收作填料使用，成型的风力发电机组机舱罩进行产品检查，完成制作。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：所述端盖（2）上开凿有轴孔，所述轴孔内转动连接有保护环（7），所述端盖（2）的两端均固定连接有与保护环（7）相匹配的限位环（201）。

4.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩及其制作工艺，其特征在于：所述固定钢梁（301）内铺设有绝缘层和电磁屏蔽网。

5.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：所述避雷线缆与接闪器（4）和接线柱（6）的接线处均涂有金属导电膏，所述避雷线缆的任意回路电阻值应≤0.3Ω。

6.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：所述（1）的侧壁上设有一对透气孔，所述透气孔内连接有金属滤网层。

7.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：所述固定钢梁（301）和固线夹（302）均由导热金属材料制成，所述固定钢梁（301）上开凿有多个散热孔。

8.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：所述机舱罩主体（1）的表面涂有阻燃树脂涂料。

9.根据权利要求1所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：所述连接管（5）的上端开凿有两对螺纹孔，所述连接管（5）与机舱罩主体（1）之间连接有固定螺栓，所述固定螺栓上卡接有注塑帽，所述注塑帽的内外两侧均涂有密封胶。

10.根据权利要求2所述的一种风力发电机组机舱罩，其特征在于：所述去边房内设置有抽风机、布袋除尘器和水处理设备。

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