CN217891596U - 一种用于成型叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于成型叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置，包括第一模具和第二模具；第一模具上设有第一容纳槽以及第一固定槽；第二模具上设有第二容纳槽以及第二固定槽；第一模具和第二模具合模时，第一固定槽和第二固定槽围合形成固定腔，固定腔的形状和尺寸与连接侧接闪器底座的电缆线匹配，第一容纳槽和第二容纳槽围合形成容纳腔，容纳腔容纳封装侧接闪器底座及电缆线端部的侧接闪器底座绝缘结构；第一模具和/或第二模具上设有与容纳腔连通的浇筑流道；第一固定槽或第二固定槽上设有固定电缆线的夹持扣。本实用新型可以快速的完成侧接闪器底座绝缘结构的制备，缩短叶片生产工时，同时可以对接闪器整体实现绝缘塑封。

Description

一种用于成型叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置

技术领域

本实用新型属于叶片防雷技术领域，尤其涉及一种用于成型叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置。

背景技术

风能作为一种绿色清洁可再生能源，对其有效的应用得到了较大的关注。风能的利用普遍采用风力发电的形式，其中风电叶片作为风力发电中的重要部件，其主要原材料为玻璃纤维增强材料。在叶片旋转过程中，因叶片处于较高地势，叶片遭遇雷击的风险较高，叶片在遭遇雷击后会破坏其自身的气动特性，从而影响发电量，所以对于风电叶片的防护至关重要。常规合理、有效的手段往往是将雷电流的能量尽可能的引入到大地，从而达到疏导的目的。而现有的叶片防雷系统采用现场接线，再用叶片环氧结构胶进行保护，会存在以下问题：①连接区域密封质量不稳定，可靠性不高；②现场安装会增加叶片主模具占用时间，降低叶片生产效率；③在某些雷击环境下，叶片环氧结构胶的绝缘性能无法达到要求。

例如CN106626182A公开一种叶片接闪器安装方法、叶片和风力发电机组。该叶片接闪器安装方法包括：真空灌注成型吸力面壳体和/或压力面壳体，其中，吸力面壳体和/或压力面壳体内预埋有接闪器、接闪器工装和接闪器安装座中至少一个，接闪器安装座具有容纳接闪器的容纳孔；在吸力面壳体和/或压力面壳体上安装防雷板；使吸力面壳体与压力面壳体合模，并使接闪器或接闪器工装与对应的防雷板连接，或使接闪器安装座上的容纳孔与防雷板对应；取出接闪器工装，并装入接闪器；和/或在接闪器安装座内装入接闪器。虽然该叶片接闪器安装方法避免了后期破坏叶片，但是接闪器是通过直接安装或装入安装座中，接闪器与安装座的组装方式容易在叶片使用过程中出现安装座与接闪器脱离的情况，并且组装的结构会使得安装座与接闪器间存在间隙，导致安装座的绝缘效果差，还可以导致接闪器与安装座发生碰撞出现损坏的情况。

因此，如何快速制备一种与接闪器密切配合的绝缘安装座成为本领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于成型叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置，所述装置可以快速的完成侧接闪器底座绝缘结构的制备，缩短叶片生产工时，同时可以对接闪器整体实现绝缘塑封。

本实用新型提供一种用于叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置，包括第一模具和与所述第一模具可拆卸固定的第二模具；

所述第一模具上设有第一容纳槽以及与第一容纳槽连通的第一固定槽；所述第二模具上设有第二容纳槽以及与第二容纳槽连通的第二固定槽；

第一模具和第二模具合模时，所述第一固定槽和第二固定槽围合形成固定腔，所述固定腔的形状和尺寸与连接侧接闪器底座的电缆线匹配，所述第一容纳槽和第二容纳槽围合形成容纳腔，所述容纳腔容纳封装侧接闪器底座及电缆线端部的侧接闪器底座绝缘结构；

所述第一模具和/或第二模具上设有与所述容纳腔连通的浇筑流道；所述第一固定槽或第二固定槽上设有固定电缆线的夹持构件。

第一容纳槽和第二容纳槽围合形成的容纳腔，在形状和尺寸方面足以容纳侧接闪器底座，且与所述侧接闪器底座的外表面之间存在一定间隙，从而当胶水浇筑入容纳腔并固化时，能够封装侧接闪器底座及电缆线端部而获得侧接闪器底座绝缘结构。

所述用于固定电缆线的夹持构件可有多种设计方式，例如夹持扣的形式。

进一步的，所述容纳腔包括与侧接闪器底座尾部对应的第一腔体和与侧接闪器底座头部对应的第二腔体，所述第一腔体与所述固定腔连通，第二腔体与浇筑流道连通，所述第一模具和/或第二模具上设有与所述第一腔体连通的尾部排气槽。

其中，所述第一腔体为圆柱体，第二腔体沿第一模具和第二模具分模面的截面为方形，垂直于分模面的截面为梯形。

优选的，所述容纳腔的腔壁上涂覆有特氟龙材料层。

其中，所述浇筑流道包括两个楔形的进料槽，在两个进料槽之间设有与第二腔体连通的头部排气槽。

其中，所述尾部排气槽和头部排气槽的宽度为0.1-0.5mm。

进一步的，浇筑流道、尾部排气槽和/或头部排气槽的内表面涂覆有特氟龙材料层。特氟龙材料具有优异的耐热性、化学惰性和绝缘稳定性及低摩擦性，具有其他涂料难以抗衡的综合优势。在容纳腔、浇筑流道、尾部排气槽及头部排气槽的与胶水接触的位置设置特氟龙材料层，有利于胶水充模以及方便脱模，且有效提高产品成型质量。

其中，所述第一模具和/或第二模具上设有抵接所述侧接闪器底座头部中心的定位柱。

其中，所述第一模具和/或第二模具上设有多个加热结构，以实现对所述浇筑装置的精准控温。

其中，所述第一模具和第二模具的分模面上分别设有第一固定孔和第二固定孔，所述第一固定孔与第二固定孔的位置和数量对应匹配；

所述浇筑装置包括固定结构，所述固定结构与所述第一固定孔和第二固定孔配合以固定所述第一模具和第二模具。

优选的，所述第一模具和第二模具上均设有把手，所述把手用于拆分所述第一模具和第二模具。

本实用新型通过第一模具和第二模具的配合作用，可以快速完成对侧接闪器底座绝缘结构的浇筑成型。浇筑成型的侧接闪器底座绝缘结构与侧接闪器底座具有较好的绝缘塑封效果，并且浇筑的侧接闪器底座绝缘结构可以对侧接闪器底座和与其连接的电缆线端部进行较好的保护，避免侧接闪器底座与电缆线的连接部位暴露于叶片中，在疏导雷电流时造成叶片的损坏。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1是示出根据本实用新型实施例的第一模具的结构主视图；

图2是示出根据本实用新型实施例的第一模具在浇筑成型后的结构主视图。

附图标记说明：1-第一模具，11-第一容纳槽，12-第一固定槽， 2-夹持构件，31-固定腔，32-容纳腔，4-浇筑流道，51-尾部排气槽， 52-头部排气槽，6-加热结构，7-第一固定孔，8-把手，91-侧接闪器底座，92-电缆线，93-侧接闪器底座绝缘结构。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

图1和图2以第一模具为例，示出了本实用新型的浇筑模具内部结构，第一模具和第二模具可具有相同的、对称的结构，因而第二模具的结构同样可参考附图所示。

本实用新型的侧接闪器底座绝缘结构是与叶尖防雷结构相对的概念，即除叶尖部位以外，叶身其他部位所布置的防雷结构均可统一描述为所述侧接闪器底座绝缘结构。

本实用新型提供一种用于成型叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置，包括第一模具1和与第一模具1可拆卸固定的第二模具；

第一模具1上设有第一容纳槽11以及与第一容纳槽11连通的第一固定槽12；第二模具上设有第二容纳槽以及与第二容纳槽连通的第二固定槽；

第一模具1和第二模具合模时，第一固定槽12和第二固定槽围合形成固定腔31，固定腔31的形状和尺寸与连接侧接闪器底座 91的电缆线92匹配，第一容纳槽11和第二容纳槽围合形成容纳腔32，容纳腔32用于容纳封装侧接闪器底座91及电缆线92端部的侧接闪器底座绝缘结构93；

第一模具1和/或第二模具上设有与容纳腔32连通的浇筑流道 4；第一固定槽12或第二固定槽上设有用于固定电缆线92的夹持构件2，例如夹持扣。

其中，侧接闪器用于叶片防雷，其形状为圆形的金属块，其固定于侧接闪器底座91上，侧接闪器底座绝缘结构93包裹于侧接闪器底座91外，通过设置槽型结构的第一模具1和第二模具进行配合，使得合模后的整体其内部具有预定形状的浇筑空间，通过将侧接闪器底座91放置于浇筑空间内，可以在侧接闪器底座91 外侧浇筑绝缘层以形成特定形状的侧接闪器底座绝缘结构93，即本实施例通过预定结构的第一模具1和第二模具，可以快速完成对侧接闪器底座绝缘结构93的浇筑成型。其中，浇筑成型的侧接闪器底座绝缘结构93与侧接闪器底座91具有较好的绝缘塑封效果，并且通过夹持构件2可以对侧接闪器底座91的电缆线92进行固定，可以使得侧接闪器底座91能够很好的悬空位于第一模具 1和第二模具合模后的浇筑空间内，从而保证浇筑的侧接闪器底座绝缘结构93能够对侧接闪器底座91和与其连接的电缆线92端部进行较好的保护，避免侧接闪器底座91部分、以及侧接闪器底座 91与电缆线92的连接部位暴露于叶片中，从而导致侧接闪器底座 91在疏导雷电流时无法到预定效果，而出现叶片损坏的情况。

本实施例的第一模具1和第二模具进行合模后，其形成的容纳腔32可以包括与侧接闪器底座尾部对应的第一腔体和与侧接闪器底座头部对应的第二腔体，第一腔体与固定腔31连通，第二腔体与浇筑流道4连通，第一模具1和/或第二模具上设有与第一腔体连通的尾部排气槽51，尾部排气槽51的宽度为0.1-0.5mm。通过设置尾部排气槽51，可以解决局部排气困难的问题，避免浇筑后的侧接闪器底座绝缘结构93中存在气泡，而影响浇筑后的侧接闪器底座绝缘结构93的质量。其中，尾部排气槽51的结构可以根据实际需求进行相应选择。在一个应用场景中，尾部排气槽51 为扁平槽，其尺寸从槽口向槽底逐渐减小，并且槽壁与槽底之间圆弧过渡。在另一个应用场景中，尾部排气槽51为半圆环形。另外，与侧接闪器底座91尾部和头部分别对应的第一腔体和第二腔体中，第一腔体和第二腔体的形状可以根据实际需求进行选择。在一个应用场景中，第一腔体为圆柱体，第二腔体沿第一模具和第二模具分模面的截面为方形，垂直于分模面的截面为梯形，圆柱体的一端连接于第二腔体的边角处，并且该边角处所在的梯形截面面积最小。在另一个应用场景中，第一腔体可以为长方体，第二腔体为方块或圆盘结构。

本实施例在通过浇筑流道4向合模后的容纳腔32中注入胶水时，可以对浇筑流道4的结构进行相应的选择，以使得胶水可以顺畅的进入容纳腔32，并且使得容纳腔32的气体在胶水进入后可以顺利的排出。在一个应用场景中，浇筑流道4可以包括两个楔形的进料槽，进料槽沿进料方向的厚度逐渐减小，相邻进料槽的厚度沿相互靠近的方向逐渐减小，在两个进料槽之间设有与第二腔体连通的头部排气槽52，头部排气槽的宽度为0.1-0.5mm。通过两个楔形的进料槽，可以对浇筑的胶水具有一定的导向作用，并且通过头部排气槽52可以完成对容纳腔32内的气体排出。在另一个应用场景中，浇筑流道4可以锥台或圆台的进料槽，在进料槽的侧边或侧面上沿其周向均匀设有多个头部排气槽。其中，本实施例设置的进料槽也可以作为合模后的观察孔，可以在将侧接闪器底座91置于第一模具和第二模具合模后的容纳腔32时，保证侧接闪器底座91位于容纳腔32的中心位置。

本实施例的浇筑装置在其结构基础上，还需要对其温度进行控制，从而调节浇筑装置内的胶水固化速度。在一个应用场景中，第一模具1和/或第二模具上设有多个加热结构，以实现对浇筑装置的精准控温。在另一个应用场景中，加热结构可以包括设于第一模具1和/或第二模具上的多个介质通道，介质通道可以以螺旋线的形式布置于第一模具和/或第二模具内，在实现精准控温时，通过向介质通道内输入加热介质或冷却介质，以调节浇筑装置的温度，从而实现对浇筑装置内胶水的固化速度调节。其中，本实施例在通过加热结构对浇筑装置进行控温时，可以通过分段调控的方式进行调节。在实际应用场景中，第一模具和/或第二模具上，围绕第一腔体和第二腔体分别设有加热结构。即通过分别设置加热结构，可以使得侧接闪器底座头部和尾部的胶水按照预定固化速度进行凝固。

在进行侧接闪器底座绝缘结构93的浇筑时，除对侧接闪器底座绝缘结构93的形状进行限定外，还需要设置其它辅助结构以实现侧接闪器底座绝缘结构93的安装或定位等功能。在实际应用场景中，第一模具和/或第二模具上设有抵接侧接闪器底座头部中心的定位柱。通过定位柱的设置，可以对位于容纳腔内的侧接闪器底座起到一定的支撑作用，避免位于容纳腔内的侧接闪器底座位置出现偏移，而导致侧接闪器底座与容纳腔的腔壁(第一容纳槽或第二容纳槽的槽壁)接触，使得浇筑形成的侧接闪器底座绝缘结构93的成型质量出现问题。并且由于定位柱的作用，使得浇筑形成的侧接闪器底座绝缘结构93上具有可以安装定位磁铁的安装孔，从而实现侧接闪器底座上辅助设备的安装。

在侧接闪器底座绝缘结构93成型后，需要完成对第一模具和第二模具的开模操作，为了便于对第一模具和第二模具进行开模和脱模，可以在每个模具和胶水接触的位置涂覆一层特氟龙材料，即在容纳腔的腔壁和浇筑流道上、尾部排气槽和头部排气槽内壁均涂覆特氟龙材料层。为了保证浇筑过程中第一模具和第二模具的密封性，可以通过设置相应的结构以固定第一模具和第二模具，从而在进行第一模具和第二模具的合模操作时，提高第一模具和第二模具之间的密封性，避免浇筑时出现胶水外流的情况，使得成型的侧接闪器底座绝缘结构93出现质量问题。在实际应用场景中，第一模具和第二模具的分模面上分别设有第一固定孔7和第二固定孔，第一固定孔7与第二固定孔的位置和数量对应匹配；浇筑装置包括固定结构，固定结构与第一固定孔7和第二固定孔配合以固定第一模具和第二模具。另外，为了进一步提高第一模具和第二模具之间的密封性，以及保证侧接闪器底座91的成型形状，可以在第一模具和第二模具上设置相互配合的定位结构，从而使得第一模具和第二模具完全匹配，避免出现错位的情况。其中定位结构可以包括分别设置于第一模具和第二模具上的凸台和凹槽，凸台和凹槽的位置和形状完全匹配，在进行合模操作时，凸台插至凹槽中以完成第一模具和第二模具的定位。在胶水固化预定时间后，需要对合模的第一模具和第二模具进行开模操作，而为了便于对第一模具和第二模具进行开模处理，可以在第一模具和第二模具上均设有把手8，该把手8可以用于在开模时提供着力点，以完成第一模具和第二模具的拆分。并且通过把手8的设置，也便于将浇筑装置移动至不同位置。

以上介绍了本实用新型的较佳实施方式，旨在使得本实用新型的精神更加清楚和便于理解，并不是为了限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的修改、替换、改进，均应包含在本实用新型所附的权利要求概括的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于成型叶片防雷侧接闪器底座绝缘结构的浇筑装置，其特征在于，包括第一模具和与所述第一模具可拆卸固定的第二模具；

所述第一模具上设有第一容纳槽以及与第一容纳槽连通的第一固定槽；所述第二模具上设有第二容纳槽以及与第二容纳槽连通的第二固定槽；

第一模具和第二模具合模时，所述第一固定槽和第二固定槽围合形成固定腔，所述固定腔的形状和尺寸与连接侧接闪器底座的电缆线匹配，所述第一容纳槽和第二容纳槽围合形成容纳腔，所述容纳腔容纳封装侧接闪器底座及电缆线端部的侧接闪器底座绝缘结构；

所述第一模具和/或第二模具上设有与所述容纳腔连通的浇筑流道；

所述第一固定槽或第二固定槽上设有固定电缆线的夹持构件。

2.如权利要求1所述的浇筑装置，其特征在于，所述容纳腔包括与侧接闪器底座尾部对应的第一腔体和与侧接闪器底座头部对应的第二腔体，所述第一腔体与所述固定腔连通，第二腔体与浇筑流道连通，所述第一模具和/或第二模具上设有与所述第一腔体连通的尾部排气槽。

3.如权利要求2所述的浇筑装置，其特征在于，所述第一腔体为圆柱体，第二腔体沿第一模具和第二模具分模面的截面为方形，垂直于分模面的截面为梯形。

4.如权利要求3所述的浇筑装置，其特征在于，所述容纳腔的腔壁上涂覆有特氟龙材料层。

5.如权利要求2-4任一项所述的浇筑装置，其特征在于，所述浇筑流道包括两个楔形的进料槽，在两个进料槽之间设有与第二腔体连通的头部排气槽。

6.如权利要求5所述的浇筑装置，其特征在于，所述尾部排气槽和头部排气槽的宽度为0.1-0.5mm。

7.如权利要求5所述的浇筑装置，其特征在于，所述浇筑流道、尾部排气槽和/或头部排气槽的内表面涂覆有特氟龙材料层。

8.如权利要求2-4任一项所述的浇筑装置，其特征在于，所述第一模具和/或第二模具上设有抵接所述侧接闪器底座头部中心的定位柱。

9.如权利要求1-4任一项所述的浇筑装置，其特征在于，所述第一模具和/或第二模具上设有多个加热结构，以实现对所述浇筑装置的精准控温。

10.如权利要求1-4任一项所述的浇筑装置，其特征在于，所述第一模具和第二模具的分模面上分别设有第一固定孔和第二固定孔，所述第一固定孔与第二固定孔的位置和数量对应匹配；

所述浇筑装置包括固定结构，所述固定结构与所述第一固定孔和第二固定孔配合以固定所述第一模具和第二模具。

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