阅读说明：本技术 一种大型风力发电机机舱罩的制造方法 (Manufacturing method of large-scale wind driven generator cabin cover ) 是由 杨骏 闫成伟 于 2020-05-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种大型风力发电机机舱罩的制造方法,涉及风力发电机制造技术领域,包括生产前准备、胶衣喷涂、成型、外观检验、切割、打磨、开孔、尺寸检验、表面处理、装配、成品检验、包装、入库等步骤,本发明采用科学化的管理方式,采用多道检验工序对成型的产品进行多道检测,以保证产品符合设计要求,利用切割、打磨以及表面处理等方式对成型后的产品进一步修整,以保证其质量等级符合要求,相比传统的工艺过程,更加科学合理,所述的柔性喷涂组件能够根据成型面的形状特征,匹配合适的仿形板,再辅以柔性的喷涂机构等间距设置地穿设于该仿形板上,以保证喷涂的均匀性,同时,利用行走机构能够实现喷涂的自动化,显著提高了喷涂效率。(The invention discloses a manufacturing method of a large-scale wind driven generator cabin cover, which relates to the technical field of wind driven generator manufacturing and comprises the steps of preparation before production, gel coat spraying, forming, appearance inspection, cutting, polishing, hole forming, dimension inspection, surface treatment, assembly, finished product inspection, packaging, warehousing and the like, wherein a scientific management mode is adopted, a plurality of inspection processes are adopted to carry out a plurality of detections on a formed product so as to ensure that the product meets the design requirements, the formed product is further trimmed by the modes of cutting, polishing, surface treatment and the like so as to ensure that the quality grade meets the requirements, compared with the traditional process, the manufacturing method is more scientific and reasonable, a flexible spraying component can be matched with a proper profiling plate according to the shape characteristics of a forming surface and then is arranged on the profiling plate at equal intervals by a flexible spraying mechanism, the spraying uniformity is guaranteed, meanwhile, the automation of spraying can be achieved by the aid of the travelling mechanism, and spraying efficiency is remarkably improved.)

一种大型风力发电机机舱罩的制造方法

技术领域

本发明属于风力发电机制造技术领域，具体涉及一种大型风力发电机机舱罩的制造方法。

背景技术

风机叶片、风电机舱罩、导流罩是风力发电机组的关键部件，均采用了性能优越的复合材料制成。风力发电机的重要部件如主轴、比爱你数学及电机等均安装在机舱罩内，故机舱罩主要保护设备免受环境影响，并提供人员安装维修条件。

目前，手糊成型工艺广泛应用于FRP产品的制作，由于其不需复杂的设备，只需简单的模具、工具，故投资少、见效快，适合我国乡镇企业的发展，其生产技术易掌握，只需经过短期培训即可进行生产。随着技术的不断发展，目前也采用了较为先进的真空注胶成型，速度快、效率高。由于目前的制造工艺中存在大量的手工作业，故存在标准不规范，成型周期长，产品质量不稳定的缺陷，此外，在注胶、铺毡之前，还有一道喷涂胶衣的工序，该工序普遍采用手动喷胶衣的方式进行，喷涂的均匀性很难把控，多凭借经验，且喷涂效率低，干燥速度慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型风力发电机机舱罩的制造方法，以解决上述提到的现有技术中导致的上述缺陷。

一种大型风力发电机机舱罩的制造方法，包括如下步骤：

(1)生产前准备，将成型模具整体移至成型区内，按配方配置胶衣以及树脂料，备用，并准备好待铺设的复合毡、辅助件；

(2)胶衣喷涂，将成型模具的成型面朝上摆放，利用行车将柔性喷涂组件(1)下行至成型模具的正上方，启动注胶泵，注胶泵将胶桶内的胶衣抽出并借助于多个软管向柔性喷涂组件(1)中的注胶管内注入胶衣，并经柔性喷涂组件(1)均匀喷洒在成型面上，与此同时，借助于柔性喷涂组件上的干燥机构对喷涂后的成型面进行初步干燥处理，待胶衣固化后，对成型面上漏涂的部分进行人工手动涂抹，以确保喷涂全面；

(3)成型，将复合毡逐层铺设于下模的成型面上，并根据设计图纸铺设相关的辅助件，待铺设完成后，将上模与下模合模，利用真空泵对合模后的模腔进行抽真空，当负压达到-0.215±0.005MPa时停止抽真空，开始向模腔内注胶，直至模腔内充满树脂料，关闭真空泵，室温下固化成型，最后脱模，获得半成品。

(4)外观检验，检查固化成型后的半成品的外观有无变形、凹凸点；

(5)切割、打磨、开孔，切除半成品上的多余边角料，并进行打磨处理，提高其表面平整度，根据设计图纸，在半成品的相应部位开孔，用于后续装配；

(6)尺寸检验，利用量具对半成品的外形尺寸进行测量检验，确保尺寸符合设计要求；

(7)表面处理、装配，对半成品表面可能存在的划痕、鼓包等缺陷进行修补处理，最后将组成机舱罩的多个部件装配成一个整体，获得所需产品；

(8)成品检验，对装配后的产品进行外观及尺寸检查，确保无误；

(9)包装、入库。

优选的，所述步骤(2)前还需要在成型面喷涂脱模剂。

优选的，所述胶衣的厚度为0.2-0.3mm。

优选的，所述复合毡中包含质量分为5％-10％的轻木夹心材料。

优选的，所述柔性喷涂组件包括顶架、行走机构、U形板、支撑杆、仿形板以及喷涂机构，所述行走机构安装于顶架的两侧并能够沿着顶架的长度方向水平移动，所述U形板安装于行走机构上并位于顶架的下方，所述仿形板通过支撑杆连接于U形板的下方；

所述喷涂机构包括若干个喷涂基座和连接绳，所述喷涂基座的底部一体成型有喷头，喷涂基座的顶面设有带有内螺纹的连接槽，连接槽内用于可拆卸连接注胶管，喷涂基座的两侧还一体成型有L形板并形成一贯通的滑槽，相邻两个喷涂基座之间通过连接绳连接，多个喷涂基座等间距地滑动连接于仿形板上，所述仿形板的形状与成型面的形状相配合且仿形板上设有沿其长度方向设置的长条孔。

优选的，所述L形板的水平段上还设有贯通的螺纹孔。

优选的，所述行走机构包括支撑件、行走轮、导向轮、伺服电机、驱动齿轮以及齿条，所述支撑件有两个并分别位于顶架的两侧，每个支撑件内均安装有两个对称设置的行走轮，两个行走轮滚动连接于顶架两侧的侧杆上，其中一个支撑件内还转动连接有所述的导向轮，导向轮滚动连接于侧杆的侧面并与行走轮垂直设置，位于另一个支撑件一侧的侧杆的侧面连接有沿着顶架长度方向设置的齿条，齿条啮合有所述的驱动齿轮，驱动齿轮连接至伺服电机的输出端，所述伺服电机安装于支撑件的顶面。

优选的，所述胶桶的桶盖上还安装有搅拌机构，所述搅拌机构及干燥机构均通过联动机构连接至U形板并由U形板提供动力，胶桶放置于底板上，底板安装于顶架上，注胶泵也安装于底板上并通过管道连接至胶桶内部；

所述搅拌机构包括搅拌轴、搅拌叶片和从动锥齿轮，搅拌轴转动连接至桶盖上，搅拌叶片安装于搅拌轴的下部并位于胶桶内，搅拌轴的上端连接至从动锥齿轮；

所述干燥机构包括风机、干燥筒、电加热网、三通管、电磁阀以及排风板，风机通过管道连接至干燥筒的进气端，干燥筒内安装有所述的电加热网，干燥筒的出气端连接至三通管，三通管的两个出气端连接有所的电磁阀，电磁阀的出气端通过软管连接至排风板上端的进气口，排风板有两个并对称设置于支撑杆的前后两侧，排风板通过连接板与支撑杆连接，排风板为中空的壳体结构且其底面设有若干排气孔；

所述联动机构包括齿条、圆柱齿轮、主皮带轮、副皮带轮一、副皮带轮二以及主动锥齿轮，齿条通过基板安装于U形板上，齿条与圆柱齿轮啮合，圆柱齿轮通过连接轴与主皮带轮同轴设置并转动连接于支座一上，支座一安装于顶架的底面，主皮带轮通过皮带连接至副皮带轮一，副皮带轮一通过长轴连接至副皮带轮二且副皮带轮一与副皮带轮二对称设置，长轴转动连接于支座二内轴承上，支座二安装于顶架上，所述主动锥齿轮也安装于长轴上并与从动锥齿轮啮合，副皮带轮二通过皮带连接至风机的动力输入端，风机和干燥筒均通过机座安装于底板的底面。

优选的，所述支撑件包括顶板、底板以及立板，所述立板连接于顶板与底板之间并将二者固定，顶板的底面以及底板的顶面设有用于安装行走轮的支座。

优选的，位于导向轮一侧的顶板和底板上还设有安装孔，安装孔内安装有轴承，所述导向轮通过轴杆安装于上下两个轴承内。

本发明的优点在于：

(1)采用科学化的管理方式，采用多道检验工序对成型的产品进行多道检测，以保证产品符合设计要求，同时，利用切割、打磨以及表面处理等方式对成型后的产品进一步修整，以保证其质量等级符合要求，相比传统的工艺过程，更加科学合理；

(2)本发明中胶衣的厚度能够保证与复合毡的粘结力，又可以较好地控制树脂的用量，轻木夹心材料的添加，能够显著增加机舱罩的比刚度、比强度，减少变形，且借助于其质轻的特点，能够实现机舱罩的减重、增强；

(3)本发明中还设计了专用于的胶衣喷涂的柔性喷涂组件，能够根据成型面的形状特征，匹配合适的仿形板，再辅以柔性的喷涂机构等间距设置地穿设于该仿形板上，以保证喷涂的均匀性，同时，利用行走机构能够实现喷涂的自动化，显著提高了喷涂效率。

(4)柔性喷涂组件的移动的同时，借助于联动机构，使得搅拌机构和干燥机构也能够同步运转，从而更好地实现胶衣的喷涂，提高喷涂质量。

附图说明

图1、图2为本发明中柔性喷涂组件不同视角的结构示意图。

图3、图4为本发明中行走机构中不同组成部分的结构示意图。

图5为本发明中仿形板与喷涂机构的装配图。

图6为本发明中喷涂机构的结构示意图。

图7、图8为本发明中喷涂基座部分不同视角的结构示意图。

图9为本发明中搅拌机构的工作示意图。

图10为本发明中联动机构及干燥机构的局部示意图。

图11为本发明中干燥筒的内部示意图。

图12为本发明中排风板的结构示意图。

图13为本发明中柔性喷涂组件的工作示意图。

图14为本发明中另外一种仿形板的结构示意图。

图15为本发明的工作流程图。

其中：

1-柔性喷涂组件，11-顶架，12-行走机构，121-支撑件，1211-顶板，1212-底板，1213-立板，1214-轴承，1215-支座，122-行走轮，123-导向轮，124-伺服电机，125-驱动齿轮，126-齿条，13-U形板，14-支撑杆，15-仿形板，151-长条孔，16-喷涂机构，161-喷涂基座，162-连接绳，163-喷头，164-L形板，165-滑槽，166-螺纹孔，167-紧固螺钉，168-连接槽；

2-成型模具的成型面，3-胶桶，4-注胶泵，5-底板；

6-干燥机构，61-风机，62-干燥筒，63-电加热网，64-三通管，65-电磁阀，66-排风板，67-连接板，68-排气孔；

7-搅拌机构，71-搅拌轴，72-搅拌叶片，73-从动锥齿轮；

8-联动机构，81-动力齿条，82-圆柱齿轮，83-主皮带轮，84-副皮带轮一，85-副皮带轮二，86-主动锥齿轮，87-连接轴，88-支座一，89-长轴，810-支座二，811-机座。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图15所示，一种大型风力发电机机舱罩的制造方法，包括如下步骤：

(1)生产前准备，将成型模具整体移至成型区内，按配方配置胶衣以及树脂料，备用，并准备好待铺设的复合毡、辅助件；

(2)胶衣喷涂，将成型模具的成型面朝上摆放，利用行车将柔性喷涂组件1下行至成型模具的正上方，启动注胶泵，注胶泵将胶桶内的胶衣抽出并借助于多个软管向柔性喷涂组件1中的注胶管(一般采用柔性的软管)内注入胶衣，并经柔性喷涂组件1均匀喷洒在成型面上，与此同时，借助于柔性喷涂组件1上的干燥机构对喷涂后的成型面进行初步干燥处理，待胶衣固化后，对成型面上漏涂的部分进行人工手动涂抹，以确保喷涂全面；

(3)成型，将复合毡逐层铺设于下模的成型面上，并根据设计图纸铺设相关的辅助件，待铺设完成后，将上模与下模合模，利用真空泵对合模后的模腔进行抽真空，当负压达到-0.215±0.005MPa时停止抽真空，开始向模腔内注胶，直至模腔内充满树脂料，关闭真空泵，室温下固化成型，最后脱模，获得半成品。

(4)外观检验，检查固化成型后的半成品的外观有无变形、凹凸点；

(5)切割、打磨、开孔，切除半成品上的多余边角料，并进行打磨处理，提高其表面平整度，根据设计图纸，在半成品的相应部位开孔，用于后续装配；

(6)尺寸检验，利用量具对半成品的外形尺寸进行测量检验，确保尺寸符合设计要求；

(7)表面处理、装配，对半成品表面可能存在的划痕、鼓包等缺陷进行修补处理，最后将组成机舱罩的多个部件装配成一个整体，获得所需产品；

(8)成品检验，对装配后的产品进行外观及尺寸检查，确保无误；

(9)包装，入库。

其中，上述步骤(4)、(6)、(8)中，若不合格，则当做不合格品处理，如废弃、修整等。

在本实施例中，所述步骤(2)前还需要在成型面喷涂脱模剂，所述胶衣的厚度为0.2-0.3mm，优选0.25mm，所述复合毡中包含质量分为5％-10％的轻木夹心材料。

如图1至图14所示，所述柔性喷涂组件1包括顶架11、行走机构12、U形板13、支撑杆14、仿形板15以及喷涂机构16，所述行走机构12安装于顶架11的两侧并能够沿着顶架11的长度方向水平移动，所述U形板13安装于行走机构12上并位于顶架11的下方，所述仿形板15通过支撑杆14连接于U形板13的下方；

所述喷涂机构16包括若干个喷涂基座161和连接绳162，所述喷涂基座161的底部一体成型有喷头163，喷涂基座161的顶面设有带有内螺纹的连接槽168，连接槽168内用于可拆卸连接注胶管，喷涂基座161的两侧还一体成型有L形板164并形成一贯通的滑槽165，相邻两个喷涂基座161之间通过连接绳162连接，多个喷涂基座161等间距地滑动连接于仿形板15上，所述仿形板15的形状与成型面的形状相配合且仿形板15上设有沿其长度方向设置的长条孔151。

在本实施例中，所述L形板164的水平段上还设有贯通的螺纹孔166，用于安装紧固螺钉167，以实现喷涂基座161与仿形板15的定位，防止其在喷涂时发生窜动。

在本实施例中，所述行走机构12包括支撑件121、行走轮122、导向轮123、伺服电机124、驱动齿轮125以及齿条126，所述支撑件121有两个并分别位于顶架11的两侧，每个支撑件121内均安装有两个对称设置的行走轮122，两个行走轮122滚动连接于顶架11两侧的侧杆上，其中一个支撑件121内还转动连接有所述的导向轮123，导向轮123滚动连接于侧杆的侧面并与行走轮122垂直设置，位于另一个支撑件121一侧的侧杆的侧面连接有沿着顶架11长度方向设置的齿条126，齿条126啮合有所述的驱动齿轮125，驱动齿轮125连接至伺服电机124的输出端，所述伺服电机124安装于支撑件121的顶面。

在本实施例中，所述胶桶3的桶盖上还安装有搅拌机构7，所述搅拌机构7及干燥机构6均通过联动机构8连接至U形板13并由U形板13提供动力，胶桶3放置于底板5上，底板5安装于顶架11上，注胶泵4也安装于底板5上并通过管道连接至胶桶3内部；

所述搅拌机构7包括搅拌轴71、搅拌叶片72和从动锥齿轮73，搅拌轴71转动连接至桶盖74上，搅拌叶片72安装于搅拌轴71的下部并位于胶桶73内，搅拌轴71的上端连接至从动锥齿轮73；

所述干燥机构6包括风机61、干燥筒62、电加热网63、三通管64、电磁阀65以及排风板66，风机61通过管道连接至干燥筒62的进气端，干燥筒62内安装有所述的电加热网63，干燥筒62的出气端连接至三通管64，三通管64的两个出气端连接有所的电磁阀65，电磁阀65的出气端通过软管(图中未示出)连接至排风板66上端的进气口，排风板66有两个并对称设置于支撑杆14的前后两侧，排风板66通过连接板67与支撑杆14连接，排风板66为中空的壳体结构且其底面设有若干排气孔68；

所述联动机构8包括动力齿条81、圆柱齿轮82、主皮带轮83、副皮带轮一84、副皮带轮二85以及主动锥齿轮86，动力齿条81通过基板安装于U形板13上，动力齿条81与圆柱齿轮82啮合，圆柱齿轮82通过连接轴87与主皮带轮83同轴设置并转动连接于支座一88上，支座一88安装于顶架11的底面，主皮带轮83通过皮带连接至副皮带轮一84，副皮带轮一84通过长轴89连接至副皮带轮二85且副皮带轮一84与副皮带轮二85对称设置，长轴89转动连接于支座二810内的轴承上，支座二810安装于顶架11上，所述主动锥齿轮86也安装于长轴89上并与从动锥齿轮73啮合，副皮带轮二85通过皮带连接至风机61的动力输入端，风机61和干燥筒62均通过机座811安装于底板5的底面。

在本实施例中，所述支撑件121包括顶板1211、底板1212以及立板1213，所述立板1213连接于顶板1211与底板1212之间并将二者固定，顶板1211的底面以及底板1212的顶面设有用于安装行走轮122的支座1215，位于导向轮123一侧的顶板1211和底板1212上还设有安装孔，安装孔内安装有轴承1214，所述导向轮123通过轴杆安装于上下两个轴承1214内。

本发明中相关组件的工作过程及原理，具体如下：首先根据成型面的特点，将连成一串的喷涂机构16穿设于对应的仿形板15上，并借助于紧固螺钉167连接于喷涂基座161上的螺纹孔166内，将位于两端的喷涂机构16固定，接着将注胶管一个个连接至相应的连接槽168内，并将所有注胶管整体通过一个或多个坦克链定位，以保证不会对喷涂过程产生干涉，然后将喷涂机构16置于成型面的一端，启动伺服电机124并开启注胶泵4，注胶泵4将胶桶3内的胶衣抽出并通过多个软管(图中未示出)连接至注胶管处，开始注入胶衣，伺服电机124带动驱动齿轮125旋转，由于与齿条126啮合，故行走机构12整体会沿着齿条126的长度方向作水平移动，移动速度根据需要控制，待到达顶架11的另一端后，伺服电机124反转，喷涂机构16反向移动，进行第二道喷涂，如此往复，喷涂道数根据需要设置即可。

喷涂过程中，U形板13上的动力齿条81会驱动圆柱齿轮82旋转，进而驱动主动锥齿轮86和副皮带轮二85旋转，其中，主动锥齿轮86与从动锥齿轮73啮合并驱动其旋转，进而驱动搅拌轴71和搅拌叶片72旋转，对胶桶3内的胶衣进行搅拌，使其难以产生沉淀，确保胶衣的均匀性；副皮带轮二85为风机61提供动力，气流穿过干燥筒62并被电加热网63加热后排至排风板66处，最终经排气孔68排出，吹至成型面上，进行辅助干燥；两个电磁阀65的作用在于分别控制前后两个排风板66的排风，使得柔性喷涂组件1在单向移动时，位于其移动方向相反的排风板66处于工作状态。

喷涂结束后，行车将整个顶架11吊起即可进行下一步操作。具体地，喷涂方式见附图14，喷涂机构16位于成型模具的成型面2的上方。

上述柔性喷涂组件1，能够根据成型面的形状特征，匹配合适的仿形板15，再辅以柔性的喷涂机构16等间距设置地穿设于该仿形板15上，以保证喷涂的均匀性，同时，利用行走机构12能够实现喷涂的自动化，显著提高了喷涂效率。同时，柔性喷涂组件1的移动的同时，借助于联动机构8，使得搅拌机构7和干燥机构6也能够同步运转，从而更好地实现胶衣的喷涂，提高喷涂质量。如图15所示，为另外一种结构形式的仿形板15。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。