專(zhuān)利名稱(chēng)：分體式機(jī)艙罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體涉及一種分體式機(jī)艙罩。
背景技術(shù)：
風(fēng)能是重要的可再生能源之一，隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)日臻完善和逐步推廣，為降低 發(fā)電成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的大型化已成為的一種趨勢(shì)。上世紀(jì)末，500 850kW風(fēng)電機(jī)組已是較大的機(jī)型，進(jìn)入二i^一世紀(jì)后，尤其是近幾年，1.5 3麗的風(fēng)電機(jī)組 已逐漸成為主流。據(jù)報(bào)道，RE Power公司已于近期將5麗風(fēng)力發(fā)電機(jī)組推向市場(chǎng)。為實(shí)現(xiàn) 提高風(fēng)能利用率和降低發(fā)電成本的目標(biāo)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)不斷大型化帶來(lái)的副作用就是零部件 的大型化，從而導(dǎo)致了制造和運(yùn)輸?shù)睦щy。尤其是作為大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要部件的機(jī)艙罩， 以1. 5麗機(jī)組為例，其輪廓尺寸大約在3. 8X3. 8X 12m左右的范圍，如果發(fā)電機(jī)容量增加到 3麗，其機(jī)艙罩的輪廓尺寸就將增大到4X4X15m左右的范圍了。對(duì)于這種體積龐大的機(jī)艙 罩，如果采用整體制作和運(yùn)輸?shù)姆绞?，其制造難度則很大，并且成本很高。 由于FRP材料(玻璃復(fù)合材料)具有良好的可設(shè)計(jì)性和成型工藝的相對(duì)簡(jiǎn)便， 近年來(lái)已成為機(jī)艙罩的首選材料。當(dāng)機(jī)艙罩在一定尺寸限度之內(nèi)時(shí)(《1.5麗)，現(xiàn)有技 術(shù)采用對(duì)開(kāi)式的FRP機(jī)艙罩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，例如中國(guó)專(zhuān)利《大型風(fēng)電機(jī)艙罩》(專(zhuān)利號(hào)ZL 200820033032. l，授權(quán)公告號(hào)CN201162631Y，授權(quán)公告日2008年8月6日)，公開(kāi)了一種 大型風(fēng)電機(jī)艙罩，"包括上罩體、下罩體，多向玻璃纖維制成的上罩體和下罩體有內(nèi)法蘭連 接，上罩體和下罩體的內(nèi)側(cè)面上均置有空心加強(qiáng)筋，通過(guò)改變機(jī)艙罩的結(jié)構(gòu)和連接方式，提 高了產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度"。該實(shí)用新型提出的設(shè)計(jì)思路屬于對(duì)開(kāi)式機(jī)艙罩的范疇，可以節(jié)約一 定的成本。但是當(dāng)風(fēng)電機(jī)組更大時(shí)，這種對(duì)開(kāi)式的FRP機(jī)艙罩必須具備大型化模具，因此又 提高了一定的成本，并且運(yùn)輸困難。 為方便大型機(jī)艙罩的生產(chǎn)和運(yùn)輸，有些廠家采取了將對(duì)開(kāi)式機(jī)艙罩的下罩體一分 為二，變形為三瓣式機(jī)艙罩，這在一定程度上緩解了運(yùn)輸壓力，但并沒(méi)有從根本上消除模具 制造、生產(chǎn)工藝和運(yùn)輸?shù)某杀締?wèn)題。 由此可見(jiàn)，為了解決FRP機(jī)艙罩的體積增大帶來(lái)的副作用，目前采用的對(duì)開(kāi)式 和三瓣式設(shè)計(jì)在一定程度緩解了制造和運(yùn)輸問(wèn)題。面對(duì)更大的機(jī)型(發(fā)電機(jī)容量大于 1. 5麗)，設(shè)計(jì)人員就很自然地聯(lián)想到將機(jī)艙罩進(jìn)一步的分解成為更小的單元，以從根本上 解決問(wèn)題。這種設(shè)想很好，但實(shí)行起來(lái)必須解決分體單元減小后制造工藝簡(jiǎn)化得到優(yōu)勢(shì)與 其連接難度增大、結(jié)構(gòu)剛度降低、總重量上升和成本增大等副作用之間的矛盾。由于這些矛 盾與罩體的分割方式、單元的大小、連接形式緊密相關(guān)，到目前為止尚未得到有效的解決。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種分體式機(jī)艙罩，這種機(jī)艙罩能夠有效地解決分體 單元尺寸減小后，引起的相關(guān)問(wèn)題，使分體式機(jī)艙罩單元間的連接可靠、結(jié)構(gòu)剛度高、罩體 重量小，并且綜合成本低廉。[0007] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 —種分體式機(jī)艙罩，包括單元構(gòu)件、T型鋼框架和連接螺栓組，它由若干構(gòu)件單元組成，所述的單元構(gòu)件由FRP外板、滌綸強(qiáng)芯毯和FRP內(nèi)板構(gòu)成，其周邊具有連接法蘭，所述的單元構(gòu)件周邊的法蘭上具有密封定位槽；所述的T型鋼框架的一端具有與定位槽相配合的凸緣；相鄰單元構(gòu)件上的密封定位槽與T型鋼框架上的凸緣配合定位并構(gòu)成密封槽；所述的密封槽內(nèi)卡入I型密封條用以保證連接處的水密性。 在上述分體式機(jī)艙罩中所述的T型鋼框架和單元構(gòu)件周邊的連接法蘭上開(kāi)有連接孔，通過(guò)螺栓組使相鄰的構(gòu)件單元固定并組成整體。 在上述分體式機(jī)艙罩中所述的構(gòu)件單元的艙外表面上具有由膠衣樹(shù)脂層和高耐候性涂料層構(gòu)成的保護(hù)面層。 在上述分體式機(jī)艙罩中所述的T型鋼框架，采用橫式增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，即T型鋼框架在過(guò)中心軸的垂直平面內(nèi)保持環(huán)向連續(xù)、縱向間斷，其交接處采用連接板連接和補(bǔ)強(qiáng)后構(gòu)成整體框架。
本實(shí)用新型的有益效果如下 采用有限個(gè)數(shù)的分體單元組成的分體式機(jī)艙罩，簡(jiǎn)化了模具及制品的生產(chǎn)工藝并
降低了運(yùn)輸難度。由于分體單元采用了 FRP夾芯結(jié)構(gòu)，使得機(jī)艙罩外板在不增加重量的基
礎(chǔ)上，使剛度得到成倍地提高，同時(shí)其周邊連接法蘭與T型鋼框架又構(gòu)成了罩體框架形成
了具有重量輕、容積大、整體穩(wěn)固的框架殼體結(jié)構(gòu)，滿足了生產(chǎn)、使用和運(yùn)輸?shù)囊蟆?由于FRP分體單元周邊法蘭上設(shè)計(jì)了定位和密封結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、定位
準(zhǔn)確，與I型密封條和T型鋼框架配合使用保證了分體單元的定位和密封，從而提高了這種
機(jī)艙罩的使用功能和可靠性。 由于采用了 T型鋼框架，在T型鋼框架中心軸的垂直平面設(shè)置螺栓組，其交接處采用連接板連接和補(bǔ)強(qiáng)后構(gòu)成整體框架。這種構(gòu)架結(jié)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、鋼材用量少，同時(shí)在T型鋼的高彈性模量和框架結(jié)構(gòu)的聯(lián)合作用下，使得機(jī)艙罩的整體性和剛度得到保證。[0016] 由于FRP分體單元的外表面上覆蓋了由膠衣樹(shù)脂層和高耐候性涂料層組成保護(hù)面層，不僅使得機(jī)艙罩的防腐蝕和耐老化性能大大提高，同時(shí)使其外觀裝飾效果和顏色保持期限得到了保證。 綜上所述，分體式機(jī)艙罩由FRP夾芯單元構(gòu)件和T型鋼構(gòu)件經(jīng)機(jī)械連接組成，其結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有連接方便、定位準(zhǔn)確、強(qiáng)度高、剛度大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、表面耐老化和裝飾效果好等優(yōu)勢(shì)；同時(shí)每個(gè)單元構(gòu)件的尺寸小、重量輕，便于生產(chǎn)、運(yùn)輸和組裝。本實(shí)用型適用于大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。

圖1是分體式機(jī)艙罩分解示意圖； 圖2是構(gòu)件單元示意圖； 圖3是構(gòu)件單元連接示意圖； 圖4是I型密封條截面示意圖； 圖5是T型鋼框架連接示意圖； 圖中1.FRP外板，2.滌綸強(qiáng)芯毯，3. I型密封條，4.裝飾保護(hù)面層，5.FRP內(nèi)板，6.連接螺栓組，7.T型鋼框架，8.連接板，9.密封定位槽，IO.構(gòu)件單元。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 如圖1 圖5所示，本實(shí)施例為某型1. 5麗風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙罩。本實(shí)施例包
括構(gòu)件單元10、 T型鋼框架7和連接螺栓組6。所述分體式機(jī)艙罩的構(gòu)件單元是先沿過(guò)機(jī)
艙罩中心軸的水平及垂直面將其分割，然后再沿中心軸，用平行于水平和垂直軸的平面將
其分割成5部分(共計(jì)20個(gè)單元構(gòu)件)而構(gòu)成的；所述的構(gòu)件單元10采用FRP夾芯結(jié)構(gòu)；
所述的構(gòu)件單元10與T型鋼框架7由連接螺栓組6連接為整體。 所述的構(gòu)件單元10由FRP外板1、滌綸強(qiáng)芯毯2和FRP內(nèi)板5構(gòu)成，其周邊具有
連接法蘭11和連接板8， FRP外板1和FRP內(nèi)板5之間安裝滌綸強(qiáng)芯毯2， FRP外板1之間
通過(guò)連接法蘭11連接，每相鄰連個(gè)FRP外板1之間的連接法蘭11上開(kāi)有密封定位槽9，密
封定位槽9內(nèi)卡入T型鋼框架7， T型鋼框架7的上端具有與定位槽9配合的凸緣，相鄰構(gòu)
件單元10上的密封定位槽9與T型鋼框架7上的凸緣配合定位并構(gòu)成密封槽，所述的密封
槽內(nèi)卡入I型密封條3用以保證連接處的水密性。本實(shí)施例采用了耐候性硅橡膠密封條，T
型鋼框架7和FRP外板1上開(kāi)有螺孔，螺孔內(nèi)安裝有螺栓組6，使T型鋼框架7固定在相鄰
兩個(gè)的構(gòu)件單元10之間，并且使相鄰兩個(gè)的構(gòu)件單元10也得到固定， 所述的T型鋼框架7，采用橫式增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，即T型鋼框架7在過(guò)中心軸的垂直平面
內(nèi)保持環(huán)向連續(xù)、縱向間斷，其交接處采用連接板8和螺釘將相鄰的T型鋼構(gòu)架連接固定，
待機(jī)艙罩組裝完成后整體調(diào)整定型，再用焊接方式補(bǔ)強(qiáng)，以構(gòu)成牢固的整體框架。 構(gòu)件單元10的FRP外板1上，即艙外表面上具有裝飾保護(hù)面層4，該面層由膠衣樹(shù)
脂層和高耐候性涂料層構(gòu)成。本實(shí)施例采用了間苯新戊二醇型耐候膠衣樹(shù)脂和高耐候性氟
碳涂料。 本實(shí)施例中的FRP外板1的厚度為4mm，滌綸強(qiáng)芯毯2的厚度為3mm， FRP內(nèi)板5的 厚度為3mm。所述的單元構(gòu)件周邊法蘭的平均厚度為12mm，法蘭內(nèi)部鋪層中沒(méi)有滌綸強(qiáng)芯 毯。如果構(gòu)件單元10的尺寸過(guò)大應(yīng)對(duì)夾芯板采用加強(qiáng)筋增強(qiáng)。加強(qiáng)筋采用內(nèi)置聚氨酯泡 沫塑料塑料芯材的帽狀FRP增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其芯材截面尺寸為95*40mm。 本實(shí)施例的構(gòu)件單元10最大尺寸不超過(guò)1. 9*1. 9*2. 0m (對(duì)角線2. 68m，高 1. 34m)，采用接觸模具成型，其單件重量《160kg，可以采用疊合方式運(yùn)輸。采用載重15t加 長(zhǎng)卡車(chē)，每輛可運(yùn)輸3 5臺(tái)，運(yùn)輸效率提高3倍以上。
權(quán)利要求一種分體式機(jī)艙罩，包括單元構(gòu)件(10)、T型鋼框架(7)和連接螺栓組(6)，其特征在于它由若干構(gòu)件單元(10)組成，所述的單元構(gòu)件(10)由FRP外板(1)、滌綸強(qiáng)芯毯(2)和FRP內(nèi)板(5)構(gòu)成，其周邊具有連接法蘭，所述的單元構(gòu)件(10)周邊的法蘭上具有密封定位槽(9)；所述的T型鋼框架(7)的一端具有與定位槽(9)相配合的凸緣；相鄰單元構(gòu)件(10)上的密封定位槽(9)與T型鋼框架(7)上的凸緣配合定位并構(gòu)成密封槽；所述的密封槽內(nèi)卡入I型密封條(3)用以保證連接處的水密性。
2. 如權(quán)利要求1所述的分體式機(jī)艙罩，其特征在于所述的T型鋼框架(7)和單元構(gòu)件(10)周邊的連接法蘭上開(kāi)有連接孔，通過(guò)螺栓組(6)使相鄰的構(gòu)件單元(10)固定并組成整體。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的分體式機(jī)艙罩，其特征在于所述的構(gòu)件單元(10)的艙外表面上具有由膠衣樹(shù)脂層和高耐候性涂料層構(gòu)成的保護(hù)面層(4)。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的分體式機(jī)艙罩，其特征在于所述的T型鋼框架(7)，采用橫式增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，即T型鋼框架(7)在過(guò)中心軸的垂直平面內(nèi)保持環(huán)向連續(xù)、縱向間斷，其交接處采用連接板(8)連接和補(bǔ)強(qiáng)后構(gòu)成整體框架。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種分體式機(jī)艙罩，它由FRP夾芯單元構(gòu)件和T型鋼構(gòu)件經(jīng)機(jī)械連接組成，其結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有連接方便、定位準(zhǔn)確、強(qiáng)度高、剛度大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、表面耐老化和裝飾效果好等優(yōu)勢(shì)；同時(shí)每個(gè)單元構(gòu)件的尺寸小、重量輕，便于生產(chǎn)、運(yùn)輸和組裝。本實(shí)用新型適用于大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
文檔編號(hào)F03D11/00GK201521404SQ20092017489
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者付秀君, 張志永, 潘海, 王偉, 馬義斌, 黎燕, 齊連忠 申請(qǐng)人:秦皇島耀華玻璃鋼股份公司