本发明专利技术公开一种风力发电机用的玻璃钢绝缘套筒及其成型方法，其特点为：它由多瓣同圆心且等弧度的弧形状筒壁拼装成筒状并粘接于该风力发电机定子上构成；该玻璃钢绝缘套筒的外径为3000mm～6500mm，长度为1500mm～2500mm；厚度为2.0～6.0mm；成型方法步骤如下：1）选择原料备用；2）通过模具成型多瓣同圆心且等弧度的弧形状筒壁；3）将步骤2）加工后的弧形状筒壁拼装且粘接于该风力发电机定子上，构成该玻璃钢绝缘套筒；作为风力发电机蒸发冷却系统的主要部件之一，与定子铁芯整体粘接为一体，具有良好的气密性和绝缘性能，有效克服现有风力发电机绝缘套筒的耐外压低、气密性差等不足，用RTM复合材料传递模塑成型工艺，可操作性强，益于推广实施。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种风力发电机用的绝缘套筒及其成型方法，特别是。
技术介绍
风力发电机的绝缘套筒，位于发电机的转子和定子之间，是风力发电机蒸发冷却系统的主要部件之一；由于定子在工作状态下有较强的发热现象，需要用氟利昂等介质进行冷却，需要有一定刚度、绝缘性能良好、可以密封隔离的材料制作套筒来进行隔离。目前， 风力发电机的绝缘套筒多采用整体的非磁性材料，通过强制风冷、液冷方式对其工作中的定子进行降温，这种冷却方式仅适用于电机负荷低，制冷量小，小功率电机的冷却要求；无法满足大功率的风力发电系统中制冷量大、调节能力及稳定性要求高的冷却需求；同时要满足大功率的风力发电系统的要求，绝缘套筒的体积庞大，非磁性材料的自重又沉，给绝缘套筒的运输和安装造成了困难。由于玻璃钢材料质轻、强度大、韧性好，且具有良好的绝缘性能，已被认为是蒸发冷却系统绝缘套筒的首选材料；现已有用纤维缠绕工艺成型玻璃钢绝缘套筒的报道，因其筒体为整体结构，抗外压性能相对较好；其缺点在于粘结过程安全性较低，粘结面不能加压，粘结质量很难保证；粘结面达不到要求时需要本身的刚度来承担外压；故此，粘结工装费用高；场地占用较大，运输不方便。特别是纤维缠绕整体成型单凭绝缘套筒本身的刚度仍无法解决耐外压低、气密性差等技术上的缺陷。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种可提高绝缘套筒的耐外压能力、气密性好的风力发电机用玻璃钢绝缘套筒及其成型方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下一种风力发电机用的玻璃钢绝缘套筒，其特点为它由多瓣同圆心且等弧度的弧形状筒壁拼装成筒状并粘接于该风力发电机定子内表面上构成；该玻璃钢绝缘套筒的外径为3000mm 6500mm，长度为1500mm 2500mm ；厚度为 2. 0-6. 0mm。上述的弧形状筒壁为6瓣，其中3瓣弧形状筒壁的两侧边为凸形接口，3瓣弧形状筒壁的两侧边为凹形接口 ；3瓣凸形接口的弧形状筒壁和3瓣凹形接口的弧形状筒壁以相间的形式铺放，相邻两个弧形状筒壁的侧边以凹凸搭接方式由胶粘剂粘接而成。上述凸形接口的弧形状筒壁由外弧至内弧2/3处为一凹进平台，该凹进平台的宽度为20-40mm;上述的凸形接口的弧形状筒壁由外弧至内弧2/3处为一凸起平台，该凸起平台的宽度与凹进平台的宽度相同。上述的凸形接口与凹形接口之间的胶粘剂由树脂和固化剂组成，其中，所用的树脂可选用环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯树脂中任一种。为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种上述风力发电机用玻璃钢绝缘套筒的成型方法，包括步骤如下1)选择原材料备用；2)通过模具成型多瓣同圆心且等弧度的弧形状筒壁；3)将步骤2)加工后的弧形状筒壁拼装且粘接于该风力发电机定子上成筒形，构成其玻璃钢绝缘套筒；其中，步骤1)中所用的原材料包括树脂基体、纤维增强材料和防渗材料；其中，树脂基体采用耐高温环氧树脂或乙烯基树脂；纤维增强材料采用无碱无捻E玻璃纤维缝编毡；防渗材料采用玻璃纤维表面毡或聚酯有机毡。步骤2)中的弧形状筒壁分设为2种结构，1种为两侧边设有凸形接口的弧形状筒壁，另1种为两侧边设有凹形接口的弧形状筒壁；凸形接口的弧形状筒壁与凹形接口的弧形状筒壁的瓣数相同；最佳各设3瓣，均采用RTM玻璃钢复合材料成型工艺加工而成； 其中，凸形接口的弧形状筒壁自外弧至内弧2/3处为一凹进的平台，该凹进平台的宽度为 20-40mm;凹形接口的弧形状筒壁自外弧至内弧2/3处为一凸起的平台，该凸起平台的宽度与所述凹进平台的宽度相同。步骤3)所述玻璃钢绝缘套筒拼装步骤包括将瓣数相同的凸形接口的弧形状筒壁和凹形接口的弧形状筒壁以相间的形式铺放，相邻两个弧形状筒壁的侧边以凹凸搭接方式由胶粘剂粘接而成；该玻璃钢绝缘套筒的外径为3000mm 6500mm，长度为1500mm 2500mm ；厚度为 2. 0-6. 0mm。上述的凸形接口的弧形状筒壁和凹形接口的弧形状筒壁与风力发电机定子内表面粘接的具体操作为A、对定子内表面、凸形接口的弧形状筒壁的内面和凹形接口的弧形状筒壁的内面分别进行清理；B、将3瓣凸形接口的弧形状筒壁、3瓣凹形接口的弧形状筒壁以相间的方式铺放在该风力发电机定子的内表面上试装拼圆成筒状，标出每瓣所在的相应位置；取下待用；C、在定子的内表面上涂一层胶，胶层厚度为0.2 0. 3mm ；D、在所标出的相应位置上先间隔粘接3瓣凸形接口的弧形状筒壁，对其顺序实施加压固化、升温至80°C进行保温处理、自然冷却至室温后卸压；再在留下的空档处粘接3瓣凹形接口的弧形状筒壁，同时，在凸形接口和凹形接口的相接处涂覆胶粘剂粘接；然后，对其顺序实施加压固化、升温至80°C进行保温处理、自然冷却至室温后卸压；其中，所述加压固化的压力为0. 1 0. 3MPa,固化时间彡12小时，其升温速率彡2V /min，保温处理时间为2小时；上述步骤C所用的胶和步骤D所用的胶粘剂均由树脂和固化剂以90-110 30-50的重量份数比混合配制；其中，所用树脂可采用环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯树脂中任一种。由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果如下1)与目前采用强制风冷、液冷方式的风力发电机相比，采用蒸发循环冷却的风力发电机系统能够满足大功率冷却需求， 具有制冷量大、调节能力强、稳定性好等突出优势；本专利技术的玻璃钢绝缘套筒是风力发电机蒸发冷却系统的主要部件之一，符合其耐外压、密封、绝缘等的技术要求。同时还具有质轻、 强度大、韧性好的优点；2)玻璃钢绝缘套筒为多瓣同圆心且等弧的弧形状筒壁拼装而成，多瓣弧形状筒壁分设为两种结构，一种弧形状筒壁的两侧边为凸形接口，另一种弧形状筒壁的两侧边为凹形接口；多瓣凸形接口的弧形状筒壁与多瓣凹形接口的弧形状筒壁相间铺放且粘接在筒状定子的内表面上，凸形接口的侧边与凹形接口的侧边以凸凹搭接方式与定子铁芯整体粘接为一体，构成本专利技术的玻璃钢绝缘套筒，具有良好的气密性和绝缘性能；同时还可有效克服现有风力发电机绝缘套筒的耐外压低、气密性差等技术不足。3)本专利技术的玻璃钢绝缘套筒由多瓣弧形状筒壁组装的分体结构，场地占用少，降低了运输和安装的成本; 可在粘接过程中同时实施加压、固化；可保证该玻璃钢绝缘套筒与定子粘结面的质量，适应于大型风力发电机的安装需要。4)本专利技术的玻璃钢绝缘套筒属于大尺寸薄壁壳体制品，采用RTM复合材料树脂传递模塑工艺成型，其工艺成熟、可操作性强、具有良好的推广实施前旦附图说明图1为本专利技术玻璃钢绝缘套筒的剖面结构示意图。图2为图IA-A面结构的剖示图。图3为弧形状筒壁成型模具的结构示意图。图4为玻璃钢绝缘套筒与风力发电机定子内面相接的结构示意图。图5为图4的侧视结构示意图。具体实施例方式RTM成型工艺是指传统的复合材料树脂传递模塑成型工艺，该工艺是通过注射方式将配制好的树脂胶液注入产品成型用的模腔中，在实施压力作用下，树脂胶液在增强材料预制件中流动且传递到各个部位，充满模腔并通过流胶排净模腔内的气泡，然后固化制成复合材料产品的成型工艺。以下通过附图对本专利技术的玻璃钢绝缘套筒作进一步的详细说明。如图1、图2、图3、图4、图5所示，本专利技术的玻璃钢绝缘套筒1由同圆心且等弧度的多瓣弧形状筒壁拼装且粘接于该风力发电机定子内表面上构成。多瓣弧形状筒壁最佳设定为6瓣，其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种风力发电机用的玻璃钢绝缘套筒，其特征在于：它由多瓣同圆心且等弧度的弧形状筒壁拼装成筒状并粘接于该风力发电机定子内表面上构成；该玻璃钢绝缘套筒的外径为３０００ｍｍ～６５００ｍｍ，长度为１５００ｍｍ～２５００ｍｍ；厚度为２．０－６．０ｍｍ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张雄军，郝春功，刘海鑫，李济民，姚福军，赵卫生，于成，
申请(专利权)人：北京玻钢院复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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