CN110578660A - 一种frp机舱罩及其模块化设计方法 - Google Patents

一种frp机舱罩及其模块化设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种FRP机舱罩及其模块化设计方法，其中机舱罩顶部总成包括片体(1‑1)、片体(1‑2)、片体(1‑X)；机舱罩左面板总成包括片体(2‑1)、片体(2‑2)、片体(2‑X)；机舱罩右面板总成包括片体(3‑1)、片体(3‑2)、片体(3‑X)；机舱罩底部总成包括片体(4‑1)、片体(4‑2)、片体(4‑X)；机舱罩后面板总成包括片体(5‑1)、片体(5‑2)、片体(5‑3)、片体(5‑4)，X＞3，X为整数；将上述中片体(1‑X)、片体(2‑X)、片体(3‑X)、片体(4‑X)固定连接成模块，每个模块相同。本发明的片体之间能实现互换性，减少模具设计与制造周期，降低成本；各片体形成的模块之间能相互替换，也可通过增减小模块改变机舱罩的整体规格，达到不同机型的相互转换。

Description

一种FRP机舱罩及其模块化设计方法
技术领域
本发明涉及风力发电技术领域，具体是一种FRP机舱罩及其模块化设计方法。
背景技术
目前风电行业，一款新机型机舱罩从设计开发到产品样机下线，一般周期为6-12个月；从设计到产品制作都是一个新的开始，漫长而复杂的工作。运用模块化设计的优点，科学合理地布局基于再制造的产品模块化设计流程，再制造工程才能更有序更高效地开展。围绕再制造设计流程和基于再制造的模块划分准则展开探索，研究基于再制造的产品模块化设计流程，以提高产品设计开发的合理性，达到低成本、节能降耗，减排降污等绿色环保的目的。
机舱罩作为风力发电机组不可或缺的一部分，起着保护主机、防风等作用。在设计和生产机舱罩的过程中主要存在以下问题：1)机型更新的频繁不但造成了成本的浪费，还产生了更多模具固废；2)采用一体式设计，机舱体积大，不利于制造、运输和安装；3)机型生产过程中难以实现各部件之间的替换，间接造成了资源的浪费。
发明内容
为了克服上述背景技术中的缺点，本发明提供一种FRP机舱罩及其模块化设计方法，避免了新机型的重复开发、生产；实现多种机型共用模具，达到了抢占新机型升级的先机；也达到了低成本、节能降耗，减排降污等绿色环保的目的。
本发明具体的技术方案如下：
一种FRP机舱罩，包括机舱罩顶部总成1、机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3、机舱罩底部总成4和机舱罩后面板总成5；
其中机舱罩顶部总成1包括片体1-1、片体1-2、片体1-3、片体1-X；机舱罩左面板总成2包括片体2-1、片体2-2、片体2-3、片体2-X；机舱罩右面板总成3包括片体3-1、片体3-2、片体3-3、片体3-X；机舱罩底部总成4包括片体4-1、片体4-2、片体4-3、片体4-X；机舱罩后面板总成5包括片体5-1、片体5-2、片体5-2、片体5-3、片体5-4；X＞3，X为整数；
所述机舱罩顶部总成1中片体1-3和片体1-X相同；机舱罩左面板总成2和机舱罩右面板3总成中片体2-3、片体2-X、片体3-3和片体3-X相同；机舱罩底部总成4中的片体4-3和片体4-X相同；
其中机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3均起到连接顶部和底部的桥梁作用。
所述的相同为均可通过相同的模具进行制作，也可以利用切割设备对相同部件进行统一编程，进行切割，达到部件精准性、互换性；这样大大降低了模具设计和制作成本，提高了产品的制作效率，使产品达到互换性。
进一步地方案是，X≤10。
进一步地方案是，机舱罩左面板总成2和机舱罩右面板总成3采用流线型设计，流线型的设计可以降低风阻，对整个机舱罩起到降低风险的作用。
进一步地方案是，各片体通过法兰结构相连接，优选地，各片体上有与片体一体成型的法兰结构，用于片体之间的连接。
进一步地方案是，机舱罩顶部总成1上设置有吊物孔；所述机舱罩左面板2和机舱罩右面板3上设置有观察孔和通风口。
进一步地方案是，机舱罩后面板总成5上设置有排气口。
一种上述任一方案中所述的FRP机舱罩模块化设计方法，包括以下步骤：
1)将机舱罩中的机舱罩顶部总成1、机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3、机舱罩底部总成4和机舱罩后面板总成5进行模块化设计，拆分为若干个片体；
2)将上述步骤1)中的片体1-X、片体2-X、片体3-X、片体4-X固定连接成模块，每个模块相同，且可互相替代。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明的片体之间可以实现互换性，减少了模具设计与制造周期，大大降低成本；各片体可形成模块，模块之间可以相互替换，也可以通过增减小模块的方式改变机舱罩的整体规格，达到不同机型的相互转换；且避免了新机型的重复开发、生产；实现多种机型共用模具，达到了抢占新机型升级的先机；也达到了低成本、节能降耗,减排降污等绿色环保的目的。
附图说明
图1为本发明实施例1中FRP机舱罩的结构图；
图2为本发明实施例1中FRP机舱罩的侧视图；
图3为本发明实施例2中FRP机舱罩的结构图；
图4为本发明实施例2中FRP机舱罩的侧视图；
图5为本发明实施例3中FRP机舱罩的结构图；
图6为本发明实施例3中FRP机舱罩的侧视图；
图中：1、机舱罩顶部总成(片体1-1、片体1-2、片体1-3、片体1-4、片体1-5、片体1-6)；2、机舱罩左面板总成(片体2-1、片体2-2、片体2-3、片体2-4、片体2-5、片体2-6)；3、机舱罩右面板总成(片体3-1、片体3-2、片体3-3、片体3-4、片体3-5、片体3-6)；4、机舱罩底部总成(片体4-1、片体4-2、片体4-3、片体4-4、片体4-5、片体4-6)；5、机舱罩后面板总成(片体5-1、片体5-2、片体5-2、片体5-3、片体5-4)。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
本实施例公开了一种FRP机舱罩，包括机舱罩顶部总成1、机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3、机舱罩底部总成4和机舱罩后面板总成5；其中机舱罩顶部总成1包括片体1-1、片体1-2、片体1-3、片体1-4、片体1-5、片体1-6；机舱罩左面板总成2包括片体2-1、片体2-2、片体2-3、片体2-4、片体2-5、片体2-6；机舱罩右面板总成3包括片体3-1、片体3-2、片体3-3、片体3-4、片体3-5、片体3-6；机舱罩底部总成4包括片体4-1、片体4-2、片体4-3、片体4-4、片体4-5、片体4-6；机舱罩后面板总成5包括片体5-1、片体5-2、片体5-2、片体5-3、片体5-4；其中机舱罩顶部总成1中的片体1-3至片体1-6相同，可实现模具共用；机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3中的片体2-3到片体2-6、片体3-3到片体3-6相同，可以使用相同的模具制作；机舱罩底部总成4中的片体4-3到片体4-6相同，使用同一模具即可成型制作；多部件模具共用，降低了模具设计和制作成本，为提高产品制作效率，使产品达到互换性；片体之间可以实现互换性，不仅可以减少模具设计与制造周期，降低成本。
上述的片体均通过法兰结构连接，可以替代产品内部加强筋设计，使产品强度、性能可以满足使用要求，从而达到简化设计，降低成本的目的；优选地，各片体上有与片体一体成型的法兰结构，用于片体之间的连接。机舱罩后面板总成5上设置有相应的排气口；机舱罩顶部总成1上设置有吊物孔1-1；机舱罩左面板2和机舱罩右面板3上设置有观察孔2-1/3-1和通风口2-2。
实施例2
本实施例公开了一种FRP机舱罩，包括机舱罩顶部总成1、机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3、机舱罩底部总成4和机舱罩后面板总成5；其中机舱罩顶部总成1包括片体1-1、片体1-2、片体1-3、片体1-4、片体1-5；机舱罩左面板总成2包括片体2-1、片体2-2、片体2-3、片体2-4、片体2-5；机舱罩右面板总成3包括片体3-1、片体3-2、片体3-3、片体3-4、片体3-5；机舱罩底部总成4包括片体4-1、片体4-2、片体4-3、片体4-4、片体4-5；机舱罩后面板总成5包括片体5-1、片体5-2、片体5-2、片体5-3、片体5-4；其中机舱罩顶部总成1中的片体1-3至片体1-5的相同，可实现模具共用；机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3中的片体2-3到片体2-5、片体3-3到片体3-5相同，可以使用相同的模具制作；机舱罩底部总成4中的片体4-3到片体4-5相同，使用同一模具即可成型制作；多部件模具共用，降低了模具设计和制作成本，为提高产品制作效率，使产品达到互换性；片体之间可以实现互换性，不仅可以减少模具设计与制造周期，降低成本。
上述的片体均通过法兰结构连接，可以替代产品内部加强筋设计，使产品强度、性能可以满足使用要求，从而达到简化设计，降低成本的目的；优选地，各片体上存在有与片体一体成型的法兰结构，用于片体之间的连接。机舱罩后面板总成5上设置有相应的排气口；机舱罩顶部总成1上设置有吊物孔1-1；机舱罩左面板2和机舱罩右面板3上设置有观察孔2-1/3-1和通风口2-2。
实施例3
本实施例公开了一种FRP机舱罩，包括机舱罩顶部总成1、机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3、机舱罩底部总成4和机舱罩后面板总成5；其中机舱罩顶部总成1包括片体1-1、片体1-2、片体1-3、片体1-4；机舱罩左面板总成2包括片体2-1、片体2-2、片体2-3、片体2-4；机舱罩右面板总成3包括片体3-1、片体3-2、片体3-3、片体3-4；机舱罩底部总成4包括片体4-1、片体4-2、片体4-3、片体4-4；机舱罩后面板总成5包括片体5-1、片体5-2、片体5-2、片体5-3、片体5-4；其中机舱罩顶部总成1中的片体1-3至片体1-4的相同，可实现模具共用；机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3中的片体2-3到片体2-4、片体3-3到片体3-4相同，可以使用相同的模具制作；机舱罩底部总成4中的片体4-3到片体4-4相同，使用同一模具即可成型制作；多部件模具共用，降低了模具设计和制作成本，为提高产品制作效率，使产品达到互换性；片体之间可以实现互换性，不仅可以减少模具设计与制造周期，降低成本。
上述的片体均通过法兰结构连接，可以替代产品内部加强筋设计，使产品强度、性能可以满足使用要求，从而达到简化设计，降低成本的目的；优选地，各片体上存在有与片体一体成型的法兰结构，用于片体之间的连接。机舱罩后面板总成5上设置有相应的排气口；机舱罩顶部总成1上设置有吊物孔1-1；所述机舱罩左面板2和机舱罩右面板3上设置有观察孔2-1/3-1和通风口2-2。
实施例4
本实施例公开了一种FRP机舱罩模块化设计方法，其包括以下步骤：
1)将机舱罩顶部总成1、机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3、机舱罩底部总成4和机舱罩后面板总成5进行模块化设计；具体如图1和2所示，机舱罩顶部总成1中的片体1-3至片体1-6的相同，可实现模具共用；机舱罩左面板总成2、机舱罩右面板总成3中的片体2-3到片体2-6、片体3-3到片体3-6相同，可以使用相同的模具制作；机舱罩底部总成4中的片体4-3到片体4-6相同，使用同一模具即可成型制作；多部件模具共用，降低了模具设计和制作成本，为提高产品制作效率，使产品达到互换性；片体之间可以实现互换性，不仅可以减少模具设计与制造周期，降低成本。
2)如图1所示，A/B/C/D可以形成四个小模块，模块之间可以相互替换，也可以通过增减小模块的方式改变机舱罩的整体规格，达到不同机型的相互转换；具体是将片体固定连接成固定模块，其中A/B/C/D形成的四个小模块中：片体1-3、片体2-3、片体3-3、片体4-3固定连接组成A模块；片体1-4、片体2-4、片体3-4、片体4-4固定连接组成B模块；片体1-5、片体2-5、片体3-5、片体4-5固定连接组成C模块；片体1-6、片体2-6、片体3-6、片体4-6固定连接组成D模块；A/B/C/D模块化设计，可以根据对机舱罩大MW级机舱罩的需求，进行快速成型拼配，而不需要从新设计新模具或占用更多模具。
进一步地，根据机型的不同，可以通过减少模块或增加模块的方式改变机舱罩的整体规格，具体的实施方式为如图3、4和5、6所示；即在图1的基础上，减少D模块或减少C模块和D模块得到规格较小的机舱罩。
进一步地，上述片体均通过法兰结构连接，可以替代产品内部加强筋设计，使产品强度、性能可以满足使用要求，从而达到简化设计，降低成本的目的；优选地，各片体上存在有与片体一体成型的法兰结构，用于片体之间的连接。机舱罩后面板总成5上设置有相应的排气口；机舱罩顶部总成1上设置有吊物孔1-1；所述机舱罩左面板2和机舱罩右面板3上设置有观察孔2-1/3-1和通风口2-2。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种FRP机舱罩，其特征在于，包括机舱罩顶部总成(1)、机舱罩左面板总成(2)、机舱罩右面板总成(3)、机舱罩底部总成(4)和机舱罩后面板总成(5)；
其中机舱罩顶部总成(1)包括片体(1-1)、片体(1-2)、片体(1-3)、片体(1-X)；机舱罩左面板总成(2)包括片体(2-1)、片体(2-2)、片体(2-3)、片体(2-X)；机舱罩右面板总成(3)包括片体(3-1)、片体(3-2)、片体(3-3)、片体(3-X)；机舱罩底部总成(4)包括片体(4-1)、片体(4-2)、片体(4-3)、片体(4-X)；机舱罩后面板总成(5)包括片体(5-1)、片体(5-2)、片体(5-3)、片体(5-4)；X＞3，X为整数；
所述机舱罩顶部总成(1)中片体(1-3)和片体(1-X)相同；机舱罩左面板总成(2)和机舱罩右面板(3)总成中片体(2-3)、片体(2-X)、片体(3-3)和片体(3-X)相同；机舱罩底部总成(4)中的片体(4-3)和片体(4-X)相同。
2.根据权利要求1所述的FRP机舱罩，其特征在于，所述X≤10。
3.根据权利要求1所述的FRP机舱罩，其特征在于，所述机舱罩左面板总成(2)和机舱罩右面板总成(3)采用流线型设计。
4.根据权利要求1所述的FRP机舱罩，其特征在于，所述各片体通过法兰结构相连接。
5.根据权利要求1所述的FRP机舱罩，其特征在于，所述机舱罩顶部总成(1)上设置有吊物孔；所述机舱罩左面板(2)和机舱罩右面板(3)上设置有观察孔和通风口。
6.根据权利要求1所述的FRP机舱罩模块化设计方法，其特征在于，所述机舱罩后面板总成(5)上设置有排气口。
7.一种如权利要求1-6任一所述FRP机舱罩的模块化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将机舱罩中的机舱罩顶部总成(1)、机舱罩左面板总成(2)、机舱罩右面板总成(3)、机舱罩底部总成(4)和机舱罩后面板总成(5)进行模块化设计，拆分为若干个片体；
2)将上述步骤1)中的片体(1-X)、片体(2-X)、片体(3-X)、片体(4-X)固定连接成模块，每个模块相同，且可互相替代。
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