專利名稱：可修復(fù)機艙罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
可修復(fù)機艙罩技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及復(fù)合材料修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可修復(fù)機艙罩。
背景技術(shù)：
[0002]本世紀(jì)70年代初高性能復(fù)合材料開始在飛行器和各類結(jié)構(gòu)件上應(yīng)用以來，得到 很大的發(fā)展，同時復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的損傷和修補也引起了廣泛的重視。復(fù)合材料力學(xué)性能要 求高，使用周期長，產(chǎn)品成型成本較高，因此對其產(chǎn)品出現(xiàn)斷裂等與其力學(xué)性能有關(guān)的產(chǎn)品 修補方法要求相對較高。[0003]用于飛行器和風(fēng)力發(fā)電機上的機艙罩就是一種玻璃鋼復(fù)合材料產(chǎn)品，玻璃鋼本身 具有質(zhì)輕、高強度的特點，性能優(yōu)于鋼材，但其缺點就是彈性模量低，它對沖擊引起的損傷 極為敏感，產(chǎn)品容易出現(xiàn)斷裂損傷，因此研究能恢復(fù)機艙罩完整性的修復(fù)方法非常重要。目 前仍缺乏有效、簡單和經(jīng)濟的修復(fù)手段來盡可能恢復(fù)修復(fù)產(chǎn)品原有的結(jié)構(gòu)強度、剛度和使 用性能。實用新型內(nèi)容[0004](一)要解決的技術(shù)問題[0005]本實用新型要目的是提供一種可修復(fù)機艙罩，用以解決機艙罩損壞后的修復(fù)問 題。[0006](二)技術(shù)方案[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種可修復(fù)機艙罩，所述機艙罩的殼體 上具有修復(fù)區(qū)域，所述修復(fù)區(qū)域包括損傷區(qū)域和設(shè)置在所述損傷區(qū)域外表面上并與機艙罩 殼體機械連接的異體構(gòu)件，且所述異體構(gòu)件的形狀與所述損傷區(qū)域的外表面匹配；[0008]所述修復(fù)區(qū)域的外表面上覆蓋有樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層；[0009]其中，所述損傷區(qū)域外表面的高度小于未損傷區(qū)域外表面的高度。[0010]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述異體構(gòu)件材料的強度大于機艙罩殼體 材料的強度[0011]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述異體構(gòu)件與機艙罩殼體通過樹脂和玻 璃纖維來實現(xiàn)機械連接。[0012]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述損傷區(qū)域的外表面具有從中心向外圍 高度依次增高的梯形結(jié)構(gòu)。[0013]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述樹脂為環(huán)氧樹脂或不飽和聚酯；所述玻 璃纖維為無堿方格布。[0014]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層的外表面 上還填充有用于填平所述樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層外表面的填充物。[0015]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述填充物為膩子。[0016]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述異體構(gòu)件的材質(zhì)為鈦合金、鋁合金或不銹鋼。[0017] 如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述異體構(gòu)件的厚度為機艙罩殼體厚度的[0018]如上所述的可修復(fù)機艙罩，優(yōu)選的是，所述損傷區(qū)域的厚度為機艙罩殼體厚度的 1/2。[0019](三)有益效果[0020]本實用新型所提供的可修復(fù)機艙罩通過在損傷區(qū)域外表面上設(shè)置與機艙罩殼體 機械連接的異體構(gòu)件，并在修復(fù)區(qū)域的外表面上覆蓋樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層，使得樹 脂與玻璃纖維復(fù)合材料層與異體構(gòu)件固化連接，實現(xiàn)對機艙罩殼體上損壞區(qū)域的修復(fù)，修 復(fù)后的機艙罩具備足夠的強度、剛度和使用性能。


[0021]圖1為風(fēng)力發(fā)電機艙罩的結(jié)構(gòu)示意圖；[0022]圖2為本實施例中可修復(fù)機艙罩的局部示意圖；[0023]其中，a :機艙罩殼體；1 :法蘭；2 :修復(fù)區(qū)域；3 :損壞區(qū)域；4 :異體構(gòu)件；5 :樹脂與 玻璃纖維復(fù)合材料層；6 :填充物。
具體實施方式
[0024]
以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細(xì)描述。以下 實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。[0025]本實用新型通過提供一種可修復(fù)機艙罩來解決復(fù)合材料機艙罩損壞后的修復(fù)問 題，并盡可能恢復(fù)修復(fù)產(chǎn)品原有的結(jié)構(gòu)強度、剛度和使用性能，本實施例中以風(fēng)力發(fā)電機艙 罩為例來說明。[0026]圖1所示為風(fēng)力發(fā)電機艙罩的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，風(fēng)力發(fā)電機艙罩殼體a 的外表面并不是平整、平滑的結(jié)構(gòu)，它上面還有與其它部件(如槳轂罩、塔架等)連接的連接 結(jié)構(gòu)，如法蘭，如圖2所示，本實施例中以法蘭I附近出現(xiàn)損傷時來具體說明復(fù)合材料機艙罩的修復(fù)。[0027]圖2所示為本實施例中可修復(fù)機艙罩的局部示意圖。為方便描述，以下內(nèi)容以圖 2中的上方為機艙罩殼體a的內(nèi)部,下方為機艙罩殼體a的外部。[0028]如圖2所示，本實施例中可修復(fù)機艙罩的殼體a上具有修復(fù)區(qū)域2，修復(fù)區(qū)域2包 括損傷區(qū)域3 (即機艙罩殼體a上出現(xiàn)損傷的部分)和設(shè)置在損傷區(qū)域3外表面上并與機 艙罩殼體a機械連接的異體構(gòu)件4，且異體構(gòu)件4的形狀與損傷區(qū)域3的外表面匹配，以實 現(xiàn)異體構(gòu)件4與損傷區(qū)域3緊密貼合，增強可修復(fù)機艙罩的力學(xué)性能；并在修復(fù)區(qū)域2的外 表面上覆蓋樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層5。[0029]其中，損傷區(qū)域3外表面的高度小于未損傷區(qū)域(即機艙罩殼體a上沒有出現(xiàn)損傷 的部分)外表面的高度，實現(xiàn)異體構(gòu)件4埋入損傷區(qū)域3的外表面上，以在修復(fù)區(qū)域2的外 表面上覆蓋樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層5。并優(yōu)選異體構(gòu)件4材料的強度大于機艙罩殼體 a材料的強度，可以為鈦合金、鋁合金或不銹鋼，以進一步增強可修復(fù)機艙罩的強度。[0030]本實施例中可以通過浸透樹脂的玻纖布與玻璃纖維構(gòu)成的氈覆蓋糊制在修復(fù)區(qū)域2的外表面上，實現(xiàn)在修復(fù)區(qū)域2的外表面上覆蓋樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層5，來填充 修復(fù)區(qū)域2的外表面高度與未損傷區(qū)域外表面的高度一致，并使得樹脂與玻璃纖維復(fù)合材 料層5與異體構(gòu)件4實現(xiàn)固化連接(工藝上的固化時間為24小時)，從而滿足對修復(fù)區(qū)域2 強度、剛度和力學(xué)性能的需求。其中，樹脂可以為環(huán)氧樹脂或不飽和聚酯，玻璃纖維可以為 無堿方格布。[0031]同時，因為樹脂具有流動性，可以流入異體構(gòu)件4與機艙罩殼體a之間，利用樹脂 和玻璃纖維的固化作用可以實現(xiàn)異體構(gòu)件4與機艙罩殼體a的機械連接。當(dāng)然實現(xiàn)異體構(gòu) 件4與機艙罩殼體a機械連接的方式還有很多，并不局限于本實施例中通過樹脂和玻璃纖 維的固化作用來實現(xiàn)異體構(gòu)件4與機艙罩殼體a的機械連接，在此不再贅述。[0032]實現(xiàn)損傷區(qū)域3外表面的高度小于未損傷區(qū)域外表面的高度的方式有很多種，本 實施例中可以通過角磨機來打磨損傷區(qū)域3的外表面，優(yōu)選打磨厚度為機艙罩殼體厚度的 1/2，打磨面積為損傷面積的1. 5倍。還可以通過打磨使損傷區(qū)域3的外表面具有從中心向 外圍高度依次增高的梯形結(jié)構(gòu)，即打磨厚度從損傷處往外呈梯形依次遞減，使得損傷區(qū)域3 外表面保持一定的粗糙度，實現(xiàn)異體構(gòu)件4埋入損傷區(qū)域3外表面上時更加貼合牢靠。[0033]在損傷區(qū)域3外表面上埋入異體構(gòu)件4前，需要用丙酮擦洗干凈打磨面，防止打磨 顆粒影響異體構(gòu)件4與損傷區(qū)域3外表面的貼合度。[0034]在損傷區(qū)域3外表面上埋入異體構(gòu)件4后，如果異體構(gòu)件4與損傷區(qū)域3外表面 有可見的縫隙，可以用玻璃纖維填充，進行修補。[0035]在樹脂和玻璃纖維復(fù)合材料層5與異體構(gòu)件4實現(xiàn)固化連接后，修復(fù)區(qū)域2的外 表面會具有毛刺，本實施例中可以在其上再涂一層樹脂，使得修復(fù)區(qū)域2外表面的光滑度 與機艙罩殼體a的未損壞區(qū)域的內(nèi)表面光滑度一致。并檢查膠衣上是否有裂紋，如果有裂 紋，可以用60目砂紙進行打磨，然后用丙酮清洗干凈。[0036]為了損傷區(qū)域3的外表面更加平整美觀，還可以在樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層5 的外表面上填充用于填平樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層5外表面的填充物6。本實施例中填 充物6可以選擇膩子，待膩子固化后，用60目的砂紙打磨表面。最后可以再涂上一層樹脂， 使修復(fù)區(qū)域3外表面更光滑，若發(fā)現(xiàn)膠衣有裂紋，用1200目砂紙進行打磨。[0037]本實用新型實施例中的施工溫度為5 40°C。[0038]由以上實施例可以看出，本實用新型所提供的可修復(fù)機艙罩通過在損傷區(qū)域外表 面上設(shè)置與機艙罩殼體機械連接的異體構(gòu)件，并在修復(fù)區(qū)域的外表面上覆蓋樹脂與玻璃纖 維復(fù)合材料層，使得樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層與異體構(gòu)件固化連接，實現(xiàn)對機艙罩殼體 上損壞區(qū)域的修復(fù)，修復(fù)后的機艙罩具備足夠的強度、剛度和使用性能。[0039]本實施例中可修復(fù)機艙罩的巴氏硬度達35以上，根據(jù)GB/T1447-2005的試驗方 法對樣品進行檢測，斷裂伸長率大于2. 05%，抗拉強度大于276MPa，拉伸強性模量大于 18. 8Gpa,保留了原機艙罩的優(yōu)良性能。[0040]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改 進和替換也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述機艙罩的殼體上具有修復(fù)區(qū)域，所述修復(fù)區(qū)域包括損傷區(qū)域和設(shè)置在所述損傷區(qū)域外表面上并與機艙罩殼體機械連接的異體構(gòu)件，且所述異體構(gòu)件的形狀與所述損傷區(qū)域的外表面匹配；所述修復(fù)區(qū)域的外表面上覆蓋有樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層；其中，所述損傷區(qū)域外表面的高度小于未損傷區(qū)域外表面的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述異體構(gòu)件材料的強度大于機艙罩殼體材料的強度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述異體構(gòu)件與機艙罩殼體通過樹脂和玻璃纖維來實現(xiàn)機械連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述損傷區(qū)域的外表面具有從中心向外圍高度依次增高的梯形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述樹脂為環(huán)氧樹脂或不飽和聚酯；所述玻璃纖維為無堿方格布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層的外表面上還填充有用于填平所述樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層外表面的填充物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述填充物為膩子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述異體構(gòu)件的材質(zhì)為鈦合金、 鋁合金或不銹鋼。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述異體構(gòu)件的厚度為機艙罩殼體厚度的1/4。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可修復(fù)機艙罩，其特征在于，所述損傷區(qū)域的厚度為機艙罩殼體厚度的1/2。
專利摘要本實用新型屬于復(fù)合材料修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種可修復(fù)機艙罩，該可修復(fù)機艙罩的殼體上具有修復(fù)區(qū)域，所述修復(fù)區(qū)域包括損傷區(qū)域和設(shè)置在所述損傷區(qū)域外表面上并與機艙罩殼體機械連接的異體構(gòu)件，且所述異體構(gòu)件的形狀與所述損傷區(qū)域的外表面匹配；所述修復(fù)區(qū)域的外表面上覆蓋有樹脂與玻璃纖維復(fù)合材料層。本實用新型實現(xiàn)了對機艙罩殼體上損壞區(qū)域的修復(fù)，修復(fù)后的機艙罩具備足夠的強度、剛度和使用性能。
文檔編號B64C7/00GK202848023SQ201220372978
公開日2013年4月3日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者鐘芳梅, 李妍 申請人:北京中新圖銳科技有限公司