[发明专利]一种复合材料电气绝缘箱及其制造方法

权利要求书

1.一种复合材料电气绝缘箱的制造方法，所述复合材料电气绝缘箱，包括箱体、连接在箱体上面的箱盖；所述箱体和箱盖均为三明治结构，所述三明治结构包括由复合材料制作而成的表面层、由加强筋和泡沫制作而成的夹层；所述复合材料电气绝缘箱的制造方法包括：制造箱体的步骤；制造箱盖的步骤；连接法兰的步骤；将箱盖和箱体连接的步骤；

制造箱体的步骤包括：

S1:准备内腔形状与电气绝缘箱箱体相配合的模具，在模具腔内涂覆脱模剂；根据箱体的形状，裁剪备用的纤维织物，加工泡沫和加强筋，并准备好需要的嵌件；

S2:将纤维织物、泡沫、加强筋和嵌件根据预先设定的铺层顺序进行铺设；

S3:铺设完成后，通过固化成型工艺，得到箱体成品；

S4：对所得的箱体成品进行后加工，完成箱体的制造；

连接法兰的步骤包括：在箱体上粘接好下法兰，在箱盖上粘接好上法兰；将箱盖和箱体连接的步骤包括：将密封条放入箱体顶部的密封槽内，用螺栓将箱盖和箱体密封固定连接，完成复合材料电气绝缘箱的制造；嵌件包括接线柱嵌件、电气安装嵌件；

步骤S2中，铺层顺序为：纤维织物作为底层进行铺设，准备铺放嵌件的箱体侧壁的铺设厚度大于8 mm，接着铺设加强筋和泡沫，再将嵌件铺放到预定位置，最后在加强筋和泡沫上面铺设纤维织物；具体铺层方法包括：箱体的四周侧壁先铺设厚度为1 mm的玻璃纤维平纹布，箱体底部铺设厚度为12mm的玻璃纤维平纹布；然后在箱体底部和四周侧壁铺设预成型好的加强筋，接着在底部和四周侧壁铺设加工好了的PET泡沫；再将接线柱嵌件、电气安装嵌件铺放到预定位置；最后在四周侧壁铺设厚度为11mm玻璃纤维平纹布，在底部铺设厚度为3mm的玻璃纤维平纹布；

在箱体上安装好输入输出接线柱；制造箱盖时，在箱盖中的预定位置铺放进出油口嵌件、圆盘嵌件；在圆盘嵌件上连接好导柱；

步骤S1中，加工泡沫时，在泡沫上加工好与嵌件形状匹配的孔或槽；

步骤S3中，固化成型工艺是指真空导入固化工艺、RTM工艺或热压罐工艺；采用热压罐工艺时，步骤S1中的备用的纤维织物是指用树脂固化液进行预浸后的玻璃纤维织物预浸料或玄武岩纤维织物预浸料；

真空导入固化工艺的具体步骤包括：A：铺层完成后，在纤维织物铺层上依次铺设脱模布、导流网，再布置导流管和抽真空导气管，然后铺设真空膜并对真空膜和模具之间进行密封处理；B:通过抽真空导气管对模具内腔进行抽真空，使模具腔内真空度达到300Pa以上；C:通过导流管将树脂和固化剂混合而成的树脂固化液导入模具腔内，使树脂固化液将纤维铺层完全浸没后，密封关闭导流管；D:维持真空状态，直至树脂固化液基本固化；E: 将基本固化品放入烘箱进行后固化；F：脱膜，得到箱体成品；

RTM工艺的具体步骤包括：A：铺层完成后，在模具的密封胶槽内铺设密封胶，然后合模，并检验其气密性；B:通过注射设备将树脂由模具的注胶口注射进模具内腔，通过排气口将气体排出，同时在出气口接真空泵抽真空排气，使树脂充满模具内腔后，关闭注射设备和真空泵；C：对模具进行加热，加速树脂固化；D:脱膜，得到基本固化的箱体成品；E：再将基本固化的箱体成品放入烘箱进行后固化，后固化完全后得到箱体成品；

热压罐工艺的具体步骤包括：A：铺层完成后，在纤维织物铺层上铺设脱模布，再布置抽真空导气管，然后铺设真空膜并对真空膜和模具之间进行密封处理；B:通过抽真空导气管对模具内腔进行抽真空，使模具腔内真空度达到300Pa以上；C:将模具放入热压罐中，加热加压；D:脱膜，得到箱体成品；

在制造好箱体后，参考或仿照制造箱体的步骤制造好箱盖。