[发明专利]一种垂直轴升力型风轮叶片及其叶片板和对应的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于垂直轴升力型风轮发电机技术领域，具体涉及一种垂直轴升力型风轮叶片及其叶片板，同时还涉及这种垂直轴升力型风轮叶片及叶片板的制造方法。

背景技术

垂直轴升力型风力发电机由于启动风速低，噪音小、无需对风向等优点而逐渐得以推广。但现有的风力发电机的风轮叶片普遍采用高分子树脂和玻璃纤维复合而成，这种叶片在制造时需要对玻璃纤维布进行裁切，还需要对半成品进行打磨、切割，这样会出现大量的玻璃纤维粉尘，严重污染工作环境和危害人体健康；并且玻璃纤维不能燃烧或降解，这种叶片在报废时不能采用焚烧和填埋的方式处理，处理比较麻烦，容易造成环境污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垂直轴升力型风轮叶片，以解决现有技术中风轮回收处理比较麻烦的技术问题；同时本发明还提供一种垂直轴风轮叶片板和上述垂直轴风轮叶片及叶片板的制造方法，以解决制造过程中的污染问题。

为实现上述目的，本发明所提供的垂直轴升力型风轮叶片采用如下技术方案：一种垂直轴升力型风轮叶片，包括沿纵向延伸的叶片顶板和叶片底板，所述叶片顶板和叶片底板上沿纵向延伸的边缘位置处均具有装配时对应扣合的扣合部，所述叶片顶板和叶片底板通过两者的扣合部对应扣合联接构成翼型壳体，该翼型壳体呈横向截面积相等的中空结构，翼型壳体的纵向两端的开口处固设有封堵板，所述叶片顶板和叶片底板均呈由麻纤维布平展铺设粘合构成的层状复合结构，该层状复合结构由浸润过浸润剂的麻纤维布粘合构成，所述浸润剂由高分子树脂,固化剂和促进剂组成,三者的质量比为高分子树脂:固化剂:促进剂=94：4：4。所述叶片顶板和叶片底板的扣合部通过粘接剂层对应扣合固定粘接，所述粘接剂层由胶衣树脂、固化剂和促进剂组成，三者的质量比为胶衣树脂:固化剂:促进剂=94：4：4。且叶片顶板和叶片底板的最外层麻纤维布的外侧均附着有保护层，该保护层由胶衣树脂、固化剂和促进剂组成，三者的质量比为胶衣树脂:固化剂:促进剂=94：4：4。

所述的麻纤维布为由红麻纤维或黄麻纤维或亚麻纤维织成的平纹布。

本发明所提供的垂直轴升力型风轮叶片板采用如下技术方案：一种垂直轴升力型风轮叶片板，所述叶片板呈麻纤维布平展铺设粘合构成的层状复合结构，该层状复合结构由浸润过浸润剂的麻纤维布粘合构成，所述浸润剂由高分子树脂,固化剂和促进剂组成,三者的质量比为高分子树脂:固化剂:促进剂=94：4：4，在叶片板的最外层麻纤维布的外侧附着有保护层，该保护层由胶衣树脂、固化剂和促进剂组成，三者的质量比为胶衣树脂:固化剂:促进剂=94：4：4。

所述的麻纤维布为由红麻纤维或黄麻纤维或亚麻纤维织成的平纹布。

本发明所提供的垂直轴升力型风轮叶片的制造方法采用如下技术方案：一种用于制造垂直轴升力型风轮叶片的方法，包括如下步骤：

步骤一，模具的准备与处理：模具为凹模，凹模上具有与叶片顶板和叶片底板的外形相对应的成型内腔，在对应的凹模的成型内腔的内表面涂抹保护层，该保护层由胶衣树脂、固化剂和促进剂组成，三者的质量比为胶衣树脂:固化剂:促进剂=94：4：4，然后常温下放置至保护层半固化。

步骤二，麻纤维布的铺设与成型：将与凹模的成型内腔的尺寸相对应的片状麻纤维布放入配置好的浸润剂中充分浸润，然后将浸润后的麻纤维布平展的逐层铺设在凹模中，常温下固化成型，所述浸润剂由高分子树脂,固化剂和促进剂组成,三者的质量比为高分子树脂:固化剂:促进剂=94：4：4。

步骤三，叶片顶板和叶片底板的整形与粘接：将固化成型后的叶片顶板及叶片底板从凹模中取出，对叶片顶板和叶片底板的沿纵向延伸的边缘位置处具有的扣合部进行整形和修边，在叶片顶板及叶片底板的扣合部的扣合面上涂抹胶粘剂，该胶粘剂由胶衣树脂、固化剂和促进剂组成，三者的质量比为胶衣树脂:固化剂:促进剂=94：4：4，然后将叶片顶板和叶片底板的扣合部对应扣合粘接固化在一起，形成空心的横向截面积相等的翼型壳体，最后将封堵板通过胶粘剂粘接固定在翼型壳体的纵向两端的开口处。

所述步骤二中的麻纤维布为由红麻纤维或黄麻纤维或亚麻纤维织成的平纹布。

优选的，上述风轮叶片的制造方法中的高分子树脂采用牌号为191的不饱和聚酯树脂或采用双酚A型环氧树脂。

优选的，上述风轮叶片的制造方法中的胶衣树脂采用牌号为FL-102的不饱和聚酯树脂。

优选的，上述风轮叶片的制造方法中的固化剂采用过氧化甲乙酮。

优选的，上述风轮叶片的制造方法中的促进剂采用环烷酸钴。