[发明专利]风力发电叶片前缘新型制作工艺

说明书

 

技术领域

本发明涉及风力发电叶片领域，具体涉及一种风力发电叶片前缘新型制作工艺。

 

背景技术

风力发电是利用风吹过叶片，在叶片上产生对叶片的驱动力，通过主轴、齿轮箱（部分机型没有）带动电机发电。发电量的多少主要取决于叶片将风能转化驱动力的效率，转化效率的大小受叶形、安装角、叶片重量、表面粗糙度等因素影响。纵观整个叶片的制作过程，前缘的在成型中的不确定因素最高，这是因为现行叶片的制作为：叶片的上下半模分别预制成型后再合模，通过胶黏剂将上下壳体粘接在一起。

传统工艺模式主要存在一下问题：

1：因叶片形状的关系，上下半模的叶片壳体无法直接粘接，需要在下模壳体上一起灌注或事后通过手糊等工艺制作出一块可供上模粘接的内包边；

2：粘接时需要大量胶黏剂，增加了叶片不必要的重量和成本，且因为胶黏剂与叶片的玻璃钢壳体之间存在两种物质的界面，在运输、吊装以及运行过程中容易开裂；

3：因与上模粘接部分的内包边在制作完成后，其角度已经确定，在合模时因上模的错位等因素影响，常常导致上下模无法完全粘接，存在严重安全隐患。

本发明通过一种新型的前缘制作方式，在合模后再粘接上下模，利用真空灌注将玻璃纤维布层贴紧上下模，完成上下模叶片的前缘粘接，可完全避免传统工艺带来的问题。

 

发明内容

本发明的技术目的是克服现有技术中的问题，提供一种增加叶片粘接牢固度、上下模粘接安全度高、工艺较为简单的风力发电叶片前缘新型制作工艺。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为：风力发电叶片前缘新型制作工艺，包括如下步骤：

1）预制叶片上壳体，在上壳体的前缘位置上固定连接上、下模前缘的内包边纤维布层，并在内包边纤维布层上铺设真空材料；

2）将内包边布层浸透树脂，密封模具的前缘，合模后抽真空，通过真空压力将浸透树脂的内包边纤维布层贴紧上、下模壳体的前缘；或密封模具的前缘，合模后抽真空，对前缘的内包边布层进行灌注，完成预固化和后固化。

前述的风力发电叶片前缘新型制作工艺，所述的内包边纤维布层为预浸料布层或干纤维布层。

前述的风力发电叶片前缘新型制作工艺，前缘与剪切肋之间铺设真空袋膜。

本发明是在上模壳体预制好的条件下，在上模的前缘通过粘贴树脂胶带等一些不影响玻璃钢的性能的方式将前缘的内包边布层固定在前缘工艺要求的位置上，并将灌注所需要的真空材料也固定在所需位置上，合模后通过抽真空将浸透树脂的内包边布层贴在上下模壳体的前缘或者对前缘的内包边布层进行灌注，从而达到将上下模叶片前缘粘接的作用。本发明增加叶片粘接牢固度，上下模粘接安全度高，工艺较为简单。

 

附图说明

图1为上模、上模壳体、前模、内包边的示意图；

图2为上下模壳体、内包边的合模示意图；

其中，1模具，2前缘，3内包边纤维布层，4上模具，5下模具。

 

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述：本实施例在本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

根据图1和图2，风力发电叶片前缘新型制作工艺，具体过程如下：叶片的上壳体完成后，在上壳体的前缘2，按照工艺要求，在相应的位置上固定连接上下模前缘2的内包边纤维布层3，并在内包边纤维布层3上铺设好真空材料。模具1的前缘2做好密封，模具1分为上模具4和下模具5，合模后完成真空系统，若内包边纤维布层3为预浸料，通过真空压力将内包边布层贴紧上下模壳体的前缘2，固化后即可达到将上下模壳体连接的作用。若内包边布层为干纤维布层，在前缘真空系统的真空条件达到要求时，对前缘2的内包边布层进行灌注，按照工艺要求完成预固化和后固化，从而也达到将上下模壳体的连接的作用。

上模壳体预制，上壳体的前缘部分可预制也可不预制，不预制时可将前缘所需布层共同铺设与内包边布层中；连接上下壳体前缘的内包边布层以及真空材料预固定在上模前缘；内包边的纤维布层可以是预浸料，也可后期真空灌注；

在前缘与剪切肋之间通过袋膜形成真空环境，利用真空的压力将内包边的纤维布层紧贴上下模壳体的前缘，从而达到将上下模叶片的前缘粘接的作用（如为干纤维布层，可在真空压力达到灌注要求时，对内包边布层进行灌注）；为了能够形成密闭的真空环境，需要密闭上下半模的模具。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。