[实用新型]一种风电叶片根部结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及风电叶片的生产制造领域，尤其涉及一种风电叶片根部结构，可有效控制叶片根部在生产过程中纤维增强织物可能存在的变形和褶皱，避免因褶皱的存在而降低纤维增强织物的承载能力，避免给风电叶片的运行造成质量隐患。

背景技术

风电叶片是风力发电机的关键部件，叶片质量对于风力涡轮机运行的可靠性至关重要。目前风电叶片制造工艺主要有两种，一种是预浸料成型工艺，另一种是真空灌注成型工艺，后者应用更为广泛。真空灌注成型工艺制造的风电叶片通常使用纤维增强织物，为了与叶片模具曲面保持良好的随形性，织物结构有一定的柔软度。但也正是因为织物柔软性的特点使得其在铺放和抽真空的过程中会出现变形和褶皱。因纤维增强织物是叶片主要承力材料，变形和褶皱的存在会降低纤维增强织物的承载能力，给叶片的运行造成质量隐患，被业内列为较严重的质量缺陷。为使得纤维增强织物表面平整，常用的做法是在铺放纤维增强织物的过程中，每铺放一层纤维增强织物都通过一些辅助工具人工擀平，然后铺放下一层纤维增强织物。这一方法一定程度上可控制部分区域的纤维增强织物褶皱，提升叶片质量。

人工擀平纤维增强织物的方法，在一定程上可以控制纤维增强织物的平整度，这一方法对于铺层层数较少的部位，效果良好。但对于织物层数较多的部位，通常是靠近叶片根部的区域，因纤维增强织物的柔软性，仍会在铺放、抽真空及灌注树脂的过程中出现褶皱。采用预埋螺栓套方式生产的叶片，相邻螺栓套之间的空隙需要用玻璃钢楔形条填实，在这种楔形条尖端附近的纤维增强织物通常易出现褶皱。针对这些问题，本实用新型提出了一种风电叶片根部结构，以有效控制风电叶片根部的褶皱。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的以上技术问题，本实用新型旨在提供一种风电叶片根部结构，可有效控制叶片根部在生产过程中纤维增强织物可能存在的变形和褶皱，避免因褶皱的存在而降低叶片根部纤维增强织物的承载能力，避免给风电叶片的运行造成质量隐患。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种风电叶片根部结构，所述风电叶片根部带有预埋螺栓套，相邻螺栓套之间的空隙填充有楔形条，其特征在于，所述螺栓套和楔形条的下方铺设有螺栓套下部刚性控制垫块，上方铺设有螺栓套上部刚性控制垫块，所述螺栓套下部刚性控制垫块整体呈圆柱面，所述螺栓套上部刚性控制垫块的前部为圆柱面、中部为近似圆锥面、后部为圆柱面。

优选地，所述螺栓套下部刚性控制垫块以叶片模具的叶根段为模具。

优选地，制备所述螺栓套上部刚性控制垫块的上部垫块模具，其总长度不小于叶片叶根圆柱段的长度，所述上部垫块模具的前段为圆柱面，该圆柱面的长度不小于所述楔形条等截面段的长度，所述上部垫块模具的中间段为近似圆锥面，所述近似圆锥面的长度与所述楔形条的变截面段的长度一致，所述近似圆锥面的倾斜角与所述楔形条的倒角一致，所述上部垫块模具的后段为圆柱面。

优选地，所述螺栓套下部刚性控制垫块、螺栓套上部刚性控制垫块的整个表面上设有通流孔。

优选地，所述螺栓套下部刚性控制垫块、螺栓套上部刚性控制垫块采用纤维增强织物通过真空吸注成型、拉挤成型、缠绕成型、或模压成型工艺进行制备。

优选地，所述螺栓套下部刚性控制垫块的下方铺设有若干层纤维增强织物，上方铺设至少一层纤维增强织物，所述至少一层纤维增强织物的上方放置螺栓套和楔形条。

优选地，所述螺栓套上部刚性控制垫块的下方铺设至少一层纤维增强织物，上方铺设若干层纤维增强织物。

优选地，所述楔形条为玻璃钢楔形条。

优选地，所述螺栓套上部刚性控制垫块、螺栓套下部刚性控制垫块上的流通孔的孔径为2～3mm，孔间距为20mm×20mm。

优选地，所述螺栓套上部刚性控制垫块、螺栓套下部刚性控制垫块的数量为2个或更多。

同现有技术相比，本实用新型的风电叶片根部结构具有以下技术优点：1)在织物铺层内部嵌入刚性垫块，比通过人工擀平每一层织物，来控制最终叶片根部铺层褶皱的可靠性更好。垫块的使用数量及放置位置可以灵活调整，利于得到最佳的控制效果。2)垫块为透明的玻璃钢材料，在放置过程中可以清晰地观察到垫块与织物表面的贴合状况，尤其是上部刚性控制垫块的放置，从而保证此方案实施的可靠性。本实用新型的风电叶片制造方法，可有效控制叶片根部在生产过程中纤维增强织物可能存在的变形和褶皱，避免因褶皱的存在而降低叶片根部纤维增强织物的承载能力，避免给风电叶片的运行造成质量隐患。

附图说明