[发明专利]一种风电叶片制造模具及其法兰

说明书

本发明公开一种风电叶片制造模具及其法兰，包括相对设置的上、下模具，所述上、下模具包括上、下金属钢架和设置于其上的上、下叶片模具本体，其特征在于，还包括法兰，所述法兰包括用于与所述上、下叶片模具本体连接的半圆形的上、下法兰，所述上、下法兰上均设置有加热模块，所述加热模块包括至少部分预埋于所述上、下法兰内的热传导部，所述上、下法兰上均设有若干螺栓孔，所述上、下叶片模具本体上设有预埋螺栓套，所述上、下模具合模后，所述上、下法兰上的螺栓孔与所述上、下叶片模具本体上设置的预埋螺栓套的位置一一对应固定，所述法兰通过所述热传导部对上、下叶片模具本体进行加热。大大简化了叶根固化工艺操作和改善了固化效率。

技术领域

本发明涉及风电叶片，尤其涉及一种风电叶片制造模具及其法兰。

背景技术

随着能源危机的日益严重,风电以容量巨大、无污染、资源再生的特点,已成为近年来电力发展的方向。作为风机的一个关键部件,兆瓦级风电叶片的长度最长已达到60M以上,主体为轻质、高强的夹芯复合材料,叶型为剪切肋支承盒形结构,目前主流制造工艺为主模真空灌注预成型和合模胶接后固化。风电叶片作为风力发电机的关键部件，其运行稳定性将直接影响风力发电机的正常工作。风电叶片的设计寿命大多为十几年甚至二十年，如何保证叶片在如此长的时间内不出现较大质量问题，叶片质量控制将显得尤为关键。

风电叶片组成一般是由高压片和低压片两模壳粘接后形成，风电叶片的传力方式为从叶尖向叶根传递，叶根具有最大结构壁厚，在叶根与主机连接部位通常采用预埋螺栓套方式，即在风电叶片成型过程中用定位法兰将螺栓套预埋在风电叶片根部端面。为保证螺栓套按图纸尺寸均匀分布在叶根部，在叶片叶根铺层时，多大采用一套定位法兰，在叶片成型前将螺栓套通过定位螺杆固定在定位法兰上。在对螺栓套及叶根进行相应处理后，将螺栓套和风电叶片一起灌注，使螺栓套精确定位在叶片根部，风电叶片成型固化后靠双头螺栓连接风电叶片与风电主机。

在风电叶片成型固化过程中需要在定位法兰区域覆盖电热毯或保温毡等来保证根部区域的温度并固化若干小时，并安排专人在产品表面温度达到预定温度时收起电热毯或保温毡，待树脂放热峰过后，重新铺放电热毯或保温毡保温固化。固化工艺繁琐，所需工艺时间长，而且这些方式热量传导慢，传导效率不高，还会出现加热不均匀的问题，影响树脂的固化和产品的质量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种风电叶片制造模具及其法兰，可以使得风电叶片特别是根部固化工艺简化，固化效率改善。

为解决上述技术问题，本发明提供的一个技术方案是 ：一种风电叶片制造模具，包括上模具和与所述上模具相对设置的下模具，所述上模具包括上金属钢架，所述上金属钢架上设置有上叶片模具本体，所述下模具包括下金属钢架，所述下金属钢架上设置有下叶片模具本体，其特征在于，还包括法兰，所述法兰包括用于与所述上叶片模具本体连接的半圆形的上法兰和用于与所述下叶片模具本体连接的半圆形的下法兰，所述上法兰和所述下法兰上均设置有加热模块，所述加热模块包括至少部分预埋于所述上法兰和所述下法兰内的热传导部，所述上法兰和所述下法兰上均设有若干螺栓孔，所述上叶片模具本体和下叶片模具本体上设有预埋螺栓套，所述上模具和所述下模具合模后，所述上法兰和所述下法兰上的螺栓孔与所述上叶片模具本体和下叶片模具本体上设置的预埋螺栓套的位置一一对应固定，所述法兰通过所述热传导部对上叶片模具本体和下叶片模具本体进行加热。

优选地，该风电叶片制造用模具中，所述加热模块包括设置于所述法兰外部的热源部和与所述热源部连通且至少部分预埋于所述法兰内的热传导部。更优选地，所述加热模块的热源部为模温机，所述热传导部为铜管，所述模温机提供热水在所述铜管中循环加热。当然所述加热模块还可以为电阻丝组件，至少部分电阻丝预埋于所述法兰内形成热传导部，通过所述电阻丝组件通电发热进行加热。