[发明专利]一种风电叶片的拉挤板主梁层间灌注结构及灌注方法

说明书

本发明涉及风电叶片加工技术领域，具体提供了一种风电叶片的拉挤板主梁层间灌注结构，灌注结构包括铺设于拉挤板主梁下表面的下导流件和铺设于拉挤板主梁上表面的上导流件，下导流件的两侧延伸至拉挤板主梁两侧夹芯的下端；拉挤板主梁的灌注侧设有与上导流件连通的注料管，拉挤板主梁的抽气侧夹芯与上导流件之间设有抽气组件。本发明还提供了一种风电叶片的拉挤板主梁层间灌注方法，通过从拉挤板主梁的上表面、下表面及侧部使树脂浸入，可减小拉挤板材间的灌注缺陷，增强拉挤板材拼缝的灌注质量和灌注均匀性。

技术领域

本发明涉及风电叶片加工技术领域，尤其涉及一种风电叶片的拉挤板主梁层间灌注结构及灌注方法。

背景技术

风能作为绿色环保的可再生能源之一，得到了越来越广泛的应用，风力发电很多地区尤其对沿海岛屿、草原牧区、山区、高原地带等缺水、缺燃料或交通不便地区，具有非常重大的意义。风电叶片作为风力发电机组中最基础且最关键的部件，其性能和质量是保证风电机组正常运行的决定因素。

为了提高风电叶片的整体质量和工作性能，要求叶片材料具有更高的力学性能、更优的质量、更快的运行效率及更低的成本，使得风电叶片逐步向大尺寸化和轻量化发展。传统的风电叶片大梁多采用玻纤织物或碳纤维织物经铺层、灌注等工艺成型，该方法制作的叶片大梁存在力学性能低、灌注缺陷多、浸润不良、树脂分布不均匀、成型效率低等缺点，而拉挤板有着纤维含量高，复材质量稳定的优点，在满足刚度和强度的前提下，采用质量更轻的拉挤板材风电叶片大梁能够有效减小叶片的整体重量。拉挤板主梁在制作过程中，需将多个拉挤板堆叠后，再向相邻拉挤板的缝隙中灌注树脂，现有技术中，有如下专利涉及拉挤板的灌注：

1、专利号为“201910114787.7”，专利名称为“一种用于风电叶片的拉挤件、风电叶片的灌注方法及风电叶片”的发明专利，其拉挤件呈棱柱体，拉挤件的厚度方向上的截面呈平行四边形；该发明中的灌注方法可增强通缝的强度，减小拉挤件树脂反包的风险，提升主梁的整体强度和灌注效果。

2、专利号为“202210811321.4”，专利名称为“复合材料拉挤板材及风电叶片大梁材料结构”的发明专利申请，通过在复合材料拉挤板材的两侧外壁上各设置两条导流凹槽，可大幅提高树脂的灌注速度，可有效解决现有复合材料拉挤板材灌注树脂渗透缓慢的问题。

3、专利号为“201910159604.3”，专利名称为“一种利于树脂流动的风电叶片拉挤增强板材及其制造方法”的发明专利申请，包括多层互相堆叠的拉挤板材，各层拉挤板材之间灌注有树脂，拉挤板材长度方向上的侧边设若干个流通槽，流通槽沿着拉挤板材的厚度方向贯穿拉挤板材；本发明可自动平衡各层间的树脂量，降低层间树脂过多或者缺胶的风险，提高树脂的灌注均匀性，改善叶片板材的层间结合强度，改善叶片的力学性能。

上述对比文件可在一定程度上提升拉挤板层间树脂的灌注性能，但对比文件基本均致力于如何调整拉挤板的层间结构，对灌注性能的提升能力有限，并未涉及与拉挤板配合的其他辅助树脂流动及提高层间灌注效率和灌注均匀性的结构和方法。因此，如何设计一种可更大程度上减小拉挤板材间的灌注缺陷，增强拉挤板材拼缝的灌注质量，减少拉挤板拼缝的反包风险的达到解决拉挤板主梁层间灌注缺陷的目的风电叶片拉挤板主梁层间灌注结构及灌注方法，是当下亟需解决的问题。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种风电叶片的拉挤板主梁层间灌注结构及灌注方法，通过上导流件、下导流件、注料管、夹芯及抽气组件的配合，可增强拉挤板主梁的层间灌注均匀性，增强拉挤板主梁拼缝的灌注质量，减少拉挤板拼缝的反包风险，可有效解决拉挤板主梁层间的灌注缺陷。