CN103331236A - 一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法，用于在风电叶片半片合模时使用打胶工装进行两个半片风电叶片的胶黏剂粘接。本发明的打胶工装通过对打胶形状和出胶位置的控制，能有效减少风电叶片后缘合模时胶黏剂的挤出量，明显降低了劳动强度和作业时间。本发明的打胶工装通过打胶形状调节装置（2）调控弹性钢板（3）的形状，再通过弹性钢板（3）控制出胶口（4）的打胶形状。以风电叶片后缘法兰作为定位基准的胶黏剂打胶位置控制系统控制出胶位置，其中定位轨道（8）下的开口可与风电叶片后缘法兰形状随形。

Description

一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法
 
技术领域
本发明属于非金属复合材料成型工艺技术领域，主要涉及一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法。
背景技术
目前在风力发电机叶片生产制造技术领域内，兆瓦级风电叶片的成型工艺普遍采用的是分别对风电叶片的受力面和吸力面进行预制成型，然后使用胶黏剂通过半片合模将风电叶片的受力面和吸力面粘结起来，并经过加热固化而得到整支叶片。在进行叶片半片合模时一般都使用打胶工装进行两个半片的胶黏剂粘接。而打胶工装的制备是先通过叶片的预合模测量出叶片的合模间隙，再通过经多次测量出的叶片合模间隙数据的对比，按叶片各个位置的粘结宽度，分区域确定叶片各段胶黏剂的最佳打胶形状，根据打胶形状制备相应的打胶工装。现有的叶片打胶工装主要包括进胶口、胶黏剂形状、出胶口三个部分。使用中，由于现有的打胶工装在制作时仅仅考虑了叶片在各位置的合模间隙、合模时挤压出的胶黏剂粘结宽度需满足叶片的设计粘接宽度等因素，然后在测量出的叶片各区域合模间隙数据的基础上增加了其打胶厚度。然而该叶片打胶工装在使用中并不能控制打胶工装边缘距叶片后缘切割线的位置，于是合模过程中胶黏剂受到两个半片叶片的挤压向叶片的两边溢出，以达到使叶片的粘结区域全都布满胶黏剂的目的。但是在此过程中很多胶黏剂会被挤出后缘法兰，造成胶黏剂的大量浪费，也给叶片后续的切边工序增加了作业时间，还加大了劳动强度。
发明内容
    鉴于现有技术中所存在的问题，本发明提出了一种可以定位的风电叶片后缘打胶工装及制备方法，通过确定胶黏剂最佳打胶形状和胶黏剂的打胶位置，能有效的控制和减少风电叶片后缘合模时胶黏剂的用量，达到降低生产成本的目的。
为了实现上述发明的目的，本发明采取的具体技术方案是：一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法，其中风力发电机叶片后缘打胶工装主要是由胶黏剂进胶口、打胶形状调节装置、弹性钢板、出胶口、活动连接杆、距离调节装置、轨道定位盒、定位轨道、连接杆保护盒、打胶盒构成；打胶形状调节装置安装在打胶盒内胶黏剂进胶口下的打胶位置，打胶形状调节装置的下部设有一块弹性钢板，打胶形状调节装置用来调控弹性钢板的形状，通过弹性钢板控制出胶口的打胶形状，以达到预计的胶黏剂打胶形状；活动连接杆、距离调节装置、轨道定位盒、定位轨道、连接杆保护盒组成了以风电叶片后缘法兰作为定位基准的胶黏剂打胶位置控制系统；距离调节装置安装在轨道定位盒的一侧的活动连接杆上，旋转距离调节装置可调节活动连接杆的长度，轨道定位盒的下端设有定位轨道，所述的一种风力发电机叶片后缘打胶工装，其中定位轨道下的开口可与风电叶片后缘法兰形状随形。一种风力发电机叶片后缘打胶工装的制备方法是：1、测量各种规格、型号的风电叶片合模间隙数据，统计分析测量结果，建立不同规格、型号风电叶片上每个区域合模间隙数据库；2、用柔软物质替代胶黏剂，通过预合模方式挤压并统计获得风电叶片上每一区域形状；3、根据风电叶片上各个位置上的设计粘结宽度，也要考虑到当风电叶片合模时，胶黏剂受压后向两边的挤出量，确定胶黏剂的打胶形状，并按着打胶形状确定打胶工装的出胶口形状；4、在打胶盒内胶黏剂进胶口下面安装胶黏剂打胶形状调节装置和可控制打胶形状的弹性钢板，弹性钢板的厚度为2~3mm；5、以风电叶片后缘法兰作为定位基准，建立由活动连接杆、距离调节装置、轨道定位盒、定位轨道、连接杆保护盒组成的胶黏剂出胶位置控制系统。
本发明所述的一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法，通过对打胶形状和出胶位置的控制，能很有效地减少风电叶片合模时胶黏剂的挤出量，甚至达到不挤出胶黏剂的效果，明显的降低了风电叶片切边时员工的作业时间和劳动强度，减少了人员和电力等资源消耗，降低了生产成本，提升了风电叶片成型的制作水平。
附图说明
    图1为本发明的风电机叶片后缘打胶工装结构示意图。
图中：1、胶黏剂进胶口；2、打胶形状调节装置；3、弹性钢板；4、出胶口；5、活动连接杆；6、距离调节装置；7、轨道定位盒；8、定位轨道；9、连接杆保护盒；10、打胶盒。
具体实施方式
    下面结合附图给出本发明的具体实施方式如下：
    如图1所示，本发明所述的一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法，其中风力发电机叶片后缘打胶工装主要是由胶黏剂进胶口1、打胶形状调节装置2、弹性钢板3、出胶口4、活动连接杆5、距离调节装置6、轨道定位盒7、定位轨道8、连接杆保护盒9、打胶盒10构成；打胶形状调节装置2安装在打胶盒10内胶黏剂进胶口1下的打胶位置。打胶形状调节装置2的下部设有一块弹性钢板3，打胶形状调节装置2用来调控弹性钢板3的形状并通过弹性钢板3控制出胶口4的合适的打胶形状。活动连接杆5、距离调节装置6、轨道定位盒7、定位轨道8、连接杆保护盒9构成了以风电叶片后缘法兰作为定位基准的胶黏剂打胶位置控制系统，活动连接杆5穿过轨道定位盒7与打胶盒10连接，距离调节装置6安装在轨道定位盒7的一侧的活动连接杆5上，用以调节活动连接杆5的长度。轨道定位盒7的下端设有定位轨道8，定位轨道8下的开口可调节成与风电叶片后缘法兰形状随形。下面以长50m、宽5m的大型复合材料风电叶片半合模时风电叶片吸力面后缘打胶的具体过程为例做进一步说明：
1、做好风电叶片半片合模时风电叶片吸力面后缘粘接准备和打胶准备；
2、把风电叶片的进胶系统连接到胶黏剂进胶口1，然后根据风电叶片生产工艺中所确定的打胶位置，调节处以打胶位置上的打胶形状调节装置置2，使弹性钢板3的形状为预定的打胶形状，以控制出胶口4的打胶形状；
3、把轨道定位盒7放置在风电叶片后缘法兰上以后缘法兰做为定位基准，调整定位轨道8，使定位轨道8下的开口形状与后缘法兰形状随形；
4、按照风电叶片生产工艺中要求的胶黏剂边缘距风电叶片后缘切割线的距离，旋转距离调节车装置6将活动连接杆5的长度调节到规定长度后固定，防止作业过程中轨道定位盒7与打胶盒10的距离发生变化；
5、启动打胶机，进行打胶作业。

Claims (4)

1.一种风力发电机叶片后缘打胶工装及制备方法，其特征是：风力发电机叶片后缘打胶工装胶黏剂进胶口（1）、打胶形状调节装置（2）、弹性钢板（3）、出胶口（4）、活动连接杆（5）、距离调节装置（6）、轨道定位盒（7）、定位轨道（8）、连接杆保护盒（9）、打胶盒（10）构成；其中，打胶形状调节装置（2）安装在打胶盒（10）内胶黏剂进胶口（1）下的打胶位置，打胶形状调节装置（2）的下部设有一块控制出胶口（4）打胶形状的弹性钢板（3）；活动连接杆（5）、距离调节装置（6）、轨道定位盒（7）、定位轨道（8）、连接杆保护盒（9）构成了以风电叶片后缘法兰作为定位基准的胶黏剂打胶位置控制系统；活动连接杆（5）穿过轨道定位盒（7）与打胶盒（10）连接；距离调节装置（6）安装在轨道定位盒（7）一侧的活动连接杆（5）上，轨道定位盒（7）的下端设有定位轨道（8）。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片后缘打胶工装，其特征是：定位轨道（8）下的开口可调节成与风电叶片后缘法兰形状随形。
3.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片后缘打胶工装，其特征是：弹性钢板（3）的厚度为2~3mm。
4.    根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片后缘打胶工装的制备方法是：
① 测量各种规格、型号的风电叶片合模间隙数据，统计分析测量结果，建立不同规格、型号风电叶片上每个区域合模间隙数据库；
② 用柔软物质替代胶黏剂，通过预合模方式挤压并统计获得风电叶片上每一区域形状；
③ 根据风电叶片上各个位置上的设计粘结宽度，以及风电叶片合模时胶黏剂受压后向两边的挤出量，确定胶黏剂的打胶形状，并根据确定的打胶形状确定打胶工装的出胶口（4）形状；
④ 在打胶盒内胶黏剂进胶口（1）下面安装胶黏剂打胶形状调节装置（2）和可控制打胶形状，厚度为2~3mm的弹性钢板（3）；
⑤ 以风电叶片后缘法兰作为定位基准，建立由活动连接杆（5）、距离调节装置（6）、轨道定位盒（7）、定位轨道（8）、连接杆保护盒（9）组成的胶黏剂出胶位置控制系统。
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