CN104564947A - 风力机叶片应力测量应变片粘贴方法 - Google Patents

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刘雄飞
汪建文
冀文举
东雪青
肖畅
张立茹
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B11/00—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
    • F16B11/006—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing

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Abstract

本发明属于工业生产领域，具体涉及一种风力机叶片应力测量应变片粘贴方法。是将应力测量应变片添加到风力机叶片制造工艺中，通过特定的应变片粘贴安装方法，使应力测量应变片镶在风力机叶片上，从而克服实际工作中冲击、振动、高温等因素带来的故障和损坏，对风力机叶片做到长久有效的应力监控，从而根据风力机叶片的工作受力情况控制风力机叶片的工作转速，对风力机叶片提供保护。发明的有益效果在于粘贴安装在风力机叶片中的应变片可以在风力机叶片实际工作中长期监测，不会因叶片受到的冲击、振动、高温等因素，而脱落损坏，保证了监测工作的有效性，增加了叶片工作的稳定性，加长了叶片使用寿命。

Description

风力机叶片应力测量应变片粘贴方法
技术领域
本发明属于工业生产领域，具体涉及一种风力机叶片应力测量应变片粘贴方法。
背景技术
现有风力机叶片应力测量应变片粘贴工艺缺点是粘贴在风力机叶片表面的应变片在叶片运行的过程承受力、振动、冲击非常大，应变片容易脱落、耐疲劳性差，又风力机叶片工作的环境相当恶劣，这使得应变片及信号线容易老化降低其使用寿命。对粘贴应变片表面的要求很高，且如果对成型的大型风力机叶片进行应变片的粘贴时则由于空间的局限性给贴应变片带来了诸多的不便，大大地降低了工作人员的工作效率。因此原有应变片粘贴工艺技术无法实现对风力机叶片高效率粘贴及应力测量的长期、可靠的在线监测。
发明内容
本发明的目的是为了解决风力机叶片实际生产工作中所受应力检测不便的问题，提供一种可以对风力机叶片进行长期有效在线监测的应变片粘贴安装方法。
为了实现上述目的，本发明所提供的技术方案是将应力测量应变片添加到风力机叶片制造工艺中，通过特定的应变片粘贴安装方法，使应力测量应变片镶在风力机叶片上，从而克服实际工作中冲击、振动、高温等因素带来的故障和损坏，对风力机叶片做到长久有效的应力监控，从而根据风力机叶片的工作受力情况控制风力机叶片的工作转速，对风力机叶片提供保护。
本发明风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，包括以下步骤完成：
a.风力机叶片制作过程中，在叶片纤维铺层铺贴到一定厚度时，在叶片铺层上选取监测应变片粘贴位置；
b.在各个监测应变片粘贴位置上固定粘贴应变片监测模块；
c.将信号线沿铺层边缘布设集中引出叶片铺层外；
d.继续铺设制作风力机叶片剩余玻璃纤维铺层，将应变片监测模块固定在风力机叶片的玻璃纤维铺层夹层中；
e.在纤维铺层一侧注胶，在另外一侧做真空负压，通过负压差将密封胶压入各层相邻纤维布之间，使各层玻璃纤维布之间紧贴，凝固后，各层纤维布之间固定牢靠;
f.对风力机叶片表面整体涂漆处理，带有内置应变片监测模块的风力机叶片制作完成。
所述的步骤a中,优选的玻璃纤维铺层厚度为整个叶片厚度的1/3-1/2.
所述的步骤a和d中，玻璃纤维铺层是分多次一层一层铺设而成的。
所述的步骤b中的应变片监测模块为引脚带信号线的半桥连接应变片，均匀布设在监测点上。
所述的步骤c中的信号线选用漆包线。在大型风力机叶片应变研究中，要对风力机叶片上多个点进行测量，漆包线能够在保证同样特性要求下能减少引线的直径从而能有效减轻线的总重以减轻其对叶片的负重，增加其测试结果的可靠性。
所述的步骤e中的注胶材料选用玻璃纤维材料。
本发明的有益效果在于粘贴安装在风力机叶片中的应变片可以在风力机叶片实际工作中长期监测，不会因叶片受到的冲击、振动、高温等因素，而脱落损坏，保证了监测工作的有效性，增加了叶片工作的稳定性，加长了叶片使用寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
附图中：应变片监测模块1、下玻璃纤维铺层2、上玻璃纤维铺层3 、信号线4。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。本发明风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，包括以下步骤完成：
a.风力机叶片制作过程中，在叶片纤维铺层厚度铺贴到一定厚度时，在叶片铺层上选取监测应变片粘贴位置；
b.在各个监测应变片粘贴位置上固定粘贴应变片监测模块；
c.将信号线沿铺层边缘布设集中引出叶片铺层外；
d.继续铺设制作风力机叶片剩余玻璃纤维铺层，将应变片监测模块固定在风力机叶片的玻璃纤维铺层夹层中；
e.在纤维铺层一侧注胶，在另外一侧做真空负压，通过负压差将密封胶压入各层相邻纤维布之间，使各层玻璃纤维布之间紧贴，凝固后，各层纤维布之间固定牢靠;
f.对风力机叶片表面整体涂漆处理，带有内置应变片监测模块的风力机叶片制作完成。
所述的步骤a中,优选的玻璃纤维铺层厚度为整个叶片厚度的1/3-1/2.
所述的步骤a和d中，玻璃纤维铺层是分多次一层一层铺设而成的。
所述的步骤b中的应变片监测模块为引脚带信号线的半桥连接应变片，均匀布设在监测点上。
所述的步骤c中的信号线选用漆包线。
所述的步骤e中的注胶材料选用玻璃纤维材料。
实施例：以下是根据本发明的工艺步骤制作的测试样板，如附图所示，本实施例给出一种风力机叶片应变片测量方法实例。
1.取规格大小为20cm*50cm的板材作为底板；
2.在经过光滑处理的底板上一层一层的铺设4层厚的下玻璃纤维铺层2；
3.在下玻璃纤维铺层2正中心位置布设应变片监测模块1，信号线4沿铺层边缘布设集中引出；
4.制作6层厚的上玻璃纤维铺层3；
5.将上玻璃纤维铺层3整体布设在下玻璃纤维铺层2上，使应变片监测模块1置于玻璃纤维铺层夹层中；
6.检查玻璃纤维铺层，使铺层各层紧贴；
7.在纤维铺层一侧注胶，在另外一侧做真空负压，通过负压差将密封胶压入相邻纤维布之间，使各个玻璃纤维布之间紧贴，凝固后，各个纤维布之间固定牢靠，即成试验样本；
8.将加工完毕的样板至于恒温箱中，首先将温度调到90°，一段时间后取出冷却,测量应变片的性能变化,同样要求将温度按5°的梯度增加直到160°,测量应变片的性能变化。

Claims (6)

1.一种风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，其特征在于通过以下步骤完成:
a.风力机叶片制作过程中，在叶片纤维铺层厚度铺贴到一定厚度时，在叶片铺层上选取监测应变片粘贴位置；
b.在各个监测应变片粘贴位置上固定粘贴应变片监测模块；
c.将信号线沿铺层边缘布设集中引出叶片铺层外；
d.继续铺设制作风力机叶片剩余玻璃纤维铺层，将应变片监测模块固定在风力机叶片的玻璃纤维铺层夹层中；
e.在纤维铺层一侧注胶，在另外一侧做真空负压，通过负压差将密封胶压入各层相邻纤维布之间，使各层玻璃纤维布之间紧贴，凝固后，各层纤维布之间固定牢靠;
f.对风力机叶片表面整体涂漆处理，带有内置应变片监测模块的风力机叶片制作完成。
2.如权利要求1所述的风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，其特征在于：步骤a中,优选的玻璃纤维铺层厚度为整个叶片厚度的1/3-1/2。
3.如权利要求1所述的风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，其特征在于：步骤a和d中，玻璃纤维铺层是分多次一层一层铺设而成的。
4.如权利要求1所述的风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，其特征在于：步骤b中的应变片监测模块为引脚带信号线的半桥连接应变片，均匀布设在监测点上。
5.如权利要求1所述的风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，其特征在于：步骤c中的信号线选用漆包线。
6.如权利要求1所述的风力机叶片应力测量应变片粘贴方法，其特征在于：步骤e中的注胶材料选用玻璃纤维材料。
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