CN109162863A - 加长叶片的成型方法、预制叶尖及加长叶片 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种加长叶片的成型方法、预制叶尖及加长叶片，加长叶片的成型方法包括：铺设支撑组件，在第一连接部的外表面铺设具有预设高度的支撑组件，以使支撑组件由第一连接部的外表面向外凸出；形成涂胶层，在第一连接部的外表面涂覆结构胶，以在第一连接部上形成涂胶层；安装预制叶尖，预制叶尖在自身轴向具有相继连接的第二连接部和叶尖部，第二连接部具有能够套设于第一连接部的中空空间，预制叶尖通过第二连接部安装于原叶片，且涂胶层位于第一连接部与第二连接部之间，以使第一连接部与第二连接部通过涂胶层粘接；固化涂胶层，固化涂胶层得到加长叶片。本发明能够提高预制叶尖和原叶片之间的连接强度，降低加长叶片的失效风险。

Description

加长叶片的成型方法、预制叶尖及加长叶片

技术领域

本发明涉及风力发电设备技术领域，尤其涉及一种加长叶片的成型方法、预制叶尖及加长叶片。

背景技术

风力发电机组叶片是现代风力发电机组中用来捕获风能的关键部件，叶片叶尖通常是与叶片其他部分通过真空灌注工艺进行整体灌注成型的。为了进一步增加叶片的捕风能力，通常会在叶片的叶尖增加预制叶尖，以增加发电量。

现有叶尖加长安装技术通过结构胶和玻纤布进行粘接加强固定，但是在预制叶尖安装后出现叶尖折断掉落的现象，预制叶尖存在一定的失效风险。预制叶尖安装时采用插入法将原叶尖插入到新叶尖，用结构胶进行粘接。插入法粘接会使粘接界面存在较多的空洞，导致粘接界面脆弱易失效。

因此，亟需一种新加长叶片的成型方法、预制叶尖及加长叶片。

发明内容

本发明实施例提供一种加长叶片的成型方法、预制叶尖及加长叶片，旨在提高预制叶尖和原叶片之间的连接强度，降低加长叶片的失效风险。

本发明实施例一方面提供了一种加长叶片的成型方法，加长叶片包括原叶片和预制叶尖，原叶片包括在其轴向上相继分布的叶根部、本体部及第一连接部，方法包括：铺设支撑组件，在第一连接部的外表面铺设具有预设高度的支撑组件，以使支撑组件由第一连接部的外表面向外凸出；形成涂胶层，在第一连接部的外表面涂覆结构胶，以在第一连接部上形成涂胶层；安装预制叶尖，预制叶尖在自身轴向具有相继连接的第二连接部和叶尖部，第二连接部具有能够套设于第一连接部的中空空间，预制叶尖通过第二连接部安装于原叶片，且涂胶层位于第一连接部与第二连接部之间，以使第一连接部与第二连接部通过涂胶层粘接；固化涂胶层，固化涂胶层得到加长叶片。

根据本发明的一个方面，安装预制叶尖的步骤之前还包括：

开设连接孔，第二连接部具有围合中空空间的侧壁，在侧壁上开设由侧壁内表面至侧壁外表面的连接孔，连接孔与中空空间连通。

根据本发明的一个方面，开设连接孔的步骤中，侧壁上开设的连接孔的个数为多个，且多个连接孔均匀分布于侧壁的预设区域，连接孔为盲孔或者通孔。

根据本发明的一个方面，安装预制叶尖步骤中，当预制叶尖通过第二连接部安装于原叶片时，连接孔和支撑组件错位设置。

根据本发明的一个方面，安装预制叶尖的步骤之后还包括：

夹持预制叶尖，在预制叶尖的外表面夹持预制叶尖，以使结构胶由侧壁的内表面溢入部分或全部连接孔内。

根据本发明的一个方面，第一连接部的外表面设置有两个支撑区域，两个支撑区域分别位于第一连接部的迎风面和背风面；

铺设支撑组件的步骤中，支撑组件为多个具有预设高度的支撑块，多个支撑块间隔分布于每一个支撑区域；或者，支撑组件为两个具有预设高度的支撑板，两个支撑板分别位于两个支撑区域；

形成涂胶层的步骤中，涂胶层的厚度大于或等于预设高度。

根据本发明的一个方面，安装预制叶尖的步骤之后还包括：

加强原叶片，本体部包括与第一连接部相邻的加强区域，在加强区域的外表面铺设加强布，以使加强布的外表面和第二连接部的外表面平齐。

根据本发明的一个方面，加强原叶片的步骤之后还包括：

加强接缝，安装预制叶尖后，在预制叶尖靠近原叶片的端面与第一连接部的连接处形成接缝，在接缝区域内铺设接缝布，其中，接缝区域沿原叶片的轴向具有第一预设长度，且接缝位于接缝区域长度方向的中间位置。

根据本发明的一个方面，原叶片将初始叶片的原叶尖切割得到；

安装预制叶尖步骤之前还包括：

去除原叶尖，将初始叶片的原叶尖去除以得到原叶片，原叶片形成有切割面，使得原叶片内部的原避雷线由切割面伸出；

连接避雷线，预制叶尖内部设置有新避雷线，连接原避雷线和新避雷线。

根据本发明的一个方面，在去除原叶尖步骤之后还包括：

切割连接腹板，原避雷线通过连接腹板固定于原叶片内部，切割连接腹板，以使连接腹板的端面距切割面具有第一预设距离。

根据本发明的一个方面，原叶片将初始叶片的原叶尖开孔得到；

安装预制叶尖步骤之前还包括：

原叶尖开孔，在原叶尖开设透孔，以使原避雷线能够由透孔伸出；

连接避雷线，预制叶尖内部设置有新避雷线，连接原避雷线和新避雷线。

本发明实施例另一方面提供一种预制叶尖，用于安装在风力发电机组原叶片，以形成加长叶片，预制叶尖包括相继连接的叶尖部和第二连接部，第二连接部具有中空空间，预制叶尖通过第二连接部安装于原叶片。

根据本发明的一个方面，第二连接部具有围合中空空间的侧壁，在侧壁上设置有由侧壁内表面至侧壁外表面延伸的连接孔，连接孔与中空空间连通。

根据本发明的一个方面，连接孔的个数为多个，且多个连接孔均匀分布于侧壁的预设区域，连接孔为盲孔或者通孔。

根据本发明的一个方面，第二连接部包括沿其后缘延伸的裂缝，以便于将第二连接部套设于原叶片。

根据本发明的一个方面，叶尖部的至少部分后缘呈锯齿状，并包括两个以上的锯齿；

叶尖部的内部具有腔室，相邻的锯齿的齿根之间开设有与腔室连通的透气孔。

根据本发明的一个方面，叶尖部包括相继连接的第一子部和第二子部，第一子部连接于第二连接部，且第二子部的横截面积小于第一子部的横截面积。

根据本发明的一个方面，第二子部的后缘与第一子部的后缘平齐；

第二子部的前缘与第一子部的前缘沿预制叶尖横向的距离大于或等于第二预设距离。

根据本发明的一个方面，第二子部的前缘呈弧形，且第二子部的前缘沿靠近第一子部前缘的方向凸出设置。

本发明又一方面提供了一种加长叶片，包括：

原叶片，原叶片包括在其轴向上相继分布的叶根部、本体部及第一连接部，第一连接部的外表面设置有支撑组件和涂胶层，支撑组件凸出于第一连接部的外表面设置，涂胶层由涂覆在第一连接部外表面的结构胶形成；

上述的预制叶尖，第二连接部通过中空空间套设于第一连接部。

根据本发明的一个方面，第一连接部的外表面设置有两个支撑区域，两个支撑区域分别位于第一连接部的迎风面和背风面；

支撑组件为多个具有预设高度的支撑块，多个支撑块间隔分布于每一个支撑区域，或者，支撑组件为两个具有预设高度的支撑板，两个支撑板分别位于两个支撑区域；

涂胶层的厚度大于或等于预设高度。

根据本发明的一个方面，本体部还包括与第一连接部相邻的加强区域，加强区域的外表面设置有加强布，以使加强布的外表面和第二连接部的外表面平齐。

根据本发明的一个方面，预制叶尖靠近原叶片的端面与原叶片的连接处形成接缝；

加长叶片还包括接缝区域，接缝区域沿原叶片的轴向具有第一预设长度，且接缝位于接缝区域长度方向的中间位置，接缝区域外设置有接缝布。

根据本发明的一个方面，第一连接部远离本体部的端面为切割面，原叶片具有容纳空间和与容纳空间连通的开口，开口位于切割面，容纳空间内设置有原避雷线，原避雷线由开口伸出；

容纳空间内还设置有连接腹板，原避雷线通过连接腹板固定于原叶片内部，连接腹板靠近切割面的端面距切割面具有第一预设距离；

预制叶尖内设置有新避雷线，新避雷线连接于原避雷线。

根据本发明的一个方面，原叶片还包括连接于第一连接部的原叶尖和位于原叶片内部的原避雷线，原叶尖远离第一连接部的端部开设有透孔，以使原避雷线由透孔内伸出；

预制叶尖内部设置有新避雷线，新避雷线连接于原避雷线。

在本发明实施例中，加长叶片由原叶片和预制叶尖相互连接形成，原叶片包括相继分布的叶根部、本体部及第一连接部，预制叶尖包括相继连接的第二连接部和叶尖部，第二连接部连接于第一连接部，从而使得原叶片和预制叶尖相互连接，通过叶尖部的加长作用，从而使得整个加长叶片的长度增加，增加加长叶片的捕风能力。在加长叶片的成型方法中，首先在第一连接部的外表面铺设具有预设高度的支撑组件；并在第一连接部的外表面涂覆结构胶，形成涂胶层；然后将第二连接部套设于第一连接部，使得涂胶层位于第一连接部和第二连接部之间，第一连接部和第二连接部通过涂胶层粘接，最后固化涂胶层得到加长叶片。在本发明实施例中，由于设置了具有预设高度的支撑组件，且支撑组件由第一连接部的外表面向外凸出，在支撑组件的支撑作用下，第一连接部的外表面和第二连接部的内表面之间的距离大约等于支撑组件的高度，使得涂胶层的厚度和预设高度接近，防止涂胶层过厚导致的涂胶层发脆，或者涂胶层过薄导致的胶粘强度不足等问题，从而能够提高预制叶尖和原叶片之间的连接强度，降低加长叶片的失效风险。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1是本发明实施例的一种加长叶片的成型方法的流程示意图；

图2是本发明另一实施例的一种加长叶片的成型方法的流程示意图；

图3是本发明实施例的一种加长叶片的连接避雷线的流程示意图；

图4是本发明另一实施例的一种加长叶片的连接避雷线的流程示意图；

图5是本发明实施例的一种预制叶尖的结构示意图；

图6是图5中A处的仰视图；

图7是本发明实施例的一种加长叶片的结构示意图；

图8是本发明另一实施例的一种加长叶片的结构示意图；

图9是本发明实施例的一种加长叶片的原叶片结构示意图；

图10是本发明另一实施例的一种加长叶片的原叶片的结构示意图；

图11是本发明实施例中由预制叶尖外部夹持加长叶片的结构示意图；

图12是图11的截面图。

附图标记说明：

100、预制叶尖；

110、叶尖部；111、锯齿；112、透气孔；113、第一子部；114、第二子部；

120、第二连接部；121、连接孔；122、安装开口；

200、原叶片；

210、叶根部；

220、本体部；221、加强区域；221a、加强布；

230、第一连接部；231、支撑组件；232、涂胶层；233、切割面；

240、原避雷线；

250、原叶尖。

260、接缝区域；261、接缝布；

300、夹持夹具；

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本发明造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的实施例的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图12根据本发明实施例的加长叶片的成型方法、预制叶尖及加长叶片进行详细描述。

图1为本发明实施例提供的一种加长叶片的成型方法流程图。加长叶片包括原叶片和预制叶尖，原叶片包括在其轴向上相继分布的叶根部、本体部及第一连接部，预制叶尖包括在其轴向上相继分布的第二连接部和叶尖部，第二连接部具有能够套设于第一连接部的中空空间，原叶片和预制叶尖通过第一连接部和第二连接部相连。加长叶片的成型方法包括：

S101：铺设支撑组件，在第一连接部的外表面铺设具有预设高度的支撑组件，以使支撑组件由第一连接部的外表面向外凸出。

其中，第一连接部沿原叶片轴向长度的取值在此不做限定，例如第一连接部沿原叶片轴向的长度可以在600mm～900mm之间进行取值。在铺设支撑组件之前，可以将原叶片放置于合适的位置，并使得原叶片的后缘朝上、前缘朝下。由于原叶片的前缘厚度大于后缘厚度，因此放置原叶片时，原叶片的后缘朝上、前缘朝下有利于原叶片放置的稳定性。预设高度的具体取值在此不做限定，用户可以根据实际需求进行设定，例如预设高度为2mm、3mm、4mm等。支撑组件的高度是指支撑组件远离第一连接部外表面的顶面距第一连接部外表面之间的距离。

S102：形成涂胶层，在第一连接部的外表面涂覆结构胶，以在第一连接部上形成涂胶层。

在铺设支撑组件之前，还可以对第一连接部的外表面进行打磨处理，使得第一连接部的外表面满足粗糙度要求，便于涂覆结构胶，增强结构胶的附着力。优选的，在步骤S101之前打磨第一连接部的外表面，避免在铺设好支撑组件之后，在第一连接部外表面凸出设置的支撑组件影响打磨工作的进行。

S103：安装预制叶尖，预制叶尖通过第二连接部安装于原叶片，且涂胶层位于第一连接部与第二连接部之间。

涂胶层位于第一连接部和第二连接部之间，使得第一连接部与第二连接部通过涂胶层粘接。

其中，第二连接部沿预制叶尖轴向的长度在此不做限定，优选的，第二连接部沿预制叶尖轴向的长度和第一连接部沿原叶片轴向的长度相等，使得第二连接部完全套设在第一连接部外，保证第一连接部和第二连接部充分的接触，保证其粘接效果。

安装预制叶尖之后，还可以对预制叶尖和原叶片的相对位置进行调整，直到预制叶尖和原叶片位于合适的相对位置为止，从而保证预制叶尖和原叶片构成的加长叶片形状满足要求。

S104：固化涂胶层，固化涂胶层得到加长叶片。

其中，固化涂胶层的方法在此不做限定，可以加热固化涂胶层或者采用其他方式固化涂胶层，只要能够固化涂胶层，使得原叶片和预制叶尖之间连接牢固即可。例如，对涂胶层以60℃加热，加热一段时间，例如4小时后，取样，并利用结构胶测试仪测得玻璃化转变温度大于等于65℃即可，TG≥65℃能够保证结构胶性能较优，保证原叶片和预制叶尖之间的连接强度。对涂胶层进行加热的方法有多种，例如在第二连接部完全覆盖加热毯，设置加热毯的温度为60℃等。

在本发明实施例中，加长叶片由原叶片和预制叶尖相互连接形成，原叶片包括相继分布的叶根部、本体部及第一连接部，预制叶尖包括相继连接的第二连接部和叶尖部，第二连接部连接于第一连接部，从而使得原叶片和预制叶尖相互连接，通过叶尖部的加长作用，从而使得整个加长叶片的长度增加，增加加长叶片的捕风能力。在加长叶片的成型方法中，首先在第一连接部的外表面铺设具有预设高度的支撑组件；并在第一连接部的外表面涂覆结构胶，形成涂胶层；然后将第二连接部套设于第一连接部，使得涂胶层位于第一连接部和第二连接部之间，第一连接部和第二连接部通过涂胶层粘接，最后固化涂胶层得到加长叶片。在本发明实施例中，由于设置了具有预设高度的支撑组件，且支撑组件由第一连接部的外表面向外凸出，在支撑组件的支撑作用下，第一连接部的外表面和第二连接部的内表面之间的距离大约等于支撑组件的高度，使得涂胶层的厚度和预设高度接近，防止涂胶层过厚导致的涂胶层发脆，或者涂胶层过薄导致的胶粘强度不足等问题，从而能够提高预制叶尖和原叶片之间的连接强度，降低加长叶片的失效风险。

其中，第一连接部的外表面设置有两个支撑区域，两个支撑区域分别位于第一连接部的迎风面和背风面。

支撑组件的设置方式在此不做限定，支撑组件可以为多个体积较小且具有预设高度的支撑块，多个支撑块间隔分布于每一个支撑区域；或者支撑组件为两个具有预设高度的支撑板，两个支撑板分别位于两个支撑区域内等，只要支撑组件能够起到支撑作用，使得第一连接部的外表面和第二连接部的内表面之间保持一定的距离即可。优选的，支撑组件为多个体积较小且具有预设高度的支撑块，能够减小支撑组件在第一连接部外表面所占面积，提高结构胶所占面积，从而提高胶粘强度。

在一些可选的实施例中，步骤S103之前还包括：

开设连接孔，第二连接部具有围合中空空间的侧壁，在侧壁上开设由侧壁内表面至侧壁外表面的连接孔，连接孔与中空空间连通。

在这些可选的实施例中，第二连接部的侧壁的内表面开设有连接孔，当第二连接部套设于第一连接部时，第一连接部外表面的结构胶能够挤入连接孔内，从而形成胶钉，进一步增加第一连接部和第二连接部之间的连接强度。

请一并参阅图2，步骤S103之后还包括：

S1031：夹持预制叶尖，在预制叶尖的外表面夹持预制叶尖，以使结构胶由侧壁的内表面溢入部分或全部连接孔内。

在这些可选的实施例中，安装预制叶尖之后，夹持预制叶尖，从而使得第二连接部的内表面逐渐靠近第一连接部的外表面，在挤压作用力下，结构胶由侧壁的内表面溢入部分或全部连接孔内，形成胶钉。当连接孔为通孔时，结构胶由连接孔内溢出，同时还能够在挤压过程中将涂胶层内部的空气由连接孔处挤出，减少涂胶层内部的气泡，提高涂胶层的胶粘强度。当连接孔为通孔时，步骤S1031之后还包括：去除多余结构胶，去除由连接孔溢出在第二连接部外表面的结构胶，从而保证第二连接部外表面的平整。

其中，涂胶层的厚度在此不做限定，为了保证第一连接部和第二连接部之间的粘接强度，涂胶层的厚度大于或等于预设高度。进一步优选的，涂胶层的厚度大于预设高度，因此夹持预制叶尖过程中，第二连接部的内表面逐渐靠近支撑组件的过程中能够挤压结构胶，保证夹持预制叶尖的过程中能够将结构胶挤入连接孔内。涂胶层厚度的具体取值在此不做限定，例如涂胶层的厚度可以在4mm～6mm之间进行取值。涂胶层的厚度是指涂胶层远离第一连接部外表面的顶面至第一连接部外表面之间的距离。

连接孔的设置方式在此不做限定，例如，连接孔为多个，且多个连接孔均匀分布于侧壁的预设区域，因此当第二连接部套设于第一连接部外时，可以在第二连接部内表面形成多个胶钉，且胶钉均匀分布于侧壁的内表面，进一步提高第一连接部和第二连接部的连接强度。连接孔可以为盲孔或通孔。

其中，连接孔的孔径在此不做限定，用于可以根据实际需求进行设定，例如连接孔的孔径可以在4mm～6mm之间进行选择。多个连接孔之间的间隔距离在此同样不做设定，例如多个连接孔之间的间隔距离可以在 40mm～60mm之间进行选择。

在一些可选的实施例中，预设区域的设定方式在此不做限定，为了保证第二连接部的强度，预设区域的边缘距第二连接部的边缘的距离大于或等于第三预设距离，即连接孔距第二连接部的边缘的距离大于或等于第三预设距离。使得连接孔距第二连接部的边缘较远，提高第二连接部的强度。第三预设距离可以根据实际需求进行设定，例如第三预设距离可以在 40mm～60mm之间进行取值。第二连接部的边缘位于第二连接部远离叶尖部的端面。

在另一些可选的实施例中，预设区域的边缘距第二连接部后缘的距离大于或等于第四预设距离，即连接孔距第二连接部后缘的距离大于或等于第四预设距离。使得连接孔距第二连接部后缘的距离较远，提高第二连接部后缘的强度。第四预设距离可以在100mm～120mm之间进行取值。

当预制叶尖内部设置有新避雷线，且新避雷线通过连接板固定于预制叶尖内部时，连接孔还应该避开连接板所在位置。

连接孔的设置位置在此不做限定，例如当预制叶尖通过第二连接部安装于原叶片时，连接孔和支撑组件错位设置。在这些可选的实施例中，由于连接孔和支撑组件错位设置，因此当预制叶尖通过第二连接部安装于原叶片时，支撑组件远离第一连接部表面的一端直接抵挡在侧壁的内表面，且错开连接孔，能够保证侧壁和支撑组件相接触部分的强度，防止侧壁在支撑组件的支撑作用下发生变形。

在一些可选的实施例中，原叶片的本体部还包括与所述第一连接部相邻的加强区域，在步骤S103之后，由于第二连接部位于第一连接部的外表面，因此第二连接部和加强区域之间存在落差，第二连接部的外表面和加强区域的外表面之间形成台阶。为了使得第二连接部和加强区域外表面平齐，步骤S103之后还包括：

步骤S1032：加强原叶片，在加强区域的外表面铺设加强布，以使加强布的外表面和第二连接部的外表面平齐。

其中，步骤S1032之前还可以对加强区域的外表面进行打磨处理，以使加强区域的外表面满足粗糙度要求，便于铺设加强布，使得加强布在加强区域的外表面不易发生相对移动。优选的，打磨加强区域和打磨第一连接部的外表面可以同时进行，节省施工步骤，优化施工管理。在加强区域的外表面铺设加强布的层数在此不做限定，例如可以铺设一层、两层或者更多层的加强布，用户可以根据使用需求进行铺设，只要使得加强布的外表面和第二连接部的外表面平齐即可。加强布的外表面和第二连接部的外表面平齐是指，位于所有加强布中远离加强区域一侧的加强布的外表面和第二连接部的外表面平齐。

在这些可选的实施例中，在加强区域的外表面铺设两层以上的加强布，从而使得加强区域的外表面和第二连接部的外表面平齐，保证加长叶片外表面的平整性，提高叶片的捕风能力。

其中，加强布的类型在此不做限定，例如加强布可以为0°±45°的三轴向玻纤布、双轴向玻纤布或单轴向玻纤布，从而提高加长叶片承受剪切力的能力，加强区域的轴向长度为可以为2500mm。加强区域可以采用手糊工艺、袋压工艺或真空灌装工艺等工艺方法设置于加强区域的外表面。

安装预制叶尖后，在预制叶尖靠近原叶片的端面与第一连接部的连接处形成接缝，在一些可选的实施例中，步骤S1032之后还包括：

步骤S1033：加强接缝，在接缝区域内铺设接缝布。

其中，接缝区域沿原叶片的轴向具有第一预设长度，且接缝位于接缝区域长度方向的中间位置。第一预设长度的取值在此不做限定，例如第一预设长度可以在0.5m～1.5m之间取值。加强区域和接缝区域全部或部分重合。在步骤S1033之前，还对接缝区域内的原叶片或预制叶尖的外表面进行打磨处理，以使得接缝布在接缝区域内不易发生相对移动。

接缝布的设置方式在此不做限定，作为一种可选的实施方式，接缝布和加强布选用同样的玻纤布，从而在加工生产加长叶片的过程中只需备一种玻纤布即可。接缝布的铺设方式在此不做限定，优选的，接缝布在铺设过程中其轴线和加强布的轴线相交。

在这些可选的实施例中，在接缝区域内铺设接缝布，进一步提高第二连接部和加强区域之间的连接强度，即提高原叶片和预制叶尖之间的连接强度。

原叶片的内部设置有原避雷线，预制叶尖内部设置有新避雷线，原避雷线和新避雷线需要连接，以构成加长叶片的避雷线。

请一并参阅图3，在一些可选的实施例中，原叶片将初始叶片的原叶尖切割得到，步骤S103之前还包括：

步骤S301：去除原叶尖，将初始叶片的原叶尖去除以得到原叶片，原叶片形成有切割面，使得原叶片内部的原避雷线由切割面伸出。

在这些可选的实施例中，去除原叶尖之后，在原叶片上第一连接部远离本体部的端面形成切割面，使的原叶片内部的避雷线能够由该切割面处伸出，从而便于连接新避雷线和原避雷线。原避雷线伸出切割面的长度在此不做限定，例如原避雷线可以伸出切割面150mm、160mm等，只要方便将原避雷线和新避雷线连接即可。

连接避雷线的具体实施方式在此不做限定，例如当原避雷线由切割面伸出后，在原避雷线的端部和新避雷线的端部分别安装线鼻子，并且在线鼻子外部套设热缩套或者电工胶带，原避雷线和新避雷线通过线鼻子相互连接。

原叶片内部还设置有连接腹板，原避雷线通过连接腹板固定于原叶片内，将原叶尖去除之后，连接腹板的端部和切割面平齐，使得原避雷线的自由活动角度非常有限，通常在原避雷线和新避雷线连接的过程中，原避雷线的活动角度至少达到135度，或者150度，为了便于活动原避雷线，步骤S001之后还包括：

步骤S302：切割连接腹板，以使连接腹板的端面距切割面具有第一预设距离。

在这些可选的实施例中，切割连接腹板，使得连接腹板的端面距切割面具有第一预设距离，从而使得原避雷线可以绕连接腹板的端面转动，使得连接避雷线的过程中不受限，便于施工。其中，第一预设距离可以根据实际需求进行设定，例如第一预设距离可以在50mm～60mm之间取值。

其中步骤S301和步骤S302的设置先后顺序在此不做限定，为了便于施工，步骤SS301和步骤S302设置在步骤S101之前，在铺设支撑组件之前即将原始叶尖切除，减小原始叶片的体积，方便施工。

请一并参阅图4，在另一些可选的实施例中，在初始叶片的原叶尖开孔得到原叶片，使得避雷线能够由开孔中伸出，在步骤S103之前还包括：

步骤S401：原叶尖开孔，在原叶尖开设透孔，以使原避雷线能够由透孔伸出。

在这些可选的实施例中，原叶尖开设透孔，从而使得原避雷线能够由透孔伸出，便于原避雷线和新避雷线的连接。

在一些可选的实施例中，步骤S301或步骤S401之后还包括：

步骤S303：连接避雷线，连接原避雷线和新避雷线。

连接避雷线，从而使得原避雷线和新避雷线连接构成加长叶片的避雷线。

其中，步骤S303的设置顺序在此不做限定，优选的，步骤S303步在步骤S102之后，并且在步骤S103之前进行，在将预制叶尖套设于原叶片之前，将原避雷线和新避雷线连接在一起，尽量减少加长叶片的避雷线的总长度，保证加长叶片的避雷线的正常工作。

请一并参阅图5，本发明第二实施例还提供一种预制叶尖100，用于安装在风力发电机组原叶片200，以形成加长叶片，预制叶尖100包括相继连接的叶尖部110和第二连接部120，第二连接部120具有中空空间，预制叶尖100通过第二连接部120安装于原叶片200。

在这些可选的实施例中，将预制叶尖100安装于原叶片200即可得到加长后的加长叶片，预制叶尖100通过第二连接部120安装于原叶片 200，通过叶尖部110的加长作用，从而使得整个加长叶片的长度增加，增加加长叶片的捕风能力。

在一些可选的实施例中，第二连接部120具有围合中空空间的侧壁，在侧壁上设置有由侧壁内表面至侧壁外表面延伸的连接孔121，连接孔 121与中空空间连通。在这些可选的实施例中，侧壁内部设置有连接孔 121，当第二连接部120套设于原叶片200时，涂覆在原叶片200外表面的结构胶可以溢入连接孔121形成胶钉，通过胶钉的止挡作用，可以提高加长叶片的抗剪切能力。

连接孔121的个数在此不做限定，例如，连接孔121的个数为多个，且多个连接孔121均匀分布于侧壁上的预设区域，连接孔121为盲孔或者通孔。连接孔121为多个，并均匀分布于侧壁，能够提高第二连接部120 各处的抗剪切能力，从而提高整个加长叶片的抗剪切能力。其中预设区域的具体设置方式如上所述，在此不再赘述。

第二连接部120远离预制叶尖100的端面设置有和中空空间连通的安装开口122，第二连接部120通过安装开口122和中空空间套设在原叶片 200外部。为了保证第二连接部120和原叶片200连接的紧密性，安装开口122的大小通常和原叶片200外周侧的大小差不多，这就大大提高了安装难度，在一些可选的实施例中，第二连接部120包括沿其后缘延伸的裂缝(图中未示出)，以便于将第二连接部120套设于原叶片200。第二连接部120的后缘设置有裂缝，通过裂缝可以增大安装开口122的大小，从而便于将第二连接部120套设在原叶片200外，且通过裂缝，第二连接部 120横截面的尺寸可以在一定范围内进行调节，从而便于将原叶片200外涂覆的结构胶挤入连接孔121内。

请一并参阅图6，在一些可选的实施例中，叶尖部110的至少部分后缘呈锯齿状，包括两个以上的锯齿111，锯齿状的后缘能够降低叶片在捕风过程中产生的噪声。叶尖部110的内部具有腔室，相邻的锯齿111的齿根之间开设有与腔室连通的透气孔112，从而使得腔室内的空气可以由该透气孔112流出，防止加长叶片内部充满空气而影响加长叶片的强度和刚度。

在一些可选的实施例中，叶尖部110包括相继连接的第一子部113和第二子部114，第一子部113连接于第二连接部120，且第二子部114的横截面积小于第一子部113的横截面积。在这些可选的实施例中，第二子部114小于第一子部113，当风流过第一子部113时，会在第一子部113 的迎风面和背风面之间产生压力差，因此在第一子部113远离第二连接部120的端部会形成扰流，降低风能利用率，通过设置第二子部114能够减弱甚至阻挡在第一子113尖端形成的扰流，从而提高风能的利用率。

在另一些可选的实施例中，第二子部114的后缘与第一子部113的后缘平齐；第二子部114的前缘与第一子部113的前缘沿预制叶尖横向的距离大于或等于第二预设距离，使得叶尖部110的后缘较长，方便设置更多的锯齿111，进一步降低噪音。其中，预制叶尖100的横向是指预制叶尖 100后缘至前缘，或者预制叶尖100前缘至后缘的方向。

可以理解的是，此处对第二子部114前缘的具体形状不做限定，为了增大加长叶片对风能的吸收，第二子部114的前缘呈弧形，且第二子部 114的前缘沿靠近第一子部113前缘的方向凸出设置。

请一并参阅图7至图12，本发明第三实施例提供一种加长叶片，包括：原叶片200，原叶片200包括在其轴向上相继分布的叶根部210、本体部220及第一连接部230，第一连接部230的外表面设置有支撑组件 231和涂胶层232，支撑组件231凸出于第一连接部230的外表面设置，涂胶层232由涂覆在第一连接部230外表面的结构胶形成；上述的预制叶尖 100，第二连接部120通过中空空间套设于第一连接部230。

在本发明实施例中，加长叶片由原叶片200和预制叶尖100相互连接形成，原叶片200包括相继分布的叶根部210、本体部220及第一连接部 230，预制叶尖100包括相继连接的第二连接部120和叶尖部110，第二连接部120连接于第一连接部230，从而使得原叶片200和预制叶尖100相互连接，通过叶尖部110的加长作用，从而使得整个加长叶片的长度增加，增加加长叶片的捕风能力。在本发明实施例中，由于设置了具有预设高度的支撑组件231，且支撑组件231由第一连接部230的外表面向外凸出，在支撑组件231的支撑作用下，第一连接部230的外表面和第二连接部120的内表面之间的距离大约等于支撑组件231的高度，使得涂胶层 232的厚度和预设高度接近，防止涂胶层232过厚导致的涂胶层232发脆，或者涂胶层232过薄导致的胶粘强度不足等问题，从而能够提高预制叶尖100和原叶片200之间的连接强度，降低加长叶片的失效风险。

在一些可选的实施例中，本体部220还包括与第一连接部230相邻的加强区域221，加强区域221的外表面设置有两层以上的加强布221a，以使加强布221a的外表面和第二连接部120的外表面平齐。其中，为了准确显示加强区域221的位置，图中以虚线在本体部220上标出，可以理解的是，用户可以根据实际需求在原叶片200的外表面画出，使得虚线部分可见，但是用户也可以不在原叶片200的表面进行画出，这些虚线也可以不可见。在这些可选的实施例中，在加强区域221的外表面铺设两层以上的加强布221a，从而使得加强区域221的外表面和第二连接部120的外表面平齐，保证加长叶片外表面的平整性，提高叶片的捕风能力。加强布221a 的设置方式如上所述，在此不再赘述。

在一些可选的实施例中，预制叶尖100靠近原叶片200的端面与原叶片200的连接处形成接缝；加长叶片还包括接缝区域260，接缝区域260 沿原叶片200的轴向具有第一预设长度，且接缝位于接缝区域260长度方向的中间位置，接缝区域260外设置有接缝布261。在这些可选的实施例中，在接缝区域260内铺设接缝布261，进一步提高第二连接部120和加强区域221之间的连接强度，即提高原叶片200和预制叶尖100之间的连接强度。其中，接缝区域260和接缝布261的设置方式如上所述，在此不再赘述。

图7示出了在接缝区域260铺设接缝布261的结构示意图，图8为去除接缝布261之后的加长叶片的结构示意图，图9和图10为去除加强布 221a之后的结构示意图。

其中，第一连接部230的外表面设置有两个支撑区域，两个支撑区域分别位于第一连接部230的迎风面和背风面。支撑组件231的设置方式在此不做限定，支撑组件231可以为多个体积较小且具有预设高度的支撑块，多个支撑块间隔分布于每一个支撑区域；或者支撑组件231为两个具有预设高度的支撑板，两个支撑板分别位于两个支撑区域内等，只要支撑组件231能够起到支撑作用，使得第一连接部230的外表面和第二连接部 120的内表面之间保持一定的距离即可。

在形成加长叶片时，还需要将原叶片200内部的原避雷线240和预制叶尖100内部的新避雷线进行连接，这就需要将原叶片200内部的原避雷线240露出原叶片200之外，以方便将原避雷线240和新避雷线进行连接。

如图9所示，在一些可选的实施例中，第一连接部230远离本体部 220的端面包括切割面233，原叶片200具有容纳空间和与容纳空间连通的开口(图中未示出)，开口位于切割面233，容纳空间内设置有原避雷线240，原避雷线240由开口伸出；容纳空间内还设置有连接腹板(图中未示出)，原避雷线240通过连接腹板固定于原叶片200内部，连接腹板靠近切割面233的端面距切割面233具有第一预设距离；预制叶尖100内设置有新避雷线，新避雷线连接于原避雷线240。在这些可选的实施例中，连接腹板的端面距切割面233具有第一预设距离，从而使得原避雷线 240可以绕连接腹板的端面转动，增加原避雷线240的活动范围，使得连接避雷线的过程中不受限，便于新避雷线和原避雷线240之间的连接。

如图10所示，在另一些可选的实施例中，原叶片200还包括连接于第一连接部230的原叶尖250和位于原叶片200内部的原避雷线240，原叶尖250远离第一连接部230的端部开设有透孔，以使原避雷线240由透孔内伸出；预制叶尖100内部设置有新避雷线，新避雷线连接于原避雷线 240。

涂胶层232的厚度在此不做限定，为了保证第一连接部230和第二连接部120之间的粘接强度，在一些可选的实施例中，涂胶层232的厚度大于或等于预设高度。

请一并参阅图11和图12，图11示出了利用夹持预制叶尖100外表面的结构示意图，图12为图11的局部截面图。当第二连接部120上开设有连接孔121，且当第二连接部120套设在第一连接部230外时，利用夹持夹具300由预制叶尖100的外表面夹持预制叶尖100和原叶尖250，使得第二连接部120的内表面逐渐靠近支撑组件231，并在此过程中挤压结构胶，由于涂胶层232的厚度大于或等于预设高度，能够将结构胶挤入连接孔121内形成胶钉。从而提高第一连接部230和第二连接部120之间的连接强度。

本发明可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的算法可以被修改，而系统体系结构并不脱离本发明的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。

Claims (25)

1.一种加长叶片的成型方法，所述加长叶片包括原叶片和预制叶尖，所述原叶片包括在其轴向上相继分布的叶根部、本体部及第一连接部，其特征在于，所述方法包括：

铺设支撑组件，在所述第一连接部的外表面铺设具有预设高度的支撑组件，以使所述支撑组件由所述第一连接部的外表面向外凸出；

形成涂胶层，在所述第一连接部的外表面涂覆结构胶，以在所述第一连接部上形成涂胶层；

安装预制叶尖，所述预制叶尖在自身轴向具有相继连接的第二连接部和叶尖部，所述第二连接部具有能够套设于所述第一连接部的中空空间，所述预制叶尖通过所述第二连接部安装于所述原叶片，且所述涂胶层位于所述第一连接部与所述第二连接部之间，以使所述第一连接部与所述第二连接部通过所述涂胶层粘接；

固化涂胶层，固化涂胶层得到所述加长叶片。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述安装预制叶尖的步骤之前还包括：

开设连接孔，所述第二连接部具有围合所述中空空间的侧壁，在所述侧壁上开设由所述侧壁内表面至所述侧壁外表面延伸的连接孔，所述连接孔与所述中空空间连通。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述开设连接孔的步骤中，所述侧壁上开设的所述连接孔的个数为多个，且多个所述连接孔均匀分布于所述侧壁的预设区域，所述连接孔为盲孔或者通孔。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述安装预制叶尖步骤中，当所述预制叶尖通过所述第二连接部安装于所述原叶片时，所述连接孔和所述支撑组件错位设置。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述安装预制叶尖的步骤之后还包括：

夹持预制叶尖，在所述预制叶尖的外表面夹持所述预制叶尖，以使所述结构胶由所述侧壁的内表面溢入部分或全部所述连接孔内。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一连接部的外表面设置有两个支撑区域，两个所述支撑区域分别位于所述第一连接部的迎风面和背风面；

所述铺设支撑组件的步骤中，所述支撑组件为多个具有所述预设高度的支撑块，多个所述支撑块间隔分布于每一个所述支撑区域；或者，所述支撑组件为两个具有所述预设高度的支撑板，两个所述支撑板分别位于两个所述支撑区域；

所述形成涂胶层的步骤中，所述涂胶层的厚度大于或等于所述预设高度。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述安装预制叶尖的步骤之后还包括：

加强原叶片，所述本体部包括与所述第一连接部相邻的加强区域，在所述加强区域的外表面铺设加强布，以使所述加强布的外表面和所述第二连接部的外表面平齐。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述加强原叶片的步骤之后还包括：

加强接缝，安装预制叶尖后，在所述预制叶尖靠近所述原叶片的端面与所述第一连接部的连接处形成接缝，在接缝区域内铺设接缝布，其中，所述接缝区域沿所述原叶片的轴向具有第一预设长度，且所述接缝位于所述接缝区域长度方向的中间位置。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原叶片为将初始叶片的原叶尖切割得到；

所述安装预制叶尖步骤之前还包括：

去除原叶尖，将初始叶片的原叶尖去除以得到所述原叶片，所述原叶片形成有切割面，使得所述原叶片内部的原避雷线由所述切割面伸出；

连接避雷线，所述预制叶尖内部设置有新避雷线，连接所述原避雷线和所述新避雷线。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述去除原叶尖步骤之后还包括：

切割连接腹板，所述原避雷线通过连接腹板固定于所述原叶片内部，切割连接腹板，以使所述连接腹板的端面距所述切割面具有第一预设距离。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原叶片将初始叶片的原叶尖开孔得到；

所述安装预制叶尖步骤之前还包括：

原叶尖开孔，在所述原叶尖开设透孔，以使原避雷线能够由所述透孔伸出；

连接避雷线，所述预制叶尖内部设置有新避雷线，连接所述原避雷线和所述新避雷线。

12.一种预制叶尖(100)，用于安装在风力发电机组的原叶片(200)，以形成加长叶片，其特征在于，所述预制叶尖(100)包括相继连接的叶尖部(110)和第二连接部(120)，所述第二连接部(120)具有中空空间，所述预制叶尖(100)通过所述第二连接部(120)安装于所述原叶片(200)。

13.根据权利要求12所述的预制叶尖(100)，其特征在于，所述第二连接部(120)具有围合所述中空空间的侧壁，在所述侧壁上设置有由所述侧壁内表面至所述侧壁外表面延伸的连接孔(121)，所述连接孔(121)与所述中空空间连通。

14.根据权利要求13所述的预制叶尖(100)，其特征在于，所述连接孔(121)的个数为多个，且多个所述连接孔(121)均匀分布于所述侧壁，所述连接孔(121)为盲孔或者通孔。

15.根据权利要求12所述的预制叶尖(100)，其特征在于，所述第二连接部(120)包括沿其后缘延伸的裂缝，以便于将所述第二连接部(120)套设于所述原叶片(200)。

16.根据权利要求12所述的预制叶尖(100)，其特征在于，

所述叶尖部(110)的至少部分后缘呈锯齿状，并包括两个以上的锯齿(111)；

所述叶尖部(110)的内部具有腔室，相邻的所述锯齿(111)的齿根之间开设有与所述腔室连通的透气孔(112)。

17.根据权利要求12所述的预制叶尖(100)，其特征在于，所述叶尖部(110)包括相继连接的第一子部(113)和第二子部(114)，所述第一子部(113)连接于所述第二连接部(120)，且所述第二子部(114)的横截面积小于所述第一子部(113)的横截面积。

18.根据权利要求17所述的预制叶尖(100)，其特征在于，

所述第二子部(114)的后缘与所述第一子部(113)的后缘平齐；

所述第二子部(114)的前缘与所述第一子部(113)的前缘沿所述预制叶尖横向的距离大于或等于第二预设距离。

19.根据权利要求18所述的预制叶尖(100)，其特征在于，所述第二子部(114)的前缘呈弧形，且所述第二子部(114)的前缘沿靠近所述第一子部(113)前缘的方向凸出设置。

20.一种加长叶片，其特征在于，包括：

原叶片(200)，所述原叶片(200)包括在其轴向上相继分布的叶根部(210)、本体部(220)及第一连接部(230)，所述第一连接部(230)的外表面设置有支撑组件(231)和涂胶层(232)，所述支撑组件(231)凸出于所述第一连接部(230)的外表面设置，所述涂胶层(232)由涂覆在所述第一连接部(230)外表面的结构胶形成；

如权利要求12-19任一项所述的预制叶尖(100)，所述第二连接部(120)通过所述中空空间套设于第一连接部(230)。

21.根据权利要求20所述的加长叶片，其特征在于，

所述第一连接部(230)的外表面设置有两个支撑区域，两个支撑区域分别位于所述第一连接部(230)的迎风面和背风面；

所述支撑组件(231)为多个具有预设高度的支撑块，多个所述支撑块间隔分布于每一个所述支撑区域，或者，所述支撑组件(231)为两个具有所述预设高度的支撑板，两个所述支撑板分别位于两个所述支撑区域；

所述涂胶层(232)的厚度大于或等于所述预设高度。

22.根据权利要求20所述的加长叶片，其特征在于，

所述本体部(220)还包括与所述第一连接部(230)相邻的加强区域(221)，所述加强区域(221)的外表面设置有加强布(221a)，以使所述加强布(221a)的外表面和所述第二连接部(120)的外表面平齐。

23.根据权利要求22所述的加长叶片，其特征在于，

所述预制叶尖(100)靠近所述原叶片(200)的端面与所述原叶片(200)的连接处形成接缝；

所述加长叶片还包括接缝区域(260)，所述接缝区域(260)沿所述原叶片(200)的轴向具有第一预设长度，且所述接缝位于所述接缝区域(260)长度方向的中间位置，所述接缝区域(260)外设置有接缝布(261)。

24.根据权利要求20所述的加长叶片，其特征在于，

所述第一连接部(230)远离所述本体部(220)的端面为切割面(233)，所述原叶片(200)具有容纳空间和与所述容纳空间连通的开口，所述开口位于所述切割面(233)，所述容纳空间内设置有原避雷线(240)，所述原避雷线(240)由所述开口伸出；

所述容纳空间内还设置有连接腹板，所述原避雷线(240)通过所述连接腹板固定于所述原叶片(200)内部，所述连接腹板靠近所述切割面(233)的端面距所述切割面(233)具有第一预设距离；

所述预制叶尖(100)内设置有新避雷线，所述新避雷线连接于所述原避雷线(240)。

25.根据权利要求20所述的加长叶片，其特征在于，

所述原叶片(200)还包括连接于所述第一连接部(230)的原叶尖(250)和位于所述原叶片(200)内部的原避雷线(240)，所述原叶尖(250)远离所述第一连接部(230)的端部开设有透孔，以使所述原避雷线(240)由所述透孔内伸出；

所述预制叶尖(100)内部设置有新避雷线，所述新避雷线连接于所述原避雷线(240)。