CN109822937A - 一种扎束工装及采用该扎束工装的叶片大梁生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扎束工装，用于制造叶片大梁。叶片大梁由多块叶片板材在水平方向拼接、在竖直方向叠加的方式形成，多块叶片板材铺设在位于叶片模具两侧所设的大梁定位块之间。扎束工装包含：若干个板材限位块，相对、平行、间隔开的放置在最上层的叶片板材上，并位于叶片大梁两侧之间；板材限位块为刚性材质，板材限位块底部型面匹配叶片大梁的最上层板材型面；板材限位块底部接触最上层的每个叶片板材；若干个扎束带，柔性材质锁紧板材限位块与叶片大梁为一体，实现叶片大梁随形板材限位块底部型面；若干个锁扣，通过锁扣锁紧扎束带两端。本发明还包含一种采用该扎束工装的叶片大梁生产方法。本发明能保证制成的叶片大梁与叶片模具随形性高。

Description

一种扎束工装及采用该扎束工装的叶片大梁生产方法

技术领域

本发明涉及一种工装，特别涉及一种扎束工装及采用该扎束工装的叶片大梁生产方法。

背景技术

风电叶片作为风电机组的核心部件，不断向大型化方向发展。纤维拉挤板材是一种通过纤维拉挤工艺，制备的纤维增强复合材料板材。纤维拉挤板材由于纤维平直度高、纤维含量高，材料的模量和强度比普通复合材料更高。为了提升叶片刚度，降低叶片成本，纤维拉挤板材在风电行业成为备受关注的一种新型材料。但是纤维拉挤板材具有一定厚度和宽度，且具有一定的刚度。该板材在叶片模具中铺设时，与叶片模具弧形型面的随形性相对较差。在叶片模具曲率变化明显的区域铺设时，板材与模具型面不易贴合，容易出现翘曲、不随形等问题。为解决该问题，常规的方法是将板材铺设在曲率变化相对平缓的区域，然而这种方式无法使板材铺设到合适位置，可能会牺牲材料结构刚度的发挥。因此，有必要提出一种工装以解决纤维拉挤板材铺设翘曲不随形的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种扎束工装，用于制造叶片大梁。叶片大梁由多块叶片板材在水平方向拼接、在竖直方向叠加的方式形成，所述多块叶片板材铺设在位于叶片模具两侧所设的大梁定位块之间。通过使用本发明的扎束工装，在制造叶片大梁时，能防止叶片大梁翘曲变形，保证叶片大梁对叶片模具型面具有良好的随形性，进而制备出符合要求的叶片大梁产品，提高产品合格率。

为了达到上述目的，本发明提供一种扎束工装，包含：

若干个板材限位块，相对、平行、间隔开的放置在最上层的叶片板材上；所述板材限位块为刚性材质，放置于叶片大梁两侧之间，其放置位置对应于叶片大梁不随形叶片模具的区域；板材限位块底部接触最上层的每个叶片板材，板材限位块底部型面匹配叶片大梁的最上层板材型面；

若干个扎束带，所述扎束带为柔性材质；一个板材限位块对应多个所述扎束带；扎束带扎束板材限位块与叶片大梁为一体，实现叶片大梁随形板材限位块底部型面；

若干个锁扣，一个扎束带对应一个锁扣，通过锁扣锁紧扎束带两端。

板材限位块顶部型面凸出，板材限位块顶部型面高于叶片大梁两侧边缘之间的连线；板材限位块顶部与板材限位块底部之间的距离从板材限位块中部向板材限位块两端逐渐减少；扎束带扎束板材限位块与叶片大梁为一体时，板材限位块两端端面的间距匹配叶片大梁两侧边缘的间距，板材限位块两端不会自叶片大梁两侧伸出。

所述扎束工装，还包含若干个扎束带限位槽；所述扎束带限位槽设置在板材限位块顶部，且垂直于叶片大梁两侧，扎束带嵌入在扎束带限位槽内，通过扎束带限位槽实现限位扎束带并导向扎束带受力。

所述板材限位块两端的棱角以圆角过度。

所述扎束工装，还包含脱模层，粘贴在板材限位块底面。

所述脱模层为聚四氟乙烯膜。

一种叶片大梁生产方法，采用本发明的扎束工装实现的，包含步骤：

S1、将多块叶片板材在水平方向拼接、在竖直方向叠加，铺设在叶片模具两侧的大梁定位块之间形成叶片大梁；

S2、将若干个板材限位块相对、平行、间隔开的放置在最上层的叶片板材上，并位于叶片大梁两侧之间；板材限位块的放置位置对应于叶片大梁不随形叶片模具的区域；

S3、使用扎束带扎束叶片大梁与板材限位块，保证扎束带嵌入在扎束带限位槽内，并使用锁紧扣锁紧柔性扎束带两端，实现叶片大梁随形板材限位块底部型面；

S4、使用真空负压注胶系统将扎束好的叶片大梁压紧贴附在模具型面上，实现叶片大梁与模具型面随形定位，在真空负压条件下，使用树脂灌注叶片大梁；通过加热实现叶片大梁固化定型；

S5、去除真空负压注胶系统，剪断扎束带，拆除板材限位块，打磨叶片大梁。

与现有技术相比，本发明结构简单，易于操作，解决了在生产过程中，叶片大梁在叶片模具曲率变化较为明显区域发生翘曲变形、与叶片模具随形性差的问题。通过本发明能够提高制造叶片大梁的合格率，提高了工作效率，具有很好的使用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1为使用本发明的多个扎束工装扎束叶片大梁立体图；

图2为本发明中叶片板材拼接形成叶片大梁示意图；

图3为本发明的第一个实施例中扎束带限位槽示意图；

图4为本发明的第二个实施例中扎束带限位槽示意图；

图5为本发明的锁扣锁紧扎束带示意图；

图6为使用本发明的扎束工装扎束叶片大梁剖视图；

图中：1、板材限位块；2、扎束带；3、扎束带限位槽；4、大梁定位块；5、叶片大梁；6、锁扣；7、脱模层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2所示，在使用叶片板材制造叶片大梁5时，叶片模具两侧设有大梁定位块4，多块叶片板材铺设在大梁定位块4之间，通过在水平方向拼接、在竖直方向叠加的方式形成叶片大梁5。

本发明提供一种扎束工装，如图1所示，包含：若干个板材限位块1、若干个扎束带2、若干个锁扣6；

如图1所示，所述板材限位块1，相对、平行、间隔开的放置在最上层的叶片板材上；所述板材限位块1为刚性材质，放置于叶片大梁两侧之间，其放置位置对应于叶片大梁5不随形叶片模具的区域；板材限位块底部接触最上层的每个叶片板材，板材限位块底部型面与叶片大梁的最上层板材型面匹配；如图6所示，板材限位块顶部型面凸出，板材限位块顶部型面高于叶片大梁两侧边缘之间的连线；如图3、图4、图5所示，板材限位块顶部与板材限位块底部之间的距离从板材限位块中部向板材限位块两端逐渐减少；

所述扎束带2为柔性材质；一个板材限位块1对应多个所述扎束带2；扎束带2扎束板材限位块1与叶片大梁5为一体，实现叶片大梁5随形板材限位块底部型面。扎束带2扎束板材限位块1与叶片大梁5为一体时，板材限位块两端端面的间距匹配叶片大梁两侧边缘的间距，板材限位块两端不会自叶片大梁两侧伸出，防止扎束叶片大梁5的过程中，由于板材限位块1超出叶片大梁5而导致扎束带2受力不良。

所述锁扣6锁紧扎束带两端，一个扎束带2对应一个锁扣6。

板材限位块两端的棱角以圆角过度，防止磨损扎束带2。如图3、图4所示，板材限位块底面还粘贴有脱模层7，便于叶片大梁5加工完成后，将板材限位块1从叶片大梁5上拆除。所述脱模层7为聚四氟乙烯膜。

所述扎束工装，还包含若干个扎束带限位槽3；所述扎束带限位槽3设置在板材限位块顶部，且垂直于叶片大梁两侧。

如图3所示，在本发明的第一个实施例中，每个板材限位块顶部设有偶数个扎束带限位槽3，所述偶数个扎束带限位槽3两个一组。每组中的两个扎束带限位槽3相对且位置对应的分别设置在板材限位块顶部两端，均垂直于叶片大梁两侧。

如图4所示，在本发明的第二个实施例中，每个扎束带限位槽3垂直于叶片大梁两侧，扎束带限位槽3的两端分别落在板材限位块顶部两端。

扎束带2嵌入在扎束带限位槽3内，通过扎束带限位槽3实现限位扎束带2并导向扎束带2受力。

一种叶片大梁生产方法，采用本发明的扎束工装实现的，包含步骤：

S1、将多块叶片板材在水平方向拼接、在竖直方向叠加，铺设在叶片模具两侧的大梁定位块4之间形成叶片大梁5；

S2、将若干个板材限位块1相对、平行、间隔开的放置在最上层的叶片板材上，并位于叶片大梁两侧之间；板材限位块1的放置位置对应于叶片大梁5不随形叶片模具的区域；

S3、使用扎束带2扎束叶片大梁5与板材限位块1，保证扎束带2嵌入在扎束带限位槽3内，并使用锁紧扣锁紧柔性扎束带两端，实现叶片大梁5随形板材限位块底部型面；

S4、使用真空负压注胶系统将扎束好的叶片大梁5压紧贴附在模具型面上，实现叶片大梁5与模具型面随形定位；在真空负压条件下，使用树脂灌注叶片大梁5，并加热固化定型叶片大梁5；

S5、去除真空负压注胶系统，剪断扎束带2，拆除板材限位块1，打磨叶片大梁5。

与现有技术相比，本发明结构简单，易于操作，解决了在制造叶片大梁5的生产过程中，叶片大梁5在叶片模具曲率变化较为明显区域发生翘曲变形、与叶片模具随形性差的问题，保证叶片大梁5对叶片模具型面具有良好的随形性。通过本发明能够提高制造叶片大梁5的合格率，提高了工作效率，具有很好的使用价值。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种扎束工装，用于制造叶片大梁，所述叶片大梁由多块叶片板材在水平方向拼接、在竖直方向叠加的方式形成，所述多块叶片板材铺设在位于叶片模具两侧所设的大梁定位块之间，其特征在于，所述扎束工装包含：

若干个板材限位块，相对、平行、间隔开的放置在最上层的叶片板材上；所述板材限位块为刚性材质，放置于叶片大梁两侧之间，其放置位置对应于叶片大梁不随形叶片模具的区域；板材限位块底部接触最上层的每个叶片板材，板材限位块底部型面匹配叶片大梁的最上层板材型面；

若干个扎束带，所述扎束带为柔性材质；一个板材限位块对应多个所述扎束带；扎束带扎束板材限位块与叶片大梁为一体，实现叶片大梁随形板材限位块底部型面；

若干个锁扣，一个扎束带对应一个锁扣，通过锁扣锁紧扎束带两端。

2.如权利要求1所述的扎束工装，其特征在于，板材限位块顶部型面凸出，板材限位块顶部型面高于叶片大梁两侧边缘之间的连线；板材限位块顶部与板材限位块底部之间的距离从板材限位块中部向板材限位块两端逐渐减少；扎束带扎束板材限位块与叶片大梁为一体时，板材限位块两端端面的间距匹配叶片大梁两侧边缘的间距，板材限位块两端不会自叶片大梁两侧伸出。

3.如权利要求1所述的扎束工装，其特征在于，还包含若干个扎束带限位槽；所述扎束带限位槽设置在板材限位块顶部，且垂直于叶片大梁两侧，扎束带嵌入在扎束带限位槽内，通过扎束带限位槽实现限位扎束带并导向扎束带受力。

4.如权利要求3所述的扎束工装，其特征在于，所述板材限位块两端的棱角以圆角过度。

5.如权利要求1所述的扎束工装，其特征在于，还包含脱模层，粘贴在板材限位块底面。

6.如权利要求5所述的扎束工装，其特征在于，所述脱模层为聚四氟乙烯膜。

7.一种叶片大梁生产方法，采用如权利要求1～权利要求6任一所述的扎束工装实现的，其特征在于，包含步骤：

S1、将多块叶片板材在水平方向拼接、在竖直方向叠加，铺设在叶片模具两侧的大梁定位块之间形成叶片大梁；

S2、将若干个板材限位块相对、平行、间隔开的放置在最上层的叶片板材上，并位于叶片大梁两侧之间；板材限位块的放置位置对应于叶片大梁不随形叶片模具的区域；

S3、使用扎束带扎束叶片大梁与板材限位块，保证扎束带嵌入在扎束带限位槽内，并使用锁紧扣锁紧柔性扎束带两端，实现叶片大梁随形板材限位块底部型面；

S4、使用真空负压注胶系统将扎束好的叶片大梁压紧贴附在模具型面上，实现叶片大梁与模具型面随形定位，在真空负压条件下，使用树脂灌注叶片大梁；通过加热实现叶片大梁固化定型；

S5、去除真空负压注胶系统，剪断扎束带，拆除板材限位块，打磨叶片大梁。