CN111486772B - 用于风电叶片的合模匹配性测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于风电叶片的合模匹配性测试方法，该方法包括：将用于压型的腹板固定于风电叶片模具上；在腹板下涂覆胶黏剂并进行加压测试，以检查腹板是否发生偏移，若发生偏移则对腹板的固定位置进行调整后再次进行加压测试，直至腹板在加压测试中不再发生偏移；进行试合模检测，其中，采用腹板对风电叶片产品的前缘区域、后缘区域、腹板上边缘区域的合模间隙进行测量，以确定各个区域的合模间隙是否超出预设的间隙标准，超出时调整和风电叶片产品相关的模具或工艺，直至各个区域的合模间隙均达到标准。本发明能够显著地提高风电叶片的生产效率，降低风电叶片的主模的在产周期，并降低风电叶片生产中的材料成本。
Description
技术领域
本发明涉及风电叶片的生产制造领域，尤其涉及一种用于风电叶片的合模匹配性测试方法。
背景技术
随着经济的快速发展，传统能源被过度开采濒临枯竭，能源的枯竭将会抑制经济的发展甚至影响人们的正常生活，随之人们开始关注可再生的新型能源的开发与利用，其中风能被尤为重视，风能作为一种可再生的清洁能源被广泛开发和利用，其储量巨大且分布广泛，多被应用于风力发电技术，风力发电是指通过风电机组将风的动能转化为电能的技术，风电叶片是风电机组的基础组成部分。
目前国内兆瓦级风电叶片制作过程中，通过试合模工序测量出迎风面与背风面壳体之间间隙，再分析计算后通过胶黏剂粘接在一起。试合模作为一道必备工序对叶片的生产周期有着显著的影响，这降低了生产效率。如果能够在保证风电叶片的质量的前提下，在适当的条件下免除试合模工序，将大大有助于提升风电叶片的生产效率。
因此，亟需设计一种新的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，以期提升风电叶片的生产效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术在风电叶片生产中必须完全依靠对每一个风电叶片产品的试合模工序验证产品的合模匹配性，因而降低了风电叶片产品的生产效率的缺陷，提出一种新的用于风电叶片的合模匹配性测试方法。
本发明是通过采用下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供了一种用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特点在于，所述合模匹配性测试方法包括：
将用于压型的腹板固定于风电叶片模具上；
在所述腹板下涂覆胶黏剂并进行加压测试，以检查所述腹板是否发生偏移，若发生偏移则对所述腹板的固定位置进行调整后再次进行所述加压测试，直至所述腹板在所述加压测试中不再发生偏移；
进行试合模检测，其中，采用所述腹板对风电叶片产品的前缘区域、后缘区域、腹板上边缘区域的合模间隙进行测量，以确定所述区域的合模间隙是否超出预设的间隙标准，并在存在超出所述间隙标准的情况下根据超出所述间隙标准的区域和超出的数据调整和所述风电叶片产品相关的模具或工艺，直至所述区域的合模间隙均达到所述间隙标准。
根据本发明的一些实施方式，所述进行试合模检测的步骤包括：
采用PDCA质量管理工具定期对连续多片风电叶片产品进行所述试合模检测，并在测量得到的所述合模间隙数据稳定且达到所述间隙标准时，取消其后预定数量或预定时间的风电叶片产品的试合模检测，而在测量得到的所述合模间隙数据不稳定或者未达到所述间隙标准时，恢复其后预定数量或预定时间的风电叶片产品的试合模检测。
根据本发明的一些实施方式，所述连续多片风电叶片产品的数量为5-10片。
根据本发明的一些实施方式，所述间隙标准定义为所述风电叶片产品不存在干涉、缺胶或者腹板偏移的缺陷。
根据本发明的一些实施方式，所述试合模检测还包括：
在测量得到的所述合模间隙数据稳定且达到所述间隙标准时，将所述连续多片风电叶片产品的所述合模间隙数据的平均数据作为基础数据，并基于所述基础数据计算基础施胶数据，以达到免试合模的目的。
根据本发明的一些实施方式，通过参照预设的施胶高度计算表基于所述基础数据计算得出所述基础施胶数据，所述基础施胶数据包括施胶量及施胶高度。
根据本发明的一些实施方式，所述进行试合模检测的步骤中，在测量得到的所述合模间隙数据不稳定或者未达到所述间隙标准时，采用以下措施中的部分或全部：
垫布、调整所述风电叶片产品的局部加工尺寸、调整所述风电叶片产品的后缘芯材的到边距。
根据本发明的一些实施方式，所述间隙标准包括以下部分或全部：
所述合模间隙数据满足在所述区域中未出现任何小于预设的干涉间隙阈值的数据；
所述合模间隙数据满足在所述区域中的任意一个中，与原始数据之差不超过预设的大间隙阈值的数据占比均达到预设比值；
脱模后所述风电叶片产品的缺胶面积不超过预设的最大缺胶面积；
所述腹板至所述风电叶片产品的主梁的距离不超过预设的距离公差。
根据本发明的一些实施方式，所述干涉间隙阈值为1mm，所述大间隙阈值为2mm，所述预设比值为80％，所述最大缺胶面积为4000mm2，所述距离公差为10mm。
根据本发明的一些实施方式，所述原始数据基于此前一次或多次测量得到的、稳定且达到所述间隙标准的所述合模间隙数据计算得出，或者所述原始数据为预设的合模间隙基准数据。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
根据本发明的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，通过有条件的免试合模工序，能够显著地提高风电叶片的生产效率，降低风电叶片的主模的在产周期，并降低风电叶片生产中的材料成本。
附图说明
图1为根据本发明优选实施方式的用于风电叶片的合模匹配性测试方法的流程图。
图2为根据本发明优选实施方式的用于风电叶片的合模匹配性测试方法中，采用腹板定位系统将腹板固定于风电叶片模具上的固定状态示意图。
图3示出了根据本发明优选实施方式的用于风电叶片的合模匹配性测试方法所涉及的风电叶片产品的示意图。
图4为根据本发明优选实施方式的用于风电叶片的合模匹配性测试方法中，采用PDCA质量管理工具实施试合模检测的PDCA循环步骤的示例性流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图，进一步对本发明的优选实施例进行详细描述，以下的描述为示例性的，并非对本发明的限制，任何的其他类似情形也都将落入本发明的保护范围之中。
在以下的具体描述中，方向性的术语，例如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”等，参考附图中描述的方向使用。本发明各实施例中的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。
参考图1-4所示，根据本发明优选实施方式的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，包括如下步骤：
例如可以采用腹板定位系统2将用于压型的腹板1固定于风电叶片模具上，其中固定方式可以如图2所示，例如，可通过腹板定位系统2的两端分别固定风电叶片模具的前缘31和后缘32，腹板1则固定至风电叶片模具的主梁33处；
在腹板下涂覆胶黏剂并进行加压测试，以检查腹板是否发生偏移，若发生偏移则对腹板的固定位置进行调整后再次进行加压测试，直至腹板在加压测试中不再发生偏移；
进行试合模检测，其中，采用腹板对风电叶片产品的前缘区域、后缘区域、腹板上边缘区域的合模间隙进行测量，以确定区域的合模间隙是否超出预设的间隙标准，并在存在超出间隙标准的情况下根据超出间隙标准的区域和超出的数据调整和风电叶片产品相关的模具或工艺，直至区域的合模间隙均达到间隙标准。
其中，图3示出了风电叶片产品的例子，其主要由叶片迎风面3a、叶片背风面3b和腹板1构成。
其中，优选地，进行试合模检测的步骤包括：
采用PDCA质量管理工具定期对连续多片风电叶片产品进行试合模检测，并在测量得到的合模间隙数据稳定且达到间隙标准时，取消其后预定数量或预定时间的风电叶片产品的试合模检测，而在测量得到的合模间隙数据不稳定或者未达到间隙标准时，恢复其后预定数量或预定时间的风电叶片产品的试合模检测。
换言之，即基于PDCA循环实施试合模检测，从而在风电叶片的生产过程中，有条件地免试合模，以提高生产效率。
根据本发明的一些优选实施方式，试合模检测还包括：
在测量得到的合模间隙数据稳定且达到间隙标准时，将连续多片风电叶片产品的合模间隙数据的平均数据作为基础数据，并基于基础数据计算基础施胶数据，以达到免试合模的目的。
根据本发明的一些优选实施方式，通过参照预设的施胶高度计算表基于基础数据计算得出基础施胶数据，基础施胶数据包括施胶量及施胶高度。
根据本发明的一些优选实施方式，连续多片风电叶片产品的数量为5-10片。
根据本发明的一些优选实施方式，间隙标准定义为风电叶片产品不存在干涉、缺胶或者腹板偏移的缺陷。
根据本发明的一些优选实施方式，进行试合模检测的步骤中，在测量得到的合模间隙数据不稳定或者未达到间隙标准时，选用以下措施：
垫布、调整风电叶片产品的局部加工尺寸、调整风电叶片产品的后缘芯材的到边距。
根据本发明的一些优选实施方式，间隙标准可包括以下各项标准中的部分或全部：
合模间隙数据满足在区域中未出现任何小于预设的干涉间隙阈值的数据；
合模间隙数据满足在区域中的任意一个中，与原始数据之差不超过预设的大间隙阈值的数据占比均达到预设比值；
脱模后风电叶片产品的缺胶面积不超过预设的最大缺胶面积；
腹板至风电叶片产品的主梁的距离不超过预设的距离公差。
换言之，在基于PDCA循环实施试合模检测，可仅在上述间隙标准均得到满足时，才取消试合模，有任意一标准不满足，则延续或者恢复试合模。
进一步优选地，干涉间隙阈值为1mm，大间隙阈值为2mm，预设比值为80％，最大缺胶面积为4000mm2，距离公差为10mm。
根据本发明的一些优选实施方式，原始数据基于此前一次或多次测量得到的、稳定且达到间隙标准的合模间隙数据计算得出，或者原始数据为预设的合模间隙基准数据。
举例来说，根据本发明的上述实施方式中，采用PDCA质量管理工具实施试合模检测的步骤可以采用如下的具体形式
PLAN阶段，根据收据收集以及分析得出取消试合模或者恢复试合模。其中选择的条件可以如下：
1、根据图4试合模间隙表得出，未发生＜1mm的数据，可取消试合模；
2、根据图4试合模间隙表得出，80％的数据与原始数据差别≤2mm，可取消试合模；
3、根据脱模后，对于叶片进行无损检测，缺胶面积S≤200mm*20mm，可取消试合模；
DONE阶段中可做如下处理。
1、若条件1,2,3均满足，则每15天恢复1次试合模进行验证即可；
2、以上任何一种情况不满足者，则必须恢复试合模工序，取消后至少连续5支叶片带腹板进行试合模。
CHECK阶段，判断以下条件是否满足。
1、有无＜1mm的数据；
2、80％的数据是否与原始数据差别＞2mm；
3、脱模后叶片是否有缺胶面积S＞200mm*20mm区域
ACT阶段选择执行的操作可以如下:
1、发生＜1的数据，即为干涉，需要立即恢复试合模；
2、利用无损检测腹板到主梁的距离超出公差10mm，需立即恢复试合模；
3、利用无损检测粘接情况，缺胶面积S＞200mm*20mm，需立即恢复试合模。
若发生以上任何一种情况，则恢复试合模后，重新开始PDCA循环。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而且这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述合模匹配性测试方法包括：
将用于压型的腹板固定于风电叶片模具上；
在所述腹板下涂覆胶黏剂并进行加压测试，以检查所述腹板是否发生偏移，若发生偏移则对所述腹板的固定位置进行调整后再次进行所述加压测试，直至所述腹板在所述加压测试中不再发生偏移；
进行试合模检测，其中，采用所述腹板对风电叶片产品的前缘区域、后缘区域、腹板上边缘区域的合模间隙进行测量，以确定所述区域的合模间隙是否超出预设的间隙标准，并在存在超出所述间隙标准的情况下根据超出所述间隙标准的区域和超出的数据调整和所述风电叶片产品相关的模具或工艺，直至所述区域的合模间隙均达到所述间隙标准；
其中，所述间隙标准包括以下部分或全部：
所述合模间隙数据满足在所述区域中未出现任何小于预设的干涉间隙阈值的数据；
所述合模间隙数据满足在所述区域中的任意一个中，与原始数据之差不超过预设的大间隙阈值的数据占比均达到预设比值；
脱模后所述风电叶片产品的缺胶面积不超过预设的最大缺胶面积；
所述腹板至所述风电叶片产品的主梁的距离不超过预设的距离公差。
2.如权利要求1所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述进行试合模检测的步骤包括：
采用PDCA质量管理工具定期对连续多片风电叶片产品进行所述试合模检测，并在测量得到的所述合模间隙数据稳定且达到所述间隙标准时，取消其后预定数量或预定时间的风电叶片产品的试合模检测，而在测量得到的所述合模间隙数据不稳定或者未达到所述间隙标准时，恢复其后预定数量或预定时间的风电叶片产品的试合模检测。
3.如权利要求2所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述连续多片风电叶片产品的数量为5-10片。
4.如权利要求2所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述间隙标准定义为所述风电叶片产品不存在干涉、缺胶或者腹板偏移的缺陷。
5.如权利要求2所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述试合模检测还包括：
在测量得到的所述合模间隙数据稳定且达到所述间隙标准时，将所述连续多片风电叶片产品的所述合模间隙数据的平均数据作为基础数据，并基于所述基础数据计算基础施胶数据，以达到免试合模的目的。
6.如权利要求5所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，通过参照预设的施胶高度计算表基于所述基础数据计算得出所述基础施胶数据，所述基础施胶数据包括施胶量及施胶高度。
7.如权利要求2所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述进行试合模检测的步骤中，在测量得到的所述合模间隙数据不稳定或者未达到所述间隙标准时，采用以下措施中的部分或全部：
垫布、调整所述风电叶片产品的局部加工尺寸、调整所述风电叶片产品的后缘芯材的到边距。
8.如权利要求1所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述干涉间隙阈值为1mm，所述大间隙阈值为2mm，所述预设比值为80％，所述最大缺胶面积为4000mm2，所述距离公差为10mm。
9.如权利要求1所述的用于风电叶片的合模匹配性测试方法，其特征在于，所述原始数据基于此前一次或多次测量得到的、稳定且达到所述间隙标准的所述合模间隙数据计算得出，或者所述原始数据为预设的合模间隙基准数据。
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