CN112976617A - 一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，它包括以下步骤：确定拉挤主梁层间布的干纱缺陷区域；在缺陷区域打孔，孔包括抽气孔和灌注孔，抽气孔与灌注孔之间保持连通；在孔位置铺设导流网并包真空；通过抽气孔对缺陷区域抽真空，同时通过灌注孔对缺陷区域灌注树脂进行填充；对灌注的缺陷区域进行恒温加热；对缺陷区域进行检测，确认填充合格；对孔进行布层补强。本发明通过抽气、灌注的方式将层间干纱缺陷二次灌注浸润，其材料用量少，成本低。

Description

一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法
技术领域
本发明涉及风电叶片技术领域，具体涉及一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法。
背景技术
随着风电叶片行业的发展，拉挤主梁设计将是未来的潮流。其设计的特点是拉挤板间要铺放一层双轴布，但是在蒙皮灌注工艺时具有很大挑战，因为拉挤板弦向块数越多及层数越多，灌注时拉挤梁层间走胶也就越复杂，再加上拉挤主梁组装一致性差，很难避免蒙皮灌注后拉挤主梁层间的干纱缺陷。传统的拉挤主梁干纱维修是将拉挤板进行打磨，这种维修方法存在以下缺点：1、对结构损伤强度大；2、修复难度大；3、耗时长；4、维修可靠性差，返修概率大；5、成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，通过抽气、灌注的方式将层间干纱缺陷二次灌注浸润，其材料用量少，成本低。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，它包括如下步骤：
步骤一，确定拉挤主梁层间布的干纱缺陷区域；
步骤二，在缺陷区域打至少两个孔，孔之间保持连通；
步骤三，在孔位置铺设导流网并包真空；
步骤四，通过孔对缺陷区域抽真空，同时通过孔对缺陷区域灌注树脂进行填充；
步骤五，对灌注的缺陷区域进行恒温加热；
步骤六，对缺陷区域进行检测，确认填充合格；
步骤七，对孔进行布层补强。
优选地，步骤一中干纱缺陷区域通过无损检测技术检测确定，避免对叶片造成损伤。
优选地，步骤二中，孔包括抽气孔和灌注孔，对抽气孔进行抽真空，对灌注孔进行树脂灌注，提高灌注效率。
优选地，抽气孔和灌注孔位于同一直线上。
优选地，抽气孔和灌注孔上均连接有一接口，抽气孔通过接口连接抽真空设备，灌注孔的接口密封处理，这样能尽量减少漏气隐患，保证良好的气密性。
优选地，在灌注开始前，开启真空泵检测抽气孔和灌注孔是否连通，保证良好气密性，使得能一次性灌注成功。
优选地，抽真空设备为真空泵。
优选地，抽真空设备为注射器，根据实际不同工况进行调整。
优选地，步骤四中，树脂为乙烯基树脂、环氧树脂或不饱和树脂。
优选地，步骤五中，对灌注后的缺陷区域进行恒温加热的设备为电热毯。
本发明提供一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，区别于传统的打磨方案，传统的打磨方案是将拉挤板打磨和修补，使之慢慢地原样修复。本发明在拉挤主梁缺陷区域打孔，通过在孔内抽气和灌注将层间干纱缺陷进行浸润灌注，从而达到修复的目的，该方法对叶片结构损伤最低，维修难度小，可靠，且用材量小，成本低。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2是图1中A放大图。
其中1、缺陷区域；2、抽气孔；3、灌注孔；4、真空泵；5、树脂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。
首先对如下名词进行解释：
拉挤主梁指由拉挤板(以玻纤板为例)宽度方向若干块(2-4块)，厚度方向若干层(6-10层)拼接组装，拉挤主梁层间布，相邻两拉挤板之间铺放一层BI300玻纤布，宽度方向超出拉挤板10-15mm，长度方向超出拉挤板50mm。
干纱是指叶片脱模后，层间布存在纤维化缺陷，造成这种缺陷是由于树脂在里面灌注不均匀或未充分注满所造成的。
本方法包括如下步骤：
步骤一，通过无损检测技术检测确定拉挤主梁层间布的干纱缺陷区域1，无损检测技术如相控阵检测，比如超声相控阵设备，采用以色列Sonotron NDT公司生产的相控阵设备(即ISONIC-UPA)，根据无损检测设备确定缺陷区域1位置，这里包括缺陷区域1长度、宽度及深度，在缺陷区域1标记孔位置。
步骤二，本实施例中，当缺陷宽度＜300mm时，通常只需打两个孔，如图1、2所示，即一个抽气孔2和一个灌注孔3，具体孔的数量可根据实际情况进行调整，即抽气孔2和灌注孔3的数量可以根据实际工况进行灵活调整，在钻孔钻头上标记打孔深度，该深度根据缺陷深度标记，用φ3的钻头在标记位置打两个孔，由于缺陷区域1内部中空，抽气孔2与灌注孔3相互连通，当抽气孔2与灌注孔3的数量为多个时，所有的孔均相通。
步骤三，在孔位置铺设导流网并包真空，本实施例中，抽气孔2开口处设一中空小管子，抽气孔2通过小管子与真空泵4连接，同样的，灌注孔3开口处也设一中空小管子，在未进行抽气与灌注之前，灌注孔3的小管子进行密封处理，防止空气进入；
步骤四，先将灌注孔3上的小管子折弯并置于装有树脂5的容器中，通过抽气孔2对缺陷区域1抽真空，同时通过灌注孔3对缺陷区域1灌注树脂5进行填充，直至抽气孔2有树脂5溢出，则表明灌注完成；
这里需要说明的是，在步骤三与步骤四之间，还有一个检测孔是否连通的步骤，即当抽气孔2和灌注孔3都设置小管子后，包真空完成后，开启真空泵4，观察灌注孔3上的真空膜是否吸紧，若吸紧，则抽气孔2和灌注孔3相通。
步骤五，对灌注的缺陷区域1进行恒温加热，温度通常设置在65至75摄氏度之间，加热8小时，比如可以采用电热毯，将电热毯覆盖在灌注后的缺陷区域1上方，由于电热毯柔软能变形，因此可以紧贴叶片上不同曲面局部，并且能调节温度并保持恒温；
步骤六，对修补好的缺陷区域1进行无损检测，确认填充是否合格，若不合格，则继续上述步骤进行抽气并灌注填充，若填充合格，则进行下一步；
步骤七，对孔进行布层补强，对打孔区域手糊两层玻纤布补强，当拉挤板为四块时，通常在第一层四周超出缺陷区域的50mm处范围和第二层四周超出第一层的50mm范围处进行补强，从而维修完成。
抽气孔和灌注孔或位于同一直线上，通常呈水平线或对角线分布，但是不建议竖直线分布，当边抽气边灌注时，树脂能平缓地进入缺陷区，使得整个灌注过程能更容易控制，若抽气孔和灌注孔处于同一竖直方向上时，则会由于树脂从上往下受重力作用流动过快不可控制，或者从下往上流动速度过慢。
当缺陷区域分布不规则时，则可以采用不同的灌注方式：当抽气孔位置位于灌注孔两侧时，此时的灌注方式为两边抽气，中间灌注；当抽气孔位置位于灌注孔之间时，此时的灌注方式为中间抽气，两侧灌注，上述灌注方式能快速有效地进行，可根据实际工况进行选择。
另外，抽真空设备除了真空泵外，还可以为注射器，由于树脂可采用乙烯基树脂、环氧树脂或不饱和树脂中的其中一种，根据不同树脂所具有不同的粘稠度，因此注射器和真空泵能根据不同工况进行适应性选择使用。
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明保护范围内。

Claims (10)

1.一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤一，确定拉挤主梁层间布的干纱缺陷区域；
步骤二，在缺陷区域打至少两个孔，孔之间保持连通；
步骤三，在孔位置铺设导流网并包真空；
步骤四，通过孔对缺陷区域抽真空，同时通过孔对缺陷区域灌注树脂进行填充；
步骤五，对灌注的缺陷区域进行恒温加热；
步骤六，对缺陷区域进行检测，确认填充合格；
步骤七，对孔进行布层补强。
2.根据权利要求1所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：步骤一中干纱缺陷区域通过无损检测技术检测确定。
3.根据权利要求1所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：步骤二中，孔包括抽气孔和灌注孔，对抽气孔进行抽真空，对灌注孔进行树脂灌注。
4.根据权利要求1所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：抽气孔和灌注孔位于同一直线上。
5.根据权利要求4所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：抽气孔和灌注孔上均连接有一接口，抽气孔通过接口连接抽真空设备，灌注孔的接口密封处理。
6.根据权利要求5所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：开启抽真空设备检测抽气孔和灌注孔是否连通。
7.根据权利要求6所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：抽真空设备为真空泵。
8.根据权利要求6所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：抽真空设备为注射器。
9.根据权利要求1所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：步骤四中，树脂为乙烯基树脂、环氧树脂或不饱和树脂。
10.根据权利要求1所述的一种风电叶片拉挤主梁打孔维修方法，其特征在于：步骤五中，对灌注后的缺陷区域进行恒温加热的设备为电热毯。
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