CN113043624A - 一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法 - Google Patents
一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，该方法先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具根端的金属法兰上，再把预制UD块立放到预埋螺栓套一侧，把楔形块轴向靠着螺栓套放置，使用玻纤纱线压在楔形块下表面，玻纤纱线放置在预制UD块上表面；在预制UD块结束位置垫三层三轴纤维布，然后把打孔的玻璃钢板铺设在楔形块结束位置；再铺设内蒙皮侧玻璃纤维布，再在楔形块结束位置放置预制好的玻璃钢板，最后依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。本发明工艺设计合理，操作方便，成本低，可以有效解决预埋螺栓叶片UD块结束位置的褶皱缺陷，提高预埋结构叶片的强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部制备方法，具体涉及一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法。
背景技术
随着地球上不可再生能源的逐渐枯竭，全世界都认识到了可再生能源的重要性，并开始对风电产业的发展高度重视。作为风电机组中最为重要的部件，叶片在风电机组中起着不可替代的作用，一个拥有优良设计、可靠质量和高效性能的风电叶片是保证整个风电机组可以正常运行的关键因素。
风电机组是将风能转化为电能的装置，叶片是风电机组中最为重要的部件，风力发电机叶片需要通过叶根螺栓连接到主机上，连接方式主要有T型螺栓和预埋螺栓两种技术。随着风电市场的发展，预埋螺栓技术越来越受到重视，应用也越来越多。该预埋螺栓的工艺技术在制造过程中都会遇到一个很普遍的问题：根部前后缘UD块结束位置产生的玻璃钢褶皱。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种工艺设计合理，操作方便，成本低，可以有效解决预埋螺栓叶片UD块结束位置的褶皱缺陷，提高预埋结构叶片的强度。
技术方案：为了实现本发明的目的，采用的技术方案为：
一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，该方法先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具根端的金属法兰上，在把预制UD块立放到预埋螺栓套一侧，把楔形块轴向靠着螺栓套放置，然后使用玻纤纱线压在楔形块下表面，玻纤纱线放置在预制UD块上表面；在预制UD块结束位置垫三层三轴纤维布，然后把提前打孔的玻璃钢板铺设在楔形块结束位置；在铺设内蒙皮侧玻璃纤维布，再在楔形块结束位置放置提前预制好的玻璃钢板，最后依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。
作为优选方案，以上所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，所述的玻璃钢板需要提前预制，具体制作方法为：在制作腹板工序中，将一层750g/㎡[±45/0]三轴布尺寸为1500mm*800mm放置在腹板模具L3.5m-6m位置，随腹板一体灌注，该层纤维布上下两面全铺脱模布，等腹板脱模后，将预制好的玻璃钢板分别裁剪成4块尺寸为1200mm*200mm、4块尺寸为300mm*200mm，待用。
作为优选方案，以上所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，所述的打孔的玻璃钢板是将腹板工序中裁剪好的玻璃钢板，采用直径6mm的钻头打孔，孔与孔之间的距离为15mm。
作为优选方案，以上所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，所述的楔形块下表面压玻纤纱线具体方法为：使用玻纤纱线压在UD块下表面，纱线放置在楔形块上表面，距离UD块结束位置50mm，可防止楔形块结束位置翘起及避免楔形块结束位置的表面玻纤布铺设时悬空。
作为优选方案，以上所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，所述的在预制UD块结束位置垫三层三轴纤维布具体方法为：由于楔形块结束位置厚度为1mm，这个位置易产生台阶，需要垫三层750g/㎡[±45/0]三轴布，第一层与UD块结束位置对接铺设，尺寸为100mm*300mm；第二层与UD块结束位置对接铺设，尺寸为50mm*200mm；第三层轴向与UD块搭接100mm，尺寸为300mm*400mm。
作为优选方案，以上所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，垫布结束后分两次铺设玻璃钢板，第一次将准备好的玻璃钢板垫在楔形块结束位置，轴向搭接楔形块表面50mm，弦向与模具凸台齐平，玻璃钢板尺寸为300mm*200mm；第二次等壳体内蒙皮侧所有纤维布铺设完成后，在根部轴向1.1m-2.3m铺设预制好的玻璃钢板，弦向与模具凸台齐平铺设，尺寸为1200mm*200mm。
一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，包括以下步骤：
步骤a、预制玻璃钢板：
在制作腹板时，三轴纤维上下两面全铺设脱模布，然后将三轴纤维布放置在腹板模具3.5m-6m位置，随腹板一体灌注，在等腹板脱模后，将固化好的玻璃钢板分别裁剪成一定尺寸的玻璃板，待用；
步骤b、预制玻璃钢板打孔：
取步骤a裁剪好的玻璃钢板用钻头打孔，打孔结束后留作铺层工序备用；
步骤c、铺层工序：
先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具跟端金属法兰上，再把UD块立放到预埋螺栓套一侧，把楔形块轴向靠着螺栓套放置；然后使用玻纤纱线压在UD块下表面，纱线放置在楔形块上表面，纱线距离UD块结束位置留有一定距离，可防止楔形块结束位置翘起和避免楔形块结束位置的表面纤维布铺设时成悬空状态；
步骤d、步骤c结束后，在楔形块结束位置垫布：
由于楔形块结束位置厚度高，所以该位置容易产生台阶，需垫三层三轴纤维布，第一层与UD块结束位置对接铺设，第二层与UD块结束位置对接铺设，第三层轴向与UD块搭接；
步骤e、步骤d结束后，分两次铺设玻璃钢板，第一次将步骤（2）准备好的打孔玻璃钢板垫在楔形块结束位置，轴向搭接楔形块表面，弦向与模具凸台齐平；第二次等壳体内蒙皮侧所有纤维布铺设完成后，在根部轴向一定距离铺设预制好的玻璃钢板，弦向与模具凸台齐平铺设；
步骤f、步骤e结束后，再依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。
作为优选方案，以上所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其包括以下步骤：
步骤a、预制玻璃钢板：
在制作腹板时，先在一层750g/㎡[±45/0]尺寸为1500mm*800mm的三轴纤维上下两面全铺设脱模布，再将该三轴纤维布放置在腹板模具3.5m-6m位置，随腹板一体灌注，等腹板脱模后，将固化好的玻璃钢板分别裁剪成4块尺寸为1200mm*200mm、4块尺寸为300mm*200mm玻璃钢板，待用；
步骤b、预制玻璃钢板打孔：
步骤a结束后，将腹板工序中裁剪好的玻璃钢板采用直径6mm的钻头打孔，孔与孔之间的距离为15mm，打孔结束后留作铺层工序备用；
步骤c、铺层工序：
先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具跟端金属法兰上，再把UD块立放到预埋螺栓套一侧，把楔形块轴向靠着螺栓套放置；然后使用玻纤纱线压在UD块下表面，玻纤纱线放置在楔形块上表面，玻纤纱线距离UD块结束位置为50mm，防止楔形块结束位置翘起和避免楔形块结束位置的表面纤维布铺设时成悬空状态；
步骤d、步骤c结束后，在楔形块结束位置垫布：由于楔形块结束位置厚度为1mm，所以该位置具有产生台阶，需垫三层750g/㎡[±45/0]三轴纤维布，第一层与UD块结束位置对接铺设、尺寸为100mm*300mm，第二层与UD块结束位置对接铺设、尺寸为50mm*200mm，第三层轴向与UD块搭接100mm、尺寸为300mm*400mm；
步骤e、步骤d结束后，分两次铺设玻璃钢板，第一次将步骤（2）准备好的玻璃钢板垫在楔形块结束位置，轴向搭接楔形块表面50mm，弦向与模具凸台齐平，玻璃钢板尺寸为300mm*200mm；第二次等壳体内蒙皮侧所有纤维布铺设完成后，在根部轴向1.1m-2.3m位置铺设预制好的玻璃钢板，弦向与模具凸台齐平铺设，尺寸为1200mm*200mm；
步骤f、步骤e结束后，再依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。
有益效果：本发明和现有技术相比具有以下优点；
本发明提供的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，工艺设计合理，操作方便，成本低，可有效解决预埋螺栓叶片根部褶皱缺陷，效果非常明显，可有效提高预埋结构叶片的强度，安全性好。
附图说明
图1是本发明提供的兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部铺设结构示意图。
图2是本发明提供的兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部A部分弦向铺设结构示意图。
图中1、螺栓套；2、UD块；3、楔形块；4、玻纤纱线；5、三轴纤维布；6、玻璃钢板；7、模具凸台。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
如图1和图2所示，一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其包括以下步骤：
步骤a、预制玻璃钢板：
在制作腹板时，先在一层750g/㎡[±45/0]尺寸为1500mm*800mm的三轴纤维上下两面全铺设脱模布，再将该三轴纤维布放置在腹板模具3.5m-6m位置，随腹板一体灌注，等腹板脱模后，将固化好的玻璃钢板分别裁剪成4块尺寸为1200mm*200mm、4块尺寸为300mm*200mm玻璃钢板6，待用；
步骤b、玻璃钢板打孔：
将步骤a裁剪好的玻璃钢板6采用直径6mm的钻头打孔，孔与孔之间的距离为15mm，打孔结束后留作铺层工序备用；
步骤c、铺层工序：
先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具跟端金属法兰上，再把UD块2立放到预埋螺栓套1一侧，把楔形块3轴向靠着螺栓套1放置；然后使用玻纤纱线4压在UD块2下表面，玻纤纱线4放置在楔形块上表面，玻纤纱线4距离UD块2结束位置为50mm，防止楔形块3结束位置翘起和避免楔形块3结束位置的表面纤维布铺设时成悬空状态；
步骤d、步骤c结束后，在楔形块3结束位置垫布：由于楔形块结束位置厚度为1mm，所以该位置具有产生台阶，需垫三层750g/㎡[±45/0]三轴纤维布5，第一层与UD块2结束位置对接铺设、尺寸为100mm*300mm，第二层与UD块2结束位置对接铺设、尺寸为50mm*200mm，第三层轴向与UD块2搭接100mm、尺寸为300mm*400mm；
步骤e、步骤d结束后，分两次铺设打孔后的玻璃钢板6，第一次将步骤（2）准备好的玻璃钢板6垫在楔形块3结束位置，轴向搭接楔形块表面50mm，弦向与模具凸台齐平，玻璃钢板6尺寸为300mm*200mm；第二次等壳体内蒙皮侧所有纤维布铺设完成后，在根部轴向1.1m-2.3m位置铺设预制好的玻璃钢板6，弦向与模具凸台7齐平铺设，尺寸为1200mm*200mm；
步骤f、步骤e结束后，再依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。
按本发明以上步骤制备得到的兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部没有出现褶皱。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，该方法先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具根端的金属法兰上，在把预制UD块立放到预埋螺栓套一侧，把楔形块轴向靠着螺栓套放置，然后使用玻纤纱线压在楔形块下表面，玻纤纱线放置在预制UD块上表面；在预制UD块结束位置垫三层三轴纤维布，然后把提前打孔的玻璃钢板铺设在楔形块结束位置；在铺设内蒙皮侧玻璃纤维布，再在楔形块结束位置放置提前预制好的玻璃钢板，最后依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。
2.根据权利要求1所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，所述的玻璃钢板需要提前预制，具体制作方法为：在制作腹板工序中，将一层750g/㎡[±45/0]三轴布尺寸为1500mm*800mm放置在腹板模具L3.5m-6m位置，随腹板一体灌注，该层纤维布上下两面全铺脱模布，等腹板脱模后，将预制好的玻璃钢板分别裁剪成4块尺寸为1200mm*200mm、4块尺寸为300mm*200mm，待用。
3.根据权利要求1所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，所述的打孔的玻璃钢板是将腹板工序中裁剪好的玻璃钢板，采用直径6mm的钻头打孔，孔与孔之间的距离为15mm。
4.根据权利要求1所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，所述的楔形块下表面压玻纤纱线具体方法为：使用玻纤纱线压在UD块下表面，纱线放置在楔形块上表面，距离UD块结束位置50mm，可防止楔形块结束位置翘起及避免楔形块结束位置的表面玻纤布铺设时悬空。
5.根据权利要求1所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，所述的在预制UD块结束位置垫三层三轴纤维布具体方法为：由于楔形块结束位置厚度为1mm，这个位置易产生台阶，需要垫三层750g/㎡[±45/0]三轴布，第一层与UD块结束位置对接铺设，尺寸为100mm*300mm；第二层与UD块结束位置对接铺设，尺寸为50mm*200mm；第三层轴向与UD块搭接100mm，尺寸为300mm*400mm。
6.根据权利要求1~5任一项所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，垫布结束后分两次铺设玻璃钢板，第一次将准备好的玻璃钢板垫在楔形块结束位置，轴向搭接楔形块表面50mm，弦向与模具凸台齐平，玻璃钢板尺寸为300mm*200mm；第二次等壳体内蒙皮侧所有纤维布铺设完成后，在根部轴向1.1m-2.3m铺设预制好的玻璃钢板，弦向与模具凸台齐平铺设，尺寸为1200mm*200mm。
7.一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a、预制玻璃钢板：
在制作腹板时，三轴纤维上下两面全铺设脱模布，然后将三轴纤维布放置在腹板模具3.5m-6m位置，随腹板一体灌注，在等腹板脱模后，将固化好的玻璃钢板分别裁剪成一定尺寸的玻璃板，待用；
步骤b、预制玻璃钢板打孔：
取步骤a裁剪好的玻璃钢板用钻头打孔，打孔结束后留作铺层工序备用；
步骤c、铺层工序：
先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具跟端金属法兰上，再把UD块立放到预埋螺栓套一侧，把楔形块轴向靠着螺栓套放置；然后使用玻纤纱线压在UD块下表面，纱线放置在楔形块上表面，纱线距离UD块结束位置留有一定距离，可防止楔形块结束位置翘起和避免楔形块结束位置的表面纤维布铺设时成悬空状态；
步骤d、步骤c结束后，在楔形块结束位置垫布：
由于楔形块结束位置厚度高，所以该位置容易产生台阶，需垫三层三轴纤维布，第一层与UD块结束位置对接铺设，第二层与UD块结束位置对接铺设，第三层轴向与UD块搭接；
步骤e、步骤d结束后，分两次铺设玻璃钢板，第一次将步骤（2）准备好的打孔玻璃钢板垫在楔形块结束位置，轴向搭接楔形块表面，弦向与模具凸台齐平；第二次等壳体内蒙皮侧所有纤维布铺设完成后，在根部轴向一定距离铺设预制好的玻璃钢板，弦向与模具凸台齐平铺设；
步骤f、步骤e结束后，再依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。
8.根据权利要求7所述的一种解决兆瓦级风力发电机预埋螺栓叶片根部褶皱的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a、预制玻璃钢板：
在制作腹板时，先在一层750g/㎡[±45/0]尺寸为1500mm*800mm的三轴纤维布上下两面全铺设脱模布，然后将该三轴纤维布放置在腹板模具3.5m-6m位置，随腹板一体灌注，等腹板脱模后，将固化好的玻璃钢板分别裁剪成4块尺寸为1200mm*200mm、4块尺寸为300mm*200mm待用；
步骤b、预制玻璃钢板打孔：
步骤a结束后，将腹板工序中裁剪好的玻璃钢板采用直径6mm的钻头打孔，孔与孔之间的距离为15mm，打孔结束后留作铺层工序备用；
步骤c、铺层工序：
先铺设外蒙皮侧玻璃纤维布，然后把预埋螺栓套固定到模具跟端金属法兰上，再把UD块立放到预埋螺栓套一侧，把楔形块轴向靠着螺栓套放置；然后使用玻纤纱线压在UD块下表面，纱线放置在楔形块上表面，纱线距离UD块结束位置为50mm，防止楔形块结束位置翘起和避免楔形块结束位置的表面纤维布铺设时成悬空状态；
步骤d、步骤c结束后，在楔形块结束位置垫布：由于楔形块结束位置厚度为1mm，所以该位置具有产生台阶，需垫三层750g/㎡[±45/0]三轴纤维布，第一层与UD块结束位置对接铺设、尺寸为100mm*300mm，第二层与UD块结束位置对接铺设、尺寸为50mm*200mm，第三层轴向与UD块搭接100mm、尺寸为300mm*400mm；
步骤e、步骤d结束后，分两次铺设玻璃钢板，第一次将步骤（2）准备好的玻璃钢板垫在楔形块结束位置，轴向搭接楔形块表面50mm，弦向与模具凸台齐平，玻璃钢板尺寸为300mm*200mm；第二次等壳体内蒙皮侧所有纤维布铺设完成后，在根部轴向1.1m-2.3m位置铺设预制好的玻璃钢板，弦向与模具凸台齐平铺设，尺寸为1200mm*200mm；
步骤f、步骤e结束后，再依次铺设脱模布、带孔薄膜、导流网和真空袋，抽真空、注树脂、固化玻璃钢。
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