CN113211822A - 一种风力发电叶片壳体的灌注方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风力发电叶片壳体的灌注方法,具体包含以下过程:在壳体模具的表面铺设壳体;在壳体的表面设置尾缘粘接角;在壳体和尾缘粘接角的表面铺设导流层;在所述导流层表面铺设灌注管道;在壳体模具上设置环向抽气带和尾缘粘接角模具;在所述尾缘粘接角模具表面铺设抽气搭条;根据风电叶片壳体生产技术要求封真空、进行抽真空操作;根据风电叶片壳体灌注要求向灌注管道注入液体树脂、进行灌注操作。本发明提供的风力发电叶片壳体的灌注方法,在尾缘粘接角处设置有抽气搭条,可以有效减少风电叶片钝尾缘与尾缘粘接角重合区域的灌注时间,提高尾缘粘接角的灌注质量。
Description
技术领域
本发明属于风力发电技术领域,具体涉及一种风力发电叶片壳体的灌注方法。
背景技术
为提高风电叶片交付效率,提高壳体模具利用率,降低成本,需要在确保产品质量的前提下提高风电叶片的生产效率。风力发电叶片生产过程包含多个工序,其中壳体灌注工序的速率及质量对整支风电叶片的生产速率存在显著影响。
当前风电叶片的长度越来越长,钝尾缘结构的风电叶片形式越来越多。由于风电叶片壳体的钝尾缘及尾缘粘接角相对位置较高,如图1所示,两者重合区域在壳体灌注时是最慢的。因工人操作差异、环境温度变化等因素,尾缘粘接角的灌注质量不稳定,经常出现发白等缺陷。
发明内容
为了对风电叶片壳体的灌注工序进行优化,提高尾缘粘接角区域的灌注速率及灌注质量,消除因环境、操作差异导致的尾缘粘接角缺陷,本发明提出了一种风力发电叶片壳体的灌注方法。
本发明提供的风力发电叶片壳体的灌注方法,包含以下步骤:
S1、在壳体模具的表面铺设壳体的材料;
S2、在壳体材料的表面设置尾缘粘接角的材料;
S3、所述壳体模具上设置尾缘粘接角模具,该尾缘粘接角模具表面铺设抽气搭条;
S4、封真空、进行抽真空操作;
S5、对壳体进行灌注。
可选的,所述壳体的材料或尾缘粘接角的材料为玻璃纤维布。
可选的,所述尾缘粘接角的截面为V型结构;所述尾缘粘接角模具的一端铺设于所述壳体模具上,另一端伸出所述壳体模具、与所述壳体模具形成夹角,该夹角用于对尾缘粘接角进行结构定型、使其截面保持V型结构。
可选的,所述抽气搭条包含导气管,抽真空过程中,壳体及尾缘粘接角内部气体通过导气管外排。
可选的,所述导气管采用导流网或其他导流材料制备。
可选的,所述抽气搭条还包含隔离元件;所述隔离元件包括真空袋膜和真空胶带,真空胶带将真空袋膜的两端连接固定、使真空袋膜折成圆柱形;该圆柱形的真空袋膜用来穿套于所述导气管上;所述导气管的两端分别伸出真空袋膜。
可选的,所述抽气搭条的宽度为50mm~180mm;和/或,所述抽气搭条搭接长度为10mm~180mm。
与现有技术相比,本发明提供的风力发电叶片壳体的灌注方法,在尾缘粘接角处设置有抽气搭条,可减少风电叶片钝尾缘与尾缘粘接角重合区域的灌注时间,并提高尾缘粘接角的灌注质量。
附图说明
图1为本发明所述风电叶片壳体的结构示意图;
图2为本发明所述风电叶片壳体的投影图;
图3为本发明所述风电叶片壳体的A-A截面图;
图4为壳体模具100的结构示意图;
图5为风电叶片的局部壳体10灌注结构示意图;
图6为图5的局部放大示意图;
图7为图5中的尾缘粘接角模具600结构示意图;
图8为图5中的抽气搭条700结构示意图;
图9为图5中的环向抽气带800结构示意图;
图10为本发明所述抽气搭条700的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图,通过详细介绍较佳的具体实施例,对本发明作进一步阐述。
图1为本发明所述风电叶片壳体的结构示意图。如图1所示,所述壳体包含钝尾缘a和尾缘粘接b。图2为本发明所述风电叶片壳体的投影图,图3为本发明所述风电叶片壳体的A-A截面图。下文以包含钝尾缘a和尾缘粘接b的局部壳体10为具体实施例,对本发明所述风力发电叶片壳体的灌注方法进行介绍。
图4为壳体模具100的结构示意图,所述壳体模具100用于生产风电叶片的局部壳体10。如图1所示,所述壳体模具100可分为四部分:第一部110、第二部120、第三部130和第四部140;其中,第二部120位于第一部110和第三部130之间,第三部130位于第二部120和第四部140之间,第四部140与第三部130连接的一端为第四部的第一端,远离第三部130的一端为第四部的第二端。
图5为风电叶片的局部壳体10灌注结构示意图,图6为图5的局部放大示意图,图7为图5中的尾缘粘接角模具600结构示意图,图8为图5中的抽气搭条700结构示意图,图9为图5中的环向抽气带800结构示意图。
在进行局部壳体10灌注前,可以提前制备若干条抽气搭条700;图10为本发明所述抽气搭条700的结构示意图。所述抽气搭条700包含导气管730,所述导气管730用于导气。所述导气管730由导流网或其他导流材料制备,所述抽气搭条700具有一层或多层导流网,或具有一层或多层其他导流材料。所述抽气搭条700还包含真空袋膜710和真空胶带720,通过真空胶带720将所述真空袋膜710的两端连接固定,使真空袋膜710折成圆柱形,将圆柱形的真空袋膜710穿套于所述导气管730上,所述导气管730的两端分别伸出真空袋膜710。通过真空袋膜710将导气管730与尾缘粘接角模具600隔离开,防止灌注过程中导气管730与尾缘粘接角模具600粘连在一起。所述抽气搭条700具有一定宽度,宽度在50mm~180mm。
本发明所述风力发电叶片壳体的灌注方法,具体步骤如下:
首先,在壳体模具100的表面铺设壳体200的材料;具体的,将多层制备风电叶片壳体200的玻璃纤维布铺叠于第四部140的上表面,保持每层玻璃纤维布均匀平贴、避免堆折。
其次,在壳体200的表面设置尾缘粘接角500的材料;所述尾缘粘接角500由多层玻璃纤维布铺叠而成,每层玻璃纤维布均匀平贴、避免堆折。所述尾缘粘接角500在A-A方向的截面为V型结构,包含第一斜侧壁510和第二斜侧壁520;在第四部的第一端141位置处,第一斜侧壁510的外表面紧贴壳体200的表面设置。所述尾缘粘接角500用于将风电叶片的迎风面和背风面粘接、形成一个整体。
其次,在壳体200和尾缘粘接角500的表面铺设导流层400;所述导流层400采用导流网或其他导流材料制备。将导流层400在壳体200的表面、第一斜侧壁510的内表面以及第二斜侧壁520的内表面均匀铺设;在风电叶片真空灌注时,液体树脂从所在的导流层400处向四周扩散、并穿过所述导流层400渗透入壳体200和尾缘粘接角500中,通过液体树脂填充壳体200和尾缘粘接角500的内部空隙,将壳体200和尾缘粘接角500中的各层玻璃纤维布粘结形成一体。
其次,在所述导流层400表面铺设灌注管道300;所述灌注管道300类似Ω型结构,具有开口,该开口紧贴于所述导流层400的表面设置;液体树脂沿灌注管道300流动,并从所在的导流层400处向四周扩散、穿过导流层400渗透入壳体200和尾缘粘接角500内部。所述灌注管道300在所述导流层400的表面尽可能均匀设置。
其次,在壳体模具100上设置环向抽气带800和尾缘粘接角模具600;具体的,所述环向抽气带800设置于第一部110的上表面,用于与外部的抽真空设备连接,对壳体200及尾缘粘接角500内部进行抽真空;所述尾缘粘接角模具600位于第一部110、第二部120和第三部130的上表面,以及壳体200的端部、第二斜侧壁520的外表面,用于对尾缘粘接角500进行定型,如图6所示。
其次,在所述尾缘粘接角模具600表面铺设抽气搭条700;具体的,将制备好的抽气搭条700设置于尾缘粘接角模具600的上表面,且,所述抽气搭条700的一端绕过尾缘粘接角模具600、伸向导流层400、与导流层400搭接,所述抽气搭条700的另一端绕过尾缘粘接角模具600、伸向环向抽气带800、与环向抽气带800搭接。所述抽气搭条700与导流层400或环向抽气带800搭接10mm~180mm。所述抽气搭条700能够减少风电叶片钝尾缘与尾缘粘接角重合区域的灌注时间,并提高尾缘粘接角的灌注质量。
其次,根据风电叶片壳体生产技术要求封真空、进行抽真空操作,并在抽真空过程中,调整尾缘粘接角500和抽气搭条700,使之紧贴尾缘粘接角模具600。
其次,根据风电叶片壳体灌注要求向灌注管道300注入液体树脂、进行灌注操作。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (7)
1.一种风力发电叶片壳体的灌注方法,其特征在于,包含以下步骤:
S1、在壳体模具的表面铺设壳体的材料;
S2、在壳体材料的表面设置尾缘粘接角的材料;
S3、所述壳体模具上设置尾缘粘接角模具,该尾缘粘接角模具表面铺设抽气搭条;
S4、封真空、进行抽真空操作;
S5、对壳体进行灌注。
2.如权利要求1所述风力发电叶片壳体的灌注方法,其特征在于,所述壳体的材料或尾缘粘接角的材料为玻璃纤维布。
3.如权利要求1所述风力发电叶片壳体的灌注方法,其特征在于,所述尾缘粘接角的截面为V型结构;所述尾缘粘接角模具的一端铺设于所述壳体模具上,另一端伸出所述壳体模具、与所述壳体模具形成夹角,该夹角用于对尾缘粘接角进行结构定型、使其截面保持V型结构。
4.如权利要求1所述风力发电叶片壳体的灌注方法,其特征在于,所述抽气搭条包含导气管,抽真空过程中,壳体及尾缘粘接角内部气体通过导气管外排。
5.如权利要求4所述风力发电叶片壳体的灌注方法,其特征在于,所述导气管采用导流网或其他导流材料制备。
6.如权利要求4所述风力发电叶片壳体的灌注方法,其特征在于,所述抽气搭条还包含隔离元件;所述隔离元件包括真空袋膜和真空胶带,真空胶带将真空袋膜的两端连接固定、使真空袋膜折成圆柱形;该圆柱形的真空袋膜用来穿套于所述导气管上;所述导气管的两端分别伸出真空袋膜。
7.如权利要求4所述风力发电叶片壳体的灌注方法,其特征在于,所述抽气搭条的宽度为50mm~180mm;和/或,所述抽气搭条搭接长度为10mm~180mm。
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