CN113815239A - 一种风电机组叶片加长项目叶尖套的粘接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于发电机组安装领域，公开了一种风电机组叶片加长项目叶尖套的粘接方法。所述粘接方法包括以下步骤：S1：在计算机内模拟测量将叶尖套套入原叶片后相对应位置多个点位之间的理论间隙；S2：根据所述的理论间隙，确定垫片厚度，在不同位置垫上相应厚度的垫片；S3：在粘接区域内刮胶，用工装将所述叶尖套套入原叶片，完成粘接安装。通过本发明可以准确计算在风电机组叶片加长项目中叶尖套与原叶片之间的间隙，大大降低了现场施工难度，并且提高了施工精度。
Description
技术领域
本发明属于发电机组安装领域，特别涉及一种风电机组叶片加长项目叶尖套的粘接方法。
背景技术
随着我国的环境问题日趋严重，以及国家政策对发展清洁能源的支持力度越来越大，风能作为一种清洁无公害的可再生能源，近十年来发展迅速。
风力发电机组的基本工作原理是通过风轮从风中吸收能量并利用空气动力学原理将风能转化成为转动能，然后通过发电机将转动能转化成为电能。其中风轮包含轮毂和叶片，叶片长度越长，则吸收的风能越多，机组发电量越高，但在吸收更多能量的同时产生的载荷也更大。
由于早期风电场技术比较落后，为了提高风电机组运行安全系数，风电机组都是使用长度相对较短的叶片。这种设计虽然机组承受载荷小，但发电量小，经济效益低。随着产业的发展，业内风电经验和专业知识的不断积累和提高，现在通过精确设计载荷，普遍选择更长的叶片，这样可以吸收更多的风能，继而提高投资发电收益。
对于普遍存在风轮直径偏小、机组发电能力偏低的早期的风电场，目前技术是通过对原叶片进行加长改造来提高机组发电量，目前主要加长工艺是在空中以二次合模的形式粘接,还有一种加长工艺是，叶尖套直接套入原叶片粘接的工艺；虽然叶尖套结构设计不同，但原叶片和叶尖套用粘接剂粘接。
目前大部分工厂的叶片制作工艺，叶片都是分别先制作迎风面和背风面，最后再把两个面粘接在一起。合模粘接时，需要在背风面粘接区域放置橡皮泥，再把迎风面翻转过来，先试合模确定粘接间隙，最后根据橡皮泥的厚度判断间隙大小、然后进行刮胶作业，完成正式合模。现场实施叶片加长作业时，原叶片粘接叶尖套，也需要确定间隙，目前也是用橡皮泥试合模确定间隙的方式。
现场实施加长作业时，工作叶片呈竖直状态，不仅橡皮泥粘接固定工作量大，且试合模后，叶尖套拆卸过程会二次挤压橡皮泥，测量出的间隙数据不准确。
发明内容
针对上述问题，本发明公开了一种风电机组叶片加长项目叶尖套的粘接方法，所述粘接方法包括以下步骤：S1：在计算机内模拟测量将叶尖套套入原叶片后相对应位置多个点位之间的理论间隙；S2：根据所述的理论间隙，确定垫片厚度，在不同位置垫上相应厚度的垫片；S3：在粘接区域内刮胶，用工装将所述叶尖套套入原叶片，完成粘接安装。
进一步的，其中步骤S3具体为：S31：将所述粘接区域标记为不同刮胶厚度区域；S32：按照刮胶厚度区域的标记进行刮胶。
进一步的，在步骤3中刮胶之前，在所述粘接区域中均匀打孔。
进一步的，打孔位置排除叶尖套大梁区域。
进一步的，所以垫片的材质为玻璃钢。
本发明具有如下优点：
1)可以准确计算在风电机组叶片加长项目中叶尖套与原叶片之间的间隙，大大降低了现场施工难度，并且提高了施工精度；
2)通过预先在所述粘接区域内进行标记，不用现场进行测量计算，进一步降低了现场施工时间，减轻是施工难度。
3)通过在所述粘接区域均匀打孔，使得叶尖套内的气体能够顺利排除，避免了由于粘接区域大，气体不排除必然会造成空腔，可能存在的安全隐患。
4)打孔位置排除叶尖套大梁区域，是为了避免对叶尖套的整体结构造成破坏，不会降低叶尖套出厂时的设计强度。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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示出根据本发明的方法步骤流程图；
图2示出了根据本发明实施例的叶尖套打孔位置；
图3示出了根据本发明实施例的叶尖套和原叶片理论间隙；
图4示出了刮胶区域划分图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。
本发明公开了一种风电机组叶片加长项目叶尖套的粘接方法，具体的，如图1所示，所述粘接方法包括如下步骤：
S1：根据预存的原叶片各项参数数据和叶尖套的各项参数数据，在计算机内模拟测量将所述叶尖套套入原叶片后的理论间隙，所述理论间隙包括所述叶尖套与原叶片在相对应位置多个点位之间的理论间隙。
进一步的，多个相应位置的点位包括在测量的上下两面各选3对。
示例性的，图3示出了叶尖套和原叶片之间的理论间隙图，如图中所示，1所示是PS面后缘理论间隙，2所示是PS面大梁后缘理论间隙，3所示是PS面大梁前缘理论间隙，4所示是SS面后缘理论间隙，5所示是SS面大梁后缘理论间隙，6所示是SS面大梁前缘理论间隙。
S2：根据S1中测量的理论间隙，确定不同位置的垫片厚度，在不同位置垫上相应厚度的垫片。
具体的，以最大的理论间隙位置为准，通过垫片调节其他位置的理论间隙，使得所有位置的理论间隙均相同。
优选的，所述垫片的材质为玻璃钢。
进一步的，将需要粘接的区域标记为不同刮胶厚度区域；按照刮胶厚度区域的标记，在其中按照标记进行刮胶。
优选的，在刮胶之前，在所述粘接区域中均匀打孔，进一步的，所述打孔位置要排除叶尖套大梁区域。进一步的，所述孔为通孔，由于粘接区域大，对叶尖套进行打孔是为了粘接时排气，预防粘接区域产生气泡导致空腔，造成粘接不牢固，打孔区域要排除叶尖套的大梁区域，因为大梁区域是叶尖套的主要承力部分，类似房屋建筑中的承重梁，不能改变其原有结构，不然会产生安全事故。
S3：在粘接区域内刮胶，用工装将所述叶尖套套入原叶片完成粘接安装。
实施例1
本发明可以应用在一种特定叶尖套与原叶片的安装上。具体的，所述叶尖套叶根位置为敞口，所述敞口能够使得叶尖套能够更方便的套入原叶片中，所述叶尖套叶尖区域前后缘用粘接剂粘接。具体的，如图2所示，虚线区域为叶尖套大梁区域，所述大梁区域为所述叶尖套的主要承重部分，能够保证叶尖套在大风的情况下不被折断。
首先在计算机内按照原叶片的参数信息生成原叶片模型、按照叶尖套的参数信息生成叶尖套模型。将叶尖套模型套入原叶片模型，得到相应位置多个点位之间的理论间隙。具体的，如图3所示，21表示PS面后缘，PS面后缘理论间隙间隙为2mm；22表示PS面大梁后缘，PS面大梁后缘理论间隙为3mm；23表示PS面大梁前缘，PS面大梁前缘理论间隙为0.8mm；24表示SS面后缘，SS面后缘理论间隙1.4mm；25表示SS面大梁后缘，SS面大梁后缘理论间隙4mm；26表示SS面大梁前缘，SS面大梁前缘理论间隙5mm。
选取最大的理论间隙5mm，通过厚度不同的垫片，将叶尖套和原叶片各处的理论间隙均保持在5mm。具体的，PS面后缘采用3mm厚度的垫片，PS面大梁后缘采用2mm厚度的垫片，PS面大梁前缘采用4.2mm厚的垫片，SS面后缘采用3.6mm厚度的垫片，SS面大梁前缘不安装垫片。根据垫片的厚度将粘接区域标记为不同的刮胶厚度区域。然后根据标记将所述粘接区域进行划分。具体的所述区域划分如图4所示，31表示区域1，区域1标记刮胶厚度为3mm；32表示区域2，区域2标记的刮胶厚度为2mm；33表示区域3，区域3标记的刮胶厚度为4.2mm；34表示区域4，区域4标记的刮胶厚度为3.6mm；按照刮胶厚度区域的标记，在其中按照标记进行刮胶。优选的，在刮胶之前在所述叶尖套的粘接区域中均匀打孔，具体的，如图2所示，阴影部分为粘接区域，主要通过在所述粘接区域内刮胶将叶尖套和原叶片粘接固定在一起。虚线方框区域为叶尖套大梁位置，所述叶尖套大梁为叶尖套内的承重结构，类似与房屋结构内的承重梁，所以打孔位置要避开叶尖套大梁位置，打的孔为通孔，采用φ5钻头。打孔的有点在于：大面积粘接时，两个粘接面在接触时存在中间气体不易排出的现象，大量气体没有通道可以排出，必然会出现空腔，容易造成安全事故，必须打孔排气，现在粘接过程受制于粘接固化时间，叶尖套粘接和工装固定的操作时间端，现场人员打孔排气动作稍微就会造成缺胶的质量缺陷，通过提前在叶尖套打孔，成功的解决这一问题，并且孔位的施工更加精准。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种风电机组叶片加长项目叶尖套的粘接方法，其特征在于，
所述粘接方法包括以下步骤：
S1：在计算机内模拟测量将叶尖套套入原叶片后相对应位置多个点位之间的理论间隙；
S2：根据所述的理论间隙，确定垫片厚度，在不同位置垫上相应厚度的垫片；
S3：在粘接区域内刮胶，用工装将所述叶尖套套入原叶片，完成粘接安装。
2.根据权利要求1所述的粘接方法，其特征在于，
其中步骤S3具体为：
S31：将所述粘接区域标记为不同刮胶厚度区域；
S32：按照刮胶厚度区域的标记进行刮胶。
3.根据权利要求1所述的粘接方法，其特征在于，
在步骤3中刮胶之前，在所述粘接区域中均匀打孔。
4.根据权利要求3所述的粘接方法，其特征在于，
打孔位置排除叶尖套大梁区域。
5.根据权利要求1所述的粘接方法，其特征在于，
所以垫片的材质为玻璃钢。
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