CN218838703U - 一种便于起模的风电叶片腹板模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于起模的风电叶片腹板模具，包括叶片腹板模具面板和支架，所述叶片腹板模具面板以水平方式固定设置在所述支架上，所述叶片腹板模具面板的整个面域上开设有阵列布置的模具面板通孔，每一所述模具面板通孔均为上大下小的阶梯孔，所述阶梯孔包括一靠近所述叶片腹板模具面板顶面的凹槽部分和一位于所述凹槽部分下方的通孔部分，无需工人从腹板根部至尖部使用工装人工操作脱模，可降低在腹板制作过程中腹板严重变形的风险，起模时可将腹板整体或局部从模具面板上推起，提高了效率，减轻了工人的工作负担。

Description

一种便于起模的风电叶片腹板模具

技术领域

本实用新型属于风电叶片加工制造技术领域，具体涉及一种便于起模的风电叶片腹板模具，通过在腹板模具的面板增加便于脱模的装置，无需工人从腹板根部至尖部使用工装人工操作脱模，可降低在腹板制作过程中腹板严重变形的风险，起模时可将腹板整体或局部从模具面板上推起，提高了效率，减轻了工人的工作负担。

背景技术

随着风电机组的大型化发展，风电叶片也随之加长，其中大部分风电叶片是由复合材料构成的薄壳结构。复合材料风电叶片的原材料主要包括树脂、玻纤或碳纤维织物、拉挤板材、结构胶、芯材、涂层、金属件及防雷组件等。不同类型的原材料在模具中经过铺设、吸注、固化、粘接、脱模等工艺过程制造成为一支完整的风电叶片，而大型风电叶片中的主梁、腹板、叶根、连接板等部件通常需要在单独的模具中进行预制。

目前，大型风电叶片的腹板一般为夹芯结构，对主梁起到支撑作用，并在风电叶片中承担抗剪切的作用。随着风电叶片尺寸的逐渐增大，对腹板产品的尺寸及工艺要求越来越高，相应的腹板模具的结构强度、可操作性、快速制作等特点正在承受考验。

现有腹板模具主要由三部分组成，分别为：(1)钢架平台：用于支撑整个腹板模具重量，通常采用支撑钢结构做成；(2)面板：面板底部用于模具加热系统及连接抽气管道，面板表面平整光滑，用于腹板产品的制作，对于面板的表面质量要求高；(3)挡边：用于腹板粘接角的制作，根据腹板的产品轮廓焊接在面板上，从而形成腹板粘贴角。利用现有腹板模具制作腹板主要包括以下步骤：(1)模具准备：清洁模具，擦脱模剂和蜡，铺设挡边真空袋、挡边脱模布；(2)布层铺设：铺设挡边布、硅胶条填充、外蒙皮、芯材、粗纱和内蒙皮；(3)辅材铺设：铺设脱模布、隔离膜、导流网、注胶管道、气桥和真空袋；(4)真空吸注：抽真空保压、吸注树脂；(5)固化及起模。

以上所述风电叶片腹板起模过程，为便于工人操作，通常采用在根部挡边预先放置纸筒的方式，后期通过纸筒形成的腹板与模具间隙，放置起模工装(如钢管等)，工人在模具两侧用力推进工装使腹板从模具中脱出。然而，由于现有腹板的上述制作及脱模方式，需要提前在根部挡边放置纸筒，会造成腹板挡边的变形，后期腹板粘接到叶片过程中，容易产生结构胶粘接层厚度过大或挡边损伤等情况。此外，利用人工脱模的方式容易造成腹板变形过大、碰伤、挤伤、拉弯的风险。

实用新型内容

(一)技术问题

针对现有技术的上述缺陷和不足，为降低腹板在制作过程时脱模环节可能出现的腹板严重变形风险，以及为改善采用人工操作脱模方式而导致的操作效率低等问题，本实用新型提供了一种便于起模的风电叶片腹板模具，通过在腹板模具的面板增加便于脱模的装置，而无需提前在腹板制作过程中提前放置任何会影响腹板质量的用于脱模的额外材料，在保证腹板面板平整的前提下，布置足够多的可以将腹板与模具面板形成间隙自动脱模的装置(尤其是腹板根部至中部较大范围内)，无需工人从腹板根部至尖部使用工装人工操作脱模，可降低在腹板制作过程中腹板严重变形的风险，起模时可将腹板整体或局部从模具面板上推起，提高了效率，减轻了工人的工作负担。

(二)技术方案

一种便于起模的风电叶片腹板模具，包括叶片腹板模具面板和支架，所述叶片腹板模具面板以水平方式固定设置在所述支架上，其特征在于，

所述叶片腹板模具面板的整个面域上开设有阵列布置的模具面板通孔，每一所述模具面板通孔均为上大下小的阶梯孔，所述阶梯孔包括一靠近所述叶片腹板模具面板顶面的凹槽部分和一位于所述凹槽部分下方的通孔部分，每一所述凹槽部分内随形放置一可上下移动的面板顶块，且每一所述模具面板通孔下方对应设置一固定设置在所述支架上的液压顶升装置，所述液压顶升装置的顶杆端部穿过所述模具面板通孔的通孔部分后与所述面板顶块的底面固定连接，在所述液压顶升装置的顶杆作用下，所述面板顶块可上下移动。

优选地，每一所述面板顶块与模具面板通孔的凹槽部分之间设垫有密封胶垫。

优选地，所述模具面板通孔为圆孔、椭圆孔、或方孔。

优选地，所述模具面板通孔均布在所述叶片腹板模具面板上，或所述模具面板通孔由叶根向叶尖方向逐渐稀疏的排布方式布置在所述叶片腹板模具面板上。

优选地，所述液压顶升装置的顶杆端部与所述面板顶块底面的中心处固定连接。

优选地，所述面板顶块与所述叶片腹板模具面板的材质相同，且其尺寸与所述模具面板通孔的凹槽部分相适配。

优选地，所述面板顶块的尺寸应满足在其完全置于所述模具面板通孔的凹槽部分时，其顶面与所述叶片腹板模具面板的顶面平齐。

(三)技术效果

同现有技术相比，本实用新型的便于起模的风电叶片腹板模具具有显著的技术效果：通过在腹板模具的面板增加便于脱模的装置，无需提前在腹板制作过程中提前放置任何会影响腹板质量的用于脱模的额外材料，在保证腹板面板平整的前提下，布置足够多的可以将腹板与模具面板形成间隙自动脱模的装置，无需工人从腹板根部至尖部使用工装人工操作脱模，可降低在腹板制作过程中腹板严重变形的风险，起模时可将腹板整体或局部从模具面板上推起，提高了效率，减轻了工人的工作负担。

附图说明

图1为腹板模具开孔俯视图。

图2为腹板模具剖视图。

图3为腹板模具开孔及小面板示意图。

附图标记说明：

叶片模具面板1，支架2，模具面板通孔3，液压顶升装置4，面板顶块5，密封胶垫6。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。需要说明的是，以下所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的内容不局限于下面的实施例。实际上，在未背离本实用新型的范围或精神的情况下，可以在本实用新型中进行各种修改和变化，这对本领域技术人员来说将是显而易见的。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一个实施例一起使用来产生又一个实施例。因此，意图是本实用新型将这样的修改和变化包括在所附的权利要求书和它们的等同物的范围内。

如图1～3所示，本实用新型的便于起模的风电叶片腹板模具，包括叶片腹板模具面板1和支架2，叶片腹板模具面板1以水平方式固定设置在支架2上，其特征在于，叶片腹板模具面板1的整个面域上开设有阵列布置的模具面板通孔3，每一模具面板通孔3均为上大下小的阶梯孔，阶梯孔包括一靠近叶片腹板模具面板1顶面的凹槽部分和一位于凹槽部分下方的通孔部分，每一凹槽部分内随形放置一可上下移动的面板顶块5，面板顶块5完全置于凹槽部分时，其顶面与叶片腹板模具面板1的顶面平齐，且每一模具面板通孔3下方对应设置一固定设置在支架2上的液压顶升装置4，液压顶升装置4的顶杆端部穿过模具面板通孔3的通孔部分后与面板顶块5的底面固定连接，在液压顶升装置4的顶杆作用下，面板顶块5可上下移动。

作为优选的实例，每一面板顶块5与模具面板通孔3的凹槽部分之间设垫有密封胶垫6，以保证叶片腹板在铺设时叶片腹板模具面板1表面的平整性和气密性。模具面板通孔3为圆孔、椭圆孔、方孔或其他多边形孔。模具面板通孔3均布在叶片腹板模具面板1上，或模具面板通孔3由叶根向叶尖方向逐渐稀疏的排布方式布置在叶片腹板模具面板1上。液压顶升装置4的顶杆端部与面板顶块5底面的中心处固定连接。面板顶块5具有与叶片腹板模具面板1相同的材质且其尺寸与模具面板通孔3的凹槽部分相适配。面板顶块5的尺寸应满足在其完全置于模具面板通孔3的凹槽部分时，其顶面与叶片腹板模具面板1的顶面平齐。

本实用新型的便于起模的风电叶片腹板模具，其工作原理为：

在风电叶片腹板模具制作时，在叶片腹板模具面板1上开孔圆孔、方孔的模具面板通孔均可，模具面板通孔3呈上大下小的阶梯孔，包括靠近叶片腹板模具面板1顶面的凹槽部分和一位于凹槽部分下方的通孔部分，模具面板通孔3可均布在叶片模具面板1上或由叶根向叶尖方向逐渐稀疏其他类似的排布方式。模具面板通孔3中放置可向上活动的液压顶升装置4，固定在叶片腹板模具面板1下方。液压顶升装置4最上方安装与叶片腹板模具面板1的材料相同且尺寸与模具面板通孔3吻合的面板顶块5，面板顶块5与模具面板通孔3凹槽间垫有密封胶垫6，保证叶片腹板在铺设时叶片腹板模具面板1表面的平整性和气密性。

叶片腹板铺设时，面板顶块5与叶片腹板模具面板1保持水平，按腹板制作工艺完成材料铺设、真空吸注、固化等工序后，面板顶块5由液压顶升装置4加压向上推动腹板起模。液压顶升装置4在叶根、叶中、叶尖可分别调整向上的距离，叶根处至叶尖处的高度可一致也可以从叶根向叶尖逐渐减小，但叶根处与叶尖处的高度差不宜过大，以免造成腹板损伤。

通过上述实施例，完全有效地实现了本实用新型的目的。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

本实用新型未详细阐述部分属于本领域技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.一种便于起模的风电叶片腹板模具，包括叶片腹板模具面板和支架，所述叶片腹板模具面板以水平方式固定设置在所述支架上，其特征在于，

所述叶片腹板模具面板的整个面域上开设有阵列布置的模具面板通孔，每一所述模具面板通孔均为上大下小的阶梯孔，所述阶梯孔包括一靠近所述叶片腹板模具面板顶面的凹槽部分和一位于所述凹槽部分下方的通孔部分，

每一所述凹槽部分内随形放置一可上下移动的面板顶块，且每一所述模具面板通孔下方对应设置一固定设置在所述支架上的液压顶升装置，

所述液压顶升装置的顶杆端部穿过所述模具面板通孔的通孔部分后与所述面板顶块的底面固定连接，在所述液压顶升装置的顶杆作用下，所述面板顶块可上下移动。

2.根据权利要求1所述的便于起模的风电叶片腹板模具，其特征在于，每一所述面板顶块与模具面板通孔的凹槽部分之间设垫有密封胶垫。

3.根据权利要求1所述的便于起模的风电叶片腹板模具，其特征在于，所述模具面板通孔为圆孔、椭圆孔、或方孔。

4.根据权利要求1所述的便于起模的风电叶片腹板模具，其特征在于，所述模具面板通孔均布在所述叶片腹板模具面板上，或所述模具面板通孔由叶根向叶尖方向逐渐稀疏的排布方式布置在所述叶片腹板模具面板上。

5.根据权利要求1所述的便于起模的风电叶片腹板模具，其特征在于，所述液压顶升装置的顶杆端部与所述面板顶块底面的中心处固定连接。

6.根据权利要求1所述的便于起模的风电叶片腹板模具，其特征在于，所述面板顶块与所述叶片腹板模具面板的材质相同，且其尺寸与所述模具面板通孔的凹槽部分相适配。

7.根据权利要求1所述的便于起模的风电叶片腹板模具，其特征在于，所述面板顶块的尺寸应满足在其完全置于所述模具面板通孔的凹槽部分时，其顶面与所述叶片腹板模具面板的顶面平齐。

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