專利名稱:風電葉片后緣粘合補強工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種風電葉片的制作工藝,尤其是關于風電葉片后緣粘合補強工藝。
背景技術:
目前風電葉片都是先分別制作好吸力面殼體、壓力面殼體及剪切腹板,然后通過工裝夾具定位后用高強環氧膠把上述部件粘結在一起,起模后前緣再用環氧樹脂作為粘結劑以雙軸向編織玻纖布作為增強材料來加強,制得風電葉片。由于高強環氧膠強度遠不及連續玻纖布,葉片在后續使用過程中后緣率先開裂破壞從而導致整個葉片的失效的現象時有發生,部分葉片制造公司因此付出了沉重代價。
發明內容
針對以上不足,本發明的目的在于提供一種風電葉片后緣粘合補強的制作工藝, 在保證葉片型面的情況下,使后緣強度得到保障。本發明的技術方案是通過以下方式實現的風電葉片后緣粘合補強工藝,包括以下步驟1)、模具整形、2)、后緣表面處理、3)、后緣環氧玻璃鋼包覆、4)、外形修整;其特征在于
1)、模具整形對模具的風電葉片后緣加強部位位置處貼2mm厚的膠條進行整形,用真空灌注的方法分別制作模具相對應的吸力面殼體和壓力面殼體,并用高強環氧膠把上下殼體膠接在一起;
2)、后緣的表面處理風電葉片固化起模后,去除后緣飛邊,沿后緣邊口倒R2 R5圓角, 并將表面清理干凈;
3)、后緣環氧玻璃鋼包覆
(1)材料準備按尺寸裁好面密度為800g/m2的無堿雙軸向編織玻纖布、相應的葉片用手糊環氧樹脂和覆蓋的脫模布;
(2)包覆在需包覆的風電葉片后緣兩側分型面進行,先刷一層配置好的環氧樹脂,然后按尺寸在相應部位鋪設裁剪好的并用環氧樹脂充分浸漬的玻纖布,然后用滾筒排除氣泡后繼續鋪設玻纖布,部位從根部0. 5-36米分段包覆,鋪層要求層數從根部至葉尖遞減、布層寬度從根部至葉尖遞減,玻纖完全浸漬、無氣泡皺折;
上述包覆中,用雙軸向編織玻璃纖維布對風電葉片后緣分三段實施包覆位置距離根部分別分 0. 5nT9m、9ml8mJ8nT36m,共 2-8 層,布寬 25 80mm ;
(3)鋪覆脫模布把裁好的脫模布放在成型好表面,并且完全覆蓋成型表面,最后用括板括平;
(4)固化及后處理視環境溫度影響,一般在1214小時可完全固化,待完全固化后可去除脫模布,并用角向砂輪打磨掉上面的毛刺;
4)、外形修整對局部不隨型的表面用葉片用修型膠通過修形卡板進行修補,待修形固化完成后進行表面打磨平整弧順處理,即可制得隨型而又確保后緣強度的風電葉片。
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上述的外形修整中,需準備一套修形卡板,此卡板可用厚度壙5mm的有機玻按葉片形狀制作,每隔Im制作1件。本發明,避免了環氧玻璃鋼包覆過程中邊口部位增強材料與本體的架空,通過后緣環氧玻璃鋼包覆,大幅提高吸力面殼體和壓力面殼體的結合強度,從而避免葉片在后期使用過程中因后緣率先開裂而導致整個葉片的失效,杜絕葉片在使用壽命期內發生開裂。以下結合附圖及具體的實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
圖1為本發明一實施例的風電葉片一截面的主要結構示意圖。圖2為I區局部放大圖。圖3為風電葉片后緣包覆示意圖。
具體實施例方式風電葉片后緣粘合補強工藝,包括以下步驟
1、模具整形由圖1知,對模具的風電葉片后緣加強部位1、2位置處貼2mm厚的膠條進行整形,用真空灌注的方法分別制作模具相對應的吸力面殼體4和壓力面殼體5,并用高強環氧膠6把上下殼體膠接在一起。模具整形,是為了確保在后道工序完成后即玻璃鋼3包覆后,仍有符合設計要求的外形。2、后緣的表面處理風電葉片固化起模后,去除后緣飛邊,沿后緣邊口倒R2 R5圓角,并將表面清理干凈。3、后緣環氧玻璃鋼包覆
(1)材料準備按尺寸裁好面密度為800g/m2的無堿雙軸向編織玻纖布、相應的葉片用手糊環氧樹脂和覆蓋的脫模布;
(2)包覆由圖3知,在需包覆的風電葉片后緣兩側分型面進行。先刷一層配置好的環氧樹脂,然后按尺寸在相應部位鋪設剪好的并用環氧樹脂充分浸漬的玻纖布,然后用滾筒排除氣泡后繼續鋪設玻纖布,部位從根部0. 5-36米分段包覆,鋪層要求層數從根部至葉尖遞減、布層寬度從根部至葉尖遞減,玻纖完全浸漬、無氣泡皺折;包覆中,用雙軸向編織玻璃纖維布對風電葉片后緣分三段實施包覆位置距離根部分別分0. 5nT9m、9ml8m、 ^m 36m,共2-8層,布寬25 80mm。(3)鋪覆脫模布把裁好的脫模布放在成型好表面,并且完全覆蓋成型表面,最后用括板括平;
(4)固化及后處理視環境溫度影響,一般在1214小時可完全固化,待完全固化后可去除脫模布,并用角向砂輪打磨掉上面的毛刺。外形修整中,需先準備一套修形卡板,此卡板可用厚度Γ5πιπι的有機玻按葉片形狀制作,每隔Im制作1件。角,并將表面清理干凈。4外型修整
對局部不隨型的表面用葉片專用修型膠通過修形卡板進行修補,待修形固化完成后進行表面打磨處理,即可制得隨型而又確保后緣強度的風電葉片。之所以實行分段包覆,是根據葉片的承載特點,在充分滿足葉片的強度下,降低葉片重量,并降低葉片的成本。
權利要求
1.風電葉片后緣粘合補強工藝,包括以下步驟1)、模具整形、2)、后緣表面處理、3)、 后緣環氧玻璃鋼包覆、4)、外形修整;其特征在于1)、模具整形對模具的風電葉片后緣加強部位位置處貼2mm厚的膠條進行整形,用真空灌注的方法分別制作模具相對應的吸力面殼體和壓力面殼體,并用高強環氧膠把上下殼體膠接在一起;2)、后緣的表面處理風電葉片固化起模后,去除后緣飛邊,沿后緣邊口倒R2 R5圓角, 并將表面清理干凈;3)、后緣環氧玻璃鋼包覆(1)材料準備按尺寸裁好面密度為800g/m2的無堿雙軸向編織玻纖布,相應的葉片用手糊環氧樹脂和覆蓋的脫模布;(2)包覆在需包覆的風電葉片后緣兩側分型面進行,先刷一層配置好的環氧樹脂,然后按尺寸在相應部位鋪設裁剪好的并用環氧樹脂充分浸漬的玻纖布,然后用滾筒排除氣泡后繼續鋪設玻纖布,部位從根部0. 5-36米分段包覆,鋪層要求層數從根部至葉尖遞減、布層寬度從根部至葉尖遞減,玻纖完全浸漬、無氣泡皺折;(3)鋪覆脫模布把裁好的脫模布放在成型好表面,并且完全覆蓋成型表面,最后用括板括平;(4)固化及后處理視環境溫度影響,一般在12 24小時可完全固化,待完全固化后可去除脫模布,并用角向砂輪打磨掉上面的毛刺;4)、外形修整對局部不隨型的表面用葉片用修型膠通過修形卡板進行修補,待修形固化完成后進行表面打磨平整弧順處理,即可制得隨型而又確保后緣強度的風電葉片。
2.根據權利要求1所述的風電葉片后緣粘合補強工藝,其特征在于所述的步驟3)、 (2)包覆中,用雙軸向編織玻璃纖維布對風電葉片后緣分三段實施包覆位置距離根部分別分 0. 5nT9m、9ml8mJ8nT36m,共 2-8 層,布寬 25 80mm。
3.根據權利要求1所述的風電葉片后緣粘合補強工藝,其特征在于所述的步驟4)中上述的外形修整中,需準備一套修形卡板,此卡板可用厚度Γ5πιπι的有機玻按葉片形狀制作,每隔Im制作1件。
全文摘要
風電葉片后緣粘合補強工藝,包括以下步驟1)模具整形;2)后緣表面處理;3)后緣環氧玻璃鋼包覆;4)外形修整;本發明,避免了環氧玻璃鋼包覆過程中邊口部位增強材料與本體的架空,通過后緣環氧玻璃鋼包覆,大幅提高吸力面殼體和壓力面殼體的結合強度,從而避免葉片在后期使用過程中因后緣率先開裂而導致整個葉片的失效,杜絕葉片在使壽命期內發生開裂的質量問題。
文檔編號B29C69/00GK102179938SQ20111008732
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月8日 優先權日2011年4月8日
發明者曾慶川, 朱國森, 楊云勝, 殷家福, 祝正強, 羅維奇, 趙東 申請人:江蘇中亞新材料股份有限公司