[實(shí)用新型]大型復(fù)合材料整體成型葉片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220728486.7
• 申請(qǐng)日: 2012-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202954929U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)科飛;任偉華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古金崗重工有限公司
• 主分類號(hào): F03D11/00
• 分類號(hào): F03D11/00;B29C70/34
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)電葉片，特別是涉及一種大型復(fù)合材料整體成型葉片及其成型工藝。

背景技術(shù)

目前大型復(fù)合材料風(fēng)電葉片多數(shù)是采取多步成型方法制備，分別先制備葉片的迎風(fēng)面殼體、背風(fēng)面殼體和抗剪腹板(或龍骨梁)，再采用膠連、手糊等工藝組合成一個(gè)整體葉片，如圖1所示。多步法成型工藝的缺點(diǎn)在于：1)由于膠連處的強(qiáng)度低，嚴(yán)重影響葉片的整體承載能力，據(jù)統(tǒng)計(jì)失效的葉片約20％是由于膠連質(zhì)量引起的。

實(shí)用新型內(nèi)容

擬解決的技術(shù)問(wèn)題

本實(shí)用新型的目的在于提出一種大型復(fù)合材料整體成型葉片，克服了多不成型葉片所存在的膠連處強(qiáng)度低從而影響葉片整體承載能力的問(wèn)題。

技術(shù)方案

鑒于以上目的及其相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種大型復(fù)合材料整體成型葉片，包括葉片殼體和位于殼體中部的抗剪腹板。葉片殼體包括外部纖維層、夾芯、梁帽和內(nèi)部纖維層；梁帽與夾芯同層置于外部纖維層和內(nèi)部纖維層之間，梁帽經(jīng)由纖維鋪層搭接在抗剪腹板兩端。抗剪腹板的結(jié)構(gòu)為夾層結(jié)構(gòu)，包括上表層復(fù)合材料、夾層和下表層復(fù)合材料。

優(yōu)選地，外部纖維層、內(nèi)部纖維層、所述抗剪腹板的上表層復(fù)合材料和下表層復(fù)合材料的增強(qiáng)纖維為玻璃纖維、碳纖維或有機(jī)纖維的一種或多種。

優(yōu)選地，抗剪腹板的數(shù)量是一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多，根據(jù)葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求確定抗剪腹板的數(shù)量。

優(yōu)選地，抗剪腹板的上表層復(fù)合材料和下表層復(fù)合材料的增強(qiáng)纖維形式是平紋織物、斜紋織物、緞紋織物、單向織物、多軸向經(jīng)編織物等的一種或多種。

優(yōu)選地，夾芯和/或夾層為輕木、PVC泡沫、PMI泡沫、PU硬質(zhì)泡沫的一種或多種。

有益效果

本實(shí)用新型所述的一種大型復(fù)合材料整體成型葉片的有益效果是：具有重量輕、強(qiáng)度高、剛度大、質(zhì)量分布均勻、質(zhì)量穩(wěn)定性好、工藝重復(fù)性好等特點(diǎn)，提高了葉片使用壽命和安全可靠性。此外，采用預(yù)先制備好的夾層結(jié)構(gòu)抗剪腹板減低葉片重量的同時(shí)，增強(qiáng)了葉片剛度。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為現(xiàn)有葉片結(jié)構(gòu)的截面示意圖。

圖2為本實(shí)用新型整體成型葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型整體成型葉片迎風(fēng)面制作示意圖。

圖4為本實(shí)用新型整體成型葉片芯模安放和梁帽與腹板粘接纖維鋪層示意圖。

圖5為本實(shí)用新型整體成型葉片背風(fēng)面制作示意圖。

圖6為本實(shí)用新型整體成型葉片加熱固化示意圖。

圖中各標(biāo)號(hào)分別為：1-背風(fēng)面殼體，2-迎風(fēng)面殼體，3、4-抗剪腹板，5-后緣結(jié)構(gòu)膠，6-前緣結(jié)構(gòu)膠，7-腹板結(jié)構(gòu)膠，8-整體成型葉片背風(fēng)面殼體，9-整體成型葉片迎風(fēng)面殼體，10-背風(fēng)面梁帽，11-迎風(fēng)面梁帽，12、13-整體成型葉片抗剪腹板，14-后緣粘接角，15-梁帽與腹板粘接纖維層，16迎風(fēng)面模具，17-環(huán)氧樹(shù)脂膜，18-外部纖維層，19-夾芯，20-內(nèi)部纖維層，21、22、23-芯模，24-背風(fēng)面模具。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例、附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。本領(lǐng)域人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)現(xiàn)或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，不用于限定本實(shí)用新型。

請(qǐng)參閱圖2至圖5。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本構(gòu)思。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

本實(shí)施例制備3.O?MW復(fù)合材料整體成型葉片，其結(jié)構(gòu)包括整體成型葉片背風(fēng)面殼體8，整體成型葉片迎風(fēng)面殼體9、兩個(gè)抗剪腹板12、13、后緣粘接角14及梁帽與腹板粘接纖維層15。整體成型葉片背風(fēng)面殼體8包括外部纖維層、背風(fēng)面梁帽10和內(nèi)部纖維層。整體成型葉片迎風(fēng)面殼體9包括外部纖維層、迎風(fēng)面梁帽11和內(nèi)部纖維層。如圖2所示。背風(fēng)面梁帽10和迎風(fēng)面梁帽11與夾芯同層置于外部纖維層和內(nèi)部纖維層之間，梁帽經(jīng)由纖維鋪層搭接在抗剪腹板兩端。

本實(shí)施例原材料為玻璃纖維織物、碳纖維織物、環(huán)氧樹(shù)脂膜、輕木和PVC泡沫。

首先采用樹(shù)脂膜滲透成型工藝預(yù)制兩個(gè)抗剪腹板12、13，然后制備整體成型葉片背風(fēng)面殼體8和整體成型葉片迎風(fēng)面殼體9。