[發(fā)明專利]用于構(gòu)建分段的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的粘合裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280033836.0
• 申請日: 2012-06-06
• 公開（公告）號: CN103648752A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卡伊·達(dá)埃內(nèi)克斯;拉爾斯·韋格爾;馬庫斯·德勒韋斯
• 申請（專利權(quán)）人: 西格里碳素歐洲公司
• 主分類號: B29C65/48
• 分類號: B29C65/48;F03D1/06;B29L31/08;B29C65/78;B29K105/06
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 李楠;安翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于構(gòu)建分段的、包含至少三個(gè)預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的粘合裝置、這種轉(zhuǎn)動(dòng)葉片和其制造方法。

背景技術(shù)

用于風(fēng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片大部分由玻璃纖維材料和樹脂制成的層壓制品進(jìn)行生產(chǎn)，對此，比較典型的方法是將一定數(shù)量的平面玻璃纖維結(jié)構(gòu)用合適的樹脂進(jìn)行注入，從而制造出具有轉(zhuǎn)動(dòng)葉片幾何形狀的復(fù)合材料。為了生產(chǎn)較大的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片，首先將玻璃纖維結(jié)構(gòu)制造成合適的形狀，然后在其中使用樹脂進(jìn)行處理。在熱處理后，樹脂被硬化，同時(shí)整個(gè)結(jié)構(gòu)也得到硬化。

對此，轉(zhuǎn)動(dòng)葉片由一定數(shù)量的不同部件組成，這些部件全部必須可以相互層壓或者粘合在一起，以便形成轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的整體結(jié)構(gòu)件。這樣轉(zhuǎn)動(dòng)葉片除了外部可見的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片殼，在轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的內(nèi)部還包含可承受負(fù)載的板條和梁，板條和梁直接或者間接和轉(zhuǎn)動(dòng)葉片殼的內(nèi)表面粘合在一起。

為了生成轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的整體結(jié)構(gòu)件，將單個(gè)部件相互粘合或者層壓在一起。對此，典型的做法是，將已經(jīng)具有板條和梁的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片半殼（壓力側(cè)和抽吸側(cè)）彼此組裝、粘合在一起，并且在粘合劑硬化后即完成轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的生產(chǎn)。

典型的基于2-成型殼工藝的生產(chǎn)方法對轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的能夠展現(xiàn)的幾何形狀方面存在限制。這樣例如側(cè)凹和扭曲的葉片幾何形狀不僅會加重彼此組裝轉(zhuǎn)動(dòng)葉片半殼的難度，而且這些位置的能保持且能負(fù)荷的粘合在幾何形狀復(fù)雜性加大時(shí)會明顯更加困難。

在構(gòu)建新型的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片幾何形狀時(shí)，特別是強(qiáng)化的螺旋狀，即扭曲的幾何形狀時(shí)，該情況的劣勢尤其明顯。此外存在許多新型的葉片幾何形狀，主要用于近海風(fēng)能領(lǐng)域，這一類的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片具有復(fù)雜的側(cè)凹和相對較大的扭曲。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，在技術(shù)上需要?jiǎng)?chuàng)造一種粘合裝置，該裝置可以避免當(dāng)前技術(shù)水平下構(gòu)建轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的缺點(diǎn)。尤其是，該粘合裝置應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)與常規(guī)的葉片幾何形狀相比具有更大扭曲和側(cè)凹的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片幾何形狀。此外，該粘合裝置應(yīng)適合于降低轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的生產(chǎn)時(shí)間。同樣應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或甚至全自動(dòng)化的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片生產(chǎn)過程。此外，本發(fā)明的任務(wù)在于創(chuàng)造這一類的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片及其生產(chǎn)方法。

該任務(wù)通過權(quán)利要求1的粘合裝置加以解決。尤其是該任務(wù)通過一種構(gòu)建分段的、包含至少三個(gè)預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的粘合裝置加以解決，該粘合裝置具有：用于容納第一預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件的第一容納區(qū)域、用于容納第二預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件的第二容納區(qū)域和用于容納第三預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件的第三容納區(qū)域，其中，第一容納區(qū)域、第二容納區(qū)域和第三容納區(qū)域可以相對彼此運(yùn)動(dòng)，使得在粘合裝置的打開位置在將三個(gè)預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件成功容納在規(guī)定的容納區(qū)域后將轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件通過預(yù)先規(guī)定的粘合區(qū)域相互直接或者間接接觸，并由此將其轉(zhuǎn)為粘合位置。

轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件此處理解為轉(zhuǎn)動(dòng)葉片分段。

此外，轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件的預(yù)制過程應(yīng)該已經(jīng)包含硬化，即部分硬化和/或者完全硬化。尤其是，這樣預(yù)制的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件具有的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度為T_g50℃，這對應(yīng)于交聯(lián)大約90%。與之相比，盡可能完全硬化的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件具有的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度大約為T_g65℃。玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化值的測量典型地通過動(dòng)態(tài)機(jī)械分析（DMA）或者動(dòng)態(tài)差異量熱法（DSC）進(jìn)行。

此外，粘合位置的特征在于，該粘合位置為適合轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件相互進(jìn)行粘合的位置。對此，粘合位置與粘合裝置的閉合位置一致，或者也可以是和粘合裝置閉合位置不一致的位置，但該位置具有適合粘合的位置。

根據(jù)一種特別優(yōu)先使用的實(shí)施形式，轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件是指從外部在成品轉(zhuǎn)動(dòng)葉片上可以接觸到的構(gòu)件，也就是說其至少部分具有外罩區(qū)段。尤其是，該轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件不僅是板條或者梁，相反，板條和/或者梁應(yīng)該被轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件所包含(mit?umfassen)。

此外，轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的粘合區(qū)域在其生產(chǎn)過程后從外部至少部分可見，也就是說從外部可以看到至少一個(gè)粘合縫。比較特別的是，粘合區(qū)域不涉及在完成轉(zhuǎn)動(dòng)葉片生產(chǎn)后從外部無法看到或者接觸到的構(gòu)件例如板條或者梁的粘合。

此外，本發(fā)明的任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求12的粘合方法加以解決。尤其是，該任務(wù)通過用于粘合多個(gè)、特別是至少三個(gè)用于構(gòu)建分段轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的預(yù)制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件的方法加以解決，對此，轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件借助粘合裝置粘合，使得至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件，優(yōu)先為所有三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件被粘合裝置所容納，并通過預(yù)先規(guī)定的粘合區(qū)域和其他的轉(zhuǎn)動(dòng)葉片部件直接或者間接接觸，進(jìn)而轉(zhuǎn)為粘合位置進(jìn)行粘合。