[發(fā)明專利]兆瓦級葉片后緣粘接角的制造工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310326942.4
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103395213A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘祖金;陶雷;杭炎峰;楊雷
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫乘風(fēng)新能源設(shè)備有限公司
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36;B29L31/08
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種兆瓦級葉片后緣粘接角的制造工藝，尤其是一種模具上下合模時，葉片后緣最大弦長區(qū)域的粘接工藝。屬于產(chǎn)品生產(chǎn)中間過程中后緣粘接工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

新能源與可再生能源包括水能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿龋鼈冊谙闹筮€可以得到恢復(fù)和補(bǔ)充，不會污染環(huán)境。其中，人類對風(fēng)能的利用已有上千年的歷史。地球上可利用的風(fēng)能為106MW，是可利用的水能的10倍以上。在可再生能源中，風(fēng)能是一種非常可觀的、有前途的能源。風(fēng)力發(fā)電（簡稱風(fēng)電）作為一種綠色電力，受到人們廣泛的關(guān)注，它具有資源蘊(yùn)藏量巨大、可再生、無污染、占地少、周期短等優(yōu)點(diǎn)。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中，復(fù)合材料部件主要有葉片、機(jī)艙罩、導(dǎo)流罩等，其中用量最大的就是葉片。風(fēng)機(jī)葉片具有尺寸大、外形復(fù)雜、精度要求高、對強(qiáng)度和剛度要求高、表面粗糙度要求高、要求質(zhì)量分布均勻性好等特點(diǎn)，是整個風(fēng)機(jī)的最核心部分，占整個風(fēng)電機(jī)組成本的1/4到1/3。葉片是風(fēng)力機(jī)獲得較高風(fēng)能利用系數(shù)和較大經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。

由于制造大型葉片產(chǎn)品，需要先模鑄出上模、下模部分，然后通過在合模縫上或者粘接角上涂結(jié)構(gòu)膠，使上、下半片葉片產(chǎn)品粘接在一起。尤其葉片后緣部分的粘接角位于葉片最大弦長區(qū)域（葉片弦長是指葉片頂端和尾端的直線距離），受到載荷承重力大，并且葉片翼形變化復(fù)雜，是整個葉片設(shè)計過程中的簿弱環(huán)節(jié)。一般葉片極易在最大弦長尾緣發(fā)生開裂，導(dǎo)致葉片破壞，因此合理設(shè)計葉片后緣粘接角成為整個葉片工藝設(shè)計的關(guān)鍵。

現(xiàn)有技術(shù)中，制作后緣粘接角的方法如圖1所示，先安裝上后緣粘接角模具1a，然后手糊上粘接角鋪層2a。該方案存在著如下缺陷：（1）容易在區(qū)域A形成樹脂糊，每次脫模后需打磨才能清除此處樹脂糊；（2）在后緣粘接角的內(nèi)側(cè)B，由于高度較小，在操作過程中手無法伸入，經(jīng)常導(dǎo)致粘接角起皺或下塌，從而返工。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種兆瓦級葉片后緣粘接角的制造工藝，根據(jù)葉片后緣的形狀、鋪層來制作后緣粘接角，解決葉片后緣粘接易開裂的問題。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述兆瓦級葉片后緣粘接角的制造工藝，其特征是，包括以下步驟：

（1）采用PVC泡沫板制成粘接角陽模模具，該模具的外表面為粘接角內(nèi)腔的成型面；

（2）進(jìn)行粘接角的鋪層，依次為4層雙軸向縫編氈和1層三軸向縫編氈；?

（3）將粘接角的鋪層直接鋪在陽模模具上，雙軸向縫編氈一側(cè)貼著陽模模具，并保證鋪層的最內(nèi)兩層完全包覆住PVC泡沫；?

（4）鋪層鋪設(shè)后，依次將脫膜布、導(dǎo)流網(wǎng)、真空導(dǎo)注管鋪設(shè)在鋪層表面，接著套上真空袋膜并密封；抽真空至真空度為-0.06～-0.08atm，并在抽真空的同時通過真空導(dǎo)注管注入20～50kg風(fēng)電葉片用環(huán)氧樹脂；

（5）灌注環(huán)氧樹脂后在70～80℃處理3～5小時，除去真空袋膜，即得到后緣粘接角。

所述雙軸向縫編氈的克重為800g/平方米，三軸向縫編氈的克重為870克/平方米。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）本發(fā)明簡單、方便、可靠地解決了大型葉片模具后緣粘接的問題，員工在生產(chǎn)過程中操作簡便，并且發(fā)生缺陷的概率大大降低，同時制作出來的產(chǎn)品質(zhì)量有保證；（2）采用本發(fā)明所述方法，葉片在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)后緣開裂的隱患大大降低；（3）本發(fā)明根據(jù)葉片后緣的形狀、不同鋪層特點(diǎn)來設(shè)計制作后緣粘接角，采用陽模模具進(jìn)行制作，可以避免將模具取出的過程，使得過程更加簡便；同時也避免了粘接角起皺或下塌，從而返工；（4）本發(fā)明在生產(chǎn)過程中，可以通過調(diào)節(jié)模具上面的鋪層來微調(diào)合模縫的間隙。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中葉片后緣粘接角的制造過程示意圖。

圖2為本發(fā)明所述葉片后緣粘接角的制造過程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

本發(fā)明所使用的雙軸向縫編氈和三軸向縫編氈為市售的用于風(fēng)力發(fā)電葉片、體育運(yùn)動器材、船艦等的縫編氈，沒有具體限制；在本發(fā)明實(shí)施例中所采用的為浙江聯(lián)捷貿(mào)易有限公司銷售的型號為BX800的雙軸向縫編氈和型號為TLX870的三軸向縫編氈。

本發(fā)明所使用的環(huán)氧樹脂為風(fēng)力發(fā)電葉片用環(huán)氧樹脂，均為市售產(chǎn)品，巴斯夫、陶氏均有相應(yīng)的產(chǎn)品，如雙酚-F基樹脂；本發(fā)明對環(huán)氧樹脂的使用沒有具體限制。

實(shí)施例一：一種2MW兆瓦級葉片后緣粘接角的制造工藝，包括以下步驟：

（1）采用PVC泡沫板制成粘接角陽模模具，該模具的外表面為粘接角內(nèi)腔的成型面；