[發明專利]一種風電葉片結構及其制備方法

在審

• 申請號: 201811113349.0
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN109281806A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 靳交通;鄧航;雷志敏;馮學斌;曾竟成;候彬彬;彭超義
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00;B29C70/44
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 曾志鵬

1.一種風電葉片結構，包括葉片吸力邊殼體(2)、葉片壓力邊殼體(1)和腹板，葉片吸力邊殼體(2)和葉片壓力邊殼體(1)均包括有大梁、夾芯和蒙皮，大梁包括吸力邊大梁(4)和壓力邊大梁(3)，其特征在于，腹板包括吸力邊前緣腹板(8)、吸力邊后緣腹板(6)、壓力邊前緣腹板(7)和壓力邊后緣腹板(5)，四種腹板的一端分別連接在葉片吸力邊殼體(2)和葉片壓力邊殼體(1)內側的對應位置，吸力邊前緣腹板(8)的另一端和壓力邊前緣腹板(7)的另一端粘結，吸力邊后緣腹板(6)的另一端和壓力邊后緣腹板(5)的另一端粘結。

2.如權利要求1所述的一種風電葉片結構，其特征在于，所述吸力邊大梁(4)和壓力邊大梁(3)為單獨預制成型。

3.如權利要求1所述的一種風電葉片結構，其特征在于，所述葉片吸力邊殼體(2)與葉片壓力邊殼體(1)粘接形成一個空腔結構。

4.如權利要求1所述的一種風電葉片結構，其特征在于，所述四種腹板未與葉片吸力邊殼體(2)和葉片壓力邊殼體(1)連接的一端上均設有粘接用的水平結構的法蘭(13)。

5.如權利要求1或2所述的一種風電葉片結構，其特征在于，所述葉片吸力邊殼體(2)和葉片壓力邊殼體(1)與腹板是一體成型的。

6.如權利要求1所述的一種風電葉片結構的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)在吸力邊殼體模具內依次鋪設吸力邊殼體的蒙皮、夾芯、吸力邊大梁、填充材料和后緣增強材料；

2)在步驟1)殼體鋪層結束后的殼體鋪層的上方鋪設吸力邊前緣腹板鋪層和吸力邊后緣腹板鋪層，所述的吸力邊前緣腹板鋪層和吸力邊后緣腹板鋪層包括有玻璃纖維布的鋪設、芯材的鋪設和粘接用法蘭的鋪設；

3)在步驟2)殼體鋪層結束后的殼體鋪層上表面鋪放脫模布，在脫模布上表面鋪設真空導入模塑工藝輔助材料，并設置好成型模腔中的注膠口和真空抽氣口；

4)將步驟3)殼體鋪層結束后的殼體鋪層上鋪設真空系統，保持真空度≤≤-0.098Mpa，真空灌注樹脂，直至樹脂體系固化完全，脫模后得到葉片吸力邊殼體、吸力邊前緣腹板和吸力邊后緣腹板一體成型物；

5)按照步驟1)-3)的方法制備葉片壓力邊殼體、壓力邊前緣腹板和壓力邊后緣腹板一體成型物；

6)將葉片壓力邊殼體和葉片吸力邊殼體粘結，兩前緣腹板粘結，兩后緣腹板粘結，得到風電葉片。

7.如權利要求6所述的一種風電葉片結構的制備方法，其特征在于，所述吸力邊大梁采用真空導入模塑工藝制備。

8.如權利要求6所述的一種風電葉片結構的制備方法，其特征在于，步驟2)所述玻璃纖維布和芯材垂直于殼體鋪層鋪設，并在玻璃纖維布遠離殼體鋪層的一端鋪設粘接用法蘭。

9.如權利要求6所述的一種風電葉片的制備方法，其特征在于，步驟6)所述葉片壓力邊殼體和葉片吸力邊殼體粘結的粘結方法為：葉片吸力邊殼體或葉片壓力邊殼體的前緣粘接區、后緣粘接區涂抹結構膠，葉片壓力邊殼體前緣部分與葉片吸力邊殼體前緣部分粘結，葉片壓力邊殼體后緣部分與葉片吸力邊殼體后緣部分粘結。

10.如權利要求6所述的一種風電葉片的制備方法，其特征在于，步驟6)所述腹板粘結的方法為：兩前緣腹板的法蘭上只有一處涂抹結構膠，兩后緣腹板的法蘭上只有一處涂抹結構膠，吸力邊前緣腹板和壓力邊前緣腹板粘結，吸力邊后緣腹板和壓力邊后緣腹板粘結。