[發明專利]制造具有打印的網格結構的風力渦輪轉子葉片面板的方法

有效

• 申請號: 201880087216.2
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN111587178B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: J.R.托賓;T.默茨霍伊澤;T.安德森
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B29C70/54
• 分類號: B29C70/54;F03D1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 石宏宇;金飛

1.一種用于制造風力渦輪轉子葉片面板的方法，所述方法包括：

將所述轉子葉片面板的模具相對于計算機數字控制裝置而放置；

使用真空灌注、熱成型、真空成型和壓力成型中的至少一種在所述模具中形成一個或多個纖維增強的外蒙皮層，所述纖維增強的外蒙皮層至少部分地由第一熱塑性材料構成，其中所形成的纖維增強的外蒙皮層的內表面是富含所述第一熱塑性材料的區域；以及

經由增材制造過程將至少一個三維增強網格結構形成至所述纖維增強的外蒙皮層的所述內表面上，所述增材制造過程包括在所述纖維增強的外蒙皮層已從成型冷卻之前，經由所述計算機數字控制裝置來將所述至少一個三維增強網格結構打印并且沉積到所述纖維增強的外蒙皮層的所述內表面上，所述網格結構由第二熱塑性材料形成，所述第二熱塑性材料在所述網格結構正被打印和沉積時結合到所述纖維增強的外蒙皮層。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括將所述轉子葉片面板的所述模具放置到所述計算機數字控制裝置的底座中。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述網格結構包括多個肋部件，所述肋部件至少包括沿第一方向延伸的第一肋部件和沿不同的第二方向延伸的第二肋部件，所述第一肋部件或所述第二肋部件中的至少一個沿其長度具有變化的高度，所述第二肋部件沿著其長度具有均一的高度。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述多個肋部件進一步包括：包括所述第一肋部件的第一組肋部件；以及包括所述第二肋部件的第二組肋部件。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括在出現所述轉子葉片面板中的基本上最大彎曲力矩的位置處打印所述第一組肋部件或所述第二組肋部件中的至少一個的最大高度。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括從所述最大高度針對所述第一組肋部件中的各個而打印至少一個漸縮端，所述至少一個漸縮端朝向所述纖維增強的外蒙皮層的所述內表面漸縮。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述漸縮端的斜率是線性的。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述漸縮端的斜率是非線性的。

9.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二組肋部件各自具有與所述第二組肋部件中的相鄰的肋部件不同的高度。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括打印所述第二組肋部件中的各個，使得具有較大的高度的肋部件朝向中心位置定位。

11.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一方向大體上平行于所述轉子葉片的翼弦方向的方向，并且，所述第二方向與所述轉子葉片的翼展方向的方向大體上平行。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括打印所述網格結構的輪廓并且在多個道次中構建所述網格結構。

13.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括將多個網格結構打印到所述纖維增強的外蒙皮層的所述內表面上，所述多個網格結構位于所述內表面上的單獨并且截然不同的位置中。

14.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一組肋部件或所述第二組肋部件中的至少一個均勻地隔開。

15.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一組肋部件或所述第二組肋部件中的至少一個不均勻地隔開。