[發明專利]一種一體成型風力發電機葉片及其制造方法

在審

• 申請號: 201911023885.6
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110725775A
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 劉葉霖;李軍向
• 申請（專利權）人: 明陽智慧能源集團股份公司
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D80/30;B29C70/36
• 代理公司: 44245 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 馮炳輝

本發明公開了一種一體成型風力發電機葉片及其制造方法，包括葉片本體；還包括結構芯模，所述結構芯模設于葉片本體內部，包括有腹板、前后緣加強筋板、背風面芯模真空輔助層和迎風面芯模真空輔助層，所述腹板的前、后緣側形成有多個用于安裝前后緣加強筋板的固定槽，所述前后緣加強筋板設于相應的固定槽內，分別與腹板粘膠固定，并手糊玻纖布，所述前后緣加強筋板的背風面設有背風面芯模真空輔助層，所述前后緣加強筋板的迎風面設有迎風面芯模真空輔助層；所述葉片本體與結構芯模組成待灌注成型的初始葉片，在模具內的RTM真空灌注系統內真空灌注，得到一體成型的葉片。本發明的葉片性能更加安全可靠，降低了風場運維的成本，提高經濟效益。

技術領域

本發明涉及于風力發電機葉片成型的技術領域，尤其是指一種一體成型風力發電機葉片及其制造方法。

背景技術

隨著風電行業發展，陸上和海上風力發電機都在朝著大型化方向發展，目前國內外已經有10MW級及以上風力發電機完成研發或者進入了樣機運行階段，最長的風電葉片已經達到了107米，未來還會往更長方向發展。隨著葉片大型化發展，葉片傳統方式的制造難度越來越大?，F有的真空灌注導入樹脂方式，需要浪費很多的樹脂，同時需要很多的輔材完成真空導入，增加了葉片制造成本，而且人工操作不可控因素增加，粘膠的時候容易缺膠，對產品的質量保證也是一個挑戰。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種一體成型風力發電機葉片及其制造方法，通過創新性結構芯模的設計，簡化了鋪層工藝，有利于RTM真空灌注系統導入樹脂，完成葉片的一體成型，葉片性能更加安全可靠，降低了風場運維的成本，提高經濟效益。

為實現上述目的，本發明所提供的技術方案為：一種一體成型風力發電機葉片，包括葉片本體；還包括結構芯模，所述結構芯模設于葉片本體內部，包括有腹板、前后緣加強筋板、背風面芯模真空輔助層和迎風面芯模真空輔助層，所述腹板的前、后緣側形成有多個用于安裝前后緣加強筋板的固定槽，所述前后緣加強筋板設于相應的固定槽內，分別與腹板粘膠固定，并手糊玻纖布，所述前后緣加強筋板的背風面設有背風面芯模真空輔助層，所述前后緣加強筋板的迎風面設有迎風面芯模真空輔助層；所述葉片本體與結構芯模組成待灌注成型的初始葉片，對初始葉片的葉根段進行密封處理，并在模具內的RTM真空灌注系統內真空灌注，得到一體成型的葉片。

進一步，所述結構芯模還包括葉根擋板和葉根支撐加強筋板，所述葉根擋板設于迎風面芯模真空輔助層和背風面芯模真空輔助層之間，并靠近葉片本體的葉根段處，所述葉根支撐加強筋板設于迎風面芯模真空輔助層和背風面芯模真空輔助層之間，并靠近葉片本體的葉根段處，位于葉根擋板的外側。

進一步，所述結構芯模的迎風面和背風面上均形成有梁帽定位槽，所述迎風面梁帽和背風面梁帽分別通過相應的梁帽定位槽定位安裝。

進一步，所述背風面芯模真空輔助層和迎風面芯模真空輔助層均為±45度的雙軸向布。

進一步，所述腹板為I型單腹板結構。

一種一體成型風力發電機葉片的制造方法，包括以下步驟，

1)預制腹板及葉片本體的組成部件：迎風面外蒙皮、背風面外蒙皮、迎風面內蒙皮、背風面內蒙皮、迎風面后緣梁、背風面后緣梁、迎風面梁帽、背風面梁帽、迎風面主梁、背風面主梁、迎風面殼體芯材、背風面殼體芯材、迎風面葉根增厚層和背風面葉根增厚層；