[發明專利]風力發電葉片的根部預制件及其制作方法

在審

• 申請號: 202011169682.0
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112324630A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 馬也;梁穎;徐陽;夏海龍;邵長鵬;張海燕;吳沅桐;榮金葉
• 申請（專利權）人: 中復連眾風電科技有限公司
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00;B29C70/30;B29C70/54
• 代理公司: 南京鴻越知識產權代理事務所(普通合伙) 32355
• 代理人: 劉娟娟

本發明公開了一種風力發電葉片的根部預制件，其包括若干相互連接形成的風力發電葉片的根部預制件塊，所述風力發電葉片的根部預制件塊包括首端、與所述首端相對的末端、上端、與所述上端相對的下端，所述上端到所述下端的厚度逐漸減小，所述首端與所述末端均形成有間接分布若干凹槽與凸起，使得相鄰兩個風力發電葉片的根部預制件塊連接牢固，構成一個完成的環狀，風力發電葉片的根部一部分采用預制的方式進行制作，將制作好的預制件再跟葉片根部的其他結構連接在一起，降低了根部的缺陷發生率，提高了風力發電葉片的生產效率和質量。

【技術領域】

本發明涉及風能葉片制造技術領域，尤其涉及一種風力發電葉片的根部預制件及其制作方法。

【背景技術】

風能作為一種清潔的可再生能源，取之不盡，用之不竭，越來越受到世界各國的重視。隨著風力發電技術的進步，為了提高風能捕獲，降低度電成本，風電機組的單機容量也從最初的十幾千瓦發展到現在的兆瓦級，甚至向十兆瓦級、幾十兆瓦級邁進。同時，隨著全球風電市場轉向低風速和海上風場的風能開發，葉片長度也在不斷增加。

隨著葉片的大型化，葉片的運行載荷和重量不斷增大，高成型質量，高生產效率，低生產成本的葉片成為葉片廠商和研究者們不斷追求的目標。因此,一些新的材料、葉片結構、制造工藝及設計方法不斷出現，并逐漸應用到工程實踐中。

通常風機葉片是通過根部的螺栓與風力發電機輪轂進行連接，要求葉片的根部區域必須要達到一定的厚度且非常堅固，以便克服所有施加在葉片上的力。風電葉片根部直徑一般可達3-5米，厚度在150mm左右。傳統葉片通過在根部鋪設數百層纖維布，以實現其設計要求。然而，由于纖維布層數巨大，制作過程中不可避免的會出現褶皺、富樹脂等缺陷，嚴重影響了葉片根部的強度；纖維布層過厚，使導流系統的設計變的非常困難；同時，也增加了制作工時和操作人員的勞動強度。

由此可見，提供一種新的風力發電葉片的根部預制件是本領域亟需解決的問題。

【發明內容】

本發明針對上述問題，克服現有技術的缺點，提供一種大型風力發電葉片的根部預制件，解決了風電發電葉片耗時長、制作工藝復雜的問題。

為了解決上述問題，本發明提供的一種風力發電葉片的根部預制件，其包括若干相互連接形成的風力發電葉片的根部預制件塊，所述風力發電葉片的根部預制件塊包括首端、與所述首端相對的末端、上端、與所述上端相對的下端，所述上端到所述下端的厚度逐漸減小，所述首端與所述末端均形成有間接分布若干凹槽與凸起，相鄰兩個風力發電葉片的根部預制件中兩者之一的首端/末端與兩者中另一個的末端/首端依次連接，兩者中凸起/凹槽與凹槽/凸起相互嚙合，使得相鄰兩個風力發電葉片的根部預制件塊連接牢固，構成一個完成的環狀，所述首端至少具有一個凹槽與凸起，所述末端至少一個凹槽與凸起。

進一步的，所述風力發電葉片的根部預制件塊包括內表面及與內表面相對的外表面，所述內表面與所述外表面均具有若干的筋。

進一步的，所述風力發電葉片的根部預制件塊呈楔形圓弧狀。

進一步的，所述下端具有若干的切口將所述下端分成若干可調整塊。

進一步的，所述內表面與所述外表面為粗糙面。

為了解決上述問題，本發明還提供制作方法，其用于制造所述的風力發電葉片的根部預制件，包括以下步驟：

第一步：纖維布按照一定順序鋪設在模具的下模內，同時在纖維布上浸潤樹脂，纖維布鋪設結束后，上模安裝在下模上，上模和下模之間的形成腔體，該腔體可以建立類真空環境，在上模與下模的壓力及腔體的真空作用下，腔體中空氣及多余的樹脂會被清除。

第二步：對模具進行持續加熱一段時間后，腔體中材料固化。

第三步，脫模后，得到根部預制件毛坯。