專利名稱：一種風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體與前緣粘貼角一體成型的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體與前緣粘貼角一體成型的方法。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電葉片的成型過(guò)程中，由于本身體積大，而且內(nèi)部存在支撐件，所以難以一次成型，一般是通過(guò)將葉片分成上下殼體來(lái)制作，然后通過(guò)上下殼體粘接的方式，使得上下殼體形成整體葉片。為保證足夠的粘接強(qiáng)度，必須采用前緣粘貼角增大上下殼體粘接時(shí)的粘接面積。風(fēng)力發(fā)電葉片在制作時(shí)，可以分以下幾個(gè)步驟，如圖1:a)上、下殼體鋪層。此步驟是指將玻璃纖維布鋪設(shè)到模具表面，作為葉片的增強(qiáng)材料。b)上、下殼體的灌注。此步驟是通過(guò)在上下殼體模具上分別建立真空系統(tǒng)，將葉片的上下殼體的玻璃纖維結(jié)構(gòu)包覆在真空系統(tǒng)內(nèi)，利用大氣壓力，將樹(shù)脂灌注到玻璃纖維布中，使樹(shù)脂完全浸潤(rùn)玻璃纖維布。c)上、下殼體的固化。此步驟是通過(guò)上下殼體模具自帶的加熱裝置，使得樹(shù)脂逐漸反應(yīng)，粘度逐漸變大，最后變成固體的過(guò)程。d)上、下殼體脫模，在下殼體的前緣制作前緣粘貼角。此步驟是指在下殼體的前緣，制作一條粘接帶，以增加葉片上下殼體粘接時(shí)前緣的粘接面積。e)粘接腹板。此步驟是指在下殼體上，粘接內(nèi)部支撐件的過(guò)程。f)合模。此步驟是指將上、下殼體粘接到一起的過(guò)程。風(fēng)電葉片在使用的過(guò)程中，前緣不但受到各種載荷的作用，尤其還需承受各種風(fēng)沙的沖擊，侵蝕，所以前緣也成為了葉片最容易損害的區(qū)域之一，前緣粘接的質(zhì)量將直接決定葉片的壽命，而前緣本身制品薄，平均厚度不足6mm，如圖2，粘接面積不足，粘接強(qiáng)度低， 這將導(dǎo)致葉片在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，上下殼體開(kāi)裂，葉片直接報(bào)廢，所以，設(shè)計(jì)中便通過(guò)步驟d) 制作前緣粘貼角的方式來(lái)增加前緣的粘接面積，使得前緣有足夠的強(qiáng)度，以保證葉片的使用壽命，可見(jiàn)前緣粘貼角在整個(gè)葉片制作過(guò)程中的重要地位。目前行業(yè)內(nèi)制作前緣粘貼角均采用手糊成型工藝，該工藝的制作過(guò)程可以分為以下幾步清理葉片下殼體模具的前緣法蘭，方便在此位置放置前緣粘貼角模具，打磨已固化的下殼體制品前緣。此步驟主要是由于下殼體在成型過(guò)程中，制品前緣不平整，所以需要打磨下殼體前緣不平整的部分。安裝前緣粘貼角模具(上、下殼體和前緣粘貼角分別具有獨(dú)立的模具)。此步驟需調(diào)整前緣粘貼角模具與下殼體模具前緣之間的間隙，以及俯仰的角度。手糊。此步驟是將混合好的樹(shù)脂通過(guò)毛滾或刷子，均勻的涂在玻璃纖維布上，使其完全浸潤(rùn)玻璃纖維布，然后再將浸潤(rùn)好的玻璃纖維布鋪在前緣粘貼角模具的型面和已固化的下殼體前緣上，鋪設(shè)時(shí)，完全浸潤(rùn)的玻璃布寬度的一半鋪設(shè)再前緣粘貼角模具的型面上，
4寬度的另一半鋪設(shè)在已固化的下殼體前緣上。最后使用毛滾將完全浸潤(rùn)的玻璃布與前緣粘貼角模具之間的氣泡趕出。每鋪一層玻璃纖維布，上述過(guò)程需要重復(fù)進(jìn)行一次。固化脫模。固化的目的是使得前緣粘貼角鋪層和下殼體前緣達(dá)到牢固的粘接。脫模是指等樹(shù)脂固化后，脫去前緣粘貼角模具。打磨前緣粘貼角。此步驟是將制作好的前緣粘貼角進(jìn)行切邊，以達(dá)到合適的粘接面積。上述工藝稱為手糊工藝，操作過(guò)程復(fù)雜，效率較低，操作環(huán)境差，且由于手工操作的不穩(wěn)定性，造成返工次數(shù)較多，而且，手糊成型工藝受環(huán)境溫度影響較大，尤其是夏、冬天的溫差以及白天、夜里的溫差，使前緣粘貼角的脫模時(shí)間難以穩(wěn)定，導(dǎo)致制品質(zhì)量也有差
已

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決手糊工藝中的諸多問(wèn)題，提出一種風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體與前緣粘貼角一體成型的方法，不僅提高前緣粘接的質(zhì)量，而且省去單獨(dú)制作前緣粘貼角以及等待其固化的時(shí)間，改善操作環(huán)境，提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明提出的一種風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體與前緣粘貼角一體成型的方法，包括前緣粘貼角模具制作、前緣粘貼角模具與葉片下殼體模具的固定和前緣粘貼角與葉片下殼體的
一體灌注成型；本發(fā)明的具體方法為一體灌注成型所用前緣粘貼角模具的制作；在葉片的上、下殼體模具空置狀態(tài)下，進(jìn)行前緣粘貼角模具制作；所述前緣粘貼角模具分兩部分制作，在葉片的下殼體模具前緣法蘭制作前緣粘貼角模具的底面，在葉片的上殼體模具前緣法蘭制作前緣粘貼角模具的型面，再通過(guò)葉片上下殼體模具的合模，將上述制作的前緣粘貼角模具的兩部分粘接；具體制作過(guò)程可分為以下幾個(gè)步驟；1)在葉片下殼體模具前緣法蘭制作前緣粘貼角模具的底面；2)在葉片上殼體模具前緣法蘭以及型面制作前緣粘貼角模具的型面；3)在前緣粘貼角模具的底面上涂膠粘劑；4)通過(guò)液壓翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)，將葉片上殼體模具翻轉(zhuǎn)180°，將前緣粘貼角模具的底面與型面粘接成一體；5)打開(kāi)葉片上殼體模具，將已粘接好的前緣粘貼角粗模從下殼體模具上移開(kāi)，并對(duì)前緣粘貼角粗模的多余部分進(jìn)行切割打磨；6)為了增加前緣粘貼角模具的剛度，防止變形，同時(shí)又保證前緣粘貼角的輕便，可以在前緣粘貼角模具制作完成后，在其背面填充泡沫，以保證前緣粘貼角模具的穩(wěn)固；前緣粘貼角與葉片下殼體一體灌注成型；1)在葉片下殼體模具內(nèi)進(jìn)行干纖維鋪設(shè)；2)安裝固定前緣粘貼角模具；將前緣粘貼角模具安裝固定在葉片下殼體模具的前緣法蘭上；一體灌注成型所用前緣粘貼角模具與葉片下殼體模具的安裝固定方式可采用如下幾種；
方式a)使用手電鉆，分別在葉片下殼體模具的前緣法蘭、前緣粘貼角模具底面上鉆孔，通過(guò)螺絲將前緣粘貼角模具與葉片下殼體模具的前緣法蘭固定； 方式b)在前緣粘貼角模具底面的背面安裝一定厚度的鐵片，在葉片下殼體模具前緣法蘭背面安裝電磁鐵，通過(guò)電磁鐵將前緣粘貼角模具與葉片下殼體模具的前緣法蘭固定； 方式c)在前緣粘貼角模具底面安裝定位銷，將前緣粘貼角模具通過(guò)定位銷與葉片下殼體模具相對(duì)固定；3)前緣粘貼角干纖維鋪設(shè)；前緣粘貼角模具在下殼體模具的前緣法蘭上安裝固定完成后，將前緣粘貼角所需要的玻璃纖維布鋪設(shè)在前緣粘貼角模具的型面上；4)導(dǎo)流介質(zhì)；為保證前緣粘貼角模具(14)上的玻璃纖維布能夠被樹(shù)脂浸潤(rùn)，將葉片下殼體( 前緣的導(dǎo)流介質(zhì)鋪至距離前緣粘貼角模具50mm的位置；5) 一體灌注；建立真空系統(tǒng)，將下殼體玻璃纖維鋪層結(jié)構(gòu)與前緣粘貼角鋪層結(jié)構(gòu)建立在同一個(gè)真空系統(tǒng)中進(jìn)行一體灌注成型；6)固化；借助葉片的下殼體固化成固體過(guò)程中放出的熱量使前緣粘貼角固化；7)脫模打磨葉片的下殼體和前緣粘貼角同時(shí)固化后將前緣粘接模具移除，并在保證葉片上下殼體粘接面積的情況下切除前緣粘貼角多余的邊緣。本發(fā)明的特點(diǎn)1)前緣粘貼角采用真空灌注成型、大大減少了前緣粘貼角中的氣體含量，提高了前緣粘貼角質(zhì)量，同時(shí)質(zhì)量非常穩(wěn)定；2)前緣粘貼角和下殼體同時(shí)成型、同時(shí)固化，大幅度提高了生產(chǎn)效率，省去了前緣粘貼角單獨(dú)固化所需時(shí)間；3)在真空系統(tǒng)中成型，減少揮發(fā)到空氣中的化學(xué)物質(zhì)，使得操作環(huán)境得到大大改
業(yè)
口 ο4)干鋪層和手糊成型相比，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，減少了操作人員的數(shù)量，人工成本降低。


圖1為風(fēng)力發(fā)電葉片結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為前緣粘接面積不足示意圖。圖3為本發(fā)明前緣粘貼角模具制作過(guò)程示意圖。圖中，1、葉片上殼體，2、葉片下殼體，3、前緣，4、后緣，5、腹板，6、前緣粘貼角，7、葉
片下殼體模具，8、葉片下殼體前緣法蘭，9、前緣粘貼角模具底面，10、葉片上殼體模具，11、 葉片上殼體前緣法蘭，12、前緣粘貼角模具型面，13、膠粘劑，14、前緣粘貼角模具，15、泡沫凸臺(tái)。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例加以說(shuō)明。實(shí)施例1)制作一體灌注成型所用前緣粘貼角模具；
一體灌注成型所用粘貼角模具分兩部分制作，一部份在葉片的下殼體模具7成型，另一部份在葉片的上殼體模具10成型，通過(guò)液壓翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)，將葉片上殼體模具翻轉(zhuǎn) 180°，將前緣粘貼角的底面和型面粘接成一體，為了增加剛度，防止變形，可以在前緣粘貼角模具背面填充泡沫或者蜂窩材料15，制作過(guò)程可分為以下幾個(gè)步驟；a)在葉片的下殼體模具7的前緣法蘭8制作前緣粘貼角模具的底面9 ；b)在葉片的上殼體模具10的前緣法蘭11以及型面制作前緣粘貼角模具的型面 12 ；c)在前緣粘貼角模具的底面9上刮涂膠粘劑13 ；d)通過(guò)液壓翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)，將葉片的上殼體模具10翻轉(zhuǎn)180°，將前緣粘貼角的底面 9和型面12粘接成一體；e)打開(kāi)葉片上殼體模具10，將已粘接好的前緣粘貼角模具14從葉片的下殼體模具7上移開(kāi)，并對(duì)前緣粘貼角模具14的多余部分進(jìn)行切割打磨；f)為增加前緣粘貼角模具14的剛度，防止變形，同時(shí)又保證前緣粘貼角模具14輕便，可以在前緣粘貼角模具14制作完成后，在其背面填充泡沫和蜂窩結(jié)構(gòu)，形成泡沫凸臺(tái) 15，以保證前緣粘貼角模具14穩(wěn)固耐用；2)前緣粘貼角與葉片下殼體一體灌注成型；a)在葉片下殼體模具7內(nèi)進(jìn)行干纖維鋪設(shè)；b)在葉片下殼體模具的前緣法蘭8上安裝固定前緣粘貼角模具14 ；一體灌注成型所用前緣粘貼角模具與葉片下殼體模具的安裝固定方式可采用如下幾種；方式i)使用手電鉆，分別在葉片下殼體模具的前緣法蘭8、前緣粘貼角模具底面 9上鉆孔，通過(guò)螺絲將前緣粘貼角模具14與葉片下殼體模具的前緣法蘭8固定；方式ii)在前緣粘貼角模具底面9的背面安裝一定厚度的鐵片，在葉片下殼體模具前緣法蘭8背面安裝電磁鐵，通過(guò)電磁鐵將前緣粘貼角模具14與葉片下殼體模具的前緣法蘭8固定；方式iii)在前緣粘貼角模具底面9安裝定位銷，將前緣粘貼角模具14通過(guò)定位銷與葉片下殼體模具7相對(duì)固定；c)粘貼角6干纖維鋪設(shè)；前緣粘貼角模具14在下殼體模具的前緣法蘭8上安裝固定完成后，將前緣粘貼角6所需要的玻璃纖維布鋪設(shè)在前緣粘貼角模具的型面12上。d)導(dǎo)流介質(zhì)；為保證前緣粘貼角模具14上的玻璃纖維布能夠被樹(shù)脂浸潤(rùn)，將葉片下殼體2前緣的導(dǎo)流介質(zhì)鋪至距離前緣粘貼角模具50mm的位置；e) 一體灌注；建立真空系統(tǒng)，將葉片下殼體2的玻璃纖維鋪層結(jié)構(gòu)與前緣粘貼角6 的鋪層結(jié)構(gòu)建立在同一個(gè)真空系統(tǒng)中進(jìn)行一體灌注成型；f)；借助葉片下殼體2固化成固體的過(guò)程中放出的熱量使前緣粘貼角6固化；g)脫模打磨葉片下殼體2和前緣粘貼角6同時(shí)固化后將前緣粘接模具14移除， 并在保證葉片上下殼體粘接面積的情況下切除前緣粘貼角6多余的邊緣。
權(quán)利要求
1. 一種用于風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體與前緣粘貼角一體成型的方法，其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體( 與前緣粘貼角(6) —體成型的方法，包括前緣粘貼角模具(14)的制作、前緣粘貼角模具的固定以及前緣粘貼角(6)和葉片下殼體( 的一體灌注成型；通過(guò)前緣粘貼角模具(14)，使得前緣粘貼角與葉片下殼體一體灌注成型；利用葉片下殼體O)固化所放出的熱量使得前緣粘貼角(6)固化；本發(fā)明的具體工藝過(guò)程為1)制作一體灌注成型所用前緣粘貼角模具(14)；a)在葉片下殼體模具前緣法蘭(8)制作前緣粘貼角模具的底面(9)；b)在葉片上殼體模具前緣法蘭(11)以及型面制作前緣粘貼角模具的型面(12)；c)在前緣粘貼角模具的底面(9)上涂膠粘劑；d)通過(guò)液壓翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)，將葉片上殼體模具(10)翻轉(zhuǎn)180°，將前緣粘貼角模具底面(9) 與型面(1 粘接成一體；e)打開(kāi)葉片上殼體模具(10)，將已粘接好的前緣粘貼角粗模從葉片下殼體模具(7)上移開(kāi)，并對(duì)前緣粘貼角粗模的多余部分進(jìn)行切割打磨；f)為了增加前緣粘貼角模具的剛度，防止變形，同時(shí)又保證前緣粘貼角的輕便，在前緣粘貼角模具制作完成后，在其背面填充泡沫，以保證前緣粘貼角模具的穩(wěn)固；2)前緣粘貼角與葉片殼體一體鋪層灌注；a)在葉片下殼體模具(7)內(nèi)進(jìn)行干纖維鋪設(shè)；b)安裝固定前緣粘貼角模具(14)；將前緣粘貼角模具安裝固定在葉片下殼體模具前緣法蘭⑶上；一體灌注成型所用前緣粘貼角模具(14)與葉片下殼體模具(7)的安裝固定方式可采用如下幾種；方式i)使用手電鉆，分別在葉片下殼體模具前緣法蘭(8)、前緣粘貼角模具底面(9) 上鉆孔，通過(guò)螺絲將前緣粘貼角模具(14)與葉片下殼體模具前緣法蘭(8)固定；方式ii)在前緣粘貼角模具底面(9)的背面安裝一定厚度的鐵片，在葉片下殼體模具前緣法蘭(8)背面安裝電磁鐵，通過(guò)電磁鐵將前緣粘貼角模具(14)與葉片下殼體模具前緣法蘭⑶固定；SSiii)在前緣粘貼角模具底面(9)安裝定位銷，將前緣粘貼角模具通過(guò)定位銷與葉片下殼體模具相對(duì)固定；方式iii)緣粘貼角干纖維鋪設(shè)；前緣粘貼角模具(14)在下殼體模具前緣法蘭(8)上安裝固定完成后，將前緣粘貼角所需要的玻璃纖維布鋪設(shè)在前緣粘貼角模具的型面(12) 上；c)粘貼角(6)干纖維鋪設(shè)；前緣粘貼角模具(14)在下殼體模具的前緣法蘭(8)上安裝固定完成后，將前緣粘貼角(6)所需要的玻璃纖維布鋪設(shè)在前緣粘貼角模具的型面(12) 上。d)導(dǎo)流介質(zhì)；為保證前緣粘貼角模具(14)上的玻璃纖維布能夠被樹(shù)脂浸潤(rùn)，將葉片下殼體( 前緣的導(dǎo)流介質(zhì)鋪至距離前緣粘貼角模具50mm的位置；e)一體灌注；建立真空系統(tǒng)，將葉片下殼體2的玻璃纖維鋪層結(jié)構(gòu)與前緣粘貼角6的鋪層結(jié)構(gòu)建立在同一個(gè)真空系統(tǒng)中進(jìn)行一體灌注成型；f)固化；借助葉片的下殼體O)固化成固體過(guò)程中放出的熱量使前緣粘貼角(6)固化；g)脫模打磨葉片的下殼體和前緣粘貼角同時(shí)固化后將前緣粘接模具移除，并在保證葉片上下殼體粘接面積的情況下切除前緣粘貼角多余的邊緣。
全文摘要
本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，提出一種用于風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體與前緣粘貼角一體成型的方法，所述風(fēng)力發(fā)電葉片下殼體(2)與前緣粘貼角(6)一體成型的方法，包括前緣粘貼角模具(14)的制作、前緣粘貼角模具的固定以及前緣粘貼角(6)和葉片下殼體(2)一體灌注成型；通過(guò)前緣粘貼角模具(6)，使得前緣粘貼角與下殼體一體灌注成型；利用下殼體(2)固化所放出的熱量使得前緣粘貼角固化，有效的避免了前緣粘貼角手糊帶來(lái)的問(wèn)題；不僅提高前緣粘接的質(zhì)量，而且省去單獨(dú)制作前緣粘貼角以及等待其固化的時(shí)間，改善操作環(huán)境，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B29C70/34GK102166822SQ20101059514
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者姜志超, 林明, 鄒勤 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)雙瑞風(fēng)電葉片有限公司