專利名稱：風力發(fā)電機葉片的制作工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，具體涉及風力發(fā)電機葉片剪切肋與殼體一體灌注成型的制作エ藝以及剪切肋翻邊的成型方法。
背景技術：
風カ發(fā)電作為對環(huán)境無害且投入相對便宜的替代能源備受關注。隨著風電技術日趨成熟，風カ發(fā)電的經(jīng)濟性日益提高，人們做出了大量的努力以開發(fā)出更可靠并且高效的風カ發(fā)電機。風カ發(fā)電機通常有一個或多個葉片，該葉片通常是由上殼體和下殼體組成。上殼體與下殼體分別成型后，用膠將上殼體與下殼體粘連成ー個整體，在較大的葉片上為了増加葉片的剛性，往往在上殼體的主梁與下殼體的主梁之間增設有抗剪腹板，即剪切肋。傳統(tǒng)的將剪切肋與殼體固定的方法是剪切肋預先成型，然后用膠黏劑將成型的剪切肋膠結 于殼體上。然而，這種方法存在著一定的缺點，首先是剪切肋的膠結定位不精確，其次是膠黏劑本身的性能缺陷導致剪切肋與殼體的連接處的強度不高，這將最終影響葉片的質量，使葉片的使用壽命降低。

發(fā)明內容
為解決現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，具體提供一種風カ發(fā)電機葉片剪切肋與殼體一體灌注成型的制作エ藝以及剪切肋翻邊的成型方法，此方法不但保證了剪切肋在殼體上準確定位，而且還能提高剪切肋與殼體的連接處的強度。為了實現(xiàn)上述目標，本發(fā)明采用如下的技術方案
風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，包括以下步驟
一、剪切肋與上殼體一體灌注成型
(1)、在上殼模內正常鋪設上殼體的纖維布層及芯材，最后一層纖維布層為內層纖維布
層；
(2)、在前述內層纖維布層上垂直鋪設剪切肋布層及剪切肋芯材，前述剪切肋布層在靠近上殼體的一端留有余量，作為剪切肋的下翻邊布層；
(3)、將前述下翻邊布層與前述內層纖維布層搭接；
(4)、在前述上殼體的內側沿上殼體及剪切肋鋪設灌注輔材及真空袋膜；
(5)、抽真空，灌注樹脂，固化樹脂，得到帶剪切肋的上殼體。ニ、合模，對上翻邊布層袋壓成型
(1)、在下殼模內進行鋪層、灌注、固化エ藝，得到下殼體；
(2)、在前述上殼體的兩個剪切肋的相向內側鋪設真空袋膜及灌注輔材；
(3)、將預浸好樹脂的兩個布層分別搭接在前述兩個剪切肋的相向內側，作為剪切肋的上翻邊布層，前述上翻邊布層預留一定寬度待與前述下殼體搭接；
(4)、在前述剪切肋的遠離上殼體的一端涂施膠黏劑；(5)、前述上殼模與下殼模合模，剪切肋的上翻邊布層與下殼體搭接；
(6)、抽真空，前述真空袋膜對前述上翻邊布層袋壓成型，待前述上翻邊布層固化后脫模。前述的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，前述灌注輔材包括用于方便除去真空袋膜的脫模布，用于引導樹脂有序流動的導流網(wǎng)。前述的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，前述灌注輔材還包括用于抽真空排氣的抽氣管路，供樹脂進入模具的進料管路，用于防止氣體回流的抽氣止回閥。前述的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，前述下殼體的與剪切肋粘接的部位鋪設有免打磨布。
前述的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，前述剪切肋的上翻邊布層為碳纖維布。前述的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，前述剪切肋的下翻邊布層為碳纖維布。前述的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，前述上殼模與下殼模形成鉸鏈合模系統(tǒng)。前述的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，其特征在于，前述剪切肋的數(shù)目> 2。本發(fā)明的有益之處在于剪切肋布層與上殼體一起鋪設、灌注成型，不但保證了剪切肋在上殼體上的準確定位，而且剪切肋灌注于上殼體，使得剪切肋與上殼體的連接縫消失，提供較為緊密的材料誤差，同時提高了連接處的強度，保證了葉片的質量，延長了葉片的使用壽命，降低了風電企業(yè)的運營成本，提高了經(jīng)濟效益；采用鉸鏈合模系統(tǒng)進行合摸，保證了剪切肋與下殼體的準確定位。


圖I是本發(fā)明的風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝ー個具體實施例中剪切肋與上殼體一體灌注成型的示意 圖2是圖I中的剪切肋與上翻邊布層搭接示意 圖3是圖2中的下殼體與圖I中的上殼體合模示意 圖中附圖標記的含義I-上殼模，2-上殼體的纖維布層及芯材,3-內層纖維布層,4-剪切肋芯材，5-剪切肋布層,6-下翻邊布層,7-真空袋膜,8-上殼體,9-下殼體,10-薄板，11-上翻邊布層，12-自由端，13-膠黏劑。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。風カ發(fā)電機葉片的制作エ藝，包括兩大步驟
參照圖1，第一歩剪切肋與上殼體一體灌注成型。首先，在上殼模I內正常鋪設上殼體所需的纖維布層及芯材2，纖維布層及芯材2包括玻璃纖維布、碳纖維布以及適當?shù)膴A心材料。當鋪設完最后ー層纖維布層即內層纖維布層3后，借助于適當?shù)磨ㄑb(未圖示)精確的將剪切肋芯材4以及剪切肋布層5垂直鋪設在內層纖維布層3的適當位置上，這樣ー來，剪切肋將垂直于其與上殼體接觸的面。剪切肋布層5在靠近上殼體的一端即剪切肋芯材4與內層纖維布層3接觸的一端留有一定的余量，作為剪切肋的下翻邊布層6與內層纖維布層3進行搭接，由于剪切肋兩側均留有下翻邊布層6，所以待兩個下翻邊布層6被樹脂浸潤后將同時分別從剪切肋的兩側將剪切肋固定到上殼體上，無需膠黏劑即可實現(xiàn)牢固連接。作為ー種優(yōu)選的方案，下翻邊布層6為碳纖維布，不僅可以減輕風カ發(fā)電機葉片的重量，還可以増加剪切肋與上殼體連接處的強度。接下來，在上殼體的內側沿上殼體及剪切肋先鋪設灌注輔材(未圖示)，再鋪設真空袋膜7。作為ー種優(yōu)選的方案，灌注輔材包括鋪設在內層纖維布層3及剪切肋布層5外側的脫模布，由于樹脂固化后真空袋膜7粘接在產(chǎn)品表面不易撕除，表面經(jīng)過特氟龍?zhí)幚淼拿撃２伎梢匀菀椎娜コ婵沾?；鋪設在脫模布外側的導流網(wǎng)，其可以引導樹脂有序的流動，使上殼體的纖維布層2和剪切肋布層5被樹脂充分浸潤。灌注輔材還包括用于抽真空排氣的抽氣管路(未圖示)，供樹脂進入模具的進料 管路(未圖示)，用于防止氣體回流的抽氣止回閥(未圖示)，上述灌注輔材是為獲得良好的真空效果、提高工作效率和產(chǎn)品質量而設。需要說明的是，用戶可以根據(jù)需要増加其他的灌注輔材，并不局限于上述列舉的
灌注輔材。當灌注輔材與真空袋膜7均鋪設完畢后，抽真空，灌注樹脂，待樹脂固化后便得到帶有剪切肋的上殼體。接下來進行第二步合模、對上翻邊布層袋壓成型。在合模前先制作出下殼體9，即在下殼模內進行鋪層、灌注、固化工藝，得到下殼體
9。作為ー種優(yōu)選的方案，在下殼體9上在下殼體9與剪切肋粘接的部位鋪設有免打磨布(未圖示)，從而可省去對粘接部位進行打磨處理的エ序，同時使粘接牢固，保證粘接處的強度。然后做合模的準備，參照圖2，首先在剪切肋的相向內側鋪設真空袋膜7，隨后鋪設灌注輔材(未圖示)。灌注輔材包括脫模布、導流網(wǎng)。還可以包括抽氣管路、進料管路、抽氣止回閥。用戶可以根據(jù)需要増加其他的灌注輔材，并不局限于上述列舉的灌注輔材。然后借助于薄板10等輔助工具將兩上翻邊布層11的一部分分別搭接在兩剪切肋的相向內側，該上翻邊布層11預浸好了樹脂，未與剪切肋搭接的部分留與下殼體9搭接。作為ー種優(yōu)選的方案，上翻邊布層11為碳纖維布，不僅可以減輕風カ發(fā)電機葉片的重量，還可以増加剪切肋與上殼體連接處的強度。參照圖3，在剪切肋遠離上殼體8的一端即自由端12涂施適當?shù)哪z黏劑13，用于粘接剪切肋與下殼體9，然后將免打磨布從下殼體9去除，將上殼模I與下殼模合摸，實現(xiàn)上翻邊布層11與下殼體9搭接。由于膠黏劑13具有一定的厚度，所以在合模后還可以起到填補剪切肋與下殼體9之間的縫隙的作用。作為ー種優(yōu)選的方案，上殼模I與下殼模形成鉸鏈合模系統(tǒng)，在合模后可以保證剪切肋與下殼體9的準確定位。合模后抽真空，利用真空袋膜7對上翻邊布層11的擠壓而將上翻邊布層11緊緊貼覆在剪切肋與下殼體9上，待上翻邊布層11上的樹脂固化后剪切肋與下殼體9便緊密固定在一起了，脫模后進行后續(xù)的處理便可以得到風カ發(fā)電機的葉片。根據(jù)用戶設計的需要，剪切肋的數(shù)目不局限于圖示中的兩個，還可以是兩個以上，本方法均適用。
需要說明的是，上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1.風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，包括以下步驟 一、剪切肋與上殼體一體灌注成型 (1)、在上殼模內正常鋪設上殼體的纖維布層及芯材，最后一層纖維布層為內層纖維布層； (2)、在上述內層纖維布層上垂直鋪設剪切肋布層及剪切肋芯材，上述剪切肋布層在靠近上殼體的一端留有余量，作為剪切肋的下翻邊布層； (3)、將上述下翻邊布層與上述內層纖維布層搭接； (4)、在上述上殼體的內側沿上殼體及剪切肋鋪設灌注輔材及真空袋膜； (5)、抽真空，灌注樹脂，固化樹脂，得到帶剪切肋的上殼體； 二、合模，對上翻邊布層袋壓成型 (1)、在下殼模內進行鋪層、灌注、固化工藝，得到下殼體； (2)、在上述上殼體的兩個剪切肋的相向內側鋪設真空袋膜及灌注輔材； (3)、將預浸好樹脂的兩個布層分別搭接在上述兩個剪切肋的相向內側，作為剪切肋的上翻邊布層，上述上翻邊布層預留一定寬度待與上述下殼體搭接； (4)、在上述剪切肋的遠離上殼體的一端涂施膠黏劑； (5)、上述上殼模與下殼模合模，剪切肋的上翻邊布層與下殼體搭接； (6)、抽真空，上述真空袋膜對上述上翻邊布層袋壓成型，待上述上翻邊布層固化后脫模。
2.根據(jù)權利要求I所述的風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，上述灌注輔材包括用于方便除去真空袋膜的脫模布，用于引導樹脂有序流動的導流網(wǎng)。
3.根據(jù)權利要求2所述的風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，上述灌注輔材還包括用于抽真空排氣的抽氣管路，供樹脂進入模具的進料管路，用于防止氣體回流的抽氣止回閥。
4.根據(jù)權利要求I所述的風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，上述下殼體的與剪切肋粘接的部位鋪設有免打磨布。
5.根據(jù)權利要求I所述的風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，上述剪切肋的上翻邊布層為碳纖維布。
6.根據(jù)權利要求I所述的風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，上述剪切肋的下翻邊布層為碳纖維布。
7.根據(jù)權利要求I至6任意一項權利要求所述的風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，上述上殼模與下殼模形成鉸鏈合模系統(tǒng)。
8.根據(jù)權利要求I至6任意一項權利要求所述的風力發(fā)電機葉片的制作工藝，其特征在于，上述剪切肋的數(shù)目彡2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機葉片的制作工藝，包括以下步驟一、剪切肋與上殼體一體灌注成型，獲得帶有剪切肋的上殼體；二、上殼模與下殼模合模，對剪切肋的上翻邊布層袋壓成型。本發(fā)明的有益之處在于剪切肋布層與上殼體一起鋪設、灌注成型，不但保證了剪切肋在上殼體上的準確定位，而且剪切肋灌注于上殼體，使得剪切肋與上殼體的連接縫消失，提供較為緊密的材料誤差，同時提高了連接處的強度，保證了葉片的質量，延長了葉片的使用壽命，降低了風電企業(yè)的運營成本，提高了經(jīng)濟效益；采用鉸鏈合模系統(tǒng)進行合模，保證了剪切肋與下殼體的準確定位。
文檔編號B29C70/44GK102672978SQ201210159409
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權日2012年5月22日
發(fā)明者劉劍, 懷濤, 李秀凱, 肖輝, 顧從進 申請人:昆山華風風電科技有限公司