风电叶片腹板导线预埋成型工艺的制作方法

1.本发明涉及一种风电叶片腹板导线预埋成型工艺，属于风电叶片腹板制造技术领域。


背景技术：

2.风电叶片主要结构组成部分包括半壳体、主梁、腹板、后缘梁、叶根连接螺栓、避雷系统、表面防护涂料等。避雷系统包括避雷主导线、叶身支导线、叶身接闪器基座、叶尖接闪器等。目前风电叶片避雷主导线固定方式是预埋在腹板中，与腹板一体真空灌注成型，而叶身支导线连接预留区域保护及支导线连接操作的工序，均为腹板组装过程在组装架上完成。支导线连接是在支导线连接预留区域通过手糊方式固定，手糊操作空间小、手糊质量难控制，而且手糊成型在叶片运行过程中容易掉落，损伤叶片。
3.检索到的相关现有专利文献：1.cn201310104643.6-一种风电叶片避雷导线预埋工艺；2.cn201910281915.7-一种风电叶片的导线布置系统风电叶片及其制备方法；3.cn202110614148.4-一种带凹型结构的风电叶片用轻量化主梁及制作主梁结构组合风电叶片及其制作方法；4.cn202120658078.8-一种风电叶片避雷导线的固定结构。


技术实现要素：

4.本发明提供的风电叶片腹板导线预埋成型工艺，在主导线预埋前，将腹板的支导线与主导线并线连接并有效密封，在腹板成型时将支导线与主导线并线连接的部分随主导线一起预埋在腹板中，省去腹板组装过程中支导线连接预埋区保护及支导线连接操作的工序，避免通过填充、手糊等操作在腹板上连接支导线，不仅提高支导线在腹板上的连接可靠性，而且简化支导线的连接方式，成型工艺简单实用，方便操作，提高腹板组装成型的工作效率，实用性高，减少叶片运行过程中由填充、手糊工艺带来的质量问题，提高叶片质量。
5.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：风电叶片腹板导线预埋成型工艺，其特征在于：将腹板的支导线与主导线并线连接并密封包裹，在腹板成型时将支导线与主导线并线连接的部分随主导线一起预埋在腹板中。
6.优选的，包括以下步骤：首先，将支导线的一端并线连接在主导线上，形成导线并线连接段；接着，将导线并线连接段用热塑管和密封胶条密封包裹，并将密封包裹的导线并线连接段设置在成型腹板的纤维布层中；然后，真空灌注成型腹板，将导线并线连接段与主导线一起预埋在腹板内。
7.优选的，“将支导线的一端并线连接在主导线上，形成导线并线连接段”是指用并线夹将支导线一端并线夹在主导线上，再用密封胶条缠绕将支导线捆扎在主导线上，形成
导线并线连接段。
8.优选的，所述的“将导线并线连接段用热塑管和密封胶条密封包裹”是指在导线并线连接段套上热塑管，并用密封胶条将热塑管端部密封。
9.优选的，所述的热塑管套在并线夹外，并线夹位于热塑管中部，热塑管为多层，将支导线捆扎在主导线上的密封胶条位于热塑管内且仅缠绕捆扎一个位置。
10.优选的，所述的热塑管包括由内到外依次叠套的第一层热塑管、第二层热塑管、第三层热塑管和第四层热塑管组成，第一层热塑管和第二层热塑管设置在并线夹一侧，将支导线捆扎在主导线上的密封胶条设置在并线夹的另一侧，将支导线捆扎在主导线上的密封胶条和并线夹均位于第三层套管中，第一层热塑管的外端从第二层热塑管的外端伸出，第二层热塑管的外端从第三层热塑管的外端伸出，第三层热塑管的端部从第四层热塑管的端部伸出，第一层热塑管外端、第二层热塑管外端和第三层热塑管端部均用密封胶条密封。
11.优选的，“将密封包裹的导线并线连接段设置在成型腹板的纤维布层中”是在灌注模具中铺设多层纤维布后将密封包裹的导线并线连接段置于纤维布上，再在密封包裹的导线并线连接段上继续铺设纤维布。
12.优选的，在密封包裹的导线并线连接段与纤维布之间夹垫防压泡沫层，使密封包裹的导线并线连接段夹在两个防压泡沫层之间。
13.发明的有益效果是：本发明的风电叶片腹板导线预埋成型工艺，在主导线预埋前，将腹板的支导线与主导线并线连接并有效密封，在腹板成型时将支导线与主导线并线连接的部分随主导线一起预埋在腹板中，省去腹板组装过程中支导线连接预埋区保护及支导线连接操作的工序，避免通过填充、手糊等操作在腹板上连接支导线，不仅提高支导线在腹板上的连接可靠性，而且简化支导线的连接方式，成型工艺简单实用，方便操作，提高腹板组装成型的工作效率，实用性高，减少叶片运行过程中由填充、手糊工艺带来的质量问题，提高叶片质量。
附图说明
14.图1为导线并线连接段被热塑管和密封胶条密封包裹的示意图。
15.图2为图1左端的局部放大示意图。
16.图3为图1右端的避部放大示意图。
具体实施方式
17.下面结合图1~3对本发明的实施例做详细说明。
18.风电叶片腹板导线预埋成型工艺，其特征在于：将腹板的支导线1与主导线2并线连接并密封包裹，在腹板成型时将支导线1与主导线2并线连接的部分随主导线2一起预埋在腹板中。
19.以上所述的风电叶片腹板导线预埋成型工艺，在主导线2预埋前，将腹板的支导线1与主导线2并线连接并有效密封，在腹板成型时将支导线1与主导线2并线连接的部分随主导线2一起预埋在腹板中，省去腹板组装过程中支导线连接预埋区保护及支导线连接操作的工序，避免通过填充、手糊等操作在腹板上连接支导线，不仅提高支导线在腹板上的连接可靠性，而且简化支导线的连接方式，成型工艺简单实用，方便操作，提高腹板组装成型的
工作效率，实用性高，减少叶片运行过程中由填充、手糊工艺带来的质量问题，提高叶片质量。
20.其中，包括以下步骤：首先，将支导线1的一端并线连接在主导线2上，形成导线并线连接段3；接着，将导线并线连接段3用热塑管4和密封胶条5密封包裹，并将密封包裹的导线并线连接段3设置在成型腹板的纤维布层中；然后，真空灌注成型腹板，将导线并线连接段3与主导线2一起预埋在腹板内。
21.支导线1与主导线2的并线连接在腹板成型前，形成导线并线连接段3后用热塑管4和密封胶条5将导线并线连接段3密封在热塑管4中，保证腹板灌注成型过程中并线连接段3处于一个相对独立的密封空间中，真压灌注不会对支导线1和主导线2的并线连接形成影响，有效保证支导线1与主导线2在成型腹板中的连接可靠性，将导线并线连接段3密封后将密封包裹的导线并线连接段3和主导线2设置在成型腹板的纤维布层中，接着对腹板真空灌注成型，使导线并线连接段3随主导线2一起预埋在腹板中，主导线2和支导线1在腹板中的并线连接的可靠性高，且通过预埋的方式设置在腹板中，即提高腹板的整体质量，又保证支导线1在腹板上连接的可靠性。
22.其中，“将支导线1的一端并线连接在主导线2上，形成导线并线连接段3”是指用并线夹6将支导线1一端并线夹6在主导线2上，再用密封胶条5缠绕将支导线捆扎在主导线上，形成导线并线连接段。如附图所示，并线夹6将支导线1的一端与主导线2并线夹在一起，在并线夹6的一侧用密封胶条5缠绕在主导线和支导线上，延长两者并线的长度，形成导线并线连接段3，并线夹6保证主导线与支导线并线连接的可靠性，密封胶条延长导线并线连接段3的长度，以便密封包裹，同时缠绕在主导线2和支导线1上的密封胶条5与热塑管4密封配合，形成密封支撑，使并线夹6被包裹在一个密封容纳中，减少真空灌注过程上并线夹6压力，保证真空灌注过程中支导线和主导线并线连接的位置不受压伤。
23.其中，所述的“将导线并线连接段3用热塑管4和密封胶条5密封包裹”是指在导线并线连接段3套上热塑管4，并用密封胶条5将热塑管端部密封。用热塑管4套在并线连接段3上，将密封胶条5将热塑管4端部密封即将导线并线连接段3密封在热塑管6中，操作方便简单。
24.其中，所述的热塑管4套在并线夹6外，并线夹6位于热塑管中部，热塑管4为多层，将支导线1捆扎在主导线2上的密封胶条5位于热塑管4内且仅缠绕捆扎一个位置。将支导线1捆扎在主导线2上的密封胶条5位于并线夹6的一侧，并仅缠绕捆扎一个位置，缠绕捆扎简单，不对主导线2和支导线1的正常导热形成影响。
25.其中，所述的热塑管4包括由内到外依次叠套的第一层热塑管41、第二层热塑管42、第三层热塑管43和第四层热塑管44组成，第一层热塑管44和第二层热塑管42设置在并线夹6一侧，将支导线1捆扎在主导线2上的密封胶条5设置在并线夹6的另一侧，将支导线1捆扎在主导线2上的密封胶条5和并线夹6均位于第三层热塑管43中，第一层热塑管41的外端从第二层热塑管42的外端伸出，第二层热塑管42的外端从第三层热塑管43的外端伸出，第三层热塑管43的端部从第四层热塑管44的端部伸出，第一层热塑管41外端、第二层热塑管42外端和第三层热塑管43端部均用密封胶条密封。从附图可以看出，热塑管4具有四层，第二层热塑管42和第一层热塑管41位于并线夹6的一侧，第三层热塑管43套在第二层热塑
管42、并线夹6以及将支导线1捆扎在主导线2上的密封胶条5的外，第四层热塑管44套在第三层热塑管43外，多层热塑管的层层叠套形成一个有一定支撑力的密封空间，保证导线并线连接段3在腹板真空灌注成型时不被压伤，将支导线1捆扎在主导线2上的密封胶条5与第三层热塑管43的内壁密封配合接触，起到密封支撑的作用，第一层热塑管41和第二层热塑管42支撑第三层热塑管43，使并线夹与第二层热塑管43内壁之间形成小空隙，减少真空灌注时并线夹的压力，保证腹材成型时不会压伤导线并线连接段3，位于各层热塑管端部的密封胶条起到密封热塑管的作用，同时将各层热塑管进行捆扎定位，形成一个密封包裹导线并线连接段3的整体，在腹板成型过程中对导线并线连接段3形成可靠的支撑及密封保护。
26.其中，“将密封包裹的导线并线连接段3设置在成型腹板的纤维布层中”是在灌注模具中铺设多层纤维布后将密封包裹的导线并线连接段置于纤维布上，再在密封包裹的导线并线连接段上继续铺设纤维布。在密封包裹的导线并线连接段3夹在纤维布层中，随腹板的成型而预埋在腹板内。
27.其中，在密封包裹的导线并线连接段3与纤维布之间夹垫防压泡沫层，使密封包裹的导线并线连接段3夹在两个防压泡沫层之间。用防压泡沫层来防止真空灌注时造成维纤布层压痕褶皱，保证腹材成型质量。
28.以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。