一种风电叶片加工成型一体化装置的制作方法

本发明涉及风电叶片加工相关，具体为一种风电叶片加工成型一体化装置。

背景技术：

1、随着能源和环境问题的日益突出，风力发电作为一种清洁能源和可再生能源而得到全球性的关注和高度重视，其中风电叶片是风电机组中将自然界风能转换为风力发电机组电能的核心部件,也是衡量风电机组设计和技术水平的主要依据。传统的对风电叶片加工成型制作时采用手糊工艺，在手糊工艺中，将纤维基材铺放于单模内，然后用滚子或毛刷涂敷玻璃布和树脂，常温固化后脱模。因为它不必受加热及压力的影响。使用简单的设备和模具即可，另外相对于其他可行性方案成本更低廉。

2、但是手糊工艺生产风机叶片的主要缺点是产品质量对工人的操作熟练程度及环境条件依赖性较大，生产效率低和产品质量均匀性波动较大，产品的动静平衡保证性差，废品率较高。并且手糊工艺制造的风力发电机叶片在使用过程中出现问题往往是由于工艺过程中的含胶量不均匀、纤维/树脂浸润不良及固化不完全等引起的裂纹、断裂和叶片变形等，针对上述问题，需要对现有的设备进行改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种风电叶片加工成型一体化装置，以解决上述背景技术中提出的使用手糊工艺生产风机叶片容易发生产品质量问题以及生产效率低且产品的动静平衡保证性差，废品率较高，并且成品在使用过程中容易由于工艺过程中的含胶量不均匀、纤维/树脂浸润不良及固化不完全等引起的裂纹、断裂和叶片变形等的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风电叶片加工成型一体化装置，包括叶片模具、挤压整平模具、加热机构和注胶机构，

3、所述叶片模具安装在机架上端内部中开设的安装槽内，且安装槽内部底端设置有多个第一电加热管，同时安装槽内部一侧安装有第一温度检测器，所述机架两端对称安装有延伸板，且延伸板上端设置有电动伸缩杆，同时电动伸缩杆的输出端通过连接板与防护罩连接，所述机架正面一侧安装有总控制器；

4、所述挤压整平模具设置在防护罩内部，且挤压整平模具上端侧边通过液压缸与防护罩连接，同时挤压整平模具下端外侧粘接有真空膜盖；

5、所述加热机构安装在一侧所述连接板上端；

6、所述注胶机构安装在另一侧所述连接板上端。

7、优选的，所述叶片模具上端开设有螺纹孔，且螺纹孔内部设置有六角螺栓，同时六角螺栓与机架上端螺纹连接；

8、通过采用上述技术方案，便于对叶片模具进行安装固定，提高加工时的稳固性。

9、优选的，所述防护罩通过电动伸缩杆与连接板构成升降结构，且防护罩位于叶片模具的正上方；

10、通过采用上述技术方案，便于调整防护罩的高度，使得在进行注胶时能够使得叶片模具中的温度快速升温，从而提高加工效率。

11、优选的，所述防护罩内部上端中间安装有第二温度检测器，且防护罩上端靠近注胶机构一侧安装有抽风机；

12、通过采用上述技术方案，便于对防护罩中的温度进行检测，同时还可以对防护罩内部进行降温，使其快速成型。

13、优选的，所述挤压整平模具中间安装有卡合座，且卡合座上端连接有抽气管，同时抽气管上端贯穿防护罩与真空泵连接；

14、通过采用上述技术方案，便于将真空膜盖与纤维复合材料之间形成真空状态，避免注胶产生气泡。

15、优选的，所述真空膜盖上端中间安装有出气头，且出气头上端外侧设置有卡合圈，同时卡合圈与卡合座卡合连接；

16、通过采用上述技术方案，便于进行抽气真空，提高密封性。

17、优选的，所述加热机构包括加热箱，所述加热箱一侧安装有检修门，且检修门上开设有多个透气孔，同时加热箱内部下端安装有第二电加热管，所述加热箱另一侧上端安装有热量输送管，且热量输送管下端与风机壳体上端连接，同时风机壳体下端与固定座连接，所述固定座一侧下端通过进风管与防护罩连接，且固定座安装在安装板上，同时安装板与加热箱连接；

18、通过采用上述技术方案，便于对挤压整平模具上方进行加温，使得加工注胶时受热均匀，从而减少整体受热时间，提高加工效率。

19、优选的，所述注胶机构包括储料箱，所述储料箱正面安装有透明玻璃板，且储料箱正面一侧下端安装有第一排料管，同时第一排料管上安装有第一电动阀门，所述储料箱上端两侧分别安装有进料口和第三温度检测器，且储料箱一侧下端安装有第二排料管，同时第二排料管上安装有第二电动阀门，所述储料箱内部设置有搅拌杆，且搅拌杆上端贯穿储料箱与搅拌电机的输出端连接，同时搅拌杆上的叶片上设置有电加热块；

20、通过采用上述技术方案，便于对储料箱内部的树脂进行预加热，提高注胶的流动性和粘连性。

21、优选的，所述第一排料管另一端通过连接软管与注胶管中间连接，且注胶管位于纤维复合材料与真空膜盖之间，同时纤维复合材料平铺摆放在叶片模具内部，所述连接软管与注胶管均为橡胶材质。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该风电叶片加工成型一体化装置，在使用时采用真空灌注成型工艺，与手糊工艺相比，工艺操作简单，节约时间，提高加工效率，且真空辅助可充分消除气泡，降低产品孔隙率，有效控制产品含胶量。使得产品质量稳定性高、重复性能好、制品表观质量好。

23、(1)设置有第一电加热管和加热机构，通过第一加热管和加热机构搭配使用，便于对叶片模具和挤压整平模具进行加热，使得注胶时，保证树脂体系的活期性的同时还提高树脂粘黏性；

24、(2)设置有电动伸缩杆、防护罩、挤压整平模具、液压缸和真空膜盖，通过液压缸带动挤压整平模具和真空膜盖下降，便于对叶片模具中摆放的纤维复合材料进行加压固定，同时也方便对真空膜盖与纤维复合材料的空气进行抽空，使其处于真空状态，防止注胶时产生气泡，通过电动伸缩杆带动防护罩下降，便于对叶片模具上方进行防护，使其形成密封空间，便于加工时快速受热升温；

25、(3)设置有透明玻璃板、第二排料管、第二电动阀门、搅拌杆、搅拌电机和电加热块，通过透明玻璃板，便于查看树脂储料的情况，通过第二排料管和第二电动阀门，便于将储料箱内部的树脂进行排放检测，以防树脂存储时间长变质，影响其使用效果，通过搅拌杆、搅拌电机和电加热块搭配使用，便于对储料箱中的树脂进行搅拌预加热，使其注胶时能够快速渗入纤维复合材料中；

26、(4)设置有第一温度检测器、第二温度检测器和第三温度检测器，通过第一温度检测器，便于对叶片模具下方空间的温度进行检测，通过第二温度检测器，便于对防护罩内部的温度进行检测，通过第三温度检测器，便于对储料箱内部的树脂温度进行检测，使得在进行加工成型操作时，确保温度不会过高过低，有效提高加工成型的效果和质量；

27、(5)通过风机和抽风机搭配使用，将外部空气与内部热量进行换热，从而对注胶后的模具进行降温，使其能够快速固定成型，提高加工效率。

技术特征：

1.一种风电叶片加工成型一体化装置，包括叶片模具(2)、挤压整平模具(7)、加热机构(13)和注胶机构(15)，其特征在于：

2.如权利要求1所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述叶片模具(2)上端开设有螺纹孔，且螺纹孔内部设置有六角螺栓，同时六角螺栓与机架(1)上端螺纹连接。

3.如权利要求1所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述防护罩(6)通过电动伸缩杆(4)与连接板(5)构成升降结构，且防护罩(6)位于叶片模具(2)的正上方。

4.如权利要求3所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述防护罩(6)内部上端中间安装有第二温度检测器(12)，且防护罩(6)上端靠近注胶机构(15)一侧安装有抽风机(14)。

5.如权利要求1所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述挤压整平模具(7)中间安装有卡合座(701)，且卡合座(701)上端连接有抽气管(11)，同时抽气管(11)上端贯穿防护罩(6)与真空泵(10)连接。

6.如权利要求1所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述真空膜盖(9)上端中间安装有出气头(901)，且出气头(901)上端外侧设置有卡合圈(902)，同时卡合圈(902)与卡合座(701)卡合连接。

7.如权利要求1所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述加热机构(13)包括加热箱(1301)，所述加热箱(1301)一侧安装有检修门(1302)，且检修门(1302)上开设有多个透气孔(1303)，同时加热箱(1301)内部下端安装有第二电加热管(1304)，所述加热箱(1301)另一侧上端安装有热量输送管(1305)，且热量输送管(1305)下端与风机(1306)壳体上端连接，同时风机(1306)壳体下端与固定座(1307)连接，所述固定座(1307)一侧下端通过进风管(1308)与防护罩(6)连接，且固定座(1307)安装在安装板(1309)上，同时安装板(1309)与加热箱(1301)连接。

8.如权利要求1所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述注胶机构(15)包括储料箱(1501)，所述储料箱(1501)正面安装有透明玻璃板(1502)，且储料箱(1501)正面一侧下端安装有第一排料管(1503)，同时第一排料管(1503)上安装有第一电动阀门(1504)，所述储料箱(1501)上端两侧分别安装有进料口(1507)和第三温度检测器(1513)，且储料箱(1501)一侧下端安装有第二排料管(1508)，同时第二排料管(1508)上安装有第二电动阀门(1509)，所述储料箱(1501)内部设置有搅拌杆(1510)，且搅拌杆(1510)上端贯穿储料箱(1501)与搅拌电机(1511)的输出端连接，同时搅拌杆(1510)上的叶片上设置有电加热块(1512)。

9.如权利要求8所述的风电叶片加工成型一体化装置，其特征在于：所述第一排料管(1503)另一端通过连接软管(1505)与注胶管(1506)中间连接，且注胶管(1506)位于纤维复合材料(17)与真空膜盖(9)之间，同时纤维复合材料(17)平铺摆放在叶片模具(2)内部，所述连接软管(1505)与注胶管(1506)均为橡胶材质。

技术总结
本发明公开了一种风电叶片加工成型一体化装置，包括叶片模具、挤压整平模具、加热机构和注胶机构，所述叶片模具安装在机架上端内部中开设的安装槽内，所述机架两端对称安装有延伸板，且延伸板上端设置有电动伸缩杆，同时电动伸缩杆的输出端通过连接板与防护罩连接，所述挤压整平模具设置在防护罩内部，同时挤压整平模具下端外侧粘接有真空膜盖，所述加热机构安装在一侧所述连接板上端，所述注胶机构安装在另一侧所述连接板上端。该风电叶片加工成型一体化装置，设置有第一电加热管和加热机构，通过第一加热管和加热机构搭配使用，便于对叶片模具和挤压整平模具进行加热，使得注胶时，保证树脂体系的活期性的同时还提高树脂粘黏性。

技术研发人员：姜益,吉玉峰,夏保付,朱新辰
受保护的技术使用者：上海玻璃钢研究院东台有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13