一种风电叶片后缘合模芯材的制作方法与流程

本发明涉及制样方法，具体而言，涉及一种风电叶片后缘合模芯材的制作方法。

背景技术：

1、风电叶片是风力发电机组重要的部件之一，主要用于捕获风能，风电叶片通常是由两个半片粘接而成，两个半片分别为迎风面(ps面)和背风面(ss面)，叶片的粘接过程称为合模工序。在叶片合模过程中，粘接区域主要有叶片前缘、后缘和腹板等区域，其中后缘粘接区域由于粘接宽度大，且后缘区域存在空腔，属于盲粘区域，是叶片合模工序的难点之一，也是影响叶片质量的重点问题，在叶片合模过程中需要控制两个半片的粘接间隙在2mm-10mm，粘接间隙过小有叶片顶模风险，粘接间隙过大又会造成粘接强度下降，影响叶片质量及运行安全。

2、目前，叶片合模工序后缘区域需使用合模芯材填充，以确保合模间隙符合设计要求，合模芯材的设计流程是，首先提取叶片后缘区域的翼型，然后在翼型截面图上模拟后缘区域的铺层，根据模拟的铺层绘制出合模芯材的轮廓，然后进行合模芯材的加工，最终再将加工好的芯材应用于叶片生产中。但是由于理论设计与实际生产的偏差以及芯材加工的误差，初加工的后缘合模芯材应用在叶片上后，仍然存在尺寸不合适的情况，导致合模间隙不能满足要求，合模间隙过大和过小均会影响叶片质量及生产效率，严重的会导致叶片报废，因此研发一种有效制备叶片合模芯材的方法是有必要的。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种风电叶片后缘合模芯材的制作方法，以解决现有技术中制作风电叶片后缘合模芯材时尺寸不准确、效率低等问题。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种风电叶片后缘合模芯材的制作方法，包括步骤：

4、步骤1：预制叶片的ps壳体和ss壳体，然后分别在ps壳体和ss壳体内部依次铺设脱模布、包裹布并进行灌注固化；

5、步骤2：在ss壳体的后缘合模芯材区域涂覆胶粘剂；

6、步骤3：在ps壳体的后缘粘接区域处设置橡胶垫片，将ps壳体和ss壳体对齐并挤压，待胶粘剂固化后，得到后缘合模芯材的阳模；

7、步骤4：将阳模切割为多段，然后对每段阳模的边缘进行修形，使阳模的外形尺寸符合设计要求；

8、步骤5：在阳模表面铺设玻纤织物，然后在玻纤织物上手糊或者真空灌注树脂，待树脂凝固后形成阴模，所述阴模包括型腔和盖板；

9、步骤6：在所述型腔上盖上盖板，所述型腔和盖板固定牢固后，向阴模中注入发泡液进行发泡，待发泡液发泡完全，固化冷却后即可进行脱模，即获得所需的后缘合模芯材；

10、其中ps为迎风面，ss为背风面。

11、本申请所述的风电叶片后缘合模芯材的制作方法，操作简单，能够提高生产加工效率，且制备的后缘合模芯材尺寸精度高，能够提高产品质量和安装精度。

12、进一步的，在步骤3中，橡胶垫片的厚度为h1，4.5mm≤h1≤5.5mm。

13、这种设置既能够预留出胶黏剂的涂覆厚度，在将后缘合模芯材安装在壳体中时，能够避免ps壳体和ss壳体之间公差不合适而无法紧密贴合，还能通过改变橡胶垫片的厚度调节合模间隙，方便安装生产。

14、进一步的，在步骤4中，每段阳模的长度为h2，0.8m≤h2≤1.2m。

15、这种设置便于对阳模进行修型、搬运和组装，提高了生产加工效率。

16、进一步的，在步骤6中，所述型腔和盖板边缘设置有防冒槽，所述防冒槽包括第一防冒槽和第二防冒槽，所述防冒槽用于防止发泡液发泡时泄露到阴模外部。

17、这种结构既便于排放阴模中的发泡气体，也能避免发泡泡沫泄露到阴模的外部。

18、进一步的，在步骤6中，所述防冒槽处型腔和盖板之间的间隙为h3，h3＜1mm。

19、这种结构既能保证后缘合模芯材的尺寸精度，还便于排放阴模中的发泡气体。

20、进一步的，在步骤6中，所述盖板上设置有注胶口，所述注胶口用于向阴模中注入发泡液。

21、这种结构便于向阴模中注入发泡液。

22、进一步的，在步骤6中，根据阴模的体积计算发泡液的用量。

23、这种方法既能够有效的调控后缘合模芯材的密度，还能调节后缘合模芯材的重量和力学性能，控制叶片重量，实现后缘合模芯材的可设计调控。

24、进一步的，在步骤6中，所述型腔和盖板的厚度均为h4，h4＞5cm。

25、这种设置能够确保型腔和盖板的强度，避免在发泡过程中变形，影响后缘合模芯材的质量。

26、进一步的，在步骤6中，所述型腔和盖板通过螺丝或f夹固定在一起。

27、这种设置便于组装生产，降低成本。

28、进一步的，所述型腔和盖板由玻璃钢制备而成。

29、这种设置能够提高型腔和盖板的强度，降低重量，便于搬运和生产制造。

30、相对于现有技术，本发明所述的风电叶片后缘合模芯材的制作方法具有以下优势：

31、1.操作简单，能够提高生产加工效率；

32、2.制备的后缘合模芯材尺寸精度高，能够提高产品质量和安装精度。

技术特征：

1.一种风电叶片后缘合模芯材的制作方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤3中，橡胶垫片的厚度为h1，4.5mm≤h1≤5.5mm。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤4中，每段阳模的长度为h2，0.8m≤h2≤1.2m。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤6中，所述型腔(31)和盖板(32)边缘设置有防冒槽(5)，所述防冒槽(5)包括第一防冒槽(51)和第二防冒槽(52)，所述防冒槽(5)用于防止发泡液发泡时泄露到阴模(3)外部。

5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，在步骤6中，所述防冒槽(5)处型腔(31)和盖板(32)之间的间隙为h3，h3＜1mm。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤6中，所述盖板(32)上设置有注胶口(320)，所述注胶口(320)用于向阴模(3)中注入发泡液。

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤6中，根据阴模(3)的体积计算发泡液的用量。

8.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤6中，所述型腔(31)和盖板(32)的厚度均为h4，h4＞5cm。

9.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤6中，所述型腔(31)和盖板(32)通过螺丝或f夹固定在一起。

10.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述型腔(31)和盖板(32)由玻璃钢制备而成。

技术总结
本发明提供一种风电叶片后缘合模芯材的制作方法，包括步骤1：预制叶片的PS壳体和SS壳体，然后分别在PS壳体和SS壳体内部依次铺设脱模布、包裹布并进行灌注固化；2：在SS壳体的后缘合模芯材区域涂覆胶粘剂；3：在PS壳体的后缘粘接区域处设置橡胶垫片，将PS壳体和SS壳体对齐并挤压，待胶粘剂固化后，得到后缘合模芯材的阳模；4：将阳模切割为多段，对每段边缘进行修形，使外形尺寸符合设计要求；5：在阳模表面铺设玻纤织物，然后在玻纤织物上涂覆树脂，待树脂凝固后形成阴模；6：向阴模中注入发泡液进行发泡，待发泡完全，固化冷却后即可进行脱模，获得所需的合模芯材；本申请所述的制作方法，生产加工效率高，且合模芯材尺寸精度高。

技术研发人员：安俊虎,冯威,关洪涛,熊刚,李博渊,张向东
受保护的技术使用者：厦门双瑞风电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13