專利名稱：一種兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電機葉片的制備方法，具體涉及一種兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法。
背景技術：
風能作為新能源的一個重要分支，以其清潔、安全、穩(wěn)定的特點，受到廣泛的關注。 風電機組是將風能轉化為電能的裝置，其中葉片作為風電機組的核心部件之一，其生產(chǎn)過程直接影響風電機組的質(zhì)量，且隨著國內(nèi)外兆瓦級葉片的快速發(fā)展，葉片發(fā)電功率越來越大，葉片亦越來越長，因此對葉片性能和制造質(zhì)量的要求亦愈來愈高。兆瓦級風力發(fā)電機葉片的迎風面殼體和背風面殼體在合模過程中，后緣局部粘接區(qū)域間隙會大于設計值，這就導致膠黏劑厚度會超過設計范圍，從而后緣的粘接質(zhì)量無法得到保證，這種情況下就不能直接采用膠粘劑進行粘接。目前國內(nèi)外采用的方法為在風機葉片后緣處添加“夾心層”，以此來減小葉片后緣合模時的間隙，然后再進行粘接。但是現(xiàn)有技術中在風機葉片后緣添加“夾心層”的方法存在如下缺點
1.包裹芯材的玻纖布在抽真空時容易出現(xiàn)褶皺，這樣會大大降低兩個殼體的粘接強度。2.在真空灌注的時候，“夾心層”下局部區(qū)域會出現(xiàn)被“包死”(玻璃纖維不能浸入樹脂)的現(xiàn)象，這種情況如果發(fā)生在不可見的區(qū)域，也會降低兩個殼體的粘接強度。如果是發(fā)生在可見區(qū)域，對其修補需用較長的時間，產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率較低。3.制作“夾心層”的工序復雜且要求較高，所需時間較長，這同時也減慢了整個風機葉片殼體的制作時間，生產(chǎn)效率較低。因此，很有必要在現(xiàn)有技術的基礎上，研究開發(fā)一種生產(chǎn)效率較高，風機葉片合膜時后緣粘接強度高的粘接方法。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術的不足，提供一種生產(chǎn)效率高、操作方便、生產(chǎn)成本低，粘接強度高，適用于兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法。技術方案為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供的兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法包括以下步驟
a、風機葉片后緣粘貼角的制備在風機葉片SS面殼體后緣粘接區(qū)域固定20mm厚的輔助芯材，然后在風機葉片SS面殼體上的輔助芯材上面覆蓋一層真空袋膜(本發(fā)明在輔助芯材上面覆蓋真空袋膜可避免避免玻璃纖維布與模具粘接在一起)，然后在真空袋膜上面糊上預浸過樹脂的玻璃纖維布，然后在玻璃纖維布表面鋪設脫模布；然后在風機葉片PS面殼體對應的粘接區(qū)域直接糊制上、下層均貼有脫模布的浸潤過樹脂的玻璃纖維布(本發(fā)明在玻璃纖維布的上、下層均貼脫模布有利于后續(xù)的脫模，防止玻璃纖維布和殼體粘接)，備用； 待風機葉片SS面殼體上的預浸過樹脂的玻璃纖維布和PS面殼體上的預浸過樹脂的玻璃纖維布固化后，將SS面殼體上的預浸過樹脂的玻璃纖維布和PS面殼體上的預浸過樹脂的玻璃纖維布打磨處理，使SS面殼體和PS面殼體端部邊緣的玻璃鋼層為l-2mm，最后將風機葉片SS面殼體和PS面殼體合模，兩面通過膠黏劑將SS面殼體和PS面殼體上的玻璃纖維布粘接起來，備用；
取下由風機葉片SS面殼體上預浸過樹脂的玻璃纖維布和PS面殼體上預浸過樹脂的玻璃纖維布粘接組成的玻璃鋼件，然后對其凸面進行打磨處理，即得風機葉片后緣粘貼角模具，該模具的一面為凸面，以后緣粘貼角模具的凸出面為使用面，將后緣粘貼角模具的使用面處理光滑，涂敷脫模劑使模具表面形成一層保護層易于脫模，然后按照設計要求在后緣粘貼角模具上制作后緣粘貼角，備用； b、風機葉片后緣粘貼角的粘接
把風機葉片SS面殼體粘接區(qū)域的脫模布撕掉，并清理干凈，在此區(qū)域刮膠粘劑，并使膠粘劑刮成三角形(本發(fā)明將SS面殼體粘接區(qū)域上的膠粘劑刮成三角形可以有效避免在粘接時粘接面產(chǎn)生空洞，保證粘接強度)，將以上步驟預制好的后緣粘貼角表面清理干凈后將其粘接到風機葉片SS面殼體上的后緣膠粘劑上，并反復按壓SS面殼體上的后緣粘貼角， 使之與SS面殼體吻合，這樣做的目的是使后緣粘貼角與SS面殼體完全吻合，位置正確，且使后緣粘貼角與SS面殼體內(nèi)的膠粘劑厚度達到設計厚度(2-10mm范圍)，同時也是使后緣粘貼角與SS面殼體之間無膠黏劑空洞；然后將后緣粘貼角擠壓出來的多余膠粘劑收集起來，刮到風機葉片PS面殼體上，修整膠粘劑使之呈三角形狀，然后將風機葉片SS面殼體和 PS面殼體合模，從而使后緣粘貼角粘緊在風機葉片SS面殼體和PS面殼體上，完成風機葉片后緣粘貼角的粘接；得到風機葉片后緣合模間隙符合要求，粘接度強度高，抗剪切性能好， 堅固耐用的瓦級風力發(fā)電機葉片。上述方案講述到的制作粘貼角模具使用的輔助芯材，是作為預留的粘貼厚度和粘貼角制作的玻璃鋼層厚度。因該粘貼角需要和兩個殼體粘接，粘貼的膠黏劑均需保證一定的厚度，所以需要預留；且因為粘接劑標準厚度為6mm，兩個面粘接厚度為12mm，制備后緣粘貼角的玻璃鋼層厚度在6-10mm之間，所以該輔助芯材選用20mm厚度的PVC材料制成。另制作該粘貼角，其需要后期處理，飛邊需要切除，所以粘貼角模具的寬度應比風機葉片后緣粘接寬度大50mm。作為優(yōu)選方案，以上所述的兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，所述的后緣粘貼角的制備方法為取寬度和長度均大于后緣粘貼角模具5cm的玻璃纖維布，然后將玻璃纖維布浸透樹脂，然后將預浸過樹脂的玻璃纖維布平直的鋪設在涂敷過脫模劑的后緣粘貼角模具上，纖維布鋪設時用毛輥將纖維布中氣泡趕盡，使纖維布層間結構密實、無缺陷，待纖維布全部鋪設完成后，在其表面鋪設脫模布，然后待樹脂浸透的纖維布完全固化后，將后緣粘貼角毛坯脫離后緣粘貼角模具，按需求的后緣粘貼角的尺寸用記號筆標記，切除多余的飛邊，修整切割邊緣，使邊緣無毛刺和分層等缺陷，制作得到后緣粘貼角。本發(fā)明用于預浸玻璃纖維布的樹脂優(yōu)選環(huán)氧樹脂。其中以上所述的SS面殼體為風機葉片的迎風面殼體，PS面殼體為風機葉片的背風面殼體，風機葉片制備過程中，需要將SS面的迎風面殼體和PS面的背風面殼體合模組裝起來。有益效果本發(fā)明提供的兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法和現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點
本發(fā)明提供的兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，可操作性強，生產(chǎn)效率高，尤其是根據(jù)風機葉片后緣的結構特點設計制作一種輔助粘接用的后緣粘貼角，通過該后緣粘貼角可以減小風機葉片后緣合模時的間隙，從而可以高效的將風機葉片的兩個殼體粘接起來，粘接強度高，所制備得到的兆瓦級風力發(fā)電機葉片穩(wěn)固，耐用，質(zhì)量好。
圖1為本發(fā)明提供的方法中制備后緣粘結角的第一過程示意圖。圖2為本發(fā)明提供的方法中制備后緣粘結角的第二過程示意圖。圖3為本發(fā)明提供的方法中制備后緣粘結角的第三過程示意圖。圖4為本發(fā)明提供的方法中制備后緣粘結角的第四過程示意圖。圖5為本發(fā)明提供的方法制備得到的玻璃鋼件的結構示意圖。圖6為本發(fā)明提供的方法中制備得到的后緣粘結角模具的結構示意圖。圖7為本發(fā)明提供的方法中風機葉片后緣粘貼角粘接的第一過程示意圖。圖8為本發(fā)明提供的方法中風機葉片后緣粘貼角粘接的第二過程示意圖。圖9為本發(fā)明提供的方法中風機葉片后緣粘貼角粘接的第三過程示意圖。圖10為本發(fā)明提供的方法中風機葉片后緣粘貼角粘接完成時的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領域技術人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。一種兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，其包括以下步驟
a、風機葉片后緣粘貼角的制備如圖1所示，在風機葉片SS面殼體(1)后緣粘接區(qū)域固定20mm厚的輔助芯材O)，在風機葉片SS面殼體(1)上的輔助芯材(2)上面覆蓋一層真空袋膜(3)，然后在真空袋膜C3)上面糊上預浸過樹脂的玻璃纖維布G)，然后在預浸過樹脂的玻璃纖維布(4)表面鋪設脫模布，如圖2所示；然后在風機葉片PS面殼體( 對應的粘接區(qū)域直接糊制上、下層均貼有脫模布的預浸過樹脂的玻璃纖維布(6)，如圖3所示；備用；
待風機葉片SS面殼體⑴上的預浸過樹脂的玻璃纖維布⑷和PS面殼體(5)上預浸過樹脂的玻璃纖維布(6)固化后，將玻璃纖維布(4)和玻璃纖維布(6)打磨處理，使SS面殼體(1)和PS面殼體( 端部的邊緣玻璃鋼層為l_2mm，最后將風機葉片SS面殼體(1)和 PS面殼體( 合模，兩面殼體通過膠黏劑將玻璃纖維布(4)和玻璃纖維布(6)粘接起來，如圖4所示，備用；
取下由風機葉片SS面殼體⑴上的預浸過樹脂的玻璃纖維布⑷和PS面殼體(5)上的預浸過樹脂的玻璃纖維布(6)粘接組成的玻璃鋼件，如圖5所示；然后對其凸面進行打磨處理，即得風機葉片后緣粘貼角模具，如圖6所示。該模具的一面為凸面，然后在風機葉片后緣粘貼角模具凸面上糊制玻璃纖維布制作后緣粘貼角，具體做法為以后緣粘貼角模具的凸出面為使用面，將模具的使用面處理光滑，涂敷脫模劑等材料使模具表面形成一層保護層易于脫模，然后按照設計要求在模具上糊制玻璃纖維布制作后緣粘貼角，具體操作方法為取寬度和長度均大于后緣粘貼角模具5cm的玻璃纖維布，然后將玻璃纖維布浸透樹脂，然后將預浸過樹脂的玻璃纖維布平直的鋪設在涂敷過脫模劑的后緣粘貼角模具上，纖維布鋪設時用毛輥將纖維布中氣泡趕盡，使纖維布層間結構密實、無缺陷，待纖維布全部鋪設完成后，在其表面鋪設脫模布，然后待樹脂浸透的纖維布完全固化后，將后緣粘貼角毛坯脫離后緣粘貼角模具，按需求的后緣粘貼角的尺寸用記號筆標記，切除多余的飛邊，修整切割邊緣，使邊緣無毛刺和分層等缺陷，得到后緣粘貼角(7)，備用；
b、風機葉片后緣粘貼角的粘接把風機葉片SS面殼體(1)粘接區(qū)域的脫模布撕掉，并清理干凈，在此區(qū)域刮膠粘劑，并使膠粘劑刮成三角形，如圖7所示，將以上步驟預制好的后緣粘貼角(7)表面清理干凈后將其粘接到風機葉片SS面殼體(1)上的后緣膠粘劑上，如圖8所示，并反復按壓SS面殼體(1)上的后緣粘貼角(7)，使后緣粘貼角(7)與SS面殼體 (1)完全貼合、無膠黏劑空洞；然后將后緣粘貼角(7)擠壓出來的多余膠粘劑收集起來，刮到風機葉片PS面殼體( 上，如不夠再加入些膠黏劑，整膠粘劑使之呈三角形狀，然后將風機葉片SS面殼體(1)和PS面殼體( 合模，如圖9所示，從而使后緣粘貼角(7)粘緊在風機葉片SS面殼體(1)和PS面殼體(5)上，完成風機葉片后緣粘貼角(7)的粘接。如圖10 所示，得到風機葉片后緣合模間隙符合要求，粘接度強度高，抗剪切性能好，堅固耐用的瓦級風力發(fā)電機葉片。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，其特征在于包括以下步驟a、風機葉片后緣粘貼角的制備在風機葉片SS面殼體(1)后緣粘接區(qū)域固定20mm厚的輔助芯材O)，在風機葉片SS面殼體(1)上的輔助芯材(2)上面覆蓋一層真空袋膜(3)， 然后在真空袋膜( 上面糊上預浸過樹脂的玻璃纖維布，然后在玻璃纖維布(4)表面鋪設脫模布；然后在風機葉片PS面殼體( 對應的粘接區(qū)域直接糊制上、下層均貼有脫模布的預浸過樹脂的玻璃纖維布(6)，備用；待風機葉片SS面殼體⑴上的預浸過樹脂的玻璃纖維布⑷和PS面殼體(5)上預浸過樹脂的玻璃纖維布(6)固化后，將預浸過樹脂的玻璃纖維布(4)和預浸過樹脂的玻璃纖維布(6)固化后打磨處理，使SS面殼體⑴和PS面殼體(5)端部邊緣的玻璃鋼層為l_2mm， 最后將風機葉片SS面殼體(1)和PS面殼體( 合模，兩面通過膠黏劑將玻璃纖維布(4) 和玻璃纖維布(6)粘接起來，備用；取下由風機葉片SS面殼體⑴上預浸過樹脂的玻璃纖維布⑷和PS面殼體(5)上預浸過樹脂的玻璃纖維布(6)粘接組成的玻璃鋼件，然后對其凸面進行打磨處理，即得風機葉片后緣粘貼角模具，該模具的一面為凸面，以后緣粘貼角模具的凸出面為使用面，將后緣粘貼角模具的使用面處理光滑，涂敷脫模劑，然后按照設計要求在后緣粘貼角模具上制作后緣粘貼角(7)，備用；b、風機葉片后緣粘貼角的粘接把風機葉片SS面殼體(1)粘接區(qū)域的脫模布撕掉， 并清理干凈，在此區(qū)域刮膠粘劑，并使膠粘劑刮成三角形，將以上步驟預制好的后緣粘貼角 (7)表面清理干凈后將其粘接到風機葉片SS面殼體(1)上的后緣膠粘劑上，并反復按壓SS 面殼體⑴上的后緣粘貼角(7)，使后緣粘貼角(7)與SS面殼體⑴完全貼合、無膠黏劑空洞；然后將后緣粘貼角⑵擠壓出來的多余膠粘劑收集起來，刮到風機葉片PS面殼體(5) 上，并修整PS面殼體( 上的膠粘劑使之呈三角形狀，然后將風機葉片SS面殼體(1)和PS 面殼體( 合模，從而使后緣粘貼角(7)粘緊在風機葉片SS面殼體(1)和PS面殼體(5) 上，完成風機葉片后緣粘貼角(7)的粘接。
2.根據(jù)權利要求1所述的兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，其特征在于輔助芯材O)的厚度等于風機葉片后緣粘貼角(7)上面和下面膠粘劑厚度加后緣粘貼角(7)的玻璃鋼厚度之和，其寬度比風機葉片后緣粘接寬度大50mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，其特征在于所述的后緣粘貼角的制備方法為取寬度和長度均大于后緣粘貼角模具5cm的玻璃纖維布，然后將玻璃纖維布浸透樹脂，然后將預浸過樹脂的玻璃纖維布平直的鋪設在涂敷過脫模劑的后緣粘貼角模具上，纖維布鋪設時用毛輥將纖維布中氣泡趕盡，使纖維布層間結構密實、無缺陷，待纖維布全部鋪設完成后，在其表面鋪設脫模布，然后待樹脂浸透的纖維布完全固化后，將后緣粘貼角毛坯脫離后緣粘貼角模具，按需求的后緣粘貼角的尺寸用記號筆標記，切除多余的飛邊，制作得到后緣粘貼角(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，該制備方法先根據(jù)風機葉片的后緣形狀設計制作一個與葉片后緣形狀吻合的后緣粘貼角，在風機葉片合模時用后緣粘貼角可以高效的將風機葉片的兩個殼體粘接起來，并能減小風機葉片后緣合模時的間隙，增強風機葉片的粘接強度；本發(fā)明提供的兆瓦級風力發(fā)電機葉片合模時的后緣粘接方法，可操作性強，生產(chǎn)效率高，所制備得到的兆瓦級風力發(fā)電機葉片穩(wěn)固，耐用，質(zhì)量好，可以克服現(xiàn)有技術合模時需要制作夾心層等諸多不足。
文檔編號B29C70/54GK102320142SQ20111015996
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權日2011年6月15日
發(fā)明者喬光輝, 任桂芳, 劉衛(wèi)生, 張曉雨, 黃輝秀, 齊帆 申請人:連云港中復連眾復合材料集團有限公司