一種風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)及其灌注導流方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)及其灌注導流方法,它包括筋板模具(1),安裝在筋板模具(1)上面的芯材(2),平鋪在芯材(2)玻玻璃纖維外蒙皮上的導流網(3),鋪設在筋板模具(1)一側的導流槽Ω管(4),導流槽Ω管(4)上開設有注膠口(5),筋板模具(1)對側安裝有螺旋管(6),螺旋管(6)上連接有抽氣口(7),芯材(2)上、下兩面開設有雙向淺槽(2-1)。該真空灌注導流系統(tǒng),結構設計合理,通過對側引流,使樹脂在芯材上下兩表面均勻等度流動,可避免因膠液通過芯材孔向下流入下表面,形成局部環(huán)形通路,形成表面點狀白斑的技術缺陷,制備的葉片筋板機械強度高,牢固程度高,使用壽命長。
【專利說明】一種風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)及其灌注導流方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種風機葉片筋板的制備設備,具體涉及一種可有效控制樹脂膠液流速及導流方向,可有效改善筋板表面白斑的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)及其灌注導流方法,屬于風力發(fā)電【技術領域】。
【背景技術】
[0002]中國風電行業(yè)從2005年開始,經過9年的快速發(fā)展,風力發(fā)電機組產品得到了快速豐富,機型已經有幾十種。其覆蓋的風場從超一類到弱四類。
[0003]風機葉片是轉化風能的關鍵部件之一,其運行的平穩(wěn)性對風力機發(fā)電及其重要,在風力發(fā)電葉片中,其筋板主要承載葉片剪切力,是葉片的重要承力結構。目前筋板制作主要采用真空灌注導流工藝。而目前的真空灌注工藝由于樹脂在筋板芯材上下流速不均,容易導致局部出現(xiàn)點狀,樹脂浸潤不均勻,造成筋板表面出現(xiàn)白斑,影響筋板強度,降低葉片質量,尤其是對長度長,發(fā)電功率較大的風機葉片來說,存在一定的安全隱患。
[0004]因此,很有必要在現(xiàn)有技術的基礎之上,設計研發(fā)一種結構設計合理,可以有效避免因芯材孔內膠液對下表面的補償,使筋板在芯材上下兩面注膠速度不均勻,易出現(xiàn)局部包死,形成表面點狀白斑的技術缺陷的真空灌注導流系統(tǒng)及其灌注導流方法。
【發(fā)明內容】
[0005]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,提供一種結構設計合理,操作方便,可改變樹脂灌注方式、易控制樹脂膠液流速及導流方向的真空灌注導流系統(tǒng)及其灌注導流方法。本發(fā)明提供的真空灌注導流系統(tǒng),采用側面灌注,對側引流,使膠液在芯材上下兩表面均勻等速度流動,制備得到的風機葉片筋板牢固性更高??杀苊猬F(xiàn)有技術中出現(xiàn)的注膠速度不均勻,易出現(xiàn)局部包死,形成表面點狀白斑的技術缺陷。
[0006]技術方案:為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用的技術方案為:
[0007]一種風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),它包括筋板模具,安裝在筋板模具上面的芯材,平鋪在芯材玻玻璃纖維外蒙皮上的導流網,鋪設在筋板模具一側的導流槽Ω管,所述的導流槽Ω管上間隔均勻開設有注膠口,所述的筋板模具對側安裝有螺旋管,螺旋管上間隔均勻連接有抽氣口;
[0008]所述的導流網、導流槽Ω管和螺旋管用真空薄膜覆蓋密封,真空薄膜側邊由密封膠條密封在筋板模具四周的法蘭上;
[0009]所述的芯材上、下兩面開設有雙向淺槽。
[0010]作為優(yōu)選方案,以上所述的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),所述的芯材上、下兩面雙向淺槽的間距為20*20mm,槽深為2?4mm,槽寬為2?4mm。
[0011]作為更加優(yōu)選方案,以上所述的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),所述的芯材(2)上、下兩面雙向淺槽的間距為20*20mm,槽深為2mm,槽寬為2mm。
[0012]本發(fā)明提供的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流方法,其包括以下步驟:
[0013]a、清理筋板模具后,將密封膠條貼在筋板模具四周的法蘭上,然后按照鋪層工序,將玻璃纖維內蒙皮、芯材、玻璃纖維外蒙皮、導流網依次鋪設在筋板模具上,鋪設完成后,在筋板模具一側鋪設導流槽Ω管,并在導流槽Ω管上間隔均勻開設注膠口,然后在筋板模具對側鋪設螺旋管,并將抽氣口與螺旋管相連;然后用真空薄膜對導流網、導流槽Ω管和螺旋管封真空,并用密封膠條粘結密封,得到密封系統(tǒng);
[0014]b、然后通過抽氣口進行抽真空到-0.09MPa?-0.1MPa,保壓5?15分鐘,當真空度下降不超過0.002Mpa時,從風機葉片根部到尖部依次開啟筋板模具一側導流槽Ω管上的注膠口,對系統(tǒng)進行灌注樹脂,當風機葉片根部樹脂流至第二個注膠口時,開啟第二個注膠口灌注樹脂,之后依次開啟風機葉片尖部注膠口,在灌注樹脂期間通過對側的抽氣口進行不間斷抽氣,使樹脂液通過導流網后,在芯材上、下兩表面的雙向溝槽中均勻流動,從筋板模具注膠側流向抽氣側,使樹脂均勻浸滿芯材以及芯材上、下表面的玻纖布;
[0015]C、待樹脂灌注完畢,對筋板進行加熱,固化成型。加熱固化溫度優(yōu)選60?80°C。
[0016]作為優(yōu)選方案,以上所述的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注方法,步驟b中,通過抽氣口 (7)進行抽真空到-0.098MPa?-0.1MPa,保壓5分鐘。
[0017]本發(fā)明通過大量實驗研宄篩選,將芯材的上、下兩面設計為雙向淺槽,且雙向淺槽的間距設計為20*20mm,槽深為2?4mm,槽寬為2?4mm,這種結構不同于現(xiàn)有技術的在芯材上下開通孔的結構,本發(fā)明采用上下表面雙向槽可以使樹脂膠液通過淺槽在上下兩表面形成通路,并且采用用側面灌注樹脂,對側引流的方法,可使膠液在上下表面的雙向溝槽中均勻流動,樹脂膠液的流動速度可控,可均勻的浸滿整個芯材,從而可以有效的避免因膠液通過芯材孔向下流入下表面,形成局部環(huán)形通路,導致局部包死,形成表面點狀白斑的技術缺陷。這種方法制備得到的芯材機械強度高,牢固程度更高,可以有效保證風機葉片的質量,特別適合長度長,發(fā)電功率要求高的風機葉片,取得了非常好的技術效果。
[0018]有益效果:本發(fā)明提供的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)及其真空灌注方法和現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0019]本發(fā)明提供的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),結構設計合理,操作方便,通過對側引流,使樹脂膠液在芯材上下兩表面均勻等速度流動,可有效的避免因膠液通過芯材孔向下流入下表面,形成局部環(huán)形通路,導致局部包死,形成表面點狀白斑的技術缺陷,制備得到的風機葉片筋板機械強度高,牢固程度高,可有效提高風機葉片的發(fā)電效率和使用壽命,和現(xiàn)有技術相比取得了非常好的技術效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明提供的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)的結構示意圖。
[0021]圖2為風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)中芯材的俯視的結構示意圖。
[0022]圖3為風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng)中芯材的截面的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例,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。
[0024]如圖1至圖3所示,一種風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),它包括筋板模具(I),安裝在筋板模具(I)上面的芯材(2),平鋪在芯材(2)玻玻璃纖維外蒙皮上的導流網(3),鋪設在筋板模具(I) 一側的導流槽Ω管(4),所述的導流槽Ω管(4)上間隔均勻開設有注膠口(5),所述的筋板模具(I)對側安裝有螺旋管(6),螺旋管(6)上間隔均勻連接有抽氣口(7);
[0025]所述的導流網(3)、導流槽Ω管(4)和螺旋管(6)用真空薄膜(8)覆蓋密封,真空薄膜⑶側邊由密封膠條(9)密封在筋板模具⑴四周的法蘭上;
[0026]所述的芯材⑵上、下兩面開設有雙向淺槽(2-1)。
[0027]以上所述的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),所述的芯材(2)上、下兩面雙向淺槽(2-1)的間距為20*20mm,槽深為2mm,槽寬為2mm。
[0028]實施例2
[0029]一種風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流方法,包括以下步驟:
[0030]a、清理模具后,將密封膠條(9)貼在筋板模具(I)四周的法蘭上,然后按照鋪層工序,將玻璃纖維內蒙皮、芯材(2)、玻璃纖維外蒙皮、導流網(3)依次鋪設在筋板模具(I)上,鋪設完成后,在筋板模具(I) 一側鋪設導流槽Ω管(4),并在導流槽Ω管(4)上間隔均勻開設注膠口(5),然后在筋板模具(I)對側鋪設螺旋管¢),并將抽氣口(7)與螺旋管(6)相連;然后用真空薄膜(8)對導流網(3)、導流槽Ω管(4)和螺旋管(6)封真空,并用密封膠條(9)粘結密封,得到密封系統(tǒng);
[0031]然后通過抽氣口(7)進行抽真空到-0.098MPa?-0.1MPa,保壓5分鐘,當真空度下降不超過0.002Mpa時,從風機葉片根部到尖部依次開啟筋板模具(I) 一側導流槽Ω管
(4)上的注膠口(5),對系統(tǒng)進行灌注樹脂,當風機葉片根部樹脂流至第二個注膠口(5)時,開啟第二個注膠口(5)灌注樹脂,之后依次開啟風機葉片尖部注膠口(5),在灌注樹脂期間通過對側的抽氣口(7)進行不間斷抽氣,使樹脂液通過導流網(3)后,在芯材(2)上、下兩表面的雙向溝槽(2-1)中均勻流動,從筋板模具(I)注膠側流向抽氣側,使樹脂均勻浸滿芯材⑵以及芯材⑵上、下表面的玻纖布;
[0032]C、待樹脂灌注完畢,對筋板進行加熱60?65°C,固化成型、脫模即可。
[0033]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】
1.一種風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),其特征在于,它包括筋板模具(1),安裝在筋板模具(I)上面的芯材(2),平鋪在芯材(2)玻玻璃纖維外蒙皮上的導流網(3),鋪設在筋板模具(I) 一側的導流槽Ω管(4),所述的導流槽Ω管(4)上間隔均勻開設有注膠口(5),所述的筋板模具(I)對側安裝有螺旋管(6),螺旋管(6)上間隔均勻連接有抽氣口⑵; 所述的導流網(3)、導流槽Ω管(4)和螺旋管(6)用真空薄膜(8)覆蓋密封,真空薄膜(8)側邊由密封膠條(9)密封在筋板模具⑴四周的法蘭上; 所述的芯材(2)上、下兩面開設有雙向淺槽(2-1)。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),其特征在于,所述的芯材(2)上、下兩面雙向淺槽(2-1)的間距為20*20mm,槽深為2?4mm,槽寬為2?4mm ο
3.根據(jù)權利要求2所述的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流系統(tǒng),其特征在于,所述的芯材(2)上、下兩面雙向淺槽(2-1)的間距為20*20mm,槽深為2mm,槽寬為2mm。
4.一種風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流方法,其特征在于,包括以下步驟: a、清理筋板模具(I)后,將密封膠條(9)貼在筋板模具(I)四周的法蘭上,然后按照鋪層工序,將玻璃纖維內蒙皮、芯材(2)、玻璃纖維外蒙皮、導流網(3)依次鋪設在筋板模具(I)上,鋪設完成后,在筋板模具(I) 一側鋪設導流槽Ω管(4),并在導流槽Ω管(4)上間隔均勻開設注膠口(5),然后在筋板模具(I)對側鋪設螺旋管(6),并將抽氣口(7)與螺旋管(6)相連;然后用真空薄膜(8)將導流網(3)、導流槽Ω管(4)和螺旋管(6)封真空,并用密封膠條(9)粘結密封,得到密封系統(tǒng); b、然后通過抽氣口(7)進行抽真空到-0.09MPa?-0.1MPa,保壓5?15分鐘,當真空度下降不超過0.002Mpa時,從風機葉片根部到尖部依次開啟筋板模具(I) 一側導流槽Ω管(4)上的注膠口(5),對系統(tǒng)進行灌注樹脂,當風機葉片根部樹脂流至第二個注膠口(5)時,開啟第二個注膠口(5)灌注樹脂,之后依次開啟風機葉片尖部注膠口(5),在灌注樹脂期間通過對側的抽氣口(7)進行不間斷抽氣,使樹脂液通過導流網(3)后,在芯材(2)上、下兩表面的雙向溝槽(2-1)中均勻流動,從筋板模具(I)注膠側流向抽氣側,使樹脂均勻浸滿芯材(2)以及芯材(2)上、下表面的玻纖布; C、待樹脂灌注完畢,對筋板進行加熱固化成型。
5.根據(jù)權利要求4所述的風力發(fā)電葉片中筋板的真空灌注導流方法,其特征在于,步驟b中,通過抽氣P (7)進行抽真空到-0.098MPa?-0.1MPa,保壓5分鐘。
【文檔編號】B29C70/54GK104476780SQ201410800587
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權日:2014年12月19日
【發(fā)明者】喬光輝, 呂生, 周升燕, 趙磊 申請人:連云港中復連眾復合材料集團有限公司