一种风力发电机组叶片延长组件连接结构及工艺制造技术

本发明专利技术涉及风力发电机组叶尖连接结构技术领域，涉及一种风力发电机组叶片延长组件连接工艺。在原叶片基础上，通过连接叶片延长附件增加叶片长度，增大风轮扫掠面积，捕获更多风能；通过连接叶片补强附件提高原叶片靠近叶尖附近区域结构强度，增加载荷承受能力，保证叶片运行安全。预留伸缩缝距离，保证原叶片与叶片延长附件、叶片补强附件间胶粘剂区域不连通；布置粘接筋条，保证原叶片与叶片补强附件间胶粘剂形状呈波浪型，限制胶粘剂裂纹扩展的范围，从而实现叶片延长组件连接结构安全性的保障。通过合理安排安装工序，增加并行节点，节约现场高空作业施工时间和成本；保证重要叶片延长组件粘接具有足够的胶粘剂固化时间，提高施工质量。施工质量。施工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机组叶片延长组件连接结构及工艺


[0001]本专利技术涉及风力发电机组叶尖连接结构
，特别涉及一种风力发电机组叶片延长组件连接结构及工艺。

技术介绍

[0002]随着风电行业大规模发展，风电场、风力发电机组应用技术水平日益提高，为了保障风电项目长久、持续高效运行，风电场提质增效的技改工作不断推进。其中，从硬件提质增效角度，叶片延长成为主要方法之一，进而考虑施工周期以及成本，叶尖延长会是最佳选择。
[0003]叶片延长是通过增大风轮扫掠面积，捕获更多风能，实现更高效的能量转化效率，因而在功率提升的同时，叶片载荷也会相应增加。叶尖延长后，在原叶片靠近叶尖附近区域，对应载荷通常会明显增大，可能导致原叶片结构出现失效问题。因而，安装叶片延长附件的同时，也需要对原叶片结构进行补强，尤其是显示失效的原叶片靠近叶尖附近区域。
[0004]相应的处理方法分为两种：
[0005]第一种：将叶片延长附件和原叶片补强做成一体形式，优点是相应附件制备只需一次开模，车间环境设备更容易保证生产质量，但附件重量和长度都明显增加，会增加运输、施工难度以及全过程安全风险。
[0006]第二种：将叶片延长附件和原叶片补强分开，叶片延长附件在车间制备，而原叶片补强在现场施工，作为最终叶片主承力结构的一部分，原叶片补强结构的施工质量会因为现场环境设备参数波动而受到影响，为后期运行安全、定期维护埋下隐患；同时由于高空作业的范围限制，大范围补强往往无法一次完成，技术人员必须分段施工，致使现场施工工序增加，固化、后固化时间要求，引发高空作业施工周期成倍的延长，也意味着更多过程成本和安全风险。
[0007]综合以上分析，才会出现叶片延长附件和原叶片补强分别在车间制备、再到现场安装的需要，从而涉及叶片延长多附件组合(即叶片延长组件)连接的情况。
[0008]在现场安装过程中，叶片延长组件需要靠胶粘剂粘接到原叶片对应位置上，使各附件间实现设计中的相对位置关系。如何保证胶粘剂粘接安全，避免由于工艺缺陷、运行损伤形成的胶粘剂裂纹在相邻附件间扩展传递，防止粘接结构相继受损、加速失效；如何考虑不同附件在载荷、温度条件下变形不协调的影响，避免相互挤压加速胶粘剂失效；如何合理协调工艺步骤，增加并行节点，缩短高空作业施工周期，都是工艺设计必须考虑的问题。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种风力发电机组叶片延长组件连接结构及工艺，解决了现有技术中存在的胶黏剂粘接结构容易失效及施工周期长的问题。
[0010]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0011]一种风力发电机组叶片延长组件连接工艺，包括以下步骤：
[0012]步骤一、预制叶片延长附件和叶片补强附件，叶片延长附件和叶片补强附件上都有粘结区域和补强区域；
[0013]步骤二、在与叶片补强附件粘接的原叶片粘接区域表面制备粘接筋条；在叶片补强附件粘接区域表面制备粘接筋条；且原叶片粘接区域的粘接筋条与叶片补强附件粘接区域的粘接筋条交错布设；
[0014]步骤三、在原叶片对应粘接表面涂胶粘剂，粘接叶片延长附件；
[0015]步骤四、对原叶片上布设粘接筋条的区域、叶片补强附件上布设粘接筋条的区域进行加温固化；
[0016]对原叶片与叶片延长附件的粘结区域，进行加温预固化；
[0017]步骤五、在原叶片与叶片补强附件对应粘接区域表面的粘接筋条位置涂胶粘剂，粘接叶片补强附件，在叶片延长附件与叶片补强附件相邻边缘预留伸缩缝距离；
[0018]步骤六、对原叶片与叶片补强附件的粘结区域，进行加温预固化；对原叶片与叶片延长附件的粘结区域，进行二次加温预固化；
[0019]步骤七、对原叶片与叶片延长附件、原叶片与叶片补强附件的粘接区域胶粘剂裸露边缘，进行粘接环向补强；
[0020]步骤八、对原叶片与叶片延长附件、原叶片与叶片补强附件的粘接区域，进行加温后固化；
[0021]对原叶片与叶片延长附件、原叶片与叶片补强附件的粘接环向补强区域，进行加温固化。
[0022]进一步，步骤一中，预制时，保留叶片延长附件和叶片补强附件的粘接区域和补强区域的脱模布；在叶片延长附件与叶片补强附件相邻边缘预制展向错层。
[0023]进一步，步骤二中，采用真空袋膜预浸料或吸注方法，在原叶片与叶片补强附件对应粘接区域表面制备粘接筋条。
[0024]进一步，步骤三具体为：连接叶片延长附件叶尖接闪器与原叶片引雷通路；撕掉叶片延长附件粘接区域脱模布，根据原叶片与叶片延长附件装配相对位置关系，粘接叶片延长附件；在叶片延长附件开口位置刮除多余胶粘剂。
[0025]进一步，步骤五中，胶粘剂堆涂厚度大于胶粘剂粘接厚度许用值。
[0026]进一步，步骤五中，在叶片补强附件靠近叶片前缘和后缘位置进行收胶，刮除多余胶粘剂。
[0027]进一步，在步骤八后，对叶片延长组件所有操作区域外表面，进行后处理工序；
[0028]后处理工序具体为：刮涂腻子、打磨形修，进行漆层或胶衣涂装。
[0029]一种风力发电机组叶片延长组件连接结构，基于所述风力发电机组叶片延长组件连接工艺得到，包括原叶片、叶片延长附件和叶片补强附件；
[0030]原叶片与叶片延长附件、叶片补强附件均采用胶粘剂粘接；
[0031]在原叶片与叶片补强附件的粘接区域内，在二者粘接区域表面均采用真空袋膜预浸料或吸注方式制备有粘接筋条；
[0032]且原叶片粘接区域的粘接筋条与叶片补强附件粘接区域的粘接筋条交错布设，形成原叶片与叶片补强附件间胶粘剂的波浪型形状；
[0033]在叶片延长附件与叶片补强附件相邻边缘预留有伸缩缝距离。
[0034]进一步，原叶片与叶片延长附件、原叶片与叶片补强附件的胶粘剂外露边缘有粘接环向补强。
[0035]进一步，粘接筋条的长度方向均延叶片弦线方向布置；
[0036]粘接筋条的间距在叶片展向方向均匀分布，原叶片与叶片补强附件间的单侧相邻粘接筋条的叶片展向方向间距为d，对侧相邻粘接筋条的叶片展向方向间距为d/2。
[0037]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0038]本专利技术公开了一种风力发电机组叶片延长组件连接工艺，利用风力发电机组叶片延长组件连接特点，考虑连接方式的设计方法、工艺要求，有效降低原叶片与叶片延长附件、叶片补强附件的连接工艺难度，优化实施步骤，提高叶片延长组件连接质量的安全性和可靠性。具有如下特点：
[0039]有效实现叶片延长组件连接功能，通过保持伸缩缝距离，有效分隔各叶片延长组件间的粘接区域，降低现场施工难度，保证粘接安全性；
[0040]原叶片外表面的粘接筋条与叶片补强附件内表面的粘接筋条交错布设，在粘接筋条位置堆涂有胶粘剂，实现叶片补强附件胶粘剂的波浪型形状，通过粘接筋条布置，有效将粘接区域分段，限制胶粘剂裂纹扩展的范围，保证粘接安全性；
[0041]有效实现波浪型胶粘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组叶片延长组件连接工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、预制叶片延长附件(2)和叶片补强附件(3)，叶片延长附件(2)和叶片补强附件(3)上都有粘结区域和补强区域；步骤二、在与叶片补强附件(3)粘接的原叶片(1)粘接区域表面制备粘接筋条(4)；在叶片补强附件(3)粘接区域表面制备粘接筋条(4)；且原叶片(1)粘接区域的粘接筋条(4)与叶片补强附件(3)粘接区域的粘接筋条(4)交错布设；步骤三、在原叶片(1)对应粘接表面涂胶粘剂，粘接叶片延长附件(2)；步骤四、对原叶片(1)上布设粘接筋条(4)的区域、叶片补强附件(3)上布设粘接筋条(4)的区域进行加温固化；对原叶片(1)与叶片延长附件(2)的粘结区域，进行加温预固化；步骤五、在原叶片(1)与叶片补强附件(3)对应粘接区域表面的粘接筋条(4)位置涂胶粘剂，粘接叶片补强附件(3)，在叶片延长附件(2)与叶片补强附件(3)相邻边缘预留伸缩缝距离；步骤六、对原叶片(1)与叶片补强附件(3)的粘结区域，进行加温预固化；对原叶片(1)与叶片延长附件(2)的粘结区域，进行二次加温预固化；步骤七、对原叶片(1)与叶片延长附件(2)、原叶片(1)与叶片补强附件(3)的粘接区域胶粘剂裸露边缘，进行粘接环向补强；步骤八、对原叶片(1)与叶片延长附件(2)、原叶片(1)与叶片补强附件(3)的粘接区域，进行加温后固化；对原叶片(1)与叶片延长附件(2)、原叶片(1)与叶片补强附件(3)的粘接环向补强区域，进行加温固化。2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片延长组件连接工艺，其特征在于，步骤一中，预制时，保留叶片延长附件(2)和叶片补强附件(3)的粘接区域和补强区域的脱模布；在叶片延长附件(2)与叶片补强附件(3)相邻边缘预制展向错层。3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片延长组件连接工艺，其特征在于，步骤二中，采用真空袋膜预浸料或吸注方法，在原叶片(1)与叶片补强附件(3)对应粘接区域表面制备粘接筋条(4)。4.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片延长组件连接工艺，其特征在于，步骤三具体为：连接叶片延...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑磊，彭强，余荣胜，余幸，苏海鹏，林磊，雷标，张浩尘，谢海平，伍宇阳，
申请(专利权)人：华能江西清洁能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：