风机叶片制作方法及风机叶片技术

本发明专利技术公开一种风机叶片制作方法及风机叶片，其中，风机叶片制作方法包括获取修复胶囊和固化胶囊；将修复胶囊和固化胶囊均匀铺设于玻璃纤维布上形成粘接布；在模具内铺设芯材和多层粘接布，芯材位于多层粘接布之间，向芯材和多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成上壳体、下壳体和腹板；依次粘接下壳体、腹板和上壳体以形成风机叶片。本发明专利技术制作的风机叶片在运行过程中出现裂纹时，裂纹周边铺设的修复胶囊和固化胶囊受力后裂开，修复胶囊中的修复剂在毛细作用下流到裂纹处，在对应的固化胶囊的固化剂的作用下修复剂会发生聚合反应以自动修复裂纹，进而减少风机叶片发生故障，降低了风机叶片的维护成本，进而提高风机叶片的使用寿命。使用寿命。使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
风机叶片制作方法及风机叶片


[0001]本专利技术涉及风机叶片
，尤其涉及一种风机叶片制作方法及风机叶片。

技术介绍

[0002]风机叶片是一种复合材料制成的薄壳结构，是风力发电机的核心部件之一。随着风电行业的发展，风机叶片呈现大型化的发展趋势，风机叶片运行过程中的载荷和重量不断增大，由此使得风机叶片的制作难度，以及风机叶片在运行过程中出现裂纹时的维护难度大幅度增加。
[0003]现有技术公开了一种风机叶片的加工方法，使得金属材料中产生纤维网格。所得的材料使用真空压力机压制成平板。将设定形状的平板使用弯板机弯成设定的弧度的形状，放在车床上，车出叶片前表面的形状，使用润滑脂溶液进行洗涤。然后使用钻床在叶片边缘设定的位置钻出多个小孔，以减小叶片的受力，防止边缘破损。叶片的后表面使用铣床铣出设定的表面形状，然后在磨床上进行精加工，使表面光滑。在叶片前表面进行非金属化表面处理，增强其韧性。该方法制作的风机叶片质量好，不易开裂，而且，能有如果在产生裂缝以后，裂缝不易继续变大。但是该方法制作的风机叶片在出现裂缝后，仍然需要生产人员对风机叶片进行维护，如果开裂过长还容易发生断裂，导致风机整体损坏，由此必须更换整个叶片，存在维护难度较大，影响风机使用寿命的问题。
[0004]因此，有必要提供一种新的风机叶片制作方法及风机叶片来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的是提供一种风机叶片制作方法及风机叶片，旨在解决现有风机叶片容易出现裂纹，维护难度较大，导致风机叶片使用寿命低的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出的风机叶片制作方法包括：
[0007]获取修复胶囊和固化胶囊；
[0008]将修复胶囊和固化胶囊均匀铺设于玻璃纤维布上形成粘接布；
[0009]在模具内铺设芯材和多层粘接布，芯材位于多层粘接布之间，向芯材和多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成上壳体、下壳体和腹板；
[0010]依次粘接下壳体、腹板和上壳体以形成风机叶片。
[0011]可选地，所述在模具内预铺设芯材和多层粘接布，芯材位于多层粘接布之间，向芯材和多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成上壳体、下壳体和腹板的步骤包括：
[0012]在梁帽模具内铺设多层粘接布，向多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成梁帽；
[0013]在上壳体模具内铺设预制好的梁帽、芯材和多层粘接布，向芯材与多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成上壳体；
[0014]在下壳体模具内铺设预制好的梁帽、芯材和多层粘接布，向芯材与多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成下壳体；
[0015]在腹板模具内铺设芯材和多层粘接布，向芯材与多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成腹板。
[0016]可选地，所述依次粘接下壳体、腹板和上壳体以形成风机叶片的步骤之后还包括：
[0017]切除风机叶片的外侧的飞边；
[0018]向风机叶片外周的缺陷处填补结构胶；
[0019]打磨风机叶片的前缘和后缘；
[0020]采用手糊玻璃纤维布补强风机叶片的前缘外侧和后缘外侧；
[0021]将叶片根部平台用结构胶粘结在叶片内表面。
[0022]可选地，所述将叶片根部平台用结构胶粘结在叶片内表面的步骤之后还包括：
[0023]对风机叶片进行表面处理。
[0024]另外，本专利技术还提供了一种风机叶片，所述风机叶片由如上述所述的风机叶片制作方法制造，所述风机叶片包括上壳体、下壳体和腹板，所述上壳体与所述下壳体连接，且所述上壳体与所述下壳体相配合以围成空腔，所述腹板放置于所述空腔内，所述上壳体、所述下壳体和所述腹板均包括粘接布和灌注于所述粘接布上的树脂层，所述粘接布包括玻璃纤维布、修复胶囊和固化胶囊，所述修复胶囊和所述固化胶囊均匀铺设于所述玻璃纤维布上。
[0025]可选地，所述上壳体包括第一外蒙皮、第一芯材和第一内蒙皮，所述第一芯材填充于所述第一外蒙皮与所述第一内蒙皮之间；和/或，所述下壳体包括第二外蒙皮、第二芯材和第二内蒙皮，所述第二芯材填充于所述第二外蒙皮与所述第二内蒙皮之间，所述第一外蒙皮、所述第一内蒙皮、所述第二外蒙皮和所述第二内蒙皮均由多层预浸树脂的所述粘接布制成。
[0026]可选地，所述风机叶片还包括两个梁帽，两个所述梁帽分别设置于所述上壳体与所述下壳体上，所述腹板的数量为两个，两个所述腹板的两端均分别与两个所述梁帽连接。
[0027]可选地，多层所述粘接布包括交错设置的树脂纤维布和胶粘剂纤维布，应用于所述树脂纤维布上，所述修复胶囊为树脂修复剂，所述固化胶囊为树脂固化剂；或，应用于所述胶粘剂纤维布上，所述修复胶囊为胶粘剂修复剂，所述固化胶囊为胶粘剂固化剂；或，多层所述粘接布还包括面漆纤维布，所述面漆纤维布设置于所述上壳体与所述下壳体的外侧，应用于所述面漆纤维布上，所述修复胶囊为面漆修复剂，所述固化胶囊为面漆固化剂。
[0028]可选地，所述修复胶囊和所述固化胶囊均为椭球型，所述椭球的赤道半径与极半径的比值不小于2:1。
[0029]可选地，所述修复胶囊的数量为多个，多个所述修复胶囊呈矩阵分布，且每2
×
2的矩阵的中心均设置有所述固化胶囊；和/或，多个所述修复胶囊呈行组间隔分布，且每两行所述修复胶囊之间均设置有所述固化胶囊。
[0030]本专利技术提出一种风机叶片制作方法，在风机叶片制作过程中，生产人员首先获取修复胶囊和固化胶囊，再将修复胶囊和固化胶囊均匀铺设于玻璃纤维布上形成粘接布；通过在模具内铺设芯材和多层粘接布，其中芯材位于多层粘接布之间，向芯材和多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化分别形成上壳体、下壳体和腹板；然后在固化成型的上壳体和下壳体上制作辅助粘贴角，先将预制好的腹板粘接在下壳体上，当腹板与下壳体粘接牢固后，在上壳体、下壳体和辅助粘贴角上涂胶粘剂，最后通过合模的方式将上壳体和下壳体以
及腹板通过辅助粘贴角粘接得到完整的风机叶片，从而完成风机叶片的制作。本专利技术提出的风机叶片制作方法，通过将修复胶囊和固化胶囊均匀铺设于玻璃纤维布上形成粘接布，再在模具内铺设芯材和多层粘接布，然后采用树脂真空灌注成型分别制成风机叶片的上壳体、下壳体和腹板，当风机叶片在运行过程中出现裂纹时，裂纹周边铺设的修复胶囊和固化胶囊受力后裂开，修复胶囊中的修复剂在毛细作用下流到裂纹处，在对应的固化胶囊的固化剂的作用下修复剂会发生聚合反应以自动修复裂纹，进而减少风机叶片发生故障，同时无需对风机叶片进行整个更换，降低了风机叶片的维护成本，提高风机叶片运行的可靠性，进而提高风机叶片的使用寿命。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风机叶片制作方法，其特征在于，所述风机叶片制作方法包括：获取修复胶囊和固化胶囊；将修复胶囊和固化胶囊均匀铺设于玻璃纤维布上形成粘接布；在模具内铺设芯材和多层粘接布，芯材位于多层粘接布之间，向芯材和多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成上壳体、下壳体和腹板；依次粘接下壳体、腹板和上壳体以形成风机叶片。2.如权利要求1所述的风机叶片制作方法，其特征在于，所述在模具内预铺设芯材和多层粘接布，芯材位于多层粘接布之间，向芯材和多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成上壳体、下壳体和腹板的步骤包括：在梁帽模具内铺设多层粘接布，向粘接纤维布内真空灌注树脂并加热固化形成梁帽；在上壳体模具内铺设预制好的梁帽、芯材和多层粘接布，向芯材与多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成上壳体；在下壳体模具内铺设预制好的梁帽、芯材和多层粘接布，向芯材与多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成下壳体；在腹板模具内铺设芯材和多层粘接布，向芯材与多层粘接布内真空灌注树脂并加热固化形成腹板。3.如权利要求2所述的风机叶片制作方法，其特征在于，所述依次粘接下壳体、腹板和上壳体以形成风机叶片的步骤之后还包括：切除风机叶片的外侧的飞边；向风机叶片外周的缺陷处填补结构胶；打磨风机叶片的前缘和后缘；采用手糊玻璃纤维布补强风机叶片的前缘外侧和后缘外侧；将叶片根部平台用结构胶粘结在叶片内表面。4.如权利要求3所述的风机叶片制作方法，其特征在于，所述将叶片根部平台用结构胶粘结在叶片内表面的步骤之后还包括：对风机叶片进行表面处理。5.一种风机叶片，其特征在于，所述风机叶片由权利要求1至4中任一项所述的风机叶片制作方法制造，所述风机叶片包括上壳体、下壳体和腹板，所述上壳体与所述下壳体连接，且所述上壳体与所述下壳体相配合以围成空腔，所述腹板放置于所述空腔内，所述上壳体、...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国，范磊，魏阳阳，陈金池，王健健，马鑫，苏强宗，
申请(专利权)人：华润风电海原有限公司，
类型：发明
国别省市：