【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于制造风力涡轮机叶片的预成型件的方法。
技术介绍
1、如公知的，风力涡轮机尤其是包括附接到轮毂的多个涡轮机叶片。这些叶片与风相互作用，从而使得轮毂旋转。发电机被耦接到轮毂，该发电机由旋转的轮毂驱动。当今涡轮机的涡轮机叶片在长度和宽度上具有巨大的尺寸。因此，它们的制造很困难，因为需要处理大型零件。一种用于生产这种大型叶片的技术使用预成型件，该预成型件是用于构建相应的叶片壳体的预成型的较小叶片零件。这些预制的预成型件根据叶片所要求的整体几何形状布置和对准，并最终被连接、相应地嵌入纤维垫和树脂等中，以用于制造最终的大型叶片或叶片零件。
2、在特定模具中预制每个预成型件，该预成型件通常具有略微弯曲的几何形状，其具有例如10-12m的长度和例如3-5m的宽度。该模具包括相应的模子部分，在其中布置预成型件构建元件，如纤维垫和粘结剂以及任选的芯元件。这些元件通过施加真空而固结在相应的模具零件中，该模具零件具有对应于所要求的叶片几何形状的限定几何形状。对于此固结，预成型件构建元件例如覆盖有箔，使得可对箔与模具零件之间的空间施加真空，在该空间中布置构建元件。之后热被供应到构建元件，以便熔化局部定位的粘结剂，以用于局部固定纤维垫与芯元件等，这是通过将它们胶合在由熔化的粘结剂提供的粘结剂基质中。在此加热操作之后，预成型件需要冷却至室温，此后其足够稳定以通过起重设备或任何其他类似的处理或提升装置处理，所述处理或提升装置通常为真空吸力提升设备。
3、这种生产预成型件的方法相当麻烦。用于生产预成型件的模具在其设置
4、此外，由于加热和冷却处理两者都是在预成型件构建元件或相应的热预成型件被布置在模具中的情况下进行的，所以模具被占用。由于加热和冷却过程需要相当长的时间，在这些持续时间长的程序期间整个模具被堵塞，因此生产率极低。由于模具无法预热，这甚至得到增强。因此，温度处理需要从室温开始，因为在其真空固结之前所有构建元件都需要分别布置在模具中，然后才可开始加热。此外，有必要将热预成型件冷却至室温，以确保其对于利用提升设备来处理它的稳定性。此外，相应模具被占用的时间甚至可延长，因为当没有给出存储容量时，有时预成型件在冷却它之后并不立即被移除，而是在模具中保留一定时间。
5、最后，在从模具中向外提出预成型件之后，需要彻底地清洁模具表面，以用于下一个制造过程，该清洁步骤也很耗时。直到此清洁步骤完成之前，模具仍无法使用。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的一个目的在于提供一种用于生产风力涡轮机叶片的预成型件的改进的方法。
2、为了实现此目的，本专利技术提出了一种用于制造风力涡轮机叶片的预成型件的方法，其具有以下步骤：
3、-提供模具，并且将预成型件构建材料布置在可移除地布置在模具载体上的可转移的模具元件中，
4、-将所示预成型件构建材料固定在所述模具元件上，
5、-从所述模具载体移除具有固定的预成型件构建材料的所述模具元件，并且将它转移至加热装置中，
6、-加热所述预成型件构建材料，以用于产生所述预成型件，
7、-从所述加热装置移除具有所述预成型件的所述模具元件，并且冷却所述预成型件。
8、根据本专利技术，将特定的新模具类型用于制造预成型件。该模具类型包括模具载体，模具元件被可移除地固定至该模具载体，该模具元件提供对应于待构建的预成型件的几何形状的模具表面。因此，该模具元件可转移且可从载体移除。模具本身或相应的模具元件仅用于布置和固定其上的构建材料。紧接在放置和固定构建材料之后，可转移的模具元件被从模具载体移除并被转移至加热装置，例如加热烤箱，在其中加热构建材料，相应地粘结剂被熔化和/或活化用于将如纤维垫的纤维材料和/或芯元件等固定或粘附或相应地胶合在粘结基质中。在此加热处理之后，预成型件通过冷却处理冷却至例如室温，此后可利用相应的提升设备从可转移的模具元件提升最终预成型件。
9、在整个制造过程期间，构建材料或相应的预成型件被布置在可移动的模具元件上，并且因此随着模具元件在相应的制造站之间移动。由于该模具元件为板状，具有托盘状元件表面，因此该模具元件及构建元件或相应的预成型件本身的整体构造设置相当薄，并且因此非常易于处理。在例如通过真空固定放置和固定构建材料之后，板状或托盘状模具元件可从模具载体移除并转移至加热装置，以用于进一步处理。
10、本专利技术的方法示出了多种优点。由于模具本身仅用于将构建材料布置在模具元件上以及用于将其固定至模具元件，因此在模具中不执行加热或冷却处理。因此，模具设计非常简单，因为无需在模具处设置加热或冷却设备。此外，由于可为框架状载体或类似物的模具载体未暴露于任何加热或冷却，因此其将尺寸稳定且持续更长时间，这是由于其仅承载模具元件与构建材料。
11、由于仅在模具中进行封装并且紧接在完成此封装之后即移除模具元件，因此之后新的模具元件随即可被布置在模具载体上。这允许立即开始将新构建材料布置在先前短时被占用的同一模具的模具元件上。这允许显著增加吞吐量与容量。由于通常提供特定数量的单独模具，因此可实现进行中的生产，因为其仅需要提供可随相应模具载体互换的相应数量的单独模具元件。
12、由于仅需要从模具载体移除具有固定的构建材料的模具元件以供进一步处理，因此在模具处无需直接的特定提升装置，因为例如可仅通过线性推动或拉动动作而从模具载体移除板状或托盘状模具元件。
13、由于加热在独立于模具的加热装置中执行，该加热装置仅用于加热构建材料，因此该加热装置或相应的烤箱可被预热，使得其被恒定地保持在相应的处理温度。优选的是，加热装置具有相应的容量，使得具有构建材料的多个板状或托盘状模具元件可同时布置在加热装置或相应的烤箱中，这进一步有助于提升制造结构的容量与吞吐量。构建材料例如被加热至80°-100°的温度。
14、此外，由于构建材料或相应的预成型件在整个制造过程中布置在可移动的模具元件上，因此改善了处理，因为其直到其最终产生前的任何时间均无需与预成型件元件接触。此外，由于模具元件连同例如箔的真空盖提供对预成型件的完善保护，因此可以在冷却过程之后将具有预成型件的模具元件储存在库存中。因此，可避免预成型件受到例如灰尘微粒污染、水分穿透和/或材料劣化。
15、当从模具元件移除预成型件时，模具元件的模具表面可在其再次放置在模具载体上之前立即接收表面处理。由于系统包括多个模具元件，因此在从模具载体移除具有固定的构建材料的模具元件之后，总是立刻有干净的模具元件存在，使得新的模具元件可放置在模具载体上并可开始新的循环。
<本文档来自技高网...【技术保护点】
1.用于制造风力涡轮机叶片的预成型件的方法，具有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用模具(1)，所述模具(1)包括具有可移除的刚性托盘状模具元件(3)的模具载体(2)，所述模具元件(3)提供模具表面(6)，所述构建材料(7)被布置在所述模具表面(6)上。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，具有固定的预成型件构建材料(7)的所述模具元件(3)或多个模具元件(3)从所述模具载体(2)转移至优选为机架状的模具输送装置(16)，并且储存在所述输送装置(16)中，直到它随所述输送装置输送至所述加热装置(21)，或者直接随所述输送装置(16)输送至所述加热装置(21)。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述输送装置(16)从用于接收第一模具元件(3a)的第一模具载体(2、2a)移动至用于接收一个或多个另外的模具元件(3b、3c)的一个或多个另外的模具载体(2b、2c)。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，具有一个或多个模具元件(3)的所述输送装置(16)移入到所述加热装置(21)中，或者一
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述加热之后，所述一个或多个模具元件(3)被从所述加热装置(21)移除，并且在环境空气中冷却，或者被移入到冷却装置(22)中。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，将所述预成型件构建材料(7)固定在所述模具元件(3)上通过施加真空来执行，其中，所述真空最早在加热所述预成型件构建材料(7)之后释放。
9.用于制造风力涡轮机叶片的预成型件的制造结构，包括：
10.根据权利要求9所述的制造结构，其特征在于，每个模具元件为提供模具表面(6)的刚性托盘状模具元件(3、3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g)，所述模具表面(6)适于接收所述预成型件构建材料(7)，其中所述模具载体(2、2a、2b、2c)包括模具元件接收装置(4)。
11.根据权利要求9或10所述的制造结构，其特征在于，设置至少一个模具元件输送装置(16)，所述输送装置(16)适于接收具有固定的预成型件构建材料(7)的一个或多个模具元件(3)，以用于将所述一个或多个模具元件(3)转移至所述加热装置(21)。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的制造结构，其特征在于，所述加热装置(21)适于接收一个或多个模具元件(3)本身，或者接收包括一个或多个模具元件(3)的所述输送装置(16)。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的制造结构，其特征在于，设置冷却装置(22)，所述冷却装置(22)适于接收具有经加热的预成型件的所述一个或多个模具元件(3)，以用于冷却它们。
14.根据权利要求13所述的制造结构，其特征在于，所述冷却装置(22)适于接收一个或多个模具元件(3)本身，或者接收包括一个或多个模具元件(3)的输送装置(16)。
15.根据权利要求14所述的制造结构，其特征在于，所述输送装置(16)是先前位于所述加热装置中的装置，或者适于从所述加热装置(21)接收所述一个或多个模具元件的另一输送装置(27)。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的制造结构，其中，所述输送装置(16)和/或所述加热装置(21)和/或所述冷却装置(22)适于接收多个模具元件(3)本身，其特征在于，所述输送装置(16)和/或所述加热装置(21)和/或所述冷却装置(22)包括可竖直移动的模具元件接收装置(19、23、24)，以用于竖直堆叠所述多个模具元件(3)。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的制造结构，其特征在于，设置转移装置(14)，所述转移装置(14)用于将模具元件(3)从所述模具载体(2)转移至所述输送装置(16)和/或从所述输送装置(16)转移至所述加热装置(21)和/或从所述加热装置(21)转移至另外的输送装置(27)或所述冷却装置(22)或者从另外的输送装置(27)转移至所述冷却装置(22)。
18.根据权利要求17所述的制造结构，其特征在于，所述转移装置(14)包括布置在所述模具处和/或所述输送装置处的推动装置，和/或布置在所述输送装置处和/或所述加热装置处的拉动装置，和/或布置在所述模具处和/或承载所述模具元件的所述输送装置处的滚子元件(15)。
19.用于根据权利要求9至18中任一项所述的制造结构的模具，其特征在于模具载体(2)和...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.用于制造风力涡轮机叶片的预成型件的方法，具有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用模具(1)，所述模具(1)包括具有可移除的刚性托盘状模具元件(3)的模具载体(2)，所述模具元件(3)提供模具表面(6)，所述构建材料(7)被布置在所述模具表面(6)上。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，具有固定的预成型件构建材料(7)的所述模具元件(3)或多个模具元件(3)从所述模具载体(2)转移至优选为机架状的模具输送装置(16)，并且储存在所述输送装置(16)中，直到它随所述输送装置输送至所述加热装置(21)，或者直接随所述输送装置(16)输送至所述加热装置(21)。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述输送装置(16)从用于接收第一模具元件(3a)的第一模具载体(2、2a)移动至用于接收一个或多个另外的模具元件(3b、3c)的一个或多个另外的模具载体(2b、2c)。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，具有一个或多个模具元件(3)的所述输送装置(16)移入到所述加热装置(21)中，或者一个或多个模具元件(3)从所述输送装置(16)移入到所述加热装置(21)中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述加热之后，所述一个或多个模具元件(3)被从所述加热装置(21)移除，并且在环境空气中冷却，或者被移入到冷却装置(22)中。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，将所述预成型件构建材料(7)固定在所述模具元件(3)上通过施加真空来执行，其中，所述真空最早在加热所述预成型件构建材料(7)之后释放。
9.用于制造风力涡轮机叶片的预成型件的制造结构，包括：
10.根据权利要求9所述的制造结构，其特征在于，每个模具元件为提供模具表面(6)的刚性托盘状模具元件(3、3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g)，所述模具表面(6)适于接收所述预成型件构建材料(7)，其中所述模具载体(2、2a、2b、2c)包括模具元件接收装置(4)。
11.根据权利要求9或10所述的制造结构，其特征在于，设置至少一个模具元件输送装置(16)，所述输送装置(16)适于接收具有固定的预成型件构建材料(7)的一个或多个模具元件(3)，以用于将所述一个或多个模具元件(3)转移至所述加热装置(21)。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的制造结构，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·S·尼尔森，M·尼尔森，
申请(专利权)人：西门子歌美飒可再生能源公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。