一種風(fēng)電葉片的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于非金屬?gòu)?fù)合材料加工成型技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種風(fēng)電葉片的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)電葉片按照部件的功能和特點(diǎn)一般分為殼體、大梁以及腹板，在傳統(tǒng)的兆瓦級(jí)風(fēng)電葉片制作時(shí)，一般是先預(yù)成型腹板以及葉片上、下殼體，然后使用結(jié)構(gòu)膠分別將腹板、葉片上殼體及葉片下殼體粘接在一起，通過(guò)粘接的方式來(lái)完成葉片的制造；腹板、葉片上殼體、葉片下殼體均由玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料制備而成；葉片制造的工藝步驟如下:①在大梁模具上鋪放單軸向玻纖或碳纖布，并鋪放脫模布、導(dǎo)流網(wǎng)、注膠管等材料，使用柔性薄膜和密封膠帶建立封閉系統(tǒng)，使用真空栗達(dá)到真空狀態(tài)，導(dǎo)入樹脂，樹脂通過(guò)注膠管和導(dǎo)流網(wǎng)分散，完成對(duì)制品的灌注，加熱固化成型；②在腹板模具鋪放玻璃纖維布和芯材以及其他輔助材料，同樣采用真空灌注工藝成型前緣腹板、后緣腹板，前緣腹板、后緣腹板的兩端分別帶有法蘭，用于與葉片上殼體和葉片下殼體粘接；③分別在葉片上模及下模模具上鋪放玻璃纖維布，已經(jīng)成型好的大梁和芯材，鋪層結(jié)束后，在表面鋪放導(dǎo)流網(wǎng)、注膠管等材料，使用柔性薄膜和密封膠帶建立封閉系統(tǒng)，使用真空栗達(dá)到真空狀態(tài)，導(dǎo)入樹脂，樹脂通過(guò)注膠管和導(dǎo)流網(wǎng)分散，完成對(duì)制品的灌注，加熱固化成型；④使用結(jié)構(gòu)膠將前緣腹板、后緣腹板的法蘭粘在葉片下殼體的表面上，并在前緣腹板、后緣腹板的另外一個(gè)法蘭和葉片殼體的前后緣粘接區(qū)域涂抹結(jié)構(gòu)膠，通過(guò)機(jī)械翻轉(zhuǎn)，使葉片上殼體與葉片下殼體粘接為一體完成葉片的粘接成型。
[0003]葉片粘接所用的結(jié)構(gòu)膠是由環(huán)氧樹脂添加填料制成的，其性能與玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料本身的性能存在數(shù)量級(jí)上的差別，而且每一次粘接都會(huì)因?yàn)闅馀?、粘接厚度不均勻等情況，對(duì)葉片造成粘接質(zhì)量的隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決風(fēng)電葉片制造過(guò)程中的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提出一種風(fēng)電葉片的制備方法，減少葉片制造中過(guò)程的粘接環(huán)節(jié)，提尚葉片的質(zhì)量，同時(shí)達(dá)到提尚生廣效率和降低生廣成本的目的。
[0005]本發(fā)明為完成上述目的采用如下技術(shù)方案:
一種風(fēng)電葉片的制備方法，風(fēng)電葉片包括有葉片上殼體、葉片下殼體和腹板和按一定順序鋪放的玻璃纖維布；所述腹板分為兩部分:前緣腹板和后緣腹板；所述風(fēng)電葉片的制備方法包括有葉片下殼體與前緣腹板的同時(shí)整體成型和葉片上殼體與后緣腹板的同時(shí)整體成型；所述風(fēng)電葉片制備方法的具體步驟如下:
O葉片下殼體與前緣腹板的同時(shí)整體成型:
a、在葉片下殼體模具內(nèi)進(jìn)行殼體鋪層；所述的殼體鋪層包括有玻璃纖維布的鋪設(shè)、芯材的鋪設(shè)和大梁的鋪設(shè)； b、殼體鋪層結(jié)束后在殼體鋪層的上方鋪設(shè)前緣腹板鋪層；所述的前緣腹板鋪層包括有玻璃纖維布的鋪設(shè)、芯材的鋪設(shè)和粘接用法蘭的鋪設(shè)；將玻璃纖維布和芯材垂直于殼體鋪層鋪設(shè)，并在玻璃纖維布遠(yuǎn)離殼體鋪層的一端鋪設(shè)粘接用法蘭，使所述的前緣腹板鋪層相對(duì)殼體鋪層固定；所述芯材的表面具有導(dǎo)流通道；
C、在所述殼體鋪層的上方近前緣腹板鋪層的一端鋪設(shè)玻璃纖維布，玻璃纖維布的一端與所述的殼體鋪層緊密貼合，另一端與所述的前緣腹板鋪層緊密貼合，將殼體鋪層、前緣腹板鋪層柔性的連接為一體，有效的傳遞載荷，避免富樹脂的產(chǎn)生；
d、在殼體鋪層的上表面鋪設(shè)導(dǎo)流網(wǎng)和灌注輔助材料；
e、將前緣腹板鋪層和下殼體所述殼體鋪層共同建立同一個(gè)真空系統(tǒng)，即利用密封膠條和柔性薄膜將前緣腹板鋪層和葉片下殼體鋪層密封，利用真空栗形成真空系統(tǒng)；
f、由前緣腹板鋪層為中心從上而下，再向兩側(cè)進(jìn)行真空輔助灌注，依靠腹板芯材表面所具有的導(dǎo)流通道以及殼體其他輔助材料將葉片下殼體與前緣腹板澆注為一體；
2)葉片上殼體與后緣腹板的同時(shí)整體成型:
a、在葉片上殼體模具內(nèi)進(jìn)行殼體鋪層；所述的殼體鋪層包括有玻璃纖維布的鋪設(shè)、芯材的鋪設(shè)和大梁的鋪設(shè)；
b、殼體鋪層結(jié)束后在殼體鋪層的上方鋪設(shè)后緣腹板鋪層；所述的后緣腹板鋪層包括有玻璃纖維布的鋪設(shè)、芯材的鋪設(shè)和粘接用法蘭的鋪設(shè)；將玻璃纖維布和芯材垂直于殼體鋪層鋪設(shè)，并在玻璃纖維布遠(yuǎn)離殼體鋪層的一端鋪設(shè)粘接用法蘭，使所述的后緣腹板鋪層相對(duì)殼體鋪層固定；所述芯材的表面具有導(dǎo)流通道；
C、在所述殼體鋪層的上方近后緣腹板鋪層的一端鋪設(shè)玻璃纖維布，玻璃纖維布的一端與所述的殼體鋪層緊密貼合，另一端與所述的后緣腹板鋪層緊密貼合，將殼體鋪層、后緣腹板鋪層柔性的連接為一體，有效的傳遞載荷，避免富樹脂的產(chǎn)生；
d、在殼體鋪層的上表面鋪設(shè)導(dǎo)流網(wǎng)和灌注輔助材料；
e、將后緣腹板鋪層和上殼體所述殼體鋪層共同建立同一個(gè)真空系統(tǒng)，即利用密封膠條和柔性薄膜將后緣腹板鋪層和葉片上殼體鋪層密封，利用真空栗形成真空系統(tǒng)；
f、由后緣腹板鋪層為中心從上而下，再向兩側(cè)進(jìn)行真空輔助灌注，依靠腹板芯材表面所具有的導(dǎo)流通道以及殼體其他輔助材料將葉片上殼體與后緣腹板澆注為一體；
3)將步驟I)中成型后葉片下殼體的前緣粘接部分、后緣粘接部分以及前緣腹板的法蘭上分別涂抹結(jié)構(gòu)膠，將步驟2)中成型后葉片上殼體的后緣腹板的法蘭上涂抹結(jié)構(gòu)膠；
4)將葉片上殼體模具與步驟2)中成型后一體結(jié)構(gòu)的葉片上殼體和后緣腹板通過(guò)機(jī)械翻轉(zhuǎn)180°后與步驟I)中成型后一體結(jié)構(gòu)的葉片下殼體和前緣腹板通過(guò)結(jié)構(gòu)膠粘接為一體形成整體結(jié)構(gòu)的風(fēng)電葉片；
或，
1)先成型前緣腹板、后緣腹板，所述前緣腹板、后緣腹板的結(jié)構(gòu)相同，均為一端具有法蘭的結(jié)構(gòu)；
2)葉片下殼體與預(yù)成型的前緣腹板的同時(shí)整體成型:
a、在葉片下殼體模具內(nèi)進(jìn)行殼體鋪層；所述的殼體鋪層包括有玻璃纖維布的鋪設(shè)、芯材的鋪設(shè)和大梁的鋪設(shè)；
b、殼體鋪層結(jié)束后在殼體鋪層的上方鋪設(shè)步驟I)中成型好的前緣腹板；所述的前緣腹板垂直于殼體鋪層放置，并使前緣腹板的非法蘭端與殼體鋪層緊密貼合；所述的前緣腹板相對(duì)殼體鋪層固定；
C、在所述殼體鋪層的上方近前緣腹板的一端鋪設(shè)玻璃纖維布，玻璃纖維布的一端與所述的殼體鋪層緊密貼合，另一端與所述的前緣腹板緊密貼合，將殼體鋪層、前緣腹板柔性的連接為一體，有效的傳遞載荷，避免富樹脂的產(chǎn)生；
d、在殼體鋪層的上表面鋪設(shè)導(dǎo)流網(wǎng)和輔助材料；
e、在前緣腹板的兩側(cè)分別鋪設(shè)真空薄膜，位于前緣腹板一側(cè)真空薄膜的一端通過(guò)密封膠帶與預(yù)成型的前緣腹板密封連接，另一端通過(guò)密封膠帶與下殼體模具的前緣或后緣密封連接，建立以前緣腹板為中心的真空系統(tǒng)；
f、由前緣腹板為中心向兩側(cè)進(jìn)行真空輔助灌注，依靠殼體鋪層的上表面鋪設(shè)導(dǎo)流網(wǎng)將葉片下殼體與前緣腹板澆注為一體；
3)葉片上殼體與預(yù)成型的后緣腹板的同時(shí)整體成型:
a、在葉片上殼體模具內(nèi)進(jìn)行殼體鋪層；所述的殼體鋪層包括有玻璃纖維布的鋪設(shè)、芯材的鋪設(shè)和大梁的鋪設(shè)；
b、殼體鋪層結(jié)束后在殼體鋪層的上方鋪設(shè)步驟I)中成型好的后緣腹板；所述的后緣腹板垂直于殼體鋪層鋪設(shè)，并使后緣腹板的非法蘭端與殼體鋪層緊密貼合；所述的后緣腹板相對(duì)殼體