風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及風(fēng)力機(jī)葉片的抗剪切腹板，尤其涉及該腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵部件，其橫截面結(jié)構(gòu)如圖1所示，由迎風(fēng)面殼體I和背風(fēng)面殼體9圍成空腹結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)壁有主梁帽10、11，該主梁帽10、11通常和葉片殼體一起成型;腹腔中布置有兩塊支撐板，習(xí)慣稱為腹板2，沿葉片寬度方向并列布置，其兩端分別與主梁帽10、11用粘接劑6粘接為一體，構(gòu)成葉片的大梁，主梁帽10、11主要承受拉伸或壓縮載荷，腹板2主要承受剪切載荷。
[0003]主梁帽10、11和腹板2的粘接方式如圖2所示，腹板2在成型時(shí)含粘接角5，以保證足夠的粘接面積。該粘接角5是單側(cè)直角翻邊，是預(yù)留足夠?qū)挾鹊母拱迕善げＡЮw維布，然后通過(guò)真空灌注樹(shù)脂的方式，與腹板共固化成型。該粘接角5由于僅采用纖維布，剛度往往不夠，在粘接過(guò)程中容易變形，導(dǎo)致粘接厚度過(guò)大。
[0004]該玻璃鋼單側(cè)粘接翻邊結(jié)構(gòu)，剪切載荷通過(guò)粘接劑6，然后傳遞到腹板2。該結(jié)構(gòu)雖然成型工藝簡(jiǎn)單，但是受有效粘接面積和應(yīng)力集中限制，粘接劑的結(jié)構(gòu)效率不高，并且受翻邊變形的影響，粘接厚度不易控制。隨著風(fēng)力機(jī)功率等級(jí)的迅速增大，葉片的幾何尺寸及重量也越來(lái)越大，腹板需要承受更大的剪切載荷，該腹板粘接翻邊結(jié)構(gòu)已越來(lái)越不能滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題，提出了一種方案，能夠解決以上不足，該方案粘接性能優(yōu)異，并能增強(qiáng)葉片大梁的穩(wěn)定性。
[0006]本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種風(fēng)力機(jī)葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)，所述風(fēng)力機(jī)葉片由迎風(fēng)面殼體和背風(fēng)面殼體圍成空腹結(jié)構(gòu)，兩殼體內(nèi)壁有與殼體一起成型的主梁帽，腹腔中布置有兩塊抗剪切腹板，沿葉片寬度方向并列布置，所述抗剪切腹板的上、下兩端分別與兩殼體內(nèi)壁的主梁帽用粘接劑粘接為一體，構(gòu)成葉片的大梁，所述抗剪切腹板的上、下兩端帶有翻邊粘接角，所述翻邊粘接角含有增強(qiáng)塊，該增強(qiáng)塊由夾心物質(zhì)、包覆帶、填充樹(shù)脂采用灌注工藝制成。
[0008]所述增強(qiáng)塊的夾心物質(zhì)是聚和物泡沫或Balsa木、包覆帶是玻璃纖維布。
[0009]所述增強(qiáng)塊的幾何形狀是三角形或梯形。
[0010]所述粘接翻邊結(jié)構(gòu)是雙側(cè)翻邊，抗剪切腹板的內(nèi)、外兩側(cè)翻邊粘接角都含有增強(qiáng)塊。
[0011 ]所述抗剪切腹板的內(nèi)側(cè)翻邊粘接角增強(qiáng)塊與抗剪切腹板與抗剪切腹板共同灌注，一體成型;所述抗剪切腹板的外側(cè)翻邊粘接角增強(qiáng)塊單獨(dú)灌注成型，再與抗剪切腹板粘接。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:
[0013]該結(jié)構(gòu)能有效提高腹板粘接角的厚度以及剛度，從而在基本不增加重量的基礎(chǔ)上，減少粘接應(yīng)力集中，并提高有效粘接寬度。該結(jié)構(gòu)另一個(gè)益處就是，殼體及主梁帽的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也得以提高。相對(duì)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如采用本實(shí)用新型方案，可以減少腹板的粘接寬度，從而減少粘接劑的使用量。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為傳統(tǒng)風(fēng)力機(jī)葉片典型截面示意圖；
[0015]圖2為傳統(tǒng)風(fēng)力機(jī)葉片腹板和殼體粘接示意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型葉片抗剪腹板和殼體的粘接示意圖；
[0017]圖4為圖3實(shí)施例中的組裝方式；
[0018]圖5為圖3實(shí)施例中的另一種組裝方式；
[0019]圖6為另一項(xiàng)實(shí)施例中腹板和殼體的粘接不意圖；
[0020]圖7為代替實(shí)施例中腹板和殼體的粘接示意圖。
[0021]圖中序號(hào)含義:
[0022]I:葉片迎風(fēng)面殼體;含上殼體主梁帽；
[0023]2:葉片抗剪切腹板；
[0024]3:葉片前緣；
[0025]4:葉片后緣；
[0026]5:傳統(tǒng)腹板粘接角；
[0027]6:粘接劑;
[0028]7:腹板內(nèi)側(cè)粘接角；
[0029]8:腹板外側(cè)粘接角；
[0030]9:葉片背風(fēng)面殼體；
[0031]10:迎風(fēng)面殼體內(nèi)壁主梁帽；
[0032]11:背風(fēng)面殼體內(nèi)壁主梁帽。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖給出的實(shí)例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0034]實(shí)施例一
[0035]圖3為本實(shí)用新型葉片抗剪腹板和殼體的粘接示意圖，每個(gè)腹板含四個(gè)粘接角，包括兩個(gè)內(nèi)側(cè)粘接角7和兩個(gè)外側(cè)粘接角8，粘接角采用斜角夾芯結(jié)構(gòu)(比如聚和物泡沫、Balsa木等)，外包覆玻璃纖維布，以使粘接角具有足夠的厚度和剛度，并降低腹板正上方的粘接應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0036]圖4為圖3實(shí)例的一種組裝方式，在腹板2鋪層過(guò)程中，在內(nèi)側(cè)粘接角7區(qū)域預(yù)鋪放夾芯斜角，并利用預(yù)留的腹板蒙皮纖維布包腹夾芯，然后整體固化。在完成以上腹板工序后，然后將預(yù)先成型的外側(cè)粘接角8，使用粘接劑6固定在腹板2外側(cè)。腹板完成內(nèi)外側(cè)粘接角固定后，然后再使用粘接劑6與葉片迎風(fēng)面殼體I的主梁帽10和背風(fēng)面殼體9的主梁帽11進(jìn)行粘接。
[0037]圖5為圖3實(shí)例的另一種組裝方式，內(nèi)側(cè)粘接角7成型同圖4，但是外側(cè)粘接角8預(yù)先固定在葉片殼體I的主梁帽10和殼體9的主梁帽11上，然后再使用粘接劑6連接固定腹板和殼體。該方式的額外益處是，對(duì)于葉片雙腹板結(jié)構(gòu)，基本上不需要復(fù)雜的腹板定位工裝，并且可以保證腹板和葉片上、下殼體的粘接同時(shí)進(jìn)行，提高生產(chǎn)效率。
[0038]實(shí)施例二
[0039]見(jiàn)圖6，腹板2采用單側(cè)粘接角，該粘接角與腹板2共同灌注，一體成型，
[0040]腹板2再與葉片迎風(fēng)面殼體I的主梁帽10和背風(fēng)面殼體9的主梁帽11進(jìn)行粘接固定。
[0041]在上述實(shí)施例中，夾芯增強(qiáng)塊結(jié)構(gòu)也可如圖7所示，將斜角夾芯幾何形狀改為梯形(或其它多邊形)結(jié)構(gòu)，特別是針對(duì)圖6的實(shí)例，最大程度的分散剪力流，以降低粘接的應(yīng)力集中現(xiàn)象。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)力機(jī)葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)，所述風(fēng)力機(jī)葉片由迎風(fēng)面殼體和背風(fēng)面殼體圍成空腹結(jié)構(gòu)，兩殼體內(nèi)壁有與殼體一起成型的主梁帽，腹腔中布置有兩塊抗剪切腹板，沿葉片寬度方向并列布置，所述抗剪切腹板的上、下兩端分別與兩殼體內(nèi)壁的主梁帽用粘接劑粘接為一體，構(gòu)成葉片的大梁，所述抗剪切腹板的上、下兩端帶有翻邊粘接角，其特征在于，所述翻邊粘接角含有增強(qiáng)塊，該增強(qiáng)塊由夾心物質(zhì)、包覆帶、填充樹(shù)脂采用灌注工藝制成。2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機(jī)葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述增強(qiáng)塊的夾心物質(zhì)是聚和物泡沫或Balsa木、包覆帶是玻璃纖維布。3.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機(jī)葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述增強(qiáng)塊的幾何形狀是三角形或梯形。4.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機(jī)葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述粘接翻邊結(jié)構(gòu)是雙側(cè)翻邊，抗剪切腹板的內(nèi)、外兩側(cè)翻邊粘接角都含有增強(qiáng)塊。5.如權(quán)利要求4所述的風(fēng)力機(jī)葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述抗剪切腹板的內(nèi)側(cè)翻邊粘接角增強(qiáng)塊與抗剪切腹板與抗剪切腹板共同灌注，一體成型;所述抗剪切腹板的外側(cè)翻邊粘接角增強(qiáng)塊單獨(dú)灌注成型，再與抗剪切腹板粘接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種風(fēng)力機(jī)組葉片抗剪切腹板的粘接翻邊結(jié)構(gòu)，腹板與葉片殼體的翻邊粘接角帶有增強(qiáng)塊。該粘接角采用玻璃鋼夾芯結(jié)構(gòu)，可以與腹板整體真空灌注成型，也可采用粘接劑粘接方式固定。本實(shí)用新型有利于增強(qiáng)葉片腹板和殼體的粘結(jié)效果；增強(qiáng)葉片主梁帽的穩(wěn)定性；減少粘接劑使用量。
【IPC分類】F03D1/06
【公開(kāi)號(hào)】CN205225578
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521090532
【發(fā)明人】王 鋒, 趙萍, 耿向明, 張慧敏
【申請(qǐng)人】東方電氣風(fēng)電有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日