CN208452344U - 一种风电叶片双大梁模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种风电叶片双大梁模具。所述风电叶片双大梁模具,是两个PS面或SS面大梁模具的一体化结构,包括玻璃钢层、加热层、保温层和大梁模具钢架。其中,加热层采用分区加热,可以同时一体制作2支大梁,也可分别制作2支大梁,或是只制作1支大梁,操作使用方便、灵活,在同样的人员配备情况下,减少了辅材铺设、保压、树脂灌注和预固化时间的叠加,大大缩短了生产工时,提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种风电叶片双大梁模具,属于风力发电技术领域。
背景技术
随着人们环保意识提高及风电技术进步,风电产业将继续保持高速发展态势。叶片作为风电机组转换风能的关键部件,其设计与制造技术的发展对于整个机组的性能和可靠性至关重要。为了满足全球风电市场转向低风速和海上风场的风能开发,叶片不断增长。目前为止,已经生产的全球最长风电叶片为88.4m,而更长的叶片已处于设计阶段。
大型风电叶片主要由壳体,大梁,腹板,叶根增强、前尾缘增强以及防雷***等部分组成。其中大梁是整个叶片的最主要结构件,它是叶片运转过程中应力最集中的区域,需承受叶片变形所产生的弯矩,是叶片抗疲劳的主要部件。根据大梁所在壳体面,又将大梁分为PS面大梁和SS面大梁。目前,PS面大梁和SS面大梁分别在大梁模具中预制,一次性只能生产出1支大梁。
随着叶片大型化的发展,大梁及其模具制作面临着诸多挑战:(1)在原有车间宽度已定的情况下,生产大型叶片大梁的可操作空间不断变小,甚至已经无法操作;(2)大梁生产工时不断增加,不能满足快速发展的风电行业的需求;(3)大梁及其模具制作生产成本不断增加。
对于风电叶片大梁及其模具制造,具有高成型质量、高生产效率、低生产成本和低环境污染的成型工艺是未来的发展方向。
实用新型内容
针对以上技术问题,本实用新型提出了一种风电叶片双大梁模具。
一种风电叶片双大梁模具,所述风电叶片双大梁模具是由两个PS面或SS面的大梁模具构成的一体化结构;所述风电叶片双大梁模具包括玻璃钢层(1)、加热层(2)、保温层(3)和大梁模具钢架(4);其中,
所述大梁模具钢架(4)上支撑设置有所述保温层(3),所述保温层(3)上设置有所述加热层(2),所述加热层(2)上设置有所述玻璃钢层(1);
所述加热层(2)和所述保温层(3)的外缘尺寸一致,并且超出所述大梁模具钢架(4)的框架边缘;所述玻璃钢层(1)的外缘超出所述加热层(2)和所述保温层(3)的外缘。
优选地,所述加热层(2)由第一加热层(2-1)和第二加热层(2-2)组成,所述第一加热层(2-1)1和第二加热层(2-2)采用分区加热分别对第一加热层(2-1)1和第二加热层(2-2)进行加热。
附图说明
图1是风电叶片双大梁模具的结构示意图
图2是风电叶片双大梁制作的铺层示意图
图3是图2中A处局部放大图
1、玻璃钢层,2、加热层(包括第一加热层2-1和第二加热层2-2),3、保温层,4、钢架,5、导流网,6、脱模布(包括第一脱模布6-1和第二脱模布6-2),7、玻璃钢层纤维布(包括第一玻璃钢层纤维布7-1和第二玻璃钢层纤维布7-2),8、真空抽气***,9、树脂灌注***,10密封胶条,11、真空袋膜。
具体实施方式
下面结合图1-3以及具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。
图1是本实用新型风电叶片双大梁模具的结构示意图。如图1所示,本实用新型风电叶片双大梁模具,是两个PS面或SS面大梁模具的一体化,包括玻璃钢层1、加热层2、保温层3和大梁模具钢架4。其中,加热层2由第一加热层2-1和第二加热层2-2组成,采用分区加热,可以同时一体制作2支大梁,也可分别制作2支大梁,或是只制作1支大梁,操作使用方便、灵活。与2个单独的大梁模具相比,本实用新型风电叶片双大梁模具宽度变窄。在原有厂房宽度已定的情况下,可以减少模具占用空间,增加模具可摆放数量,增加大梁制作的可操作空间,减少厂房改造所用成本。同时,因为相对宽度变窄,可以减少一部分玻璃钢、钢架等的投入,也减少了2排相应长度的行走平台的投入,降低了模具制作成本。
该实用新型为双大梁模具制作,但是不仅限于双大梁,在员工可操作情况下,可以分成更多区域,一次性成型更多大梁,这一变化不应排除在本实用新型的保护范围之外。
图2是本实用新型风电叶片双大梁制作的铺层示意图。大梁制作包括纤维布铺设、辅材铺设、真空保压、树脂灌注、预固化及大梁起模修型等操作。如图2所示,在双大梁模具1表面根据一定尺寸铺设导流网5、第一脱模布6-1、第一玻璃钢层纤维布7-1和第二玻璃钢层纤维布7-2,第二脱模布6-2。然后,在相应位置布置真空抽气***8和树脂灌注***9,最后在密封胶条10上粘贴真空袋膜11,并完成真空抽气***8和树脂灌注***9的管路插接。完成上述纤维布和辅材铺设后,进行真空保压、树脂灌注、预固化及大梁起模修型,即完成大梁的制作。在同样的人员配备情况下,本实用新型可以一次性制作2支大梁,减少了辅材铺设、保压、树脂灌注和预固化时间的叠加,大大缩短了生产工时,提高了生产效率。因为可以实现两支大梁的同时制作,减少了各种辅材的使用及损耗,并可以减少残余灌注树脂,减少环境污染,保护环境。
大梁是整个叶片的最主要结构件。目前,大梁一般在大梁模具中预制,且一次性只能生产出1支大梁。本实用新型风电叶片双大梁模具及其双大梁制造工艺,具有以下优势:
(1)在原有厂房宽度已定的情况下,可以减少模具占用空间,增加模具可摆放数量,增加大梁制作的可操作空间,减少厂房改造所用成本。
(2)本实用新型风电叶片双大梁模具采用分区加热,可以同时一体制作2支大梁,也可分别制作2支大梁,或是只制作1支大梁,操作使用方便、灵活。
(3)在同样的人员配备情况下,本实用新型可以一次性制作2支大梁,减少了辅材铺设、保压、树脂灌注和预固化时间的叠加,大大缩短了生产工时,提高了生产效率。
(4)相对于两套独立的大梁模具,本实用新型可以减少大梁及其模具制作的生产成本。对于模具来说,因为相对宽度变窄,可以减少一部分玻璃钢、钢架等的投入,同时减少2排相应长度的行走平台的投入,降低了模具制作成本。对于大梁制作来说,由于可以一次性生产2支大梁,减少了各种辅材的使用及损耗,并可以减少残余灌注树脂,减少环境污染,保护环境。
综上所述,对于风电叶片大梁及其模具制造,本实用新型实现了高成型质量、高生产效率、低生产成本和低环境污染的目的。
上述各实施例中,各部件的结构、设置位置、及其连接都是可以有所变化的,在本实用新型技术方案的基础上,对个别部件进行的改进和等同变换,不应排除在本实用新型的保护范围之外。
以上所述仅是本实用新型优选实施方式。应当指出,对于本技术领域的普通技术员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应该视为本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种风电叶片双大梁模具,其特征在于,所述风电叶片双大梁模具是由两个PS面或SS面的大梁模具构成的一体化结构;所述风电叶片双大梁模具包括玻璃钢层(1)、加热层(2)、保温层(3)和大梁模具钢架(4);其中,
所述大梁模具钢架(4)上支撑设置有所述保温层(3),所述保温层(3)上设置有所述加热层(2),所述加热层(2)上设置有所述玻璃钢层(1);
所述加热层(2)和所述保温层(3)的外缘尺寸一致,并且超出所述大梁模具钢架(4)的框架边缘;所述玻璃钢层(1)的外缘超出所述加热层(2)和所述保温层(3)的外缘。
2.根据权利要求1所述的风电叶片双大梁模具,其特征在于,所述加热层(2)由第一加热层(2-1)和第二加热层(2-2)组成,所述第一加热层(2-1)1和第二加热层(2-2)采用分区加热分别对第一加热层(2-1)1和第二加热层(2-2)进行加热。
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CN108638535A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-10-12 | 国电联合动力技术(保定)有限公司 | 一种风电叶片双大梁模具以及利用该模具制备大梁的方法 |
CN113386373A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-09-14 | 上纬(天津)风电材料有限公司 | 一种应用于风电叶片制造的一体式树脂灌注方法及*** |
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