[发明专利]兆瓦级风电叶片前缘修形的方法

说明书

技术领域

本发明涉及风电叶片制造领域，尤其涉及一种兆瓦级风电叶片前缘修形的方法。

背景技术

叶片是风电机组关键部件之一，其性能好坏直接影响风电机组的风能效率和机组所受载荷，在很大程度上决定了机组的整体性能和风电开发利用的经济性。同时，叶片也是风机的核心部件，其成本约为风电机组总成本的23％。

叶片气动性能直接决定风机的发电效率。

现有技术中的叶片叶型的设计技术通常采用NACA系列的航空翼型，比如NACA44XX，NA-CA23XX，NA63XX及NASA LS(1)等。这些翼型对叶片前缘的要求较高，而前缘的形状对叶片气动性能至关重要，尤其是靠近叶尖的区域。由于叶片成型时，合模缝厚薄不稳定，加上前缘包边、模具变形的影响，都会使叶片前缘产生变形。如何提供一种方便的、较低成本来修形兆瓦级风电叶片前缘的方法是技术人员要解决的问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种兆瓦级风电叶片前缘修形的方法，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下步骤实现的：

用CAD软件从叶片根端开始，在前缘每隔固定距离沿垂直于叶片轴向取一定长度的截面直到叶尖，按照截面制成1∶1的卡板；

将从模具上脱下来的叶片从根端开始，每隔固定距离在叶片前缘做上刮上胶黏剂(称为卡点)，再放上脱模布，接着用前缘卡板沿叶片垂直方向卡底，将底刮平，待其固化后，将表面打磨粗糙，底磨平至在一条线上；

在每两个底之间的区域涂上胶黏剂，用长于相邻卡点距离的角铁沿底的弧度刮胶黏剂，固化后打磨胶黏剂至粗糙；

用粗腻子补平初步修过的前缘。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：修复后的叶片前缘与标准叶形一致，有良好的气动性能。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明是通过以下步骤实现的：

1、用CAD软件从叶片根端开始，在前缘每隔固定距离沿垂直于叶片轴向取一定长度的截面直到叶尖，按照截面制成1∶1的卡板；

2、将从模具上脱下来的叶片从根端开始，每隔0.5～1m在叶片前缘做上刮上胶黏剂(称为卡点)，再放上脱模布，接着用前缘卡板沿叶片垂直方向卡底，将底刮平，待其固化后，将表面打磨粗糙，底磨平至在一条线上；

3、在每两个底之间的区域涂上胶黏剂，用0.5～1m长的角铁沿底的弧度刮胶黏剂，固化后打磨胶黏剂至粗糙；

4、用粗腻子补平初步修过的前缘；

在步骤1中：固定距离为0.4-0.6m；截面长度为15～20cm；

在步骤1中的卡板的材质为铝合金；

在步骤2中的胶黏剂是与叶片灌注环氧树脂成分相似的环氧胶黏剂；

在步骤4中的粗腻子为要与叶片表面有良好粘附力的材料。

本发明使用CAD软件将叶片从20.25m到叶尖的，每隔半米沿与叶片轴向垂直的方向截取一个叶片截面图，以合模缝为中点，取截面图前缘长约30～40cm的弧形，再用铝合金按弧形制成1∶1的卡板；

将脱模后的叶片前缘翻边切割去除，用与叶片相近组分的树脂浸润双轴向布，在前缘R5.0到叶尖区域糊上2层20cm宽的布，铺上脱模布。待树脂固化后，将脱模布撕下，将凹凸和光亮区域打磨粗糙、随形。从20.25m开始，每隔半米在叶片前缘上做标记直到叶尖。在标记处做上刮上与叶片相近组分的胶黏剂(称为底)，再放上脱模布；接着用步骤1所述的卡板沿叶片轴向垂直方向卡底：将卡板卡在叶片上，将底刮成与卡板的形状一致，待其固化后，将表面打磨粗糙，借助方管等工具将底磨平至在一条线上，打磨时用卡板不时检验底的形状，确保底的准确；使用卡板时要注意区分PS面和SS面，不能拿反；

将每个底之间的区域清理干净，在每两个底之间的区域批上胶黏剂，用半米长的角铁的两端架在底上，沿底的弧度刮胶黏剂，固化后打磨胶黏剂至粗糙、随形；

再用粗腻子将初步修补后的前缘进一步刮平，干燥后打磨，使前缘平滑、无凹凸。

实施例

(1)使用CAD软件将叶片从20.25m到叶尖的，每隔半米沿与叶片轴向垂直的方向截取一个叶片截面图，以合模缝为中点，20.25m至27.75m，截取截面图前缘长40cm的弧形，28.25m至39.25m，截取截面图前缘长35cm的弧形，39.75m处，截取30cm的弧形，所有弧形的长度都以合模线均分。再用铝合金按弧形制成1∶1的卡板，卡板的PS面、SS面要有区分；