[发明专利]一种风电叶片的制备方法

说明书

本发明公开了一种风电叶片的制备方法，包括如下步骤：在吸力边/压力边壳体模具内铺设玻纤布、大梁、夹芯，然后真空灌注树脂，固化脱模后得到壳体和大梁的一体成型物；在风电叶片预制后缘模具内按玻纤布‑芯材‑玻纤布的顺序铺设，真空灌注树脂，固化脱模得到预制后缘；所述预制后缘是吸力边壳体后缘和压力边壳体后缘一体成型得到的部件；前缘腹板和后缘腹板的两端分别粘接到吸力边大梁和压力边大梁上，吸力边壳体和压力边壳体的前缘部分粘接；将预制后缘与吸力边壳体和压力边壳体粘接，得到风电叶片。本发明的预制后缘可以细化控制项点，最大程度地避免褶皱等成型缺陷；预制后缘与壳体的粘接面为平面，粘接难度大大降低，质量也可以得到保证。

技术领域

本发明属于风电叶片技术领域，具体涉及一种风电叶片的制备方法。

背景技术

随着新能源平价时代的来临，在风电叶片大尺寸化趋势的发展中，低成本和高可靠性成为设计和制造关键。目前，风电叶片的结构一般由叶片吸力边壳体、叶片压力边壳体、腹板组成，其中大梁和腹板是预制成型，生产中，预制的大梁与叶片壳体一起灌注成型，成型后的吸力边壳体、预制腹板、压力边壳体通过结构胶粘接完成最终的风电叶片结构。叶片壳体的前缘和后缘都是与叶片吸力边壳体和叶片压力边壳体一体成型的，最后将叶片吸力边壳体前缘和叶片压力边壳体前缘粘接，叶片吸力边壳体后缘和叶片压力边壳体后缘粘接。因为风电叶片壳体为不规则曲面，导致风电叶片后缘为不规则型腔，因此采用上述制造方法使得铺层和粘接操作困难，容易导致风电叶片后缘出现褶皱、缺胶等缺陷这种制作方法存在。

专利申请号CN201720866497.4提出一种风电叶片，在说明书第0028段公开了风电叶片的制造方法，包括：所述叶片分两个半片，叶片的每个半片都是玻纤布-芯材-玻纤布的夹心结构；每个半片首先是铺放A面布层，A面布层铺完，放置大梁，大梁放置结束铺放芯材，铺放芯材结束开始B面铺层，然后通过叶片模型得出后缘内腔形状，然后铺放壳体布层，之后上辅材，灌注固化，固化结束之后去除辅材；在叶片前缘，叶片后缘涂抹结构胶；粘接腹板，腹板8粘接在高压片上，在前缘后缘以及腹板涂抹结构胶，使高压片和低压片粘合在一起。此发明中高压片后缘和低压片后缘分别是与高压片和低压片一体成型的，叶片粘接的过程中，高压片后缘和低压片后缘通过结构胶粘接，两后缘粘接面间存在随型性问题，很难做到理想的粘接厚度，易导致粘接厚度超标，会降低粘接性能，同时粘胶厚度超标易引起更多的气泡、空洞等生产缺陷，影响叶片结构可靠性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种风电叶片的制备方法。

本发明提供了一种风电叶片的制备方法，包括如下步骤：

1)在吸力边壳体模具内依次铺设上玻纤布、吸力边大梁、夹芯和下玻纤布，在壳体铺层结束后的壳体铺层上铺设真空系统，真空灌注树脂，直至树脂体系固化完全，脱模后得到吸力边壳体和吸力边大梁的一体成型物；按照上述方法制备压力边壳体和压力边大梁的一体成型物；

2)在风电叶片预制后缘模具内按玻纤布-芯材-玻纤布的顺序铺设，铺设结束后真空灌注树脂，固化脱模得到预制后缘，所述预制后缘是吸力边壳体后缘和压力边壳体后缘一体成型

得到的部件；

3)前缘腹板和后缘腹板的两端分别粘接到吸力边大梁和压力边大梁上，吸力边壳体和压力边壳体的前缘部分粘接；

4)将预制后缘与吸力边壳体和压力边壳体粘接，得到风电叶片。

优选的，所述吸力边大梁、压力边大梁、前缘腹板、后缘腹板和预制后缘均采用真空导入模塑工艺制备。

优选的，步骤1)所述铺设真空系统的方法为：在壳体铺层结束后的壳体铺层上表面铺放脱模布，在脱模布上表面铺设上表面导流网和上表面抽气袋，然后在整个壳体模具上铺设密封真空袋膜，并设置好成型模腔中的注胶口和真空抽气口，抽真空保持真空度≤-0.098Mpa。