[发明专利]用于风电叶片制造的纤维铺层方法

说明书

本发明公开了一种用于风电叶片制造的纤维铺层方法，其主要包括，在风电叶片模具内铺设多层纤维层，每一纤维层由多块展向纤维布和多块弦向纤维布相互搭接而成。其中，在风电叶片模具的第一区域采用展向纤维布铺设，展向纤维布的铺设方向与风电叶片模具的展向一致，多块展向纤维布相互搭接。在风电叶片模具的第二区域采用弦向纤维布铺设，弦向纤维布的铺设方向与风电叶片模具的弦向一致，多块弦向纤维布相互搭接，相邻的弦向纤维布和展向纤维布之间相互搭接。采用上述方法，能够同时解决采用展向铺层或弦向铺层方式生产风电叶片时，难以兼顾铺设难度和铺设效率的问题。

技术领域

本发明涉及一种用于风电叶片制造的纤维铺层方法。

背景技术

风能作为优质的可再生能源，是应对气候和环境问题有效能源途径。风电叶片作为风电机组的核心部件，正朝着叶片大型化化方向快速发展。叶片尺寸变大后，复合材料叶片的制造难度也急剧上升。在叶片模具的高度和曲率变化较大的区域，施工人员不易到达，纤维增强材料的手工铺设难度大，需要特殊工装辅助才能铺设。

在风电叶片生产过程中，一般采用以下两种方式铺设纤维布幅。一种方式为布幅铺设方向全部与叶片展向一致，这种方法铺设效率高，但在模具高度和曲率变化明显的区域铺设难度极大。这种方式为业内绝大多数叶片厂家所采用。另一种方式为布幅铺设方向全部与叶片弦向一致，这种方法在模具曲率变化较大区域易于操作，但在曲率平缓区域的操作效率低下，铺层搭接重量偏重。该方法仅在西门子的一体成型叶片技术中应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中采用展向铺层或弦向铺层方式生产风电叶片时，难以兼顾铺设难度和铺设效率的缺陷，提供一种能够兼顾铺设难度和铺设效率的用于风电叶片制造的纤维铺层方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种用于风电叶片制造的纤维铺层方法，其特点在于，在风电叶片模具内铺设多层纤维层，每一纤维层由多块展向纤维布和多块弦向纤维布相互搭接而成，其中：

在所述风电叶片模具的第一区域采用所述展向纤维布铺设，所述展向纤维布的铺设方向与所述风电叶片模具的展向一致，多块所述展向纤维布相互搭接；

在所述风电叶片模具的第二区域采用所述弦向纤维布铺设，所述弦向纤维布的铺设方向与所述风电叶片模具的弦向一致，多块所述弦向纤维布相互搭接，相邻的所述弦向纤维布和所述展向纤维布之间相互搭接。

较佳地，所述第一区域包括叶片前缘、叶身中段至叶尖区域。

较佳地，所述第二区域包括叶片后缘。

较佳地，所述弦向纤维布的幅宽根据所述风电叶片模具的曲率进行变化，所述风电叶片模具的曲率越小，采用的所述弦向纤维布的幅宽越宽。

较佳地，所述展向纤维布相互之间的搭接长度在50mm-70mm之间。

较佳地，所述弦向纤维布相互之间的搭接长度在50mm-70mm之间。

较佳地，所述弦向纤维布和所述展向纤维布之间的搭接长度在50mm-70mm之间。

较佳地，相邻所述纤维层上的搭接位置相互错开。

较佳地，相邻所述纤维层上的搭接位置至少错开70mm。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：在风电叶片制造过程中采用展向铺设和弦向铺设相结合的方式铺设纤维布，能够同时解决采用单一的展向铺设方式时，在模具的高度和曲率变化明显的区域铺设难度大的问题和采用单一的弦向铺设方式时，在模具的高度和曲率变化平缓的区域铺设效率低的问题。

附图说明