一種風電葉片可調外形成型模具及其使用方法
2023-05-22 10:49:41
專利名稱：一種風電葉片可調外形成型模具及其使用方法
技術領域：
本發明涉及風電葉片用模具領域，具體地，涉及一種風電葉片可調外形成型模具及其使用方法。
背景技術：
隨著現代風力發電技術的發展，不同的風力發電廠具有不同的平均風速和極限風速，我們稱之為不同風況。為了適應同的不同的風況，同一款風力發電機組會配置多種型號的風輪葉片，從而在控制整體氣動彈性載荷的同時捕獲更多的風能，提高風力發電機組效率。每一種型號的葉片都具有不同的長度及空氣動力學外形，大型風力發電機葉片一般採用VARTM (真空輔助樹脂轉移模鑄)工藝生產製造成型，傳統的葉片成型模具都是一套模具只能生產單一型號的葉片，在葉片生產製造成本中，成型模具成本在很大比例(約10%)，造成了葉片成本顯著增加。
發明內容
本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種簡單實用的風電葉片可調外形成型模具，通過更換其中的葉尖可變段，可以達到同一套葉片成型模具可生產多型號葉片的目的，降低葉片生產製造成本。本發明的另一目的在於提供上述風電葉片可調外形成型模具的使用方法。為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案一種風電葉片可調外形成型模具，包括兩個相互連接且可對合的半片模具，所述半片模具包括葉根固定段及葉尖可變段；所述葉根固定段包括葉根鋼架支撐結構，葉根鋼架支撐結構上順次設置有葉根模具加熱層及葉根模具結構層；所述葉尖可變段包括葉尖鋼架支撐結構、葉尖模具加熱層、葉尖模具結構層，所述葉尖鋼架支撐結構通過螺栓連接結構與葉尖模具加熱層、葉尖模具結構層連接；所述葉根鋼架支撐結構與葉尖鋼架支撐結構連為一體，葉根模具加熱層與葉尖模具加熱層之間通過粘結層連接，葉根模具結構層與葉尖模具結構層之間通過密封補強層連接。進一步地，所述葉尖鋼架支撐結構與葉尖模具加熱層之間還設置有加強筋板。進一步地，所述葉根模具結構層與葉尖模具結構層連接處外側還塗覆有模具膠衣層。進一步地，所述粘結層為環氧粘結層。進一步地，所述葉根固定段的長度佔整個成型模具長度的50-90%。進一步地，每套成型模具的葉根固定段可配套多種型號的葉尖可變段。上述風電葉片可調外形成型模具的使用方法為當需要更改該模具生產葉片的型號時，具體操作步驟如下(I)切斷葉根固定段及葉尖可變段之間的連接；(2)拆卸葉尖可變段的連接螺栓；
(3)移除原有葉尖可變段中除葉尖鋼架支撐結構外的其他部分；(4)將新的不含葉尖鋼架支撐結構的葉尖可變段通過螺栓連接結構連接至葉尖鋼架支撐結構上；(5)調整新的葉尖可變段的裝配姿態；(6)按照原有連接結構對葉根固定段及新的葉尖可變段的連接處進行粘接及補強。與現有技術相比，本發明具有以下有益效果 I、本發明的風電葉片可調外形成型模具，在現有技術模具的基礎上，設置葉根固定段及葉尖可變段，結構簡單實用，通過更換葉尖可變段，可以達到同一套葉片成型模具可生產多型號葉片的目的，降低葉片生產製造成本。2、本發明的風電葉片可調外形成型模具的使用方法，操作簡單方便。下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進ー步的詳細描述。
圖I為本發明風電葉片可調外形成型模具的三維結構示意圖；圖2為本發明風電葉片可調外形成型模具的俯視結構示意圖；圖3為圖2中的A-A截面圖(葉根固定段的裝配結構示意圖)；圖4為圖2中的B-B截面圖(葉尖可變段的裝配結構示意圖)；圖5為圖2中的C-C截面圖(葉根固定段與葉尖可變段的連接結構示意圖)。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。如圖1-5所示，本發明的一種風電葉片可調外形成型模具，包括兩個相互連接且可對合的半片模具1，半片模具I包括葉根固定段2及葉尖可變段3 ;葉根固定段2包括葉根鋼架支撐結構21，葉根鋼架支撐結構21上順次設置有葉根模具加熱層22及葉根模具結構層23 ;葉尖可變段3包括葉尖鋼架支撐結構31、葉尖模具加熱層32、葉尖模具結構層33，葉尖鋼架支撐結構31通過螺栓連接結構34與葉尖模具加熱層32、葉尖模具結構層33連接；葉根鋼架支撐結構21與葉尖鋼架支撐結構31連為一體，葉根模具加熱層22與葉尖模具加熱層32之間通過環氧粘結層4連接，葉根模具結構層23與葉尖模具結構層33之間通過密封補強層5連接，通過這種結構保證葉根固定段2同葉尖可變段3連接處的結構強度及氣密性。其中，葉尖鋼架支撐結構31與葉尖模具加熱層32之間還可設置有加強筋板35。其中，葉根模具結構層23與葉尖模具結構層33連接處外側還塗覆有模具膠衣層6。其中，葉根固定段2的長度佔整個成型模具長度的50-90%。在上述實施例中，每套成型模具的葉根固定段可配套多種型號的葉尖可變段，實現生產不同氣動外形風輪葉片。當需要更改該模具生產葉片的型號時，使用時，具體操作步驟如下
(I)切斷葉根固定段及葉尖可變段之間的連接(如圖5)；
(2)拆卸葉尖可變段的連接螺栓(如圖4)；(3)移除原有葉尖可變段中除葉尖鋼架支撐結構外的其他部分；(4)將新的不含葉尖鋼架支撐結構的葉尖可變段通過螺栓連接結構連接至葉尖鋼架支撐結構上(如圖4)；(5)調整新的葉尖可變段的裝配姿態；(6)按照原有連接結構對葉根固定段及新的葉尖可變段的連接處進行粘接及補強(如圖5)。最後應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種風電葉片可調外形成型模具，包括兩個相互連接且可對合的半片模具，其特徵在於 所述半片模具包括葉根固定段及葉尖可變段； 所述葉根固定段包括葉根鋼架支撐結構，葉根鋼架支撐結構上順次設置有葉根模具加熱層及葉根模具結構層； 所述葉尖可變段包括葉尖鋼架支撐結構、葉尖模具加熱層、葉尖模具結構層，所述葉尖鋼架支撐結構通過螺栓連接結構與葉尖模具加熱層、葉尖模具結構層連接； 所述葉根鋼架支撐結構與葉尖鋼架支撐結構連為一體，葉根模具加熱層與葉尖模具加熱層之間通過粘結層連接，葉根模具結構層與葉尖模具結構層之間通過密封補強層連接。
2.根據權利要求I所述的風電葉片可調外形成型模具，其特徵在於所述葉尖鋼架支撐結構與葉尖模具加熱層之間還設置有加強筋板。
3.根據權利要求I所述的風電葉片可調外形成型模具，其特徵在於所述葉根模具結構層與葉尖模具結構層連接處外側還塗覆有模具膠衣層。
4.根據權利要求I所述的風電葉片可調外形成型模具，其特徵在於所述粘結層為環氧粘結層。
5.根據權利要求I所述的風電葉片可調外形成型模具，其特徵在於所述葉根固定段的長度佔整個成型模具長度的50-90%。
6.根據權利要求1-5任一項所述的風電葉片可調外形成型模具，其特徵在於每套成型模具的葉根固定段可配套多種型號的葉尖可變段。
7.根據權利要求6所述的風電葉片可調外形成型模具的使用方法，其特徵在於 當需要更改該模具生產葉片的型號時，具體操作步驟如下 (1)切斷葉根固定段及葉尖可變段之間的連接； (2)拆卸葉尖可變段的連接螺栓； (3)移除原有葉尖可變段中除葉尖鋼架支撐結構外的其他部分； (4)將新的不含葉尖鋼架支撐結構的葉尖可變段通過螺栓連接結構連接至葉尖鋼架支撐結構上； (5)調整新的葉尖可變段的裝配姿態； (6)按照原有連接結構對葉根固定段及新的葉尖可變段的連接處進行粘接及補強。
全文摘要
本發明公開了一種風電葉片可調外形成型模具，包括兩個相互連接且可對合的半片模具，半片模具包括葉根固定段及葉尖可變段；葉根固定段包括葉根鋼架支撐結構，葉根鋼架支撐結構上順次設置有葉根模具加熱層及葉根模具結構層；葉尖可變段包括葉尖鋼架支撐結構、葉尖模具加熱層、葉尖模具結構層，葉尖鋼架支撐結構通過螺栓連接結構與葉尖模具加熱層、葉尖模具結構層連接；葉根鋼架支撐結構與葉尖鋼架支撐結構連為一體，葉根模具加熱層與葉尖模具加熱層之間通過粘結層連接，葉根模具結構層與葉尖模具結構層之間通過密封補強層連接。使用時，通過更換葉尖可變段，使同一套葉片成型模具可生產多型號的葉片，降低葉片生產製造成本，使用方法簡單方便。
文檔編號B29C33/00GK102642260SQ201210152980
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月16日 優先權日2012年5月16日
發明者代海濤, 劉偉超, 閆文娟 申請人:國電聯合動力技術有限公司