风电叶片的后缘结构及风电叶片制造技术

本申请涉及风电叶片设计及生产技术领域，提供了一种风电叶片的后缘结构及风电叶片，其中，风电叶片包括上壳体和下壳体，上壳体与下壳体之间限定有填充空间，风电叶片的后缘结构包括：芯材，设于填充空间内，位于靠近风电叶片的叶片后缘的一侧；第一铺层，铺设于芯材的外周侧；第二铺层，局部铺设于第一铺层的外周侧，并位于芯材靠近叶片后缘的一侧；第三铺层，局部铺设于第一铺层的外周侧，并位于芯材远离叶片后缘的一侧。通过本申请的技术方案，实现了在满足叶片后缘粘接强度的同时，更好的满足叶片后缘抗屈曲的强度需求以及使风电叶片合模效果更好的技术效果，提高了风电叶片的质量、安全性和稳定性，同时免去了制作后缘腹板的时间以及支出。间以及支出。间以及支出。

【技术实现步骤摘要】
风电叶片的后缘结构及风电叶片


[0001]本技术涉及风电叶片设计及生产
，具体而言，涉及一种风电叶片的后缘结构及风电叶片。

技术介绍

[0002]随着风电行业的发展，大家越来越关注风电叶片制造的质量和稳定性，因为产品的稳定，才能给企业带来长久的经济效益和稳定的市场份额。现有的后缘抗屈曲结构是先预制一个高度合适的后缘腹板，然后在风电叶片制造的合模工段，在后缘的辅梁区域粘接后缘腹板，通过粘接后缘腹板满足风电叶片后缘抗曲屈的需求。
[0003]现有的后缘腹板从生产到安装，需要较高的人员操作技能、精准的工装设计和严格的过程管控，当后缘腹板距离后缘预制粘接角或后缘结构很近时，没有空间安装弦向定位工装，当弦向定位工装失效时，会严重导致后缘腹板的垂直度差和风电叶片合模间隙差的问题。因此，现有技术存在着后缘腹板极易出现安装效果不好而导致风电叶片合模间隙差、后缘抗屈曲效果差的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种风电叶片的后缘结构及风电叶片，用以实现在满足风电叶片后缘粘接强度的同时，更好的满足风电叶片后缘抗屈曲的强度需求以及使风电叶片合模效果更好的技术效果，提高了风电叶片的质量、安全性和稳定性，同时也免去了制作后缘腹板的时间以及支出。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种风电叶片的后缘结构，所述风电叶片包括上壳体和下壳体，所述上壳体与所述下壳体之间限定有填充空间，所述后缘结构包括：芯材，设于所述填充空间内，并位于靠近所述风电叶片的叶片后缘的一侧；第一铺层，铺设于所述芯材的外周侧；第二铺层，局部铺设于所述第一铺层的外周侧，并位于所述芯材靠近所述叶片后缘的一侧；第三铺层，局部铺设于所述第一铺层的外周侧，并位于所述芯材远离所述叶片后缘的一侧。
[0006]在上述实现过程中，芯材填充于填充空间内，并位于叶片后缘位置，以起到支撑作用，提高后缘结构的结构强度，又通过在芯材外周侧铺设第一铺层来满足叶片后缘结构所需的粘接强度，提高叶片后缘结构的稳定性，在铺设第二铺层时，可根据风电叶片的后缘合模缝的粘接宽度进行第二铺层的铺设工作，以保证叶片后缘结构的安全性，在铺设第三铺层时，可根据结构进行强度计算，通过铺设n层玻纤布形成第三铺层，以达到叶片后缘抗屈曲所需的强度，本申请实施例提供的风电叶片的后缘结构，因取消了现有技术中的后缘腹板，解决了原有后缘腹板在安装时极易出现安装效果不好而导致叶片合模间隙差、后缘抗屈曲效果差的问题，并且在满足叶片后缘粘接强度的同时，更好的满足了叶片后缘抗屈曲的需求，使风电叶片合模效果更好，提高了风电叶片的质量、安全性和稳定性，同时也免去了制作后缘腹板的时间以及支出。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述第一铺层与所述上壳体之间设有间隙，所述间隙内填充有粘接层；其中，所述上壳体背离所述芯材的一侧被配置为所述风电叶片的迎风面。
[0008]在上述实现过程中，由于芯材贴设于下壳体，且芯材的外周侧包裹有第一铺层，第一铺层与下壳体相粘接，通过在上壳体与第一铺层之间填充粘接层，将上壳体与第一铺层相粘接，从而实现上壳体与下壳体的连接，进而完成风电叶片的上壳体与下壳体的合模。
[0009]在一种可能的实现方式中，所述风电叶片的后缘结构，还包括：挡胶板，所述挡胶板的一端与所述上壳体相连，另一端与所述第三铺层背离所述芯材的一侧相连，并与所述上壳体、所述第一铺层和所述第三铺层之间限定出封闭空腔，所述粘接层填充于所述封闭空腔内。
[0010]在上述实现过程中，粘接层填充于封闭空腔内并用挡胶板将其与上壳体和下壳体之间限定的填充空间隔开，防止粘接层中的胶粘剂溢出至填充空间，一方面可以减少胶粘剂的用量，另一方面可以维持风电叶片的填充空间洁净状态，从而实现延长叶片使用寿命的效果。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述风电叶片的后缘结构，还包括：抗皱芯材，所述抗皱芯材贴设于所述第三铺层背离所述叶片后缘的一侧。
[0012]在上述实现过程中，在风电叶片制作过程中，进行整体封真空操作后，后缘辅梁区域的铺层(即本申请所述的第三铺层)会出现褶皱，本申请通过在第三铺层背离芯材的一侧设置抗皱芯材，利用抗皱芯材对后缘辅梁区域铺层产生的压力，可以有效避免后缘辅梁区域铺层出现褶皱。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述风电叶片的后缘结构，还包括：第四铺层，所述第四铺层铺设于所述抗皱芯材背离叶片后缘的一侧，且所述第四铺层的一端向上延伸至与所述第三铺层相贴合，另一端经所述抗皱芯材远离所述叶片后缘的一侧向靠近所述风电叶片的叶片前缘的方向延伸。
[0014]在上述实现过程中，在铺设第四铺层时，使第四铺层的一端向上延伸至与第三铺层的一端相贴合，并使第四铺层的另一端向叶片前缘方向延伸至与第三铺层的另一端相贴合，从而将抗皱芯材密封于第四铺层与第三铺层形成的空间内，增强抗皱芯材的稳固性。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述第四铺层由所述抗皱芯材远离所述叶片后缘的一侧向靠近所述风电叶片的叶片前缘的方向延伸的距离在50mm～100mm的范围内。
[0016]在上述实现过程中，第四铺层向靠近风电叶片的叶片前缘的方向延伸以满足封边处理的需求，提高抗皱芯材的稳固性，延伸距离控制在50mm～100mm的考量在于，一方面延伸距离过短则不足以进行封边处理，另一方面延伸距离过长则会造成材料浪费。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述抗皱芯材沿垂直于所述上壳体和所述下壳体的方向的截面呈三角形。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述第二铺层呈U型，且所述第二铺层的两端分别铺设于所述第一铺层的上侧和下侧；和/或，所述第三铺层呈Z型，且所述第三铺层的一端铺设于所述第一铺层的上侧，另一端依次贴设于所述第一铺层背离所述叶片后缘的一侧和所述下壳体，并向远离所述叶片后缘的方向延伸设置；和/或，所述挡胶板呈L型。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述第一铺层、所述第二铺层、所述第三铺层和所述挡胶板均包括多层玻纤布，且多层所述玻纤布错层铺设；和/或，所述第四铺层为单层玻纤布。
[0020]在上述实现过程中，在铺设第一铺层、第二铺层、第三铺层和挡胶板时，均通过对多层玻纤布进行错层铺设的方式进行铺设，从而避免出现多层玻纤布叠加造成应力集中的问题。
[0021]第二方面，本申请实施例还提供了一种风电叶片，包括如上述实施例所述的风电叶片的后缘结构。
[0022]本申请第二方面实施例提供的风电叶片，因包括第一方面实施例所述的风电叶片的后缘结构，因此具有上述任一实施例所具有的技术效果，在此不再赘述。
[0023]本申请第一方面提供的风电叶片的后缘结构，通过在风电叶片的上壳体与下壳体之间限定的填充空间内且靠近风电叶片的叶片后缘的一侧铺设芯材，在芯材的外周侧铺设第一铺层，在芯材靠近叶片后缘的一侧外周局部铺设第二铺层，在芯材远离叶片后缘的一侧外周局部铺设第三铺层形成后缘结构，实现了在满足叶片后缘粘接强度的同时，更好的满足了叶片后缘抗屈曲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电叶片的后缘结构，所述风电叶片包括上壳体和下壳体，所述上壳体与所述下壳体之间限定有填充空间，其特征在于，所述后缘结构包括：芯材，设于所述填充空间内，并位于靠近所述风电叶片的叶片后缘的一侧；第一铺层，铺设于所述芯材的外周侧；第二铺层，局部铺设于所述第一铺层的外周侧，并位于所述芯材靠近所述叶片后缘的一侧；第三铺层，局部铺设于所述第一铺层的外周侧，并位于所述芯材远离所述叶片后缘的一侧。2.根据权利要求1所述的风电叶片的后缘结构，其特征在于，所述第一铺层与所述上壳体之间设有间隙，所述间隙内填充有粘接层；其中，所述上壳体背离所述芯材的一侧被配置为所述风电叶片的迎风面。3.根据权利要求2所述的风电叶片的后缘结构，其特征在于，还包括：挡胶板，所述挡胶板的一端与所述上壳体相连，另一端与所述第三铺层背离所述芯材的一侧相连，并与所述上壳体、所述第一铺层和所述第三铺层之间限定出封闭空腔，所述粘接层填充于所述封闭空腔内。4.根据权利要求3所述的风电叶片的后缘结构，其特征在于，还包括：抗皱芯材，所述抗皱芯材贴设于所述第三铺层背离所述叶片后缘的一侧。5.根据权利要求4所述的风电叶片的后缘结构，其特征在于，还包括：第四铺层，所述第四铺层铺设于所述抗皱芯材背离所述叶...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔光辉，黄辉秀，苑轶南，朱瑞，
申请(专利权)人：连云港中复连众复合材料集团有限公司，
类型：新型
国别省市：