一种风电叶片用粘接角模具的制造方法技术

本发明专利技术涉及风电叶片制造技术领域，具体提供了一种风电叶片用粘接角模具的制造方法，包括如下步骤：S1：获取风电叶片壳体模具的三维模型；S2：使用三维软件进行仿真，将玻纤布和夹芯铺设至叶片壳体模具的三维模型中；S3：在仿真完成后，分别提取吸力面铺层仿真内型面和压力面铺层仿真厚度面；S4：处理提取的吸力面铺层仿真内型面和压力面铺层仿真厚度面并形成粘结角模具三维模型；S5：根据吸力面和压力面的粘结宽度要求，预留设计余量并对粘结角模具三维模型进行修剪；S6：根据粘结角模具三维模型制作阳模；S7：根据阳模制作粘结角模具。本方案中的粘结角模具通用性强，不占用壳体模具，可保证粘结质量，降低材料成本，缩短工期。缩短工期。缩短工期。

【技术实现步骤摘要】
一种风电叶片用粘接角模具的制造方法


[0001]本专利技术涉及风电叶片制造
，尤其涉及一种风电叶片用粘接角模具的制造方法。

技术介绍

[0002]风能作为一种无污染、可再生的绿色发展能源有着巨大的发展潜力，特别是对沿海岛屿、边远山区，草原牧场以及远离电网和短期内电网难以到达的农村和边疆地区，作为解决生产和生活能源的一种可靠途径，有着十分重要的意义。风能具有能耗低、环保、储量大的优点，风能的利用方式通常是通过风电机组将风能转化成电能，以此通过风力来发电。
[0003]风电叶片是风力发电系统的核心部件，其构思研发、成型质量和总体性能是发电机组稳定运行并源源不断提供电力的保证。风电叶片在制作过程中，将压力面壳体和吸力面壳体粘接时需要使用过渡的粘接角，粘接角的质量决定了叶片前后缘粘接区域的粘接强度，影响着叶片的性能和使用寿命，而粘接角的质量和性能由粘接角模具决定，因此，在制作风电叶片时，需要对风电叶片的粘结角模具进行设计。
[0004]目前粘结角模具的常规设计制造方法为：在压力面壳体和吸力面壳体上分别灌注粘接角模具底座和型面，然后将两部分合模粘接，最后进行手糊补强。这种方法主要存在如下问题：1、粘接处强度低，制作时间长，壳体模具占用时间长；2、同一叶型不同壳体模具的粘接角模具差异大，模具的一致性较差；3、粘接角模具的质量受工人熟练程度、操作精度等因素的影响，容易造成表面缺陷现象的发生。
[0005]因此，为解决上述问题，设计一种可模拟实际生产过程，可提高粘结角模具的通用性及粘结角质量的粘结角模具制造方法，是当下亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术为解决上述问题，提供了一种风电叶片用粘接角模具的制造方法，通过三维仿真模拟玻纤布和夹芯铺设等叶片实际生产过程，设计粘结角模具三维模型并制作阳模且根据阳模制作粘结角，可提高粘结角模具的通用性，缩短生产工期，保证产品质量，提高壳体模具与粘结角模具的匹配性。
[0007]为达到上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种风电叶片用粘接角模具的制造方法，包括如下步骤：S1：获取风电叶片壳体模具的三维模型及风电叶片设计参数，并以此为基础对粘结角模具进行设计；S2：使用三维软件进行仿真，根据设计要求，将玻纤布和夹芯铺设至叶片壳体模具的三维模型中，并通过三维仿真在叶片壳体模具的三维模型中显示出玻纤布和夹芯；S3：在仿真完成后，分别提取吸力面铺层仿真内型面和压力面铺层仿真厚度面；并
以吸力面铺层仿真内型面和压力面铺层仿真厚度面模拟实际生产时铺完玻纤布和夹芯之后的吸力面和压力面；S4：处理提取的吸力面铺层仿真内型面和压力面铺层仿真厚度面并形成粘结角模具三维模型；S5：根据吸力面和压力面的粘结宽度要求，预留设计余量并对粘结角模具三维模型进行修剪；S6：根据粘结角模具三维模型制作阳模；S7：根据阳模制作粘结角模具。
[0008]优选的，步骤S4包括子步骤S41：根据合模间隙要求，将提取后的吸力面铺层仿真内型面进行平行偏置，以此得到偏置曲面。
[0009]优选的，步骤S4包括子步骤S42：通过过渡曲面将压力面铺层仿真厚度面和偏置后得到的偏置曲面进行连接，并保证平滑过渡。
[0010]优选的，步骤S4中的粘结角模具三维模型由压力面法兰台、压力面铺层仿真厚度面、过渡曲面和偏置曲面共同形成。
[0011]优选的，步骤S6中阳模的制作方法如下：将粘接角模具三维模型分成多段子模型，再根据子模型生成多段阳模模型并加工出阳模外形。
[0012]优选的，每段子模型的长度为2m
‑
5m。
[0013]优选的，阳模外形通过代木加工而成。
[0014]优选的，步骤S7包括如下子步骤：S71：在阳模上依次铺设脱模布、表面毡和四轴布；S72：再铺设导流网、欧姆管并完成真空灌注；S73：进行固化；S74：固化完成后，进行打磨、修边，并得到粘接角模具。
[0015]优选的，步骤S71中的四轴布为8
‑
12层。
[0016]优选的，步骤S72中使用环氧树脂进行真空灌注。
[0017]本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过三维仿真制作粘结角模具，不占用壳体模具，不耽误风电叶片的正常生产，不延长生产工期。
[0018]2、本专利技术中制作的粘结角模具与叶片壳体模具有极好的匹配性，极好的合模间隙，可控制结构胶用量，保证粘接质量，降低材料成本。
[0019]3、本专利技术中的粘结角模具可适用于同一叶型不同的壳体模具，可适用于不同工厂，具有较高的适应性。
[0020]4、本专利技术中的粘接角模具一次成型，强度高，无薄弱处。
附图说明
[0021]图1是本专利技术实施例提供的叶片壳体模具的等轴测视图。
[0022]图2是本专利技术实施例提供的粘接角模具制作的整体截面图。
[0023]图3是图2中A处的局部放大图。
[0024]图4是本专利技术实施例提供的粘接角模具切割后子模型的等轴测视图。
[0025]图5是本专利技术实施例提供的阳模的等轴测视图。
[0026]附图标记：吸力面壳体1、压力面壳体2、压力面法兰台3、吸力面铺层仿真内型面4、偏置曲面5、过渡曲面6、压力面铺层仿真厚度面7、子模型8、阳模9。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1
‑
5及具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制。
[0028]一种风电叶片用粘接角模具的制造方法，如图1所示，风电叶片包括吸力面壳体1和压力面壳体2，风电叶片用粘接角模具的制造方法包括如下步骤：S1：获取风电叶片壳体模具的三维模型及风电叶片设计参数，并以此为基础对粘结角模具进行设计，以保证粘接角模具与叶片壳体模具的匹配度；其中风电叶片设计参数包括玻纤布铺设要求、夹芯铺设要求、合模间隙要求等；S2：使用三维软件进行仿真以模拟实际生产过程，根据风电叶片设计参数要求，将玻纤布和夹芯根据设计定位要求和设计尺寸要求铺设至叶片壳体模具的三维模型中；铺设完成后，通过三维仿真在叶片壳体模具的三维模型中显示出玻纤布和夹芯；S3：在仿真完成后，分别提取吸力面铺层仿真内型面4和压力面铺层仿真厚度面7；并以吸力面铺层仿真内型面4和压力面铺层仿真厚度面7模拟实际生产时铺完玻纤布和夹芯之后的吸力面和压力面；S4：处理提取的吸力面铺层仿真内型面4和压力面铺层仿真厚度面7并形成粘结角模具三维模型；S41：根据合模间隙要求，将提取后的吸力面铺层仿真内型面4进行平行偏置，以此得到偏置曲面5；S42：通过过渡曲面6将压力面铺层仿真厚度面7和偏置后得到的偏置曲面5进行连接，并保证平滑过渡；如图3所示，粘结角模具三维模型由压力面法兰台3、压力面铺层仿真厚度面7、过渡曲面6和偏置曲面5共同形成。
[0029]S5：根据吸力面和压力面的粘结宽度要求，预留设计余量并对粘结角模具三维模型进行修剪；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电叶片用粘接角模具的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：获取风电叶片壳体模具的三维模型及风电叶片设计参数，并以此为基础对粘结角模具进行设计；S2：使用三维软件进行仿真，根据设计要求，将玻纤布和夹芯铺设至叶片壳体模具的三维模型中，并通过三维仿真在叶片壳体模具的三维模型中显示出玻纤布和夹芯；S3：在仿真完成后，分别提取吸力面铺层仿真内型面（4）和压力面铺层仿真厚度面（7）；并以吸力面铺层仿真内型面（4）和压力面铺层仿真厚度面（7）模拟实际生产时铺完玻纤布和夹芯之后的吸力面和压力面；S4：处理提取的吸力面铺层仿真内型面（4）和压力面铺层仿真厚度面（7）并形成粘结角模具三维模型；S5：根据吸力面和压力面的粘结宽度要求，预留设计余量并对粘结角模具三维模型进行修剪；S6：根据粘结角模具三维模型制作阳模（9）；S7：根据阳模（9）制作粘结角模具。2.根据权利要求1所述的风电叶片用粘结角模具的制造方法，其特征在于，步骤S4包括子步骤S41：根据合模间隙要求，将提取后的吸力面铺层仿真内型面（4）进行平行偏置，以此得到偏置曲面（5）。3.根据权利要求2所述的风电叶片用粘结角模具的制造方法，其特征在于，步骤S4包括子步骤S42：通过过渡曲面（6）将压力面铺层仿真厚度面（7）和偏置后得到的偏置曲面（5）进行连接，并保证平滑过渡。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英杰，侯彬彬，冯学斌，杜雷，崔志刚，王运河，尹鹏，肖韦，
申请(专利权)人：株洲时代新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：