【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风电叶片制造的，更具体地说，涉及一种风电叶片用预制碳梁结构。
技术介绍
1、在风电叶片设计中，主梁是叶片设计的重点。而风力发电机组和叶片的大型化，对叶片提出了减重及高刚度的需求。碳纤维拉挤板强度高、减重效果好，应用于叶片主梁的制造可以提高叶片稳定性，进而提升机组可靠性。
2、但是由于碳板制作的主梁成本较高，并且目前针对碳板主梁尚无有效的修补方法，目前壳体通常采用一体灌注成型的方式，导致碳梁层间存在浸润不良、堆叠、错位等问题，进而影响占模时间和生产效率，严重时甚至会导致整个壳体的报废，又因碳板本身价格高昂，这就会造成较大的经济损失。
3、综上所述，如何避免碳梁层间出现浸润不良、堆叠、错位的情况，同时如何有效的降低碳梁结构的成本，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种风电叶片用预制碳梁结构，有效的避免了碳梁层间出现浸润不良、堆叠、错位的情况，同时有效的降低了碳梁结构的成本。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种风电叶片用预制碳梁结构，包括沿厚度方向依次堆叠的若干层碳板层，相邻的每两层所述碳板层之间铺设有层间布，位于顶层的所述碳板层的上方铺设有若干层梁上纤维布；
4、每层所述碳板层由若干块碳纤维拉挤板拼接而成。
5、优选的，底层的所述碳板层的下方铺设有包裹布，所述包裹布的两端沿所述碳板层的侧面包覆于底层的所述梁上纤维布上。p>
6、优选的，所述包裹布为低克重玻纤双轴布。
7、优选的，每块所述碳纤维拉挤板的宽度优选为75mm。
8、优选的，所述层间布为低克重玻纤双轴布。
9、优选的，所述层间布在弦向上宽于所述碳板层的尺寸，且宽出尺寸优选为5mm。
10、优选的，所述梁上纤维布为高模量单向碳布或高模量单向玻纤布。
11、优选的，各层所述碳板层的起止点区域铺设有双轴碳布，所述双轴碳布弦向宽度与碳梁结构的宽度相同，所述双轴碳布在轴向方向上覆盖于所述碳板层内所述碳纤维拉挤板的倒角区域，所述双轴碳布在厚度方向位于所述梁上纤维布的下方。
12、优选的，每层所述碳板层之间铺设有平纹碳布，每层所述层间布以及所述包裹布沿中间位置断开，每层所述层间布与对应的所述平纹碳布之间铺设有碳毡，所述平纹碳布的弦向尺寸约为碳梁结构整体宽度的2/3，每层所述层间布断开的尺寸小于所述平纹碳布的尺寸，所述碳毡的尺寸大于对应的所述平纹碳布的尺寸。
13、优选的，所述平纹碳布7的密度为200-300g/m2。
14、本专利技术提供的风电叶片用预制碳梁结构的有益效果在于：本申请的碳梁结构包括沿厚度方向依次堆叠的若干层碳板层，相邻的每两层碳板层之间铺设有层间布，位于顶层的碳板层的上方铺设有若干层梁上纤维布，每层碳板层由若干块碳纤维拉挤板拼接而成，采用包裹布+碳纤维拉挤板+层间布+梁上纤维布的设计方式，由于每层碳板层由若干块碳纤维拉挤板拼接而成，可以有效的提高板间导流效果，降低层间发白、分层等灌注缺陷，同时减少拉挤板不随型导致的离缝或堆叠。层间布的设置能够实现相邻碳板层之间的充分连接。在顶层的碳板层的上方铺设梁上纤维布，能够有效的减少碳板层的层数，从而减少碳纤维拉挤板的用量，进而降低碳梁结构整体的制作成本。
15、本申请提供的进一步方案中还能够实现以下至少一种有益技术效果：
16、利用包覆布可以将整个碳梁结构的碳板层部分连为一体，避免梁边辅材夹杂，利于碳纤维拉挤板侧边对齐，减小板间缝隙，避免板间分层、裂纹，同时不包裹所有梁上纤维布，可以避免梁上纤维布边缘褶皱；
17、通过层间布在弦向上宽于碳板层的尺寸，既可避免层间布缺失，又可避免层间布翻折，确保层间布在铺设过程中的稳定性；
18、借助双轴碳布的设置，用于实现各层碳纤维拉挤板的末端等电位，相较于现有的等电位方案，本技术方案大大降低了碳梁制造成本；
19、采用平纹碳布以及切断层间布、包裹布的方式，用于实现板间等电位，同时采用平纹碳布灌注效果更优，可以更好的避免等电位区域的层间缺陷。
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1.一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，包括沿厚度方向依次堆叠的若干层碳板层（1），相邻的每两层所述碳板层（1）之间铺设有层间布（2），位于顶层的所述碳板层（1）的上方铺设有若干层梁上纤维布（3）；
2.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，位于底层的所述碳板层（1）的下方铺设有包裹布（4），所述包裹布（4）的两端沿所述碳板层（1）的侧面包覆于底层的所述梁上纤维布（3）上。
3.根据权利要求2所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，所述包裹布（4）为玻纤双轴布，优选为低克重玻纤双轴布。
4.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，每块所述碳纤维拉挤板（11）的宽度优选为75mm。
5.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，所述层间布（2）为玻纤双轴布，优选为低克重玻纤双轴布。
6.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，所述层间布（2）在弦向上宽于所述碳板层（1）的尺寸。
7.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳
8.根据权利要求1-7任一所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，各层所述碳板层（1）的起止点区域铺设有双轴碳布（5），所述双轴碳布（5）弦向宽度与碳梁结构的宽度相同，所述双轴碳布（5）在轴向方向上覆盖于所述碳板层（1）内所述碳纤维拉挤板（11）的倒角区域，所述双轴碳布（5）在厚度方向位于所述梁上纤维布（3）的下方。
9.根据权利要求1-7任一所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，每层所述碳板层（1）之间铺设有平纹碳布（7），每层所述层间布（2）以及所述包裹布（4）沿中间位置断开，每层所述层间布（2）与对应的所述平纹碳布（7）之间铺设有碳毡（6），所述平纹碳布（7）的弦向尺寸为碳梁结构整体宽度的2/3，每层所述层间布（2）断开的尺寸小于所述平纹碳布（7）的尺寸，所述碳毡（6）的尺寸大于对应的所述平纹碳布（7）的尺寸。
10.根据权利要求9所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，所述平纹碳布（7）的密度为200-300g/m2。
...【技术特征摘要】
1.一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，包括沿厚度方向依次堆叠的若干层碳板层（1），相邻的每两层所述碳板层（1）之间铺设有层间布（2），位于顶层的所述碳板层（1）的上方铺设有若干层梁上纤维布（3）；
2.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，位于底层的所述碳板层（1）的下方铺设有包裹布（4），所述包裹布（4）的两端沿所述碳板层（1）的侧面包覆于底层的所述梁上纤维布（3）上。
3.根据权利要求2所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，所述包裹布（4）为玻纤双轴布，优选为低克重玻纤双轴布。
4.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，每块所述碳纤维拉挤板（11）的宽度优选为75mm。
5.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，所述层间布（2）为玻纤双轴布，优选为低克重玻纤双轴布。
6.根据权利要求1所述的一种风电叶片用预制碳梁结构，其特征在于，所述层间布（2）在弦向上宽于所述碳板层（1）的尺寸。
7.根据权利要求1所述的一种风电叶片...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘梅，安朝辉，张定好，徐利强，周晓亮，罗勇水，赵建立，孔魁，刘晓宁，吴浩南，
申请(专利权)人：运达能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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