[发明专利]一种风电叶片主模型的制作工艺

权利要求书

1.一种风电叶片主模型的制作工艺，包括步骤如下：

1）利用水平投影方式制作底部的金属钢架平台，该平台为空间网格状，其表面的平整度≤3mm；

2）在步骤1）的平台台面上平铺且固定有一层木质板材，其厚度为15-20㎜；该木质板材的外边缘超出所述金属钢架周边至少50mm；将该木质板材的表面清理干净；

3）在清理干净的木质板材表面上涂覆厚度为1-3㎜的环氧树脂白炭黑腻子，以预设计的主模型形状层叠摆放多块EPS聚苯乙烯固态泡沫，并在相邻2块EPS聚苯乙烯固态泡沫之间涂抹所述环氧树脂白炭黑腻子将其粘接固定，形成一EPS聚苯乙烯固态泡沫摆放体；其摆放的高度比预设计的主模型高度高出5～50mm，EPS聚苯乙烯固态泡沫摆放体周边的外形尺寸与所述木质板材的表面积相同；然后固化，成型为EPS聚苯乙烯固态泡沫型面；

4）通过内存有所述叶片外形数据的CNC数控机床对步骤3）形成的EPS聚苯乙烯固态泡沫型面进行加工，其型面的偏移量为15～40mm；

5）在步骤4）的型面上糊制玻璃钢气密层，不断将糊制过程中产生的气泡清除；该玻璃钢气密层的外边缘将所述EPS聚苯乙烯固态泡沫型面和与其粘接的木质板材以及底部金属钢架全部包覆于其中； 

6）检测步骤5）玻璃钢气密层的真空度； 

7）在满足真空度要求的玻璃钢气密层层面上，均匀铺覆有环氧树脂代木层，其铺覆厚度为15-35㎜，常温下固化；

8）利用步骤4）所述CNC数控机床对固化后的环氧树脂代木层表面进行加工，去除5-15㎜厚的环氧树脂代木层，成型为与所述风电叶片外型一致的环氧树脂代木型面；

9）将步骤8）的环氧树脂代木型面打磨后，在其上均匀喷涂有胶衣层；再经固化、打磨和抛光处理后得到所述主模型。

2.根据权利要求1所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：步骤1）所述的金属钢架为分段设置，每段金属钢架的宽度≤4.5m，长度≤20m；所述空间网格状的平台由多根方管以≤1200×1200mm的间隙垂直交叉，间隔焊接而成；其中，方管的规格为60×60×4mm，高度为400～600mm。

3.根据权利要求2所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：步骤2）所述的木质板材为整块或拼接块；该整块或拼接块通过螺栓固定在所述金属钢架上，所述螺栓的头部嵌装于所述木质板材的上平面且低于该木质板材表面的高度，相邻两个螺栓之间的间距为200～300mm；相邻两块木质板材的拼接处留有2～3mm缝隙。

4.根据权利要求3所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：所述木质板材为木质多层层压板、密度板或纯木板中任一种。

5.根据权利要求1所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：步骤3）所述的环氧树脂白炭黑腻子由环氧树脂、树脂固化剂与白炭黑以100∶25∶12的质量比混合均匀搅拌而成。

6.根据权利要求1所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：步骤5）所述玻璃钢气密层厚度为5～10mm；其玻璃钢气密层的外边缘大于所述底部金属钢架台面的周边至少50mm；所述玻璃钢气密层糊制过程中采用滚子加手糊的方式将其内产生的气泡清除。

7.根据权利要求1所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：步骤6）检测真空度的步骤为：A）在玻璃钢气密层的四周铺有一圈密封胶条；B）在密封胶条的圈内铺有一层真空导流网；C）在密封胶条和真空导流网的上方铺覆有一真空袋，该真空袋的四周与密封胶条粘接；由真空袋、密封胶条和真空导流网构成一密闭的容腔；D）将真空泵的吸气管插入其密闭的容腔内，将该密闭容腔内的空气全部抽空，形成负压状；E）关掉真空泵，保压30分钟后，压力表显示的压力降值≤20mbar为合格。

8.根据权利要求1所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：步骤7）所述环氧树脂代木层的铺覆由环氧树脂代木和环氧树脂代木固化剂以质量比为1∶1的比例组合而成。

9.根据权利要求1-8任一项所述风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：步骤9）所述的胶衣层为亚什兰玻璃钢环氧树脂模具胶衣；其厚度为0.5～0.8㎜。

10.根据权利要求9所述的风电叶片主模型的制作工艺，其特征在于：所述胶衣层由直径为1.5㎜口径的喷枪喷涂而成。