[发明专利]挤压调弯横向叠加式中型风电叶片中间段及制作装备

说明书

技术领域

本发明属于风力发电机叶片及其加工制作装备和技术领域，涉及一种用多个滑杆挤压弯曲后的竹条横向叠加，并用环氧树脂灌输及外表面涂有面漆的中型功率风力发电机组叶片中间段，及其制作装备。

背景技术

风力发电是清洁能源技术的重要发展方向。叶片是风电机接收风能部件，成本约占总成本的20％(是占比最高的部件)。目前大中型叶片多为蒙皮主梁结构。常用材料有环氧体系树脂、聚酯体系树脂和加强玻璃纤维等。存在的缺陷是需要先加工特定曲面形状的模具，材料成本高，加工成本高等。毛竹是生长最快的植物，质地坚硬，强度和刚度高，同时具有很好的柔韧性、低成本、环保特性，越来越多地被用于制作风电叶片。竹制叶片也在国内风电场得到试用。现有的风电叶片制作工艺大多是先制作模具，而后采用竹质复合材料结合密闭灌输工艺制作。与竹质风电叶片有关的专利有：

“一种以竹板片为芯材的复合板材”(95234591.9)，将叠在一起的几层或几十层竹片芯材经过胶接，再在外表面覆盖玻璃钢表层；“一种玻璃钢竹芯复合板”(98210768.4)，用竹条与玻纤布分层铺覆树脂填充层而成；“竹制复合材料风力发电机叶片叶根预成型灌输工艺”(200810018500)，以竹片层为芯材经真空灌输树脂制作预成型叶根中间产品的方法；“竹制复合材料风力发电机叶片”(200820032204.3)，采用了竹层积材；“一种竹质乙烯基酯树脂风力发电机叶片”(201020270775.8)，采用条状竹制复合材料；“一种高强度竹板材”(201120122304.7)，由毛竹展开而成。“一种竹质乙烯基酯树脂风力发电机叶片”(201020270775.8)，包括壳体和腹板，壳体内外表面为多向玻璃纤维，中间结构材料为竹制条状复合材料，芯材为聚苯乙烯泡沫；“竹制复合材料风力发电机叶片”(200820032204.3)，上片与下片通过合模粘结条粘合而成一体，在叶根和/或上片和/或下片内部填充有竹层积材；“复合铺层式风力机叶片及其制造方法”(201110009237.2)，叶根段主梁采用比刚度高的竹层积材铺层，叶中至叶尖段主梁为比强度高的0度单向布铺层，叶根段竹层积材与叶中至叶尖段0度单向布之间为搭接加强段；“可生产出样板的风力发电机叶片的真空灌输工艺”(200910264260.9)，将叶片模具清理、上脱模剂、依次铺设下层玻璃纤维层、竹材、PVC泡沫、上层玻璃纤维层及脱模材料层。脱模材料层上铺设样板玻璃纤维层；样板玻璃纤维层上均铺设脱模布和真空膜等形成成型腔；经抽真空、保压、灌入环氧树脂固化后，形成上半叶片、下半叶片成品；“一种用于风力发电机叶片的条状型材连接方法”(201010237625.1)，主结构材料为条状竹材与条状玻璃钢拉挤型材，采用特殊的斜切方式将条状竹材与条状玻璃钢拉挤型材连接在一起；“竹木薄板复合层积材的制造方法”(200810112092.7)，包括制备杉木薄锯板、竹青薄板和将杉木薄锯板和竹青薄板复合成层积材的步骤等；“竹制复合材料风力机叶片中细长壳体构件的竖式灌输工艺”(200810018502.1)，包括清洁、拼装、固定模具、包裹玻璃布、包裹脱模布、包裹导流网、缠绕螺旋管、灌输基体胶粘材料及其固化剂和脱模。

通过分析已有相关专利可知，未曾出现过采用竹片横向排列来制作的叶片。已有技术都采用了层积型的竹制复合材料，且多采用竖向排列模式，需要先加工好曲面模具，将铺层后的制品连同模具一起(即将竹材料贴放在模具表面)，用真空袋严密包好，抽真空，使真空袋紧密地贴在制品表面，达到加压的目的。已有技术都将叶片分成上下两片来加工，叶片后缘和前缘处都为粘结结构。综上所述，已有技术存在成本高、制作工艺复杂、加工周期长、且只要有一片竹材出了质量或加工问题，整个叶片都作废的情况。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种挤压调弯横向叠加式中型风电叶片中间段及制作装备。

本发明包括前缘支架梁、前缘支架杆、腹板、后梁帽、内支点杆、内支点滑杆、内支点滑块、后支点滑杆、后支点滑块、后支点杆、支架杆、前支点杆、前支点滑杆、前支点杆滑块、竹条、前梁帽、叶片外壳、面漆和环氧树脂胶衣等。