[发明专利]轻质高强度叶片及其制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机技术领域，尤其涉及一种用于风力发电机的轻质高强度叶片及其制造工艺。

背景技术

叶片是风力发电机组有效获风能的关键部位，叶片的材料越轻、强度和刚度越高，叶片抵御载荷的能力就越强，叶片就可以做得越大，它的捕风能力也就越强。因此，轻质高强、耐久性好的复合材料成为目前大型风力发电叶片的首选。

传统的小型风力发电机叶片为了满足内部结构工艺实施的需要，叶片分为正反两片分别采用独立的磨具分开制造，然后将其粘接而成。这样的制造工艺，由于制造叶片的纤维在截面方向是不连续的，仅依赖粘接强度抵抗长期连续的疲劳载荷，最终在分界面出现明显可见裂缝，叶片就会报废。

发明内容

针对上述缺点，本发明需要解决的技术问题是提供一种轻质高强度叶片及其制造工艺。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：轻质高强度叶片，包括叶片壳体和叶片壳体内的泡沫模芯，所述叶片壳体为连续包裹的纤维布和涂覆在纤维布上的树脂，所述泡沫模芯内部设有纤维布管和涂覆在纤维布管上的树脂，所述泡沫模芯包裹于纤维布内。

一种轻质高强度叶片的制造工艺，所述制造工艺包括以下步骤：

在下模具上铺设纤维布，在纤维布上涂覆一层树脂，然后将泡沫模芯包裹于纤维布内，在所述泡沫模芯内的树脂未固化时，合上上模具并锁紧，待所述树脂固化完全后脱模。

本发明采用上下模具一体成型，横断面方向的纤维布是连续包裹的，无间断，增加了叶片的抗疲劳强度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

其中：1、上模具，2、纤维布管，3、泡沫模芯，4、下模具，5、纤维布。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

 如图1所示，本发明轻质高强度叶片，包括叶片壳体和叶片壳体内的泡沫模芯3，叶片壳体为连续包裹的纤维布5和涂覆纤维布5上的树脂，泡沫模芯3内部设有纤维布管2和涂覆在纤维布管2上的树脂，泡沫模芯3包裹于纤维布5内。

如上述轻质高强度叶片的制造工艺，其制造工艺包括以下步骤：在下模具4上铺设一层纤维布5，在纤维布上涂覆一层树脂，然后将泡沫模芯3包裹于纤维布5内，在泡沫模芯3内的树脂未固化时，合上上模具1并锁紧，待树脂固化完全后脱模。采用上下模具一体成型，横断面方向的纤维布5是连续包裹的，无间断，增加了叶片的抗疲劳强度。