[发明专利]一种风电叶片的制备方法

说明书

本发明属于风电叶片技术领域，具体公开了一种风电叶片的制备方法，包括以下步骤：S1:制作SS预埋件和PS预埋件：SS预埋件和PS预埋件均包括连接法兰、若干组的螺套、UD块、楔形块和密封圈；S2:制作SS预埋叶根和PS预埋叶根；S3:灌注SS半壳体和PS半壳体；S4:将SS半壳体和PS半壳体进行合模：在叶片模具上调整预埋叶根法兰的位置，然后对SS半壳体和PS半壳体进行粘接；粘接固化后拆掉预埋叶根法兰，脱模，最终制成叶片；所述叶片模具上设有定位工装，所述定位工装能够对预埋叶根法兰的位置进行定位和调整。上述方法，能够解决采用现有的预埋叶根技术带来的变形量大、螺套孔与主机轴承的连接孔错位造成安装干涉的问题。

技术领域

本发明属于风电叶片技术领域，尤其涉及一种风电叶片的制备方法。

背景技术

风力发电叶片叶根结构分打孔方式和预埋方式两种。高发电量需求使大兆瓦叶片的开发成为一种趋势，大兆瓦叶片意味着更大风轮直径，更大的叶根接口，从叶根强度考虑，打孔方式的叶根不足以保证叶片的安全。预埋叶根技术逐渐替代叶根打孔方式；现有预埋叶根结构为螺套、UD块和楔形块安装在铺层的中间，与铺层一体灌注，脱模后叶根螺套端面进行平面度打磨，然后安装法兰和螺栓，最终叶片依靠螺栓穿过主机轴承孔与主机连接。

但是目前采用的预埋叶根技术也存在以下问题：①根据叶根的受力分析，叶根的刚度不足，叶片自重及材料冷热收缩在脱模后内应力释放，造成叶根严重变形，预埋叶根结构变形最大，由螺套组成的直径φ3700mm的节圆圆度可超过8mm。②安装螺栓后，螺栓节圆及位置度超出公差要求，无法通过验收。③螺套孔/螺栓与主机轴承孔错位，造成螺栓安装干涉；即使强行安装，螺栓与主机轴承干涉、卡死，螺栓受载形式发生变化，运行中螺栓受弯矩，干涉部位存在剪切易出现缺陷，成为疲劳失效的疲劳源，最终造成螺栓疲劳断裂，影响叶片的运行安全。④整个叶根端面仅螺套端面与法兰接触，接触位置应力集中。⑤叶根端面平面度依靠打磨螺套端面来保证，需要特殊打磨设备、人工、时间等成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风电叶片的制备方法，以解决采用现有的预埋叶根技术带来的变形量大、螺套孔与主机轴承的连接孔错位造成安装干涉的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：一种风电叶片的制备方法，包括以下步骤：

S1:制作SS预埋件和PS预埋件：SS预埋件和PS预埋件均包括连接法兰、若干组的螺套、UD块、楔形块和密封圈；

S2:制作SS预埋叶根和PS预埋叶根：将SS预埋件和PS预埋件分别放入SS面预埋叶根模具和PS面预埋叶根模具中，将连接法兰与SS面预埋叶根模具或PS面预埋叶根模具中的预埋叶根法兰连接；再与玻纤布层一体灌注，固化后脱模制成SS预埋叶根和PS预埋叶根；

S3:灌注SS半壳体和PS半壳体：将SS预埋叶根和PS预埋叶根分别放入SS壳体模具和PS壳体模具中，并与壳体铺层一同灌注；固化后脱模制成SS半壳体和PS半壳体；

S4:将SS半壳体和PS半壳体进行合模：在叶片模具上调整预埋叶根法兰的位置，然后对SS半壳体和PS半壳体进行粘接；粘接固化后拆掉预埋叶根法兰，脱模，最终制成叶片；

所述叶片模具上设有定位工装，所述定位工装能够对预埋叶根法兰的位置进行定位和调整；所述定位工装设有两组，且分别设置在叶片模具根部前缘钢架和后缘钢架上；每组所述定位工装包括第一定位组件、支撑组件和抓紧组件；所述第一定位组件包括轴向定位部和弦向定位部；所述轴向定位部包括第一轴向定位块和第二轴向定位块；所述第一轴向定位块上设有轴向凸起，所述第二轴向定位块上设有与轴向凸起配合的轴向凹槽；所述弦向定位部包括第一弦向定位块和第二弦向定位块；所述第一弦向定位块上设有弦向凸起，所述第二弦向定位块上设有与弦向凸起配合的弦向凹槽；所述第一轴向定位块和第一弦向定位块设于前缘钢架或后缘钢架的上钢架或下钢架上；所述第二轴向定位块和第二弦向定位块设于前缘钢架或后缘钢架的下钢架或上钢架上；所述支撑组件用于调整上钢架和下钢架的高度；所述抓紧组件用于将上钢架和下钢架抓紧固定。