用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具及其制备方法与流程

1.本发明涉及风电叶片模具技术领域，尤其是涉及一种用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具及其制备方法。


背景技术：

2.风电叶片的叶根位置是叶片的核心结构部位之一，该位置有预埋或者钻孔的螺栓套用于与风机进行连接，因此对于叶根基圆尺寸的稳定性要求高，而影响风电叶片叶根基圆稳定性的重要因素是风电叶片模具叶根基圆的稳定性。
3.叶片模具是玻璃钢复合材料结构，现有的风电叶片模具在模具翻转过程中，风电叶片模具的主体和叶根基圆极易导致扭曲变形甚至断裂，影响叶片的质量。另一个原因是温度对玻璃钢结构影响较大。同时，叶片模具在固化时会收缩，长期使用条件下回出现变形等问题。
4.因此，针对上述问题本发明急需提供一种用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具及其制备方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法及叶根基圆加固模具，通过用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法的设计以解决现有技术中存在的风电叶片模具在模具翻转过程中，风电叶片模具的主体和叶根基圆极易导致扭曲变形甚至断裂，影响叶片的质量的技术问题。
6.本发明提供了一种用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法，包括如下步骤：
7.在模板上至少铺设两层玻璃纤维布，玻璃纤维布间增设铝网，灌注树脂，固化，获得基层；
8.在基层上铺设至少两层玻璃纤维布，在玻璃纤维布间增设轻木层或pet泡沫层，灌注树脂，固化，在基层上形成外结构层；
9.在外结构层上铺设至少两层玻璃纤维布，在玻璃纤维布间横纵布设钢管，灌注树脂，固化，在外结构层上形成加固层；
10.脱去模板，将加固层中的钢管通过高度调节机构与罩设于加固层外的钢架连接，获得叶根基圆加固模具。
11.优选地，在叶根基圆加固模具底端增设向叶根基圆加固模具侧向延伸的钢板。
12.优选地，高度调节机构包括与钢管焊接的螺杆，螺杆上穿装有固定板，螺杆通过可调螺母与固定板连接，固定板一端向上弯折有连接板。
13.优选地，还包括分设于连接板两侧的加固板，加固板的顶端与固定板下端面连接。
14.优选地，钢管为方管，方管尺寸为40
×
60
×
(3-5)mm或50
×
50
×
(3-5)mm；沿外结构层的径向间隔布设3排方管，相邻两方钢件的间距为20-30cm；沿外结构层的纵向间隔布设
有7-9排方管，相邻两方管间距为50-60cm。
15.优选地，叶根基圆加固模具的高度为1-1500mm。
16.优选地，外结构层为六层玻璃纤维布层，外结构层的第三层和第四层间设有轻木层或pet泡沫层。
17.优选地，外结构层的第三层和第四层间设有轻木层，轻木层四周的倒角为45-60
°
；轻木层的厚度为16-20mm；轻木层材质为巴沙木。
18.优选地，树脂为环氧树脂、乙烯基树脂、聚酯树脂中的一种，铁板厚度为8mm，宽度为100mm，铁板呈半圆弧形；基层的厚度为8-12mm；外结构层的厚度为24-35mm。
19.本发明还提供了一种基于如上述中任一项所述的用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法获得的叶根基圆加固模具，包括由内向外依次为基层、外结构层、加固层和钢架，外结构层间设有轻木层或pet泡沫层，加固层间横纵布设有钢管，钢管通过高度调节机构与罩设于加固层外的钢架连接。
20.本发明提供的一种用用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具及其制备方法与现有技术相比具有以下进步：
21.1、本发明提供的用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法，通过根据模具尺寸的大小，在外结构层中增加轻木层或pet泡沫层，在加固层增加钢管，并利用高度调节机构将加固层与钢架连接，形成具有多层复合结构，提高叶根基圆加固模具的加固效果，保证制备的获得的叶根基圆的稳定性。同时本发明的叶根基圆加固模具可以防止叶根基圆收缩变形，保证获得产品的质量，提高风电叶片模具的市场竞争力。
22.2、本发明提供的用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法，通过选择轻木层或pet泡沫层及钢管，降低制造模具的成本。
23.3、本发明提供的用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法，通过高度调节机构包括与钢管焊接的螺杆，螺杆上穿装有固定板，螺杆通过可调螺母与固定板连接，固定板一端向上弯折有连接板的设计，可以实现叶根基圆加固模具与钢架的可拆卸连接，方便位置高度的调整，操作方便。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明中所述叶根基圆加固模具结构示意图(立体图)；
26.图2为本发明中所述叶根基圆加固模具结构示意图(无钢架)；
27.图3为本发明中所述高度调节机构的结构示意图；
28.图4为本发明中所述叶根基圆加固模具结构示意图(剖面图)。
29.附图标记说明：
30.1、基层；2、外结构层；3、加固层；4、钢架；5、钢板；6、螺杆；7、固定板；8、可调螺母；9、连接板；10、加固板。
具体实施方式
31.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.如图1、图2、图3、图4所示，本实施例提供了一种用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法，包括如下步骤：
35.s1)在模板上至少铺设两层玻璃纤维布，玻璃纤维布间增设铝网，灌注树脂，固化，获得基层1；
36.s2)在基层1上铺设至少两层玻璃纤维布，在玻璃纤维布间增设轻木层或pet泡沫层，灌注树脂，固化，在基层1上形成外结构层2；
37.s3)在外结构层2上铺设至少两层玻璃纤维布，在玻璃纤维布间横纵布设钢管，灌注树脂，固化，在外结构层2上形成加固层3；
38.s4)脱去模板，将加固层3中的钢管通过高度调节机构与罩设于加固层3外的钢架4连接，获得叶根基圆加固模具。
39.本发明根据模具尺寸的大小，在外结构层2中增加轻木层或pet泡沫层，在加固层3增加钢管，并利用高度调节机构将加固层3与钢架4连接，形成具有多层复合结构的叶根基圆加固模具，提高叶根基圆加固模具的加固效果，保证制备的获得的叶根基圆的稳定性。同时本发明的叶根基圆加固模具可以防止叶根基圆收缩变形，提高模具的稳定性，保证获得产品的质量，提高叶片模具的市场竞争力。
40.本发明的模板为半圆形板。
41.本发明通过选择轻木层或pet泡沫层、及钢管，降低制造叶根基圆加固模具的成本。
42.如图1所示，本实施例在叶根基圆加固模具底端增加有向侧向延伸的钢板5，对叶根基圆加固模具进行加固，提高模具整体的刚性，防止形变的发生。
43.本发明的钢板5与加固层3夹角为90度。
44.如图3所示，本实施例高度调节机构包括与钢管焊接的螺杆6，螺杆6上穿装有固定板7，螺杆6通过可调螺母8与固定板7连接，固定板7一端向上弯折有连接板9。
45.本发明通过高度调节机构包括与钢管焊接的螺杆6，螺杆6上穿装有固定板7，螺杆6通过可调螺母8与固定板7连接，固定板7一端向上弯折有连接板9的设计，可以实现叶根基
圆加固模具与钢架的可拆卸连接，方便位置高度的调整，操作方便。
46.如图3所示，本实施例还包括分设于连接板9两侧的加固板10，加固板10的顶端与固定板7下端面连接。
47.本发明采用连接板9两侧的加固板10，加固板10的顶端与固定板7下端面连接的设计，提高了连接板9的刚性，对连接板9进行加固。
48.本发明的钢管为方管，方管尺寸为40
×
60
×
(3-5)mm或50
×
50
×
(3-5)mm；优选地，本实施例方管尺寸为40
×
60
×
5mm。
49.本发明沿外结构层102的半周向间隔布设3排方管，相邻两方钢件的间距为20-30cm，优选地，相邻两方钢件的间距为25cm；沿外结构层102的纵向间隔布设有7-9排方管，优选地，布设有8排方管，相邻两方管间距为50-60cm，优选相邻两方管间距为55cm。
50.本发明的叶根基圆加固模具的高度为1-1500mm，根据制备的叶根基圆调整整体的高度。
51.本发明的外结构层102为六层玻璃纤维布层，外结构层102第三层和第四层间设有轻木层或pet泡沫层；优选地，外结构层102第三层和第四层间设有轻木层，轻木层四周的倒角为45-60
°
，优选地倒角为50
°
；轻木层的厚度为16-20mm，优选地18mm；轻木层材质为巴沙木。
52.本发明的树脂为环氧树脂、乙烯基树脂、聚酯树脂中的一种，优选为环氧树脂。
53.本发明的铁板厚度为8mm，宽度为100mm，铁板呈半圆弧形。
54.本发明的基层101的厚度为8-12mm，优选地为10mm。
55.本发明的外结构层102的厚度为24-35mm，优选地，外结构层102的厚度为30mm。
56.如图1、图2和图3所示，本实施例还提供了一种基于所述用于风电叶片成型的叶根基圆加固模具的制备方法获得的叶根基圆加固模具，包括由内向外依次为基层1、外结构层2、加固层3和钢架4，外结构层2间设有轻木层或pet泡沫层，加固层3横纵布设有钢管，钢管通过高度调节机构与罩设于加固层3外的钢架4连接。
57.本发明通过根据模具尺寸的大小，在外结构层2中增加轻木层或pet泡沫层，在加固层3增加钢管，并利用高度调节机构将加固层3与钢架4连接，形成具有多层复合结构，提高叶根基圆加固模具的加固效果，保证制备的获得的叶根基圆的稳定性。同时本发明的叶根基圆加固模具可以防止叶根基圆收缩变形，保证获得产品的质量，提高叶片模具的市场竞争力。
58.本发明通过选择轻木层或pet泡沫层、及钢管，降低制造模具的成本。
59.如图1所示，本实施例在叶根基圆加固模具底端环设有向侧向延伸的钢板5，对叶根基圆加固模具进行加固，提高模具整体的刚性。
60.如图4所示，本实施例的基层1包括两层玻璃纤维布a101、两层玻璃纤维布层间设有铝网102；外结构层2包括四层玻璃纤维布b201,第三层玻璃纤维布b201和第四次玻璃纤维布b201间设有轻木层202；加固层3包括三层玻璃纤维布c301,第二玻璃纤维布c301和第三玻璃纤维布c301间布设有钢管302。
61.上述只是列举的一个实施例，基层1不局限两层玻璃纤维布，可以为三层、四层、多层，根据具体的情况，选择相应的层数；同理，外结构层2页不局限于四层玻璃纤维布，可以为两层、三层或多层，不局限于上述层数的限定，加固层3的玻璃纤维布层数也不局限于上
述的设定，可以根据实际情况进行设定。
62.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。