本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其是一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)及方法。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、風(fēng)能因其綠色能源的優(yōu)良特性，成為最具開(kāi)發(fā)潛質(zhì)的新型能源之一，得到廣泛應(yīng)用和大力發(fā)展。風(fēng)電葉片作為風(fēng)電機(jī)組最核心的部件之一，其設(shè)計(jì)質(zhì)量、發(fā)電性能和理論符合程度是機(jī)組穩(wěn)定高效運(yùn)行的前提。隨著風(fēng)電機(jī)組功率等級(jí)的大型化，也需要長(zhǎng)度更長(zhǎng)、尺寸更大的葉片，通過(guò)提升掃風(fēng)面積來(lái)達(dá)到低風(fēng)速啟動(dòng)、高發(fā)電能力的目的。

3、然而葉片的大型化不僅對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工質(zhì)量提出了更高的要求，同時(shí)由于其外形尺寸的變大也給常規(guī)運(yùn)輸帶來(lái)了困擾，因?yàn)檫\(yùn)輸對(duì)葉片的寬度是有要求的，通常在5m左右，限制了葉片的寬度?，F(xiàn)有常規(guī)葉片采用上下殼體分段加工制造，通過(guò)膠粘合并為一整體，然而由于運(yùn)行受載和加工制造原因，尾緣區(qū)域開(kāi)裂一直是影響風(fēng)電葉片正常運(yùn)行的重要因素之一。同時(shí)隨著葉片的大型化，不僅葉片的長(zhǎng)度在增加，其最大弦長(zhǎng)也逐漸增大；也就是說(shuō)發(fā)展需要尺寸更大的葉片，但又受到運(yùn)輸?shù)闹萍s使得現(xiàn)有的葉片不能設(shè)計(jì)的更大，而現(xiàn)有的分段制造方案又容易導(dǎo)致葉片開(kāi)裂。

4、現(xiàn)有技術(shù)中有公開(kāi)一種尾緣分段技術(shù)，其采用結(jié)構(gòu)膠加螺栓連接方案對(duì)尾緣進(jìn)行固定，增加了額外的螺栓連接成本，易產(chǎn)生額外的重量附加，造成設(shè)計(jì)成本和周期的浪費(fèi)；同時(shí)，其尾緣采用全陰模加工，不利于大型化后葉片尾緣的加工和制備，加大生產(chǎn)難度和缺陷發(fā)生概率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，通過(guò)分段設(shè)置葉片主體與葉片后緣，可對(duì)二者分開(kāi)單獨(dú)運(yùn)輸，相應(yīng)實(shí)現(xiàn)更大寬度的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

3、一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，包括沿著葉片弦向設(shè)置的葉片主體和葉片后緣，葉片主體設(shè)置第一缺口，葉片主體沿著其長(zhǎng)度方向設(shè)置第一后緣梁，第一后緣梁過(guò)第一缺口設(shè)置，葉片主體在第一缺口處沿著葉片主體的厚度方向第一腹板，第一腹板支撐第一后緣梁，葉片后緣一側(cè)設(shè)置第二缺口，第二缺口形狀與第一缺口形狀相適配，沿著葉片后緣的長(zhǎng)度方向設(shè)置第二后緣梁，第二后緣梁過(guò)第二缺口處設(shè)置，第一后緣梁與第二后緣梁可粘結(jié)為一體，第一腹板端側(cè)超出第一后緣梁還可支撐第二后緣梁。

4、如上所述的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，在葉片弦向設(shè)置葉片主體和葉片后緣，葉片主體設(shè)置第一缺口，葉片后緣設(shè)置與第一缺口位置對(duì)應(yīng)的第二缺口，如此風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)在葉片弦向方向即葉片的寬度方向分為兩段，兩段可分開(kāi)進(jìn)行運(yùn)輸，由此在滿足運(yùn)輸條件的前提下可拓寬葉片主體的寬度，滿足對(duì)更大更寬風(fēng)電葉片的需求。

5、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，所述第一腹板的兩端分別設(shè)置法蘭板，法蘭板的一側(cè)與所述葉片主體粘結(jié)，法蘭板同葉片主體粘結(jié)的一側(cè)位于第一后緣梁的側(cè)部，法蘭板的另一側(cè)可與所述葉片后緣粘結(jié)，法蘭板同葉片后緣的粘結(jié)側(cè)位于第二后緣梁的側(cè)部。

6、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，所述法蘭板同所述葉片主體的接觸面積大于法蘭板同葉片后緣的接觸面積；

7、考慮到第一后緣梁包在主體內(nèi)蒙皮內(nèi)側(cè)，第二后緣梁包在后緣內(nèi)蒙皮的內(nèi)側(cè)，所述法蘭板同所述葉片主體處的主體內(nèi)蒙皮粘結(jié)，法蘭板可同所述葉片后緣的后緣內(nèi)蒙皮粘結(jié)。

8、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，所述第一后緣梁、所述第二后緣梁的縱向截面均為平行四邊形以增大所述第一后緣梁、所述第二后緣梁的粘結(jié)面積，第一后緣梁與葉片主體的接觸面為斜面，保證第一后緣梁和第二后緣梁的粘結(jié)強(qiáng)度。

9、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，所述第一后緣梁與所述第二后緣梁通過(guò)結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行粘結(jié)；

10、第一后緣梁的外側(cè)被主體外蒙皮包覆，所述第二后緣梁的外側(cè)被后緣外蒙皮包覆，主體外蒙皮與后緣外蒙皮之間通過(guò)結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行粘結(jié)。

11、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，所述第一后緣梁和所述第二后緣梁粘結(jié)處的外側(cè)設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)部件，以加強(qiáng)第一后緣梁和第二后緣梁的連接效果；

12、所述補(bǔ)強(qiáng)部件圍繞所述第一缺口的周向設(shè)置一圈，補(bǔ)強(qiáng)部件的寬度小于等于第一后緣梁和第二后緣梁的寬度之和。

13、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，考慮到制造問(wèn)題，所述葉片主體包括葉片前緣和主體部件，葉片前緣為弧形，葉片前緣的兩端分別通過(guò)主梁與對(duì)應(yīng)的主體部件連接。

14、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，所述葉片前緣兩端的主梁之間設(shè)置第二腹板，第二腹板與所述的第一腹板相互平行設(shè)置，第二腹板沿著葉片主體的長(zhǎng)度方向設(shè)置，第二腹板的數(shù)量設(shè)置有兩處，相鄰兩第二腹板之間間隔距離設(shè)置，通過(guò)兩處及以上的第二腹板的設(shè)置，有效增強(qiáng)葉片主體的強(qiáng)度，保證較寬葉片主體的強(qiáng)度和使用壽命。

15、第二方面，本發(fā)明還提供了一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)的制作方法，包括如下內(nèi)容：

16、制作葉片主體和葉片后緣；

17、葉片主體在制作過(guò)程中，其朝向葉片后緣的一側(cè)設(shè)置第一缺口，葉片主體中設(shè)置第一后緣梁，第一后緣梁過(guò)第一缺口設(shè)置，葉片主體在第一缺口處沿著其厚度方向設(shè)置第一腹板，第一腹板支撐第一后緣梁；

18、葉片后緣在制作過(guò)程中，其朝向葉片主體的一側(cè)設(shè)置第二缺口，葉片后緣中設(shè)置第二后緣梁，第二后緣梁過(guò)第二缺口設(shè)置；

19、第一后緣梁與第二后緣梁粘結(jié)，并由第一腹板支撐第二后緣梁，使得葉片主體與葉片后緣粘結(jié)為一體。

20、如上所述的一種尾緣分段的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)的制作方法，所述葉片后緣的制作方法，包括如下內(nèi)容：

21、將后緣壓力面模具和后緣吸力面模具固定，

22、采用后緣壓力面模具和后緣吸力面模具來(lái)制作葉片后緣，使得葉片后緣一體成型，減少葉片后緣開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。

23、上述本發(fā)明的有益效果如下：

24、1)本發(fā)明中提供的風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)置合理，在葉片弦向設(shè)置葉片主體和葉片后緣，葉片主體設(shè)置第一缺口，葉片后緣設(shè)置與第一缺口位置對(duì)應(yīng)的第二缺口，如此風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)在葉片弦向方向即葉片的寬度方向分為兩段，兩段可分開(kāi)進(jìn)行運(yùn)輸，由此在滿足運(yùn)輸條件的前提下可拓寬葉片主體的寬度，滿足對(duì)更大更寬風(fēng)電葉片的需求，整體可提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)，降低加工制造和產(chǎn)品運(yùn)輸難度。

25、2)本發(fā)明中葉片主體沿著其長(zhǎng)度方向設(shè)置第一后緣梁，葉片后緣沿著其長(zhǎng)度方向設(shè)置第二后緣梁，第一后緣梁過(guò)第一缺口設(shè)置，第二后緣梁過(guò)第二缺口設(shè)置，第一腹板對(duì)第一后緣梁進(jìn)行支撐，不僅保證葉片主體在在在第一缺口處的強(qiáng)度，而且在葉片主體與葉片后緣對(duì)接時(shí)，第一腹板還能夠?qū)Φ诙缶壛哼M(jìn)行支撐，有效增強(qiáng)葉片主體與葉片后緣連接的可靠性。

26、3)本發(fā)明通過(guò)法蘭板的設(shè)置，法蘭板設(shè)置于第一腹板的兩端，法蘭板的一側(cè)可支撐第一后緣梁，另一側(cè)可支撐第二后緣梁，如此在葉片主體運(yùn)輸過(guò)程中，第一腹板通過(guò)法蘭板的一側(cè)對(duì)葉片主體進(jìn)行支撐，在葉片主體與葉片后緣需要連接時(shí)，第一腹板通過(guò)法蘭板的一側(cè)與第二后緣梁處的后緣內(nèi)蒙皮粘結(jié)以對(duì)葉片后緣進(jìn)行支撐。

27、4)本發(fā)明中第一后緣梁的縱向截面為平行四邊形，第二后緣梁的截面同樣為平行四邊形，以此可增大與葉片主體中第一后緣梁與第二后緣梁的粘結(jié)面積，保證第一后緣梁和第二后緣梁的粘結(jié)強(qiáng)度，降低風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中在二者連接處出現(xiàn)裂開(kāi)的問(wèn)題。

28、5)本發(fā)明中在第一后緣梁和第二后緣梁粘結(jié)處的外側(cè)設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)部件，補(bǔ)強(qiáng)部件進(jìn)一步加強(qiáng)第一后緣梁和第二后緣梁的連接效果。

29、6)本發(fā)明中葉片主體包括葉片前緣和主體部件，葉片前緣與主體部件之間設(shè)置第二腹板，第二腹板的數(shù)量可設(shè)置為兩個(gè)及以上，有效增強(qiáng)葉片主體的強(qiáng)度，保證較寬葉片主體的強(qiáng)度和使用壽命。

30、7)本發(fā)明中風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)的制作方法，實(shí)現(xiàn)葉片主體、葉片后緣的分別制作，制作完成后，再將第一腹板與葉片后緣粘結(jié)、第一后緣梁與第二后緣梁粘結(jié)，在保證葉片主體寬度的前提下，保證葉片主體與葉片后緣的連接強(qiáng)度；而且葉片后緣為一體成型件，避免葉片后緣膠粘固定，減少葉片后緣的開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。