一种风电叶片芯材结构的制作方法

1.本实用新型涉及风电叶片技术领域，尤其涉及一种风电叶片芯材结构。

背景技术：

2.目前在风电行业，叶片长度向百米级生产是整个行业的大趋势，这也使得叶片的设计越来越复杂，曲面度变化大，除了常规的pvc或pet芯材，还有很多异形的填充芯材使用在了叶片上面，很多都是双面曲面，加工难度大。同时由于叶片生产灌注过程中，在一定的时间及温度下，要求树脂能完全浸润玻纤及芯材，越大的叶片浸润难度越大，对芯材槽孔的导流效果要求越高，一些较厚的芯材，现有打孔设备已打不透，同时客户又要求满足树脂能从芯材表面导流至模具面，给芯材的生产加工带来了一定挑战。
3.为解决此问题，一些生产厂家将叶片芯材整体分割成上多块，多块芯材单独加工后再进行组合拼接成整体，但由于分割后的芯材都是独立打孔，打孔本身存在公差，切分割后的芯材都是独立加工，再进行组合的时候无法保证上下两块的孔是上下贯通的。并且风电叶片在灌注的时候树脂粘合剂的导流要求高，如果孔不通则无法保证树脂粘合剂能从上表面渗透到芯材粘接面，容易造成树脂粘合剂出现浸润不透，干纱等不良情况。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种风电叶片芯材结构，以解决现有技术中叶片芯材分体组合粘接灌注树脂粘接剂时浸润不透的问题。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种风电叶片芯材结构，包括芯材主体，所述芯材主体由芯材上段、至少一个芯材中段和芯材下段沿竖直方向依次粘接而成，所述芯材上段的下端面开设有第一导流槽，所述芯材中段上下相对的两个端面均开设有第二导流槽，所述芯材下段的上端面开设有第三导流槽，所述第一导流槽、所述第二导流槽和所述第三导流槽沿竖直方向一一正对设置；其中，
7.所述芯材上段开设有第一导流孔，所述第一导流孔由所述第一导流槽贯通至所述芯材上段的上表面；
8.所述芯材中段开设有第二导流孔，所述第二导流孔由所述芯材中段上端的所述第二导流槽贯通至所述芯材中段下端的所述第二导流槽；
9.所述芯材下段开设有第三导流孔，所述第三导流孔由所述第三导流槽贯通至所述芯材下段的下表面。
10.可选地，所述第一导流槽、所述第二导流槽和所述第三导流槽均设置为多个。
11.可选地，多个所述第一导流槽、多个所述第二导流槽和多个所述第三导流槽均呈十字型交错连通设置。
12.可选地，所述第一导流孔开设于相邻两个所述第一导流槽的交错位置，所述第二导流孔开设于相邻两个所述第二导流槽的交错位置，所述第三导流孔开设于相邻两个所述
第三导流槽的交错位置。
13.可选地，所述芯材上段设置有第一曲面，所述芯材中段设置有第二曲面，所述芯材下段设置有第三曲面，所述第一曲面、所述第二曲面及所述第三曲面能够共同形成连续的第一芯材曲面。
14.可选地，所述芯材上段设置有第四曲面，所述芯材中段设置有第五曲面，所述芯材下段设置有第六曲面，所述第四曲面、所述第五曲面及所述第六曲面能够共同形成连续的第二芯材曲面。
15.可选地，所述第一导流孔、所述第二导流孔和所述第三导流孔的孔径设置为1.8mm-2.2mm。
16.可选地，所述第一导流槽、所述第二导流槽和所述第三导流槽的槽宽设置为1.8mm-2.2mm。
17.可选地，所述第一导流槽、所述第二导流槽和所述第三导流槽的深度设置为1.8mm-2.2mm。
18.可选地，所述芯材上段、所述芯材中段和所述芯材下段通过粘接剂粘接，所述粘接剂的材质设置为树脂。
19.有益效果：
20.本实用新型提供的风电叶片芯材结构，当芯材中段设置为一个时，在进行粘接工作时将芯材上段、芯材中段及芯材下段沿竖直方向依次拼接，使第一导流槽与第二导流槽能够对应扣合以形成导流空间，第二导流槽与第三导流槽能够对应扣合以形成导流空间，随后进行粘接剂灌注，粘接剂能够从芯材上段上表面的第一导流孔的贯通端流入，并经第一导流孔流至第一导流槽与第二导流槽共同形成的导流空间内并填充该导流空间，随后粘接剂经芯材中段上端的第二导流槽上开设的第二导流孔流至第二导流槽与第三导流槽共同形成的导流空间内并填充该导流空件，粘接剂再经芯材下段的第三导流孔流至芯材下段的下表面，灌注过程中粘接剂能够从芯材上段的上表面顺利流通至芯材下段的下表面，有效保证粘接剂于粘接部位的浸润性，当粘接剂凝固后，芯材上段、芯材中段及芯材下段能够牢固地形成芯材主体，粘接质量可靠。
附图说明
21.图1是本实用新型风电叶片芯材结构的结构示意图；
22.图2是本实用新型风电叶片芯材结构的剖面示意图
23.图3是本实用新型芯材中段与芯材下段之间的局部结构示意图。
24.图中：
25.100、芯材主体；110、芯材上段；111、第一导流槽；112、第一导流孔； 113、第一曲面；114、第四曲面；120、芯材中段；121、第二导流槽；122、第二导流孔；123、第二曲面；124、第五曲面；130、芯材下段；131、第三导流槽；132、第三导流孔；133、第三曲面；134、第六曲面。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处
所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
27.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
30.本实施例提供一种风电叶片芯材结构，参照图1至图2所示，风电叶片芯材结构包括芯材主体100，芯材主体100由芯材上段110、至少一个芯材中段120 和芯材下段130沿竖直方向依次粘接而成，芯材上段110的下端面开设有第一导流槽111，芯材中段120上下相对的两个端面均开设有第二导流槽121，芯材下段130的上端面开设有第三导流槽131，第一导流槽111、第二导流槽121和第三导流槽131沿竖直方向一一正对设置，其中芯材上段110开设有第一导流孔112，第一导流孔112由第一导流槽111贯通至芯材上段110的上表面，芯材中段120开设有第二导流孔122，第二导流孔122由芯材中段120上端的第二导流槽121贯通至芯材中段120下端的第二导流槽121，芯材下段130开设有第三导流孔132，第三导流孔132由第三导流槽131贯通至芯材下段130的下表面。
31.于本实施例中，芯材上段110的下端面、芯材中段120上下相对的两个端面以及芯材下段130的上端面均为粘接端面，在进行粘接工作时，将芯材上段 110、芯材中段120及芯材下段130沿竖直方向依次拼接，使第一导流槽111与第二导流槽121能够对应扣合以形成导流空间，第二导流槽121与第三导流槽 131能够对应扣合以形成导流空间，随后进行粘接剂灌注，粘接剂能够从芯材上段110上表面的第一导流孔112的贯通端流入，并经第一导流孔112流至第一导流槽111与第二导流槽121共同形成的导流空间内并填充该导流空间，随后粘接剂经芯材中段120上端的第二导流槽121上开设的第二导流孔122流至第二导流槽121与第三导流槽131共同形成的导流空间内并填充该导流空间，粘接剂再经芯材下段130的第三导流孔131流至芯材下段130的下表面，灌注过程中粘接剂能够从芯材上段110的上表面顺利流通至芯材下段130的下表面，有效保证粘接剂于粘接部位的浸润性，便于后续步骤中包裹玻璃纤维布等步骤的可靠进行，并且当粘接剂凝固后，芯材上段110、芯材中段120及芯材下段 130也能够形成粘接牢固性高，粘接质量可靠的芯材主体100。
32.本实施例还适用于芯材中段120设置为多个的情况。以芯材中段120设置为两个为
例，在进行粘接工作时，将芯材上段110、两个芯材中段120及芯材下段130沿竖直方向依次拼接，位于上面一个的芯材中段120下端面的第二导流槽121能够与位于下面一个的芯材中段120上端面的第二导流槽121共同形成导流空间，在进行粘接剂灌注时，粘接剂从上面一个芯材中段120的第二导流孔122流至两个第二导流槽121共同形成的导流空间内并填充该导流空间，随后粘接剂经下面一个芯材中段120上端的第二导流孔122继续向下流动，进而实现这两个芯材中段120的可靠粘接。
33.优选地，第一导流孔112贯通于第一导流槽111的槽底，第二导流孔122 的两端分别贯通于对应端第二导流槽121的槽底，第三导流孔132贯通于第三导流槽131的槽底。
34.进一步地，第一导流槽111、第二导流槽121和第三导流槽131均设置为多个。多个第一导流槽111、多个第二导流槽121和多个第三导流槽131均呈十字型交错连通设置，具体形状排布参照图3所示，图3示出的是芯材中段120下端面与芯材下段130上端面的外形结构，芯材上段110下端面与芯材中段120 上端面以及两个相邻的芯材中段120相对的粘接端面之间也优选设置为图示结构。这样设置能够加大第一导流槽111与第二导流槽121之间、第二导流槽121 与第三导流槽131之间以及两个相对的第二导流槽121之间导通区域的面积，即增大了粘接剂粘接填充的面积，从而进一步保证芯材上段110、芯材中段120 及芯材下段130粘接的可靠性和紧固性，保证粘接后芯材主体100的质量。
35.于本实施例中，粘接剂的材质优选设置为树脂。
36.于本实施例中，芯材上段110上呈十字形交错排布的第一导流槽111于两个交错排布方向上的间隔距离优选设置为18mm-22mm；芯材中段120上呈十字形交错排布的第二导流槽121于两个交错排布方向上的间隔距离优选设置为 18mm-22mm；芯材下段130上呈十字形交错排布的第三导流槽131于两个交错排布方向上的间隔距离优选设置为18mm-22mm。
37.进一步地，第一导流孔112开设于相邻两个第一导流槽111的交错位置，第二导流孔122开设于相邻两个第二导流槽121的交错位置，第三导流孔132 开设于相邻两个第三导流槽131的交错位置。如此设置，能够在灌注粘接剂时使粘接剂更加高效地在导流空间中流动，提升粘接剂填充粘接导流空间的效率。
38.于本实施例中，第一导流孔112、第二导流孔122和第三导流孔132的孔径设置为1.8mm-2.2mm。优选地，第一导流孔112、第二导流孔122和第三导流孔 132的孔径设置为2mm。
39.于本实施例中，第一导流槽111、第二导流槽121和第三导流槽131的槽宽设置为1.8mm-2.2mm。优选地，第一导流槽111、第二导流槽121和第三导流槽 131的槽宽设置为2mm。
40.于本实施例中，第一导流槽111、第二导流槽121和第三导流槽131的深度设置为1.8mm-2.2mm。优选地，第一导流槽111、第二导流槽121和第三导流槽 131的深度设置为2mm。
41.进一步地，继续参照图1至图2所示，芯材上段110设置有第一曲面113，芯材中段120设置有第二曲面123，芯材下段130设置有第三曲面133，第一曲面113、第二曲面123及第三曲面133能够共同形成连续的第一芯材曲面。第一曲面113、第二曲面123及第三曲面133事先分别进行铣削加工，随后在粘接时拼合成连续一体的第一芯材曲面。
42.芯材上段110设置有第四曲面114，芯材中段120设置有第五曲面124，芯材下段130
设置有第六曲面134，第四曲面114、第五曲面124及第六曲面134 能够共同形成连续的第二芯材曲面。第四曲面114、第五曲面124及第六曲面 134也需要事先分别进行铣削加工，随后在粘接时拼合成连续一体的第二芯材曲面。
43.于本实施例中，由于芯材上段110、芯材中段120及芯材下段130均为双面大弧度曲面，需要两面铣削，因此两个加工面都需要同一个平面来定位，从而保证在两面铣削过程中基准面不变。具体地，在进行曲面加工前，芯材上段110、芯材中段120及芯材下段130加工前的胚料的长度尺寸设计的比对应的成品件尺寸大100mm，多出的100mm能够作为曲面加工过程中的辅助面，当整个胚料完全加工成成品件后，再将多出的100mm切除。
44.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：

1.一种风电叶片芯材结构，其特征在于，包括芯材主体(100)，所述芯材主体(100)由芯材上段(110)、至少一个芯材中段(120)和芯材下段(130)沿竖直方向依次粘接而成，所述芯材上段(110)的下端面开设有第一导流槽(111)，所述芯材中段(120)上下相对的两个端面均开设有第二导流槽(121)，所述芯材下段(130)的上端面开设有第三导流槽(131)，所述第一导流槽(111)、所述第二导流槽(121)和所述第三导流槽(131)沿竖直方向一一正对设置；其中，所述芯材上段(110)开设有第一导流孔(112)，所述第一导流孔(112)由所述第一导流槽(111)贯通至所述芯材上段(110)的上表面；所述芯材中段(120)开设有第二导流孔(122)，所述第二导流孔(122)由所述芯材中段(120)上端的所述第二导流槽(121)贯通至所述芯材中段(120)下端的所述第二导流槽(121)；所述芯材下段(130)开设有第三导流孔(132)，所述第三导流孔(132)由所述第三导流槽(131)贯通至所述芯材下段(130)的下表面。2.根据权利要求1所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述第一导流槽(111)、所述第二导流槽(121)和所述第三导流槽(131)均设置为多个。3.根据权利要求2所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，多个所述第一导流槽(111)、多个所述第二导流槽(121)和多个所述第三导流槽(131)均呈十字型交错连通设置。4.根据权利要求3所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述第一导流孔(112)开设于相邻两个所述第一导流槽(111)的交错位置，所述第二导流孔(122)开设于相邻两个所述第二导流槽(121)的交错位置，所述第三导流孔(132)开设于相邻两个所述第三导流槽(131)的交错位置。5.根据权利要求1所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述芯材上段(110)设置有第一曲面(113)，所述芯材中段(120)设置有第二曲面(123)，所述芯材下段(130)设置有第三曲面(133)，所述第一曲面(113)、所述第二曲面(123)及所述第三曲面(133)能够共同形成连续的第一芯材曲面。6.根据权利要求1所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述芯材上段(110)设置有第四曲面(114)，所述芯材中段(120)设置有第五曲面(124)，所述芯材下段(130)设置有第六曲面(134)，所述第四曲面(114)、所述第五曲面(124)及所述第六曲面(134)能够共同形成连续的第二芯材曲面。7.根据权利要求1-6任一项所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述第一导流孔(112)、所述第二导流孔(122)和所述第三导流孔(132)的孔径设置为1.8mm-2.2mm。8.根据权利要求1-6任一项所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述第一导流槽(111)、所述第二导流槽(121)和所述第三导流槽(131)的槽宽设置为1.8mm-2.2mm。9.根据权利要求1-6任一项所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述第一导流槽(111)、所述第二导流槽(121)和所述第三导流槽(131)的深度设置为1.8mm-2.2mm。10.根据权利要求1-6任一项所述的风电叶片芯材结构，其特征在于，所述芯材上段(110)、所述芯材中段(120)和所述芯材下段(130)通过粘接剂粘接，所述粘接剂的材质设置为树脂。

技术总结

本实用新型属于风电叶片技术领域，公开了一种风电叶片芯材结构，其包括芯材主体，芯材主体由芯材上段、至少一个芯材中段和芯材下段沿竖直方向依次粘接而成，芯材上段的下端面开设有第一导流槽，芯材中段上下相对的两个端面均开设有第二导流槽，芯材下段的上端面开设有第三导流槽，第一导流槽、第二导流槽和第三导流槽沿竖直方向一一正对设置，芯材上段开设有第一导流孔，芯材中段开设有第二导流孔，芯材下段开设有第三导流孔。本实用新型能提供的风电叶片芯材结构，灌注过程中粘接剂能够从芯材上段的上表面顺利流通至芯材下段的下表面，有效保证粘接剂于粘接部位的浸润性。效保证粘接剂于粘接部位的浸润性。效保证粘接剂于粘接部位的浸润性。