一种风机叶片根部预埋拉挤UD块及其使用方法与流程

一种风机叶片根部预埋拉挤ud块及其使用方法
技术领域
1.本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种风机叶片根部预埋拉挤ud块及其使用方法。


背景技术：

2.拉挤ud块是由单向纤维增强材料浸润树脂基体通过拉挤成型工艺制成半成品，经斜切、打磨后加工处理获得一定形状和粗糙度的产品。以下简称“ud块”。传统表面处理方式如下：
3.(1)自动喷砂：使用自动喷砂机，按照特定输送速度进入喷砂舱，喷枪通过不同方向，对ud块表面进行喷撒指定目数的磨料，从而ud块表面获得想要的粗糙度。
4.(2)人工喷砂：利用压缩空气将磨料高速喷射，通过喷枪的活动性，加工ud块表面，到达增大粗糙度效果。
5.专利申请号：202010672506.2公开了供一种风电叶片的根部连接结构及其制造方法，涉及风电设备领域。该风电叶片的根部连接结构，包括叶片外壳体、第一ud块、第一过渡纤维布、螺栓套、纤维纱、楔形块、第二过渡纤维布、第二ud块和叶片内壳体；第一ud块安装于叶片外壳体上，第一过渡纤维布安装于第一ud块上；第二ud块与第二ud块对应，第二ud块安装于叶片内壳体上；纤维纱缠绕于螺栓套的外侧，螺栓套和纤维纱共同夹持于相对应的第一过渡纤维布和第二过渡纤维布之间，螺栓套用于与钢法兰连接；楔形块与螺栓套对应连接并密封。该风电叶片的根部连接结构及其制造方法能够便于根部连接结构的装配，提高各部件间的结合力，从而提高风电叶片根部结构的整体性能。上述方法中的ud块为上下双层的ud块结构来保证预埋螺栓套的稳定，但是上述结构一方面由于是上下双层结构一方面安装更复杂，另一方面整体的结构稳定性更差。
6.风机叶片是转化风能的关键部件之一，其运行的平稳性对风力机发电极其重要，水平轴风力发电机组风轮叶片是通过使用高强度螺栓与风机轮毂连接的，随着叶片长度的增长，叶片重量也增大，叶片所受载荷也增大，高强度连接螺栓需承受来自叶片上的各种载荷也随之增大。
7.随着风电机组功率的增大，与之配套的风机叶片的长度及其根部尺寸也越来越大，其重量也随之增大很多，这就造成了风机叶片根部连接螺栓要承受更大的载荷，对其的性能要求也就更高，对于开发符合要求的根部预埋螺栓套(ud块)其难度更大，如何增强根部预埋螺栓套表面粘接性能的方法成为解决问题的关键。
8.申请人对风电叶片有着多年的研究，在对传统ud块进行一定的结构改造，使预埋螺栓套表面的粘接性能得到显著提高。


技术实现要素：

9.为了解决背景技术中提出的技术问题，本发明提出一种风机叶片根部预埋拉挤ud块及其使用方法，所采用的技术方案如下：
10.一种风机叶片根部预埋拉挤ud块，包括ud块主体，所述的ud块主体两侧为对称的圆弧形结构，其特征在于，所述的ud块主体的两侧的圆弧形结构内开设有一排凹槽，拉挤ud喷砂后按照预定程序放置于凹槽切割机上，固定好后，处理表面凹槽；凹槽在设计时应注意凹槽深度及间距的匹配性，既要保证连续纤维段的长度来确保未切割区域的层间性能，预防灌注后长度方向导致制品层间破坏。深度设计时需保证ud整体的机械性能不受影响。凹槽加工完成后，将ud清理干净即可用于灌注使用。
11.优选地：凹槽等比例排列于ud块主体的两侧。
12.优选地：为了使预埋螺栓套的表面粘接性能更强，所述的凹槽的外部开口小于内部开口，为了开设上述凹槽，需要用专业定制的开槽机来开槽，当用ud块主体将预埋螺栓套夹在中间时，用玻纤布包裹在预埋螺栓套的外表面，在挤压过程中使玻纤布完全嵌入凹槽内，从而灌注后使玻纤布完全卡在凹槽内无法被拔出，从而提高了预埋螺栓套的表面粘接性能，上述设计属于本领域技术人员的首创，以前从未被公开和使用过，并且经过测试，可以提升叶根拔出力20％-50％。
13.本发明具有以下有益效果
14.通过本发明的结构设计，使本发明在使用过程中能提升叶根拔出力20％-50％，远远高于传统的喷砂或脱模布表面处理方式，在实际应用过程中，效果好，操作方便，为风电叶片的安全提供了一定的保障。
附图说明
15.图1为本发明的ud块主体立体图；
16.图2为本发明的ud块使用状态图a；
17.图3为本发明的ud块使用状态图b；
18.图4为本发明的使用状态图c；
19.图5为本发明使用状态图d。
具体实施方式
20.为了充分说明本发明的特性以及实施本发明的方式，下面给出实施例。
21.进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
22.实施例1
23.如图1、图2、图4、图5所示：
24.一种风机叶片根部预埋拉挤ud块，包括ud块主体1，所述的ud块主体1两侧为对称的圆弧形结构，其特征在于，所述的ud块主体1的两侧的圆弧形结构内开设有一排凹槽2，所述的凹槽2等比例排列于ud块主体1的两侧。
25.本发明的工作原理如下：
26.步骤1：切槽，拉挤ud喷砂后的ud块主体1按照预定程序放置于凹槽切割机上，固定好后，处理表面凹槽2；
27.步骤2：清理，凹槽2加工完成后，将ud块主体1清理干净；
28.步骤3：将预埋螺栓套4安装于ud块主体1之间，并将预埋螺栓套4的两端密封处理，
预埋螺栓套4的外表面铺设玻纤布3，使玻仟布3完全嵌入凹槽2内，最后开始灌注。
29.实施例2
30.如图3所示：
31.一种风机叶片根部预埋拉挤ud块，包括ud块主体1，所述的ud块主体1两侧为对称的圆弧形结构，其特征在于，所述的ud块主体1的两侧的圆弧形结构内开设有一排凹槽2，所述的凹槽2等比例排列于ud块主体1的两侧，所述的凹槽2的外部开口小于内部开口。
32.本发明的工作原理如下：
33.步骤1：切槽，拉挤ud喷砂后的ud块主体1按照预定程序放置于专业凹槽切割机上，固定好后，处理表面凹槽2，保证凹槽2的外部开口小于内部开口；
34.步骤2：清理，凹槽2加工完成后，将ud块主体1清理干净；
35.步骤3：将预埋螺栓套4安装于ud块主体1之间，并将预埋螺栓套4的两端密封处理，预埋螺栓套4的外表面铺设玻纤布3，使玻仟布3完全嵌入凹槽2内，最后开始灌注。
36.本发明包括但不限于以中实施例，凡是在本发明精神的原则之中进行的任何等同替换或局部改进，都将视为在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种风机叶片根部预埋拉挤ud块，包括ud块主体(1)，所述的ud块主体(1)两侧为对称的圆弧形结构，其特征在于，所述的ud块主体(1)的两侧的圆弧形结构内开设有一排凹槽(2)。2.根据权利要求1所述的一种风机叶片根部预埋拉挤ud块，其特征在于，所述的凹槽(2)等比例排列于ud块主体(1)的两侧。3.根据权利要求1所述的一种风机叶片根部预埋拉挤ud块，其特征在于，所述的凹槽(2)的外部开口小于内部开口。4.一种风机叶片根部预埋拉挤ud块的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：切槽，拉挤ud喷砂后的ud块主体(1)按照预定程序放置于凹槽切割机上，固定好后，处理表面凹槽(2)，步骤2：清理，凹槽(2)加工完成后，将ud块主体(1)清理干净即可用于灌注使用。5.一种如利要求4所述的一种风机叶片根部预埋拉挤ud块的使用方法，其特征在于，所述的步骤1中的凹槽(2)的外部开口小于内部开口，使凹槽(2)形成一个梯形结构。

技术总结
本发明公开了一种风机叶片根部预埋拉挤UD块及其使用方法，属于新材料技术领域，包括UD块主体，所述的UD块主体两侧为对称的圆弧形结构，其特征在于，所述的UD块主体的两侧的圆弧形结构内开设有一排凹槽，所述的凹槽等比例排列于UD块主体的两侧，所述的凹槽的外部开口小于内部开口。拉挤UD喷砂后的UD块主体按照预定程序放置于凹槽切割机上，固定好后，处理表面凹槽，凹槽加工完成后，将UD块主体清理干净即可用于灌注使用。解决了现有预埋螺栓套表面的粘接性能差的技术问题，主要应用于风电叶片上。上。上。


技术研发人员：丛日旭 耿龙 王志伟 刘传瑞
受保护的技术使用者：中复碳芯电缆科技有限公司
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/9/23