用于制造转子叶片翼梁帽的设备和方法_2

文档序号:9400415阅读:来源:国知局
帽脱模之后保留作为该转子叶片翼梁帽的外层的多个材料层是最后被放置在该凹陷中、与侧壁齐平的。
[0021]本发明所基于的目的的实现是通过一种用于风力涡轮机的转子叶片的转子叶片翼梁帽,该转子叶片翼梁帽就是或可以是由根据本发明的如上所述的方法来制造的。
[0022]与本发明的这些单独主题有关的这些特征、特性和优点,即设备、方法以及转子叶片翼梁帽,还适用于本发明的其他主题,因为它们是彼此关联的。
[0023]通过对根据本发明实施例连同权利要求书和附图的说明,本发明的另外的特征是明显的。根据本发明的实施例可以实施多个单独的特征或多个特征的组合。
[0024]下面基于示例性实施例通过参照附图来对本发明进行描述,而并不限制本发明的一般概念,特别地明确参照了关于根据本发明的所有未在文中更确切地解释的细节的附图。在附图中:
[0025]图1示出了穿过根据本发明的第一设备的示意剖视图,
[0026]图2示出了根据本发明的第二设备的详情的示意剖视图,
[0027]图3以示意剖视图示出了根据本发明的第三设备的细节,
[0028]图4以示意剖视图示出了根据本发明的第四设备的细节,
[0029]图5a)、5b)和5c)示出了穿过根据本发明的设备的细节的示意剖视图,并且
[0030]图6示出了根据本发明的模具的示意剖视图。
[0031]在附图中,相同的或相似的元件和/或部件在各自情况下配备有相同的参考数字,并且因此它们并不是从开篇每次都阐述的。
[0032]在图1中,示意性地以横截面示出了根据本发明的第一设备I。模具11具有截面为长方形的凹陷16,其中已经放置了转子叶片翼梁帽6的纤维材料7。
[0033]纤维材料7的表面最终与凹陷16的侧壁23齐平。如图1左侧所示,凹陷的基部区域22在一侧具有一个送料通道30,送入材料(特别是一种树脂)可通过该送料通道被送入凹陷16。送料通道30纵长延伸通过凹陷16。同样地在它的整个长度上都被通道覆盖件31所覆盖,该通道覆盖件可以是多孔板或多孔膜。在通道覆盖件31上放置的是流动性促进件34,该流动性促进件有助于在另一侧(即位于送料通道30的相对侧)的方向上对液体送料进行分配。
[0034]在转子叶片翼梁帽6的纤维材料7的上侧上对角相反地安排的是一个抽吸装置(尤其是抽吸管32),在该抽吸装置上施加了真空。通过抽吸管32,整体上在凹陷16中存在一种施加的真空,其梯度指向抽吸管32。因此,将液体送料从送料通道30抽吸至抽吸管32。为了确保凹陷16中的负压,该凹陷被模具覆盖件21(具体是真空密封膜)所覆盖。在这种情况下密封在横向上是由被称为“胶粘带”35的真空密封胶膜或胶筒来确保的。
[0035]为了防止树脂或送入材料被吸入抽吸管32中并将其堵塞,抽吸管32受到半透膜33的保护,该半透膜是空气可透过但送入材料不可透过的。该半透膜33再次是通过“胶粘带” 35来相对于模具覆盖件21进行封闭的。
[0036]以此方式,当液体的送入材料通过送料通道30进入时、并且当在抽吸管32中产生了真空或负压时,就产生了延伸通过凹陷16的宽度和厚度的压力梯度。在流动性促进件34的协助下,送入材料是既抵靠着纤维材料7的下侧又在整个宽度上通过纤维材料7自身地吸起的,并且所以纤维材料7被完全并且均匀地浸渍。
[0037]与图1相比,在图2中示出了第二实施例的设备2,其中凹陷17具有多个侧壁23,这些侧壁是由可移除的导向本体24部分地形成的。这些导向本体与模具12—起限定了凹陷17。在该模具12中制造转子叶片翼梁帽之后,可移除导向本体24,由此有利于受到制造出的转子叶片翼梁帽脱模。
[0038]在图3中,展示了另外一个示例性实施例。设备3具有带有凹陷18的模具13,其侧壁23略有斜切。在凹陷18的基部区域22的左手侧上安排的是带有通道覆盖件31的抽吸通道30,该通道覆盖件是作为多孔板而形成的。在整个基部区域上放置的是第一纤维层36,其上已经将巴杉木或泡沫的芯部材料或夹层材料8对应地放置在翼梁帽的前缘和后缘处。所述材料的这些外侧壁与凹陷18的侧壁23相平齐。可由干纤维织物、预浸料或带有纤维增强树脂材料的挤拉杆构成的纤维材料7已经被引入在这些夹层材料8的本体之间。施加到这些夹层材料8的本体和纤维材料7的本体上的是最终纤维层36,该最终纤维最终与凹陷18的侧壁23齐平。在图3中未示出设备3的构成其他部件。全套的纤维层36、夹层材料8和纤维材料7形成了转子叶片翼梁帽6。
[0039]图4以示意性剖面示出了根据本发明的一个第四示例性实施例的设备4,其中凹陷19与图3的凹陷18是大体上相似的。在图4中展示的其他元件也与图3中的元件相对应。与图3的示例性实施例的区别是,在图4中示出的转子叶片翼梁帽6朝向边界(即朝向凹陷19的侧壁23)变平或变细。转子叶片翼梁帽6在其中心处的总厚度因而大于凹陷19的深度。虽然如此,上纤维层36最终与侧壁23齐平。
[0040]在图5a)至5c)中,示出了形成侧壁23的三种不同的可能方式。在图5a)中,侧壁23的下部部分是由模具11的部分形成的,其上已经放置了可移除的导向本体24,该可移除的导向本体使侧壁23延续直至其全高度。在图5b)中,模具11只形成了基部区域22,并且侧壁23是完全形成为可移除的导向本体23的侧面区域。在图5c)中,整个侧壁23是模具11的一部分,并且没有提供可移除的导向本体。
[0041]在图6中,示出了根据图4的设备4的更完整的展示。在这种情况下,已经将流动性促进件34搁放在凹陷19的基部区域22上,遍布整个宽度,并且然后已经在顶部放置了第一纤维层或下纤维层36。流动性促进件34可提供液体送料从送料通道30进入凹陷19的均匀分布。在下纤维层36上,已经搁置了这两个夹层材料8本体还以及纤维材料7的中心本体。这层终止于上纤维层36,该上纤维层最终与夹层材料8的本体的这一侧并且与凹陷19的侧壁23齐平。然而,在转子叶片翼梁帽6的脱模之后不会与其保留在一起的另外的材料层已经被放置在纤维层36上。这些是首先一种多孔膜40,替代于该多孔膜还可以已经安排了例如一种可剥层压板。在图6中的右侧所展示的一侧上,示出了吸收性无纺布42,该吸收性无纺布还可包含半透膜、并用作传播通过抽吸通道32’而引入凹陷19的真空。形成终结件的是片状模具覆盖件21,该片状模具覆盖件覆盖了整个凹陷19以及部分的模具剩余部分。
[0042]通过图6中的设备4的实例可以示出执行根据本发明的方法的方式。翼梁帽自身根据选择是由玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维或天然纤维的干织物构成,这些纤维在放置在根据本发明的模具中之后例如通过真空灌注而用树脂基质进行浸渍,或是由预制的固化元件构成,这些元件是由玻璃纤维增强树脂基质、碳纤维增强树脂基质、玄武岩纤维增强树脂基质或天然纤维增强树脂基质构成,并且在被沉积在根据本发明的模具中之后例如通过真空灌注而用树脂基质进行浸渍。这类预制的固化元件可以是挤拉杆。
[0043]在根据图6的变体的情况下,是通过真空灌注引入树脂基质的。为此目的,设备4被通过在翼梁帽组件的夹层部分8之一的下方的树脂送料通道30供应以在送入材料(即,具体是树脂),该送料通道由合适的树脂可透过的元件作为通道覆盖件31来界定的方式为使得得到了与模具的余下表面齐平的终结部。流动性促进件34(例如所谓的“连续毡”或“绿网”)在送料通道30上被搁置在模具表面上、在模具的对侧边界的方向上延伸、并且还可能到达对侧边界。一旦所有材料已
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