专利名称：一种垂直轴风力发电机的弦向分段制作叶片的制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种垂直轴风力发电机叶片的制作工艺，特别涉及一种垂直 轴风力发电机的弦向分段制作叶片的制作工艺。
技术背景现有的垂直轴风力发电机叶片大多采用整体拉挤成型工艺，随着风力发 电设备的大型化，叶片弦长的设计值将超过数米，需要超大型的拉挤设备和 极其复杂的工装工艺，成本高昂且实现难度非常大，极大地阻碍了垂直轴风 电机组的大型化。 发明内容本发明的目的在于公开一种垂直轴风力发电机的弦向分段制作叶片的 制作工艺。本发明采用的技术方案如下把垂直轴风力发电机叶片沿弦长方向分成 便于生产的若干段，段与段之间设计有定位和连接结构，分段拉制成型后， 将叶片段在弦长方向组合成整体叶片；弦向分段制作叶片的制作工艺包括胶结、铆接、加增强箍和连接区的外部处理全部或部分过程A. 对叶片段的连接区进行表面打磨毛糙、清洁处理和定位后，用胶粘 剂将叶片段连接成一体；B. 用击芯铆钉或抽芯铆钉对所有连接区加固；C. 在叶片长度方向每隔一段距离加设一个增强箍8，增强箍8的外形与 叶片翼型一致，增强箍8的内壁与叶片密切配合；D. 用填充材料处理连接处的细小缝隙。其中，铆钉的规格和数量由以下方法确定假定叶片长度方向的载荷按 截面积均匀分布，计算出对应于叶片段连接区的纵向载荷，将纵向载荷转化 为铆钉的剪切载荷，确定铆钉的规格和数量；确定时考虑200% 300%的安全 系数。当叶片并不十分巨大，或负载较小的情况下，可以省略胶结、增强箍，
只采用铆接工艺。
图l:本发明弦向分段制作叶片的连接工艺示意图； 图2:本发明弦向分段制作叶片第一叶片段的截面图； 图3:本发明弦向分段制作叶片第二叶片段的截面图； 图4:本发明弦向分段制作叶片第三叶片段的截面图； 图5:本发明弦向分段制作叶片的第一个连接结构截面图； 图6:本发明弦向分段制作叶片的第二个连接结构截面图； 图7:本发明弦向分段制作叶片的第三个连接结构截面图； 图8:本发明弦向分段制作叶片的第四个连接结构截面图； 图9:本发明弦向分段制作叶片的增强箍；图中1、第一叶片段2、第二叶片段3、第三叶片段4、第一个连 接结构5、第二个连接结构6、第三个连接结构7、第四个连接结构8、 增强箍。本发明解决了大型垂直轴风力发电机叶片难以制作的问题，有利于实现 垂直轴风力发电机的大型化，并可以用较小的拉挤设备制作中型叶片，从而 降低了中型叶片的生产成本。下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
实施例本发明的制作工艺如下把垂直轴风力发电机叶片沿弦长方向分成便于 生产的若干段，段与段之间设计有定位和连接结构，分段拉制成型后，采用 连接工艺将叶片段在弦长方向组合成整体叶片，完整的连接工艺包括胶结、 铆接、加增强箍和连接区的外部处理四个工艺过程，具体如下A. 对图2、 3、 4所示叶片段的连接区进行表面打磨毛糙、清洁处理和定位后，用胶粘剂J3030将叶片段连接成一体；B. 用击芯铆钉或抽芯铆钉对所有连接区加固，形成如图5、 6、 7、 8所示的连接结构，铆钉的规格和数量由以下方法确定假定叶片长度方向的载荷按截面积均匀分布，计算出对应于叶片段连接区的纵向载荷，将纵向载荷
转化为铆钉的剪切载荷，确定铆钉的规格和数量；确定时考虑200% 300% 的安全系数；如对于宽度60mm的连接区，在长度方向以双排方式均匀分 布了 222个，规格为6. 4mm的铝合金铆钉；C. 在叶片长度方向每隔一段距离加设一个增强箍8，增强箍8的外形与 叶片翼型一致，其内壁与叶片密切配合；如每隔6 10m直接在叶片上手 工糊制玻璃钢增强箍一个，并使其在该树脂体系要求的温度下在模具内良好 固化；D. 用填充材料处理连接处的细小缝隙；如将玻璃纤维剪成毫米量级 长度后混入树脂内，充分搅拌后填缝，固化后再对叶片整体喷涂防紫外胶衣。
权利要求
1、一种垂直轴风力发电机的弦向分段制作叶片的制作工艺，其特征在于把垂直轴风力发电机叶片沿弦长方向分成便于生产的若干段，段与段之间设计有定位和连接结构，分段拉制成型后，将叶片段在弦长方向组合成整体叶片。
2、 如权利要求1所述的弦向分段制作叶片的制作工艺，其特征在于制 作工艺包括胶结、铆接、加增强箍和连接区的外部处理全部或部分过程A. 对叶片段的连接区进行表面打磨毛糙、清洁处理和定位后，用胶粘 剂将叶片段连接成一体；B. 用击芯铆钉或抽芯铆钉对所有连接区加固；C. 在叶片长度方向每隔一段距离加设一个增强箍8，增强箍8的外形与 叶片翼型一致，增强箍8的内壁与叶片密切配合；D. 用填充材料处理连接处的细小缝隙。
全文摘要
本发明公开了一种垂直轴风力发电机的弦向分段制作叶片及其制作工艺，其制作工艺包括胶结、铆接、加增强箍和连接区的外部处理过程四个步骤，将垂直轴风力发电机叶片沿弦长方向分成便于生产的若干段，段与段之间设计有定位和连接结构，分段拉制成型后，采用连接工艺将叶片段在弦长方向组合成整体叶片。本发明解决了大型垂直轴风力发电机叶片难以制作的问题，有利于实现垂直轴风力发电机的大型化，并可以用较小的拉挤设备制作中型叶片，从而降低了中型叶片的生产成本。
文档编号F03D3/06GK101149044SQ20071017666
公开日2008年3月26日 申请日期2007年11月1日 优先权日2007年11月1日
发明者贤 朱, 郭树言 申请人:北京双帆科技有限公司