20KW垂直轴风力发电机叶片的制作方法

文档序号:11045597阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:包括外壳和腹板,所述外壳构成叶片的外形,该外壳包括迎风面壳体,背风面壳体和端板,所述迎风面壳体和背风面壳体扣合固连成为叶片筒体,在该叶片筒体的上下两端固设端板;在该外壳内设置腹板,该腹板的一个侧面与所述迎风面壳体内壁固接,另一个侧面与所述背风面壳体内壁固接,所述腹板支固在所述外壳内壁上,以使得外壳得到支撑和定型;所述外壳由碳纤维材料制成。

2.根据权利要求1所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:在所述叶片筒体中平行地设置两个所述腹板;和/或,

所述外壳的迎风面壳体,背风面壳体和端板的碳纤维材料是由两层12k双向碳纤维布胶粘而成;和/或,

所述迎风面壳体和背风面壳体通过粘接固连。

3.根据权利要求1或2所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:所述腹板与外壳通过结构胶粘接;和/或,

所述腹板采用C型截面腹板;和/或,

两个C型截面的所述腹板,开口相对地固定在叶片外壳内;和/或,

所述腹板为碳纤维材料制成;和/或,

靠近叶片前缘的所述腹板为夹芯结构,即包括一个C形截面的碳纤维壳体,该壳体中设置夹芯;和/或,

在所述外壳内的两个所述腹板之间设有填充物,该填充物分别与所述迎风面壳体、背风面壳体以及两个腹板均接触而固定;和/或,

所述叶片连接一叶片连接座,所述叶片连接座通过螺栓与所述叶片固定连接。

4.根据权利要求3所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:所述腹板与外壳的粘接厚度为3-6mm;和/或,

该腹板与外壳的粘接面宽度为35-45mm;和/或,

该夹芯材料为松木,密度为430-450千克/立方米;和/或,

该填充物为内部支撑块,该内部支撑块是上下表面与相应的迎风面壳体和背风面壳体的表面形状相同的形状,该上下表面与迎风面壳体和背风面壳体的内表面之间设置结构胶粘接固定,内部支撑块的长度则与两个腹板之间的间距匹配,嵌设在两个开口相对的C型截面的腹板的开口的空间中固定;和/或,

所述叶片和叶片连接座的连接结构是:在叶片中设置两个所述腹板的位置上设穿孔,穿设螺栓,通过该螺栓将叶片和叶片连接座固连。

5.根据权利要求4所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:在所述夹芯材料上设置注胶孔,该注胶孔在松木夹芯材料上以矩阵形式排列,注胶孔的孔径2mm,在夹芯和碳纤维壳体之间以及各个注胶孔内均有胶粘剂,以使得所述夹芯与壳体固为一体;和/或,

所述内部支撑块为松木块;和/或,

在所述壳体外表面和螺栓上的螺帽与螺母之间设置垫片,该垫片通过结构胶固定在叶片壳体外表面上。

6.根据权利要求2所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:所述迎风面壳体和所述背风面壳体的前缘通过搭接结构粘接固定;和/或,

所述迎风面壳体和所述背风面壳体的后缘通过在两个壳体扣合部其内侧的一个三角区域内设结构胶而粘接固定。

7.根据权利要求6所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:在所述迎风面壳体或背风面壳体前缘的壳内壁上设置一粘接角,该粘接角与壳体前缘的端部形成一内高外低的台阶,相应的另一个壳体的前缘即搭在该台阶上粘接;和/或,

在所述迎风面壳体或背风面壳体前缘的壳内壁上设置的粘接角与迎风面壳体是手糊粘接的碳纤维材料,与背风面壳体通过结构胶粘接成型,结构胶的粘接厚度为3-6mm;和/或,

在所述迎风面壳体或背风面壳体前缘的壳内壁上设置的粘接角为:3层12k双轴向碳纤布;和/或,

所述迎风面壳体和所述背风面壳体的后缘粘接宽度为65-75mm。

8.根据权利要求1所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:所述端板通过L型连接板与所述迎风面壳体和所述背风面壳体连接。

9.根据权利要求8所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:所述L型连接板是四个,其中两个在长度方向上的形状与迎风面壳体两端的端面内侧壁面吻合成为迎风面连接板,另外两个L型连接板在长度方向上的形状与背风面壳体两端的端面内侧壁吻合成为背风面连接板,四个L型连接板的断面均为L形,两个迎风面连接板通过一个直角边固定在迎风面壳体的两端,两个背风面连接板通过一个直角边固定在背风面壳体的两端,两个所述端板扣在所述叶片筒体的两端,与相应端的迎风面连接板和背风面连接板的另一个直角边即端板粘接面粘接固定;和/或,

位于叶片下端的所述端板上打雨水孔,以排出叶片外壳内由于温差变化而生成的冷凝水。

10.根据权利要求9所述的20KW垂直轴风力发电机叶片,其特征在于:所述雨水孔的孔径为3mm;和/或,

在所述L型连接板与所述迎风面壳体和背风面壳体粘接时,所述L型连接板的端板粘接面低于叶片端部外表面2mm,以使得端板固定之后与叶片端部外表面平齐;和/或,

所述L型连接板高度为22-30mm,宽度为22-30mm,使得粘接宽度为22-30m,由铺层为2层12k-双向碳纤维布粘接制成;和/或,

所述迎风面壳体和背风面壳体与端板的粘接宽度为45-55mm。

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