叶根试样及其制造方法与流程

文档序号:41142843发布日期:2025-03-04 17:17阅读:35来源:国知局

本技术涉及风电叶片,特别是涉及一种叶根试样及其制造方法。


背景技术:

1、风电叶片是风力发电机组的重要组成部分。随着风力发电机组功率日益提升,风电叶片大型化趋势已愈发明显,叶根节圆的径向尺寸逐渐增大。

2、但叶根节圆增大的前提是需要保证叶根连接承载能力,故在尺寸增大的叶根节圆进行生产制造使用前,需要进行测试以验证其安全性。在测试时需要模拟叶根节圆周向的一部分制造叶根试样,叶根试样包括大致呈条形结构,其内部设有芯体,对叶根试样进行模拟测试时发现,叶根试样在受到外部作用力时,各处受力均匀性较差,导致叶根试样容易发生应力集中而损坏,影响测试的正常进行。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种叶根试样及其制造方法,能有效减少叶根试样在受到外力时,由于应力集中而损坏的情况,保证测试的正常进行。

2、本技术实施例提供了一种叶根试样,其中,所述叶根试样包括试样本体及芯体;芯体设于所述试样本体的内部,所述芯体包括至少一个芯轴,所述芯轴具有沿第一方向延伸的中心轴线;

3、沿第二方向和/或第三方向,所述芯轴的投影沿其中心轴线对称;

4、所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向两两之间具有夹角。

5、根据本技术实施例的一个方面,所述试样本体具有沿所述第一方向延伸的中心轴线;沿所述第二方向,所述试样本体的中心轴线的投影与所述芯轴的中心轴线的投影重合,且所述试样本体的投影沿其中心轴线对称。

6、根据本技术实施例的一个方面,所述芯体包括多个芯轴,多个所述芯轴沿所述第二方向均匀间隔设置;

7、沿所述第三方向,所述芯轴的投影沿所述试样本体的中心轴线对称布设。

8、根据本技术实施例的一个方面,所述芯轴包括沿第一方向布设的第一段与第二段,所述第一段与所述第二段能拆装地连接;

9、所述第一段呈圆筒状结构,沿着远离所述第一段的方向,所述第二段沿所述第三方向的尺寸逐渐减小且沿所述第二方向的尺寸逐渐增大。

10、根据本技术实施例的一个方面,所述第一段为内部中空的螺纹套筒,所述螺纹套筒的外周面上设有绝缘包覆层,所述绝缘包覆层由绝缘纱线缠绕于所述螺纹套筒的外周面形成。

11、根据本技术实施例的一个方面,所述绝缘包覆层的外表面与所述螺纹套筒的轴线之间的最大距离与最小距离的差值小于或等于2mm。

12、根据本技术实施例的一个方面,所述第二段为泡沫材质制成的实心结构;所述第二段朝向所述第一段的端部形成有插接头,所述插接头插接于所述第一段的内部。

13、根据本技术实施例的一个方面,所述芯体还包括支撑件,每个所述芯轴沿所述第二方向的两侧均设有所述支撑件,所述支撑件与对应的所述芯轴贴合相接,且所述支撑件沿所述第三方向的两侧表面分别与所述芯轴沿所述第三方向的两侧表面平齐。

14、根据本技术实施例的一个方面,所述芯体还包括分隔件,每两个相邻的所述芯轴之间均设有所述分隔件,所述分隔件沿所述第二方向的两侧分别与连接于两所述芯轴的所述支撑件相接,且所述分隔件沿所述第三方向的两侧表面分别与所述芯轴沿所述第三方向的两侧表面平齐。

15、根据本技术实施例的一个方面,所述试样本体包括沿所述第二方向相对设置的两挡板以及沿所述第三方向相对设置的两压板,两所述挡板与两所述压板交替相接围合形成空腔,所述芯体所述空腔中,且所述芯体沿所述第三方向的两侧表面分别与两所述压板相接,所述芯体沿所述第二方向的两侧表面分别与两所述挡板相接。

16、根据本技术实施例的一个方面,所述压板包括沿所述第一方向布设并相接的覆盖部及延伸部,两所述覆盖部分别与所述芯体沿所述第三方向的两侧相接,且两所述延伸部沿第三方向层叠设置并相接。

17、根据本技术实施例的一个方面,所述第一段远离所述第二段的端部凸出于所述试样本体沿所述第一方向的一端端面。

18、本技术实施例还提供了一种叶根试样制造方法,能用于制造如上所述的叶根试样,所述叶根试样制造方法包括:

19、加工芯轴,使所述芯轴沿第一方向延伸,并使所述芯轴沿第二方向和/或第三方向的投影均沿其于所述第一方向延伸的中心轴线对称;

20、制造芯体,使所述芯体包括至少一个所述芯轴;

21、将所述芯体固定于所述试样本体的内部。

22、根据本技术实施例的一个方面,加工芯轴,使所述芯体沿第一方向延伸,并使所述芯体沿第二方向和/或第三方向的投影均沿其于所述第一方向延伸的中心轴线对称,包括:

23、加工第一段,包括:

24、设置螺纹套筒;

25、于所述螺纹套筒的外周面缠绕绝缘纱线形成绝缘包覆层;

26、加工第二段,包括:

27、采用泡沫材质制成实心柱状结构,沿着远离所述第一段的方向,使所述第二段沿所述第三方向的尺寸逐渐减小且沿所述第二方向的尺寸逐渐增大;

28、将所述第一段与所述第二段相接,包括:

29、于所述第二段朝向所述第一段的端部形成插接头,将所述插接头插接于所述第一段的内部。

30、根据本技术实施例的一个方面,制造芯体,使所述芯体包括至少一个所述芯轴,包括:

31、设置多个所述芯轴,使多个所述芯轴沿所述第二方向均匀间隔设置;

32、于每个所述芯轴沿所述第二方向的两侧分别连接设置支撑件,使所述支撑件沿所述第三方向的两侧表面分别与所述芯轴沿所述第三方向的两侧表面平齐;

33、于每两个相邻的所述芯轴之间设置分隔件,将所述分隔件沿所述第二方向的两侧分别与连接于两所述芯轴的所述支撑件相接,并使所述分隔件沿所述第三方向的两侧表面分别与所述芯轴沿所述第三方向的两侧表面平齐。

34、根据本技术实施例的一个方面,将所述芯体固定于所述试样本体的内部,包括:

35、设定装配平面,于所述装配平面上铺设垫板,所述垫板背离所述装配平面的一侧表面能与所述芯轴的第二段沿第三方向的表面贴合接触;

36、铺设第一铺层,使所述第一铺层的一部分铺设于所述装配平面上,所述第一铺层的另一部分铺设于所述垫板上;

37、于所述第一铺层上设置芯体,使各所述芯轴的第一段与所述第一铺层铺设于所述装配平面的部分对应贴合,使各所述芯轴的第二段与所述第一铺层铺设于所述垫板的部分对应贴合;

38、于所述芯体沿所述第二方向的两侧分别设置挡板,使所述挡板与所述第一铺层贴合相接;

39、于所述芯体及两所述挡板背离所述第一铺层的一侧铺设第二铺层,并使所述第二铺层分别与所述芯体及两所述挡板贴合相接;

40、于所述第一铺层、所述第二铺层以及两所述挡板围合形成的空腔中注入粘接液体;

41、待所述粘接液体固化,所述第一铺层与所述第二铺层形成两压板。

42、本技术实施例提供的叶根试样及其制造方法,通过使得设于芯体内部的芯轴沿第二方向和/或第三方向呈对称结构,能有效提升芯轴整体结构的均匀性,从而在受到外力时,提升芯轴、芯体以及叶根试样整体的受力均匀性,有效减少叶根试样在受到外力时,由于应力集中而损坏的情况,保证测试的正常进行。

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