风力发电叶片叶根的预埋工装研究

发布时间：2021-08-27 03:04

　　针对玻璃纤维增强环氧树脂复合材料制备风力发电叶片的叶根螺栓套预埋、表面处理及工装等出现的质量问题,探讨了这些问题形成的原因和条件。结果表明,预埋螺栓套外表面粗糙度达到6 μm,喷砂时间为6～8 min,粒度控制在14～16目,缠纱股数为6时预埋螺栓套表面处理最佳。预埋螺栓套周围缝隙填充方式用玻璃钢三角条和楔形块填充,密封方式采用1层硅胶条与3层密封胶带配合效果最佳。环境温度为25 ℃和环氧树脂初始混合时间为100 min时,环氧树脂的放热性和渗透性最佳。当上工装倾角为3.4°～3.7°,下工装倾角为3.2°～3.4°,端面打磨次数为1,安装扭力为700 N·m时,预埋叶根的平面度达到0.45 mm,端面空腔数降低到7,工装效果最佳。 

【文章来源】：工程塑料应用. 2020,48(11)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

填充方式对叶根质量的影响

对于环氧树脂来说,注塑时黏度不易过大,以免影响注射成型。实验中通过提高温度来降低树脂黏度。图5为环境温度对树脂的初始黏度的影响。由图5可知,随着环境温度的升高,树脂的初始黏度逐渐降低,当环境温度低于25℃时,随着温度的升高使树脂初始混合黏度快速降低;当温度高于25℃时,树脂黏度随着温度的升高缓慢降低甚至趋于恒定。因此初步确定,环境温度为25℃。实验中除了研究树脂的环境温度外,也研究了混合时间的影响。图6为不同环境温度下的100 g树脂放热温度与混合时间关系曲线。由图6可知,随着环境温度升高,树脂的反应速度加快,同时反应放热加剧,当环境温度高于30℃时树脂开始发生剧烈放热,而当环境温度在35～50℃之间,100 g树脂混合150 min之内,其最高放热温度均能够超过150℃,这会使树脂黏度剧增,严重影响树脂填充玻璃纤维的渗透性,所以控制环境温度和树脂混合时间对树脂流动性至关重要[16-17]。由图5～图6可知,将环境温度控制在25℃,树脂混合时间为100 min以内,能有效减小树脂放热,改善树脂渗透性,从而减少风电叶片预埋件的缺陷[18],有助于环氧树脂在预埋工艺中起到良好填充作用。

实验中除了研究树脂的环境温度外,也研究了混合时间的影响。图6为不同环境温度下的100 g树脂放热温度与混合时间关系曲线。由图6可知,随着环境温度升高,树脂的反应速度加快,同时反应放热加剧,当环境温度高于30℃时树脂开始发生剧烈放热,而当环境温度在35～50℃之间,100 g树脂混合150 min之内,其最高放热温度均能够超过150℃,这会使树脂黏度剧增,严重影响树脂填充玻璃纤维的渗透性,所以控制环境温度和树脂混合时间对树脂流动性至关重要[16-17]。由图5～图6可知,将环境温度控制在25℃,树脂混合时间为100 min以内,能有效减小树脂放热,改善树脂渗透性,从而减少风电叶片预埋件的缺陷[18],有助于环氧树脂在预埋工艺中起到良好填充作用。2.4 端面工装倾角对预埋叶根打磨次数和平面度影响

【参考文献】：
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本文编号：3365515