用于风轮机部件的模具的制作方法
[0029] 优选地,所述加热装置是电加热元件。在另选实施方式中,所述加热装置可采取供 诸如水或油的加热流体流通W加热所述模具的管的形式。
[0030] 出于成本效率,所述模具可包括其中不存在所述热分布层的一个或多个其它区 域。
[0031] 所述风轮机部件可W是风轮机叶片,使得所述模具是用于风轮机叶片的模具。
[0032] 所述风轮机部件的具有相对较高热容的元件可由含碳材料制成。运些元件可例如 是纵向延伸的加强构件。
[0033] 所述风轮机部件的具有相对较低热容的元件可W是相对轻质的忍材料,诸如泡沫 和/或轻木元件。运些元件可W是夹屯、板忍。
[0034] 根据另一方面,本发明设及一种用于风轮机部件的模具。所述风轮机部件包括具 有不同的相应热容的多个元件。所述模具包括:内模具层,所述内模具层限定用于支撑所述 多个元件的模具表面;加热装置,所述加热装置被配置在所述模具表面的下方;W及热分布 层,所述热分布层邻近所述加热装置。所述模具具有:构造成支撑所述风轮机部件的具有相 对较高热容的元件的一个或多个第一区域;构造成支撑所述部件的具有相对较低热容的元 件的一个或多个第二区域;W及限定在所述第一区域和第二区域之间的一个或多个过渡区 域。相比于在所述模具的一个或多个第二区域中,所述热分布层在所述模具的一个或多个 过渡区域中具有更大的导热系数,和/或具有更大的厚度,和/或具有更高的网格密度。
[0035] 根据另一方面,本发明设及一种制造用于风轮机部件的模具的方法。所述风轮机 部件包括具有不同的相应热容的多个元件。所述模具具有:构造成支撑所述风轮机部件的 具有相对较高热容的元件的一个或多个第一区域;构造成支撑所述部件的具有相对较低热 容的元件的一个或多个第二区域;W及限定在所述第一区域和第二区域之间的一个或多个 过渡区域。所述方法包括:(a)提供限定外表面的母模(master plug); (b)在所述母模的所 述外表面上布置纤维材料W形成所述模具的内模具层;(C)在所述纤维材料上布置加热装 置和热分布层,位于所述模具的过渡区域中的所述热分布层被构造成增强所述热分布层内 向所述模具的第一区域的热传递;(d)整合所述内模具层、所述加热装置和所述热分布层W 形成所述模具;W及(e)从所述母模分离所述模具。
[0036] 相比于在所述模具的一个或多个第二区域中,所述热分布层在所述模具的一个或 多个过渡区域中可具有更大的导热系数,和/或可具有更大的厚度,和/或可具有更高的网 格密度。
[0037] 相比于在所述模具的所述第二区域中,所述热分布层在所述模具的所述第一区域 中可具有更大的导热系数,和/或可具有更大的厚度,和/或可具有更高的网格密度。在运种 情况下,为了特别容易地进行制造,在所述模具的一个或多个第一区域中W及在所述模具 的一个或多个过渡区域中,所述热分布层可具有基本相同的导热系数,和/或可具有基本相 同的厚度,和/或可具有基本相同的网格密度。
[0038] 在优选实施方式中,并且特别为了精细控制所述模具的加热,所述方法可包括:在 所述纤维材料上布置多个能单独控制的加热装置,每个加热装置均限定所述模具的加热控 制区。在运种情况下,所述方法可包括:布置所述热分布层,使得第一区域、第二区域和过渡 区域位于同一加热控制区中。
[0039] 优选地,所述方法进一步包括:在树脂注入处理中,在步骤(b)与步骤(C)之间,向 所述纤维材料供给树脂。所述方法还可包括:在步骤(b)与步骤k)之间,加热所述内模具层 W使所述树脂固化。
[0040] 为了易于制造,所述热分布层可包括上下叠置地布置的多个子层,并且所述方法 可包括:相比于在一个或多个所述第二区域中,在一个或多个所述过渡区域中将更多的子 层布置在所述纤维材料上。
[0041] 步骤(f)可包括:在树脂注入过程中向各层供给树脂。步骤(f)可另选地或另外地 包括:加热各层W使所述树脂固化。在运种情况下,可使用所述加热装置加热各层。
[0042] 根据另一方面,本发明设及一种制造用于风轮机部件的模具的方法。所述风轮机 部件包括具有不同的相应热容的多个元件。所述模具具有:构造成支撑所述风轮机部件的 具有相对较高热容的元件的一个或多个第一区域;构造成支撑所述部件的具有相对较低热 容的元件的一个或多个第二区域;W及限定在所述第一区域和第二区域之间的一个或多个 过渡区域。所述方法包括:(a)提供限定外表面的母模;(b)在所述母模的所述外表面上布置 纤维材料W形成所述模具的内模具层;(C)在所述纤维材料上布置加热装置和热分布层,相 比于在所述模具的至少一个第二区域中,所述热分布层在所述模具的至少一个过渡区域中 具有更大的导热系数,和/或具有更大的厚度,和/或具有更高的网格密度;(d)整合所述内 模具层、所述加热装置和所述热分布层W形成所述模具;W及(e)从所述母模分离所述模 具。
[0043] 本发明还设及一种用于根据上述方法制成的风轮机部件的模具。
[0044] 根据另一方面,本发明设及一种使用上述模具制造用于风轮机的部件的方法。所 述方法包括:在所述模具的一个或多个第一区域中布置所述部件的具有相对较高热容的一 个或多个第一元件;在所述模具的一个或多个第二区域中布置所述部件的具有相对较低热 容的一个或多个第二元件;围绕所述元件形成密封区域;降低所述密封区域的压力;任选 地,向所述密封区域供给树脂;W及使用所述加热装置加热所述模具,W产生朝向所述部件 的所述第一元件的净热流,其中,通过所述热分布层在所述模具的一个或多个过渡区域中 的构造而增强朝向一个或多个第一元件的热流。
[0045] 在优选实施方式中,所述部件是风轮机叶片。
[0046] 根据又一方面,本发明设及一种使用上述模具制造用于风轮机的部件的方法。所 述方法包括:在所述模具的一个或多个第一区域中布置所述部件的具有相对较高热容的一 个或多个第一元件;在所述模具的一个或多个第二区域中布置所述部件的具有相对较低热 容的一个或多个第二元件;围绕所述元件形成密封区域;降低所述密封区域中的压力;任选 地,向所述密封区域供给树脂;W及使用所述加热装置加热所述模具,W产生朝向所述部件 的所述第一元件的净热流,其中,通过所述模具的所述热分布层而增强朝向一个或多个第 一元件的热流,相比于在所述模具的一个或多个第二区域中,所述热分布层在所述模具的 所述第一区域和第二区域之间的一个或多个过渡区域中具有更大的导热系数,和/或具有 更大的厚度,和/或具有更高的网格密度。
[0047] 本发明还设及一种使用上述模具或根据上述方法而制成的风轮机部件。
[0048] 还可单独地或另外与本发明的其它方面适当组合地使用本发明的任何方面的优 选和/或可选特征。
【附图说明】
[0049] 已经参考了图示风轮机转子叶片的横截面的图1并且参考了图2,图2是用于风轮 机部件的常规模具的平面图。为了能更容易地理解本发明,现在将纯粹W实例的方式参考 其余附图,其中:
[0050] 图3是用于根据本发明的风轮机部件的模具的局部横截面;
[0051] 图4是模制风轮机叶片中使用的图3的模具的局部横截面;
[0052] 图5是图3和图4的模具的热分布层的局部横截面;
[0053] 图6图示了制造图3和图4的模具的方法;
[0054] 图7A和图7B是图5的热分布层的网格层的立体图;
[0055] 图7C和图7鳩分别沿着线A-A柳-B截取的图7A和图7B的网格层的横截面;
[0056] 图8是根据本发明的模具的另一实施方式的局部横截面;W及
[0057] 图9是模制风轮机叶片中使用的图8的模具的局部横截面。
【具体实施方式】
[005引本发明设及用于制造图1所示种类的风轮机转子叶片10的模具30。转子叶片10包 括具有不同热容的多个元件,在运种情况下,并且参考图1,包括:梁帽22,所述梁帽22由碳 拉挤件制成并具有相对较高的热容;W及夹屯、板忍,所述夹屯、板忍由轻质泡沫板24制成并 具有相对较低的热容。边界23被限定在相邻的梁帽22与泡沫板24之间的界面处。
[0059] 模具30被分成图2所示类型的加热控制区26。在加热控制区26内,模具30被分成模 具区域32。模具30的第一区域34被构造成在模制期间支撑叶片10的纵向延伸的梁帽22。模 具30的第二区域36被构造成在模制期间支撑夹忍夹屯、板忍的泡沫板24。过渡区域35被限定 在模具30的第一区域34与第二区域36之间。
[0060] 图3和图4是横跨第一区域34和两个第二区域36截取且因此横跨两个过渡区域35 截取的模具30的横截面。该横截面掲示,模具30由多个模具层组成。内模具层38限定用于支 撑并模制叶片10的模具表面40。电加热元件层44布置在内模具层38的下方。电加热元件44 与内模具层38之间的是热分布层46。
[0061] 热分布层46具有变化的厚度。在模具30的过渡区域35中,热分布层46相对较厚,而 在模具30的第一区域34和第二区域36中,热分布层46相对较薄。
[0062] 现在参考图5,热分布
文档序号 :
【 9829134 】
技术研发人员:D·拉加辛加姆,D·A·皮诺,O·戴维斯
技术所有人:维斯塔斯风力系统有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
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