本主題大體上涉及擠拉產(chǎn)品，且更具體而言，涉及用于在風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)使用的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品(pre-formed pultruded product)的直列式處理(in-line processing)的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

風(fēng)力被認(rèn)為是目前可獲得的最清潔、最環(huán)境友好的能源中的一種，且風(fēng)力渦輪在此方面已獲得越來越多的關(guān)注。現(xiàn)代風(fēng)力渦輪通常包括塔架、發(fā)電機(jī)、齒輪箱、機(jī)艙、和一個(gè)或更多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。轉(zhuǎn)子葉片利用已知的翼型件原理從風(fēng)獲得動(dòng)能，且通過旋轉(zhuǎn)能來傳送該動(dòng)能，以轉(zhuǎn)動(dòng)將轉(zhuǎn)子葉片聯(lián)接于齒輪箱(或者如果未使用齒輪箱則直接聯(lián)接于發(fā)電機(jī))的軸。發(fā)電機(jī)然后將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，電能可配置到公用電網(wǎng)。

風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片通常包括由復(fù)合層壓材料形成的外本體皮或外本體殼。一般來說，本體殼是相對輕質(zhì)的，且具有未構(gòu)造成耐受在操作期間施加在轉(zhuǎn)子葉片上的彎矩和其他負(fù)載的結(jié)構(gòu)性質(zhì)(例如，剛度、抗彎阻力和強(qiáng)度)。此外，風(fēng)力渦輪葉片變得越來越長，以便產(chǎn)生更多功率。結(jié)果，葉片必須更剛硬且因此更重，以便緩解轉(zhuǎn)子上的負(fù)載。

為了增大轉(zhuǎn)子葉片的剛度、抗彎阻力和強(qiáng)度，通常使用接合殼的內(nèi)表面的一個(gè)或更多個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件(例如，具有構(gòu)造在其間的抗剪腹板的相對的翼梁緣條)來增強(qiáng)本體殼。翼梁緣條通常由層壓復(fù)合物(例如，玻璃纖維層壓復(fù)合物和/或碳纖維層壓復(fù)合物)構(gòu)成，該層壓復(fù)合物包括鋪設(shè)在葉片模具內(nèi)且隨后被利用樹脂灌注的干的或未固化的織物板層(fabric ply)。然而，此種材料在制造過程期間可能難以控制，并且/或者通常由于未固化織物的處理和灌注大的層壓結(jié)構(gòu)的難題而易于缺損和/或是高度勞動(dòng)密集的。

因此，最近已嘗試由預(yù)制的預(yù)先固化的層壓復(fù)合物來形成翼梁緣條，該層壓復(fù)合物可制造成較厚的區(qū)段，且通常較不易于缺損。例如，最近已嘗試使用擠拉板來形成風(fēng)力渦輪翼梁緣條。在該情況下，通常使用常規(guī)擠拉處理來形成擠拉板。

例如，圖1示出了用于制造預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的常規(guī)擠拉過程的示意圖。如圖所示，增強(qiáng)纖維10(或織造纖維墊)的一個(gè)或更多個(gè)連續(xù)卷被給送到樹脂浸漬機(jī)12中(例如，經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)張力輥14)，樹脂浸漬機(jī)12利用樹脂16浸漬纖維10。然后，將臨時(shí)剝離板層18應(yīng)用到離開樹脂浸漬機(jī)12的浸漬纖維10的任一側(cè)。然后穿過加熱的靜止拉模20拉浸漬的纖維/剝離板層組件(例如，經(jīng)由拉動(dòng)機(jī)構(gòu)22)，樹脂在該靜止拉模20內(nèi)經(jīng)歷聚合。然后將離開加熱的靜止拉模20的預(yù)成型的擠拉產(chǎn)品24卷到卷軸26上以用于隨后的儲(chǔ)存。

為了允許進(jìn)一步處理使用上述過程形成的擠拉產(chǎn)品和/或?qū)⑵溆糜谥圃祜L(fēng)力渦輪葉片構(gòu)件，必須首先從下方的纖維增強(qiáng)聚合物產(chǎn)品移除剝離板層。通常，移除過程既是勞動(dòng)密集也是時(shí)間密集的，其中需要從下方的產(chǎn)品手動(dòng)地拉離各剝離板層。結(jié)果，將剝離板層用于提供期望的表面光潔度顯著地提高了與制造成品擠拉板相關(guān)的總體成本。

而且，在擠拉過程期間使用的加熱拉模通常僅能夠形成具有給定厚度和寬度的擠拉產(chǎn)品。因此，為了制造具有不同厚度和/或?qū)挾鹊臄D拉產(chǎn)品，必須使用具有設(shè)計(jì)成產(chǎn)生具有期望厚度和寬度的產(chǎn)品的適合大小的不同拉模。此種不同拉模的使用顯著地提高了與生產(chǎn)具有不同大小的擠拉產(chǎn)品相關(guān)的總體制造成本。

因此，解決現(xiàn)有技術(shù)中的在上面提到的一個(gè)或更多個(gè)問題的用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的系統(tǒng)和方法在本領(lǐng)域中將是受歡迎的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的方面和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中闡述，或可從描述中清楚，或可通過實(shí)施本發(fā)明而習(xí)得。

一方面，本主題涉及用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法。該方法可大體上包括在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，其中，產(chǎn)品包括纖維和樹脂的組合，且其中，產(chǎn)品在處理方向上沿長度方向延伸，且限定在寬度方向上的初始寬度。該方法還可包括在產(chǎn)品被在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送時(shí)使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙，和在產(chǎn)品被在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送時(shí)在處理方向上沿長度方向切割預(yù)成型擠拉產(chǎn)品來形成第一和第二擠拉板，其中，第一和第二擠拉板中的各個(gè)限定比產(chǎn)品的初始寬度小的在寬度方向上的寬度。

另一方面，本主題涉及一種用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法。該方法可大體上包括在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，其中產(chǎn)品包括纖維和樹脂的組合，且其中，產(chǎn)品在處理方向上沿長度方向且在寬度方向上沿寬度方向延伸。該方法還可包括在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送時(shí)使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙。

另一方面，本主題涉及用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法。該方法可大體上包括在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，其中產(chǎn)品包括纖維和樹脂的組合，且其中，產(chǎn)品在處理方向上沿長度方向延伸，且限定在寬度方向上的初始寬度。該方法還可包括在產(chǎn)品被在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送時(shí)在處理方向上沿長度方向切割預(yù)成型擠拉產(chǎn)品來形成第一和第二擠拉板，其中，第一和第二擠拉板中的各個(gè)限定比產(chǎn)品的初始寬度小的在寬度方向上的寬度。

技術(shù)方案1：一種用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法，所述方法包括：

在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品包括纖維和樹脂的組合，所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品在所述處理方向上沿長度方向延伸，且限定在寬度方向上的初始寬度；

在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)，使所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙；和

在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)，在所述處理方向上沿長度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，以形成第一和第二擠拉板，所述第一和第二擠拉板中的各個(gè)限定比所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的初始寬度小的在所述寬度方向上的寬度。

技術(shù)方案2：根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中，使所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙包括通過機(jī)械磨耗或使用化學(xué)磨耗處理來使所述外表面粗糙。

技術(shù)方案3：根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，還包括在使所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙之后，真空處理或干燥所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面。

技術(shù)方案4：根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中，沿所述處理方向沿長度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品包括使用沿所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的行進(jìn)路徑定位的切割裝置沿所述處理方向沿長度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品。

技術(shù)方案5：根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，還包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)，在預(yù)期切割位置處沿所述寬度方向加工所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，使得所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的厚度是漸縮的。

技術(shù)方案6：根據(jù)技術(shù)方案5所述的方法，其中，沿所述寬度方向加工所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)，在大體上垂直于所述處理方向的方向上相對于所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品線性地促動(dòng)磨輪。

技術(shù)方案7：根據(jù)技術(shù)方案5所述的方法，還包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)在所述預(yù)期切割位置處沿所述寬度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品。

技術(shù)方案8：一種用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法，所述方法包括：

在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品包括纖維和樹脂的組合，所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品在所述處理方向上沿長度方向延伸，且在寬度方向上沿寬度方向延伸；和

在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)使所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙。

技術(shù)方案9：根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法，其中，使所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙包括通過機(jī)械磨耗來使所述外表面粗糙。

技術(shù)方案10：根據(jù)技術(shù)方案9所述的方法，其中，通過機(jī)械磨耗使所述外表面粗糙包括穿過磨耗噴送室輸送所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，以使所述外表面粗糙。

技術(shù)方案11：根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法，其中，使所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙包括使用化學(xué)磨耗處理來使所述外表面粗糙。

技術(shù)方案12：根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法，還包括在使所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙化之后，真空處理或干燥所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面。

技術(shù)方案13：根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法，還包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)，在預(yù)期切割位置處沿所述寬度方向加工所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，使得所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的厚度是漸縮的。

技術(shù)方案14：根據(jù)技術(shù)方案13所述的方法，其中，沿所述寬度方向加工所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)，在大體上垂直于所述處理方向的方向上相對于所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品線性地促動(dòng)磨輪。

技術(shù)方案15：根據(jù)技術(shù)方案13所述的方法，還包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)在所述預(yù)期切割位置處沿所述寬度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品。

技術(shù)方案16：一種用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法，所述方法包括：

在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品包括纖維和樹脂的組合，所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品在所述處理方向上沿長度方向延伸，且限定在寬度方向上的初始寬度；和

在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)在所述處理方向上沿長度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品以形成第一和第二擠拉板，所述第一和第二擠拉板中的各個(gè)限定比所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的初始寬度小的在所述寬度方向上的寬度。

技術(shù)方案17：根據(jù)技術(shù)方案16所述的方法，其中，沿所述處理方向沿長度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品包括使用沿所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的行進(jìn)路徑定位的切割裝置沿所述處理方向沿長度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品。

技術(shù)方案18：根據(jù)技術(shù)方案16所述的方法，其中，所述第一和第二擠拉板的寬度基本上等于所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的初始寬度的一半。

技術(shù)方案19：根據(jù)技術(shù)方案16所述的方法，還包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)，在預(yù)期切割位置處沿所述寬度方向加工所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，使得所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的厚度是漸縮的。

技術(shù)方案20：根據(jù)技術(shù)方案19所述的方法，還包括在所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在所述處理方向上沿所述行進(jìn)路徑輸送時(shí)在所述預(yù)期切割位置處沿所述寬度方向切割所述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品。

本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將參照以下描述和所附權(quán)利要求而變得更好理解。并入本說明書中且構(gòu)成其一部分的附圖例示出本發(fā)明的實(shí)施例，且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。

附圖說明

本發(fā)明的針對本領(lǐng)域的技術(shù)人員的完整且能夠?qū)崿F(xiàn)的公開內(nèi)容，包括其最佳模式，在參照附圖的說明書中闡述，在附圖中：

圖1例示出用于制造預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的常規(guī)擠拉過程的示意圖；

圖2例示出根據(jù)本主題的方面的用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；

圖3例示出用于在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被沿處理方向輸送穿過圖2中所示的系統(tǒng)時(shí)，沿其寬度方向?qū)⒌菇羌庸さ匠深A(yù)成型擠拉產(chǎn)品中的適合構(gòu)件的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；

圖4例示出圖3中所示的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的在此種產(chǎn)品已被沿其寬度方向切割之后的側(cè)視圖；

圖5例示出用于在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被沿處理方向輸送穿過圖2中所示的系統(tǒng)時(shí)，沿長度方向切割預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的適合構(gòu)件的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；

圖6例示出根據(jù)本主題的方面的用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的另一實(shí)施例的示意圖，特別例示出用于制造預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的圖1中所示的構(gòu)件中的一個(gè)或更多個(gè)的緊下游的系統(tǒng)構(gòu)件；

圖7例示出預(yù)固化擠拉產(chǎn)品的一部分的透視圖，特別例示出包括在該產(chǎn)品內(nèi)的纖維和樹脂的組合；且

圖8例示出根據(jù)本主題的方面的用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)地參照本發(fā)明的實(shí)施例，其一個(gè)或更多個(gè)實(shí)例在附圖中例示出。各實(shí)例是作為本發(fā)明的解釋而非本發(fā)明的限制來提供的。實(shí)際上，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的是，可在本發(fā)明中作出各種改型和變型，而不脫離本發(fā)明的范圍或精神。例如，例示為或描述為一個(gè)實(shí)施例的一部分的特征可與另一實(shí)施例一起使用，以產(chǎn)生又一實(shí)施例。因此，期望本發(fā)明覆蓋歸入所附權(quán)利要求和它們的等同物的范圍內(nèi)的此種改型和變型。

大體而言，本主題涉及一種用于在風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)使用的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的系統(tǒng)和方法。具體而言，在若干實(shí)施例中，公開的系統(tǒng)和方法添加一個(gè)或更多個(gè)直列式處理站或步驟，其允許預(yù)加工、加工和/或以其他方式處理預(yù)成型的擠拉產(chǎn)品，以用于隨后作為成品擠拉板在轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)使用。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)可包括定位在分送卷軸的緊下游的多個(gè)直列式處理站，從該分送卷軸分送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品，諸如，表面預(yù)加工站(surface preparation station)、一個(gè)或更多個(gè)寬度方向加工站和/或長度方向加工站。不同的加工技術(shù)和/或過程可用在各直列式處理站處，以預(yù)加工用于在轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)使用的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品。

例如，本文中公開的直列式表面預(yù)加工站可用于使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙(例如，利用機(jī)械或化學(xué)磨耗)。具體而言，表面預(yù)加工站可用于使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的外表面粗糙到期望的表面粗糙度，以用于形成隨后組裝的擠拉板之間的足夠的粘結(jié)界面。因此，此種直列式表面粗糙化可用作常規(guī)剝離板層的備選方案，從而消除時(shí)間密集的手動(dòng)剝離板層移除過程且降低總體制造成本。

類似地，本文中公開的直列式寬度方向加工站可構(gòu)造成沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的寬度方向?qū)ζ淝懈詈?或倒角。例如，寬度方向加工站可構(gòu)造成對預(yù)成型擠拉產(chǎn)品倒角，使得該產(chǎn)品限定漸縮的厚度，該漸縮的厚度在產(chǎn)品的預(yù)期寬度方向切割位置的方向上變窄或減小。此外，寬度方向加工站還可構(gòu)造成在預(yù)期切割位置處跨過預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的寬度切割其，以形成具有期望長度的擠拉板。

此外，本文中公開的直列式長度方向切割站可構(gòu)造成沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品(或當(dāng)切割站定位在寬度方向加工站下游時(shí)，之前切割的擠拉板)的長度方向切割其。因此，具有初始寬度的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品(或擠拉板)可被切割成限定比初始寬度小的寬度的兩個(gè)或更多個(gè)板。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，具有初始寬度的擠拉板可被順著中央沿其長度方向切割，以形成兩個(gè)分開的板，其中各板限定與初始寬度的一半相等的寬度。

現(xiàn)在參看圖2，根據(jù)本主題的方面例示出用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的系統(tǒng)100的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。如圖所示，系統(tǒng)100包括在其上承載預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的分送卷軸102、表面預(yù)加工站106、寬度方向倒角站108、寬度方向切割站110和長度方向切割站112。在各站106、108、110、112處，可加工或以其他方式處理預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104，使得產(chǎn)生準(zhǔn)備用于形成風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片構(gòu)件的最終擠拉板114。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，盡管在本文中將大體上關(guān)于由各站實(shí)施的不同處理步驟來描述各種站106、108、110、112，但此種站106、108、110、112可形成設(shè)備的單個(gè)零件的一部分。例如，如圖2中的虛線所示，各站106、108、110、112可集成到單個(gè)機(jī)器120中，該單個(gè)機(jī)器120包括用于執(zhí)行本文中所述的各種處理步驟的適合的構(gòu)件。備選地，各站106、108、110、112可集成到設(shè)備的單個(gè)零件中，其中，設(shè)備的零件用于實(shí)現(xiàn)在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104從分送卷軸102展開時(shí)沿其行進(jìn)路徑定位的各種站，使得提供用于處理預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的連續(xù)的直列式組件。

如圖2中所示，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104可首先圍繞分送卷軸102卷繞或包繞。大體上，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104可使用本領(lǐng)域中已知的任何適合的擠拉處理形成。例如，在若干實(shí)施例中，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104可使用與上文參照圖1所述的類似的處理形成。然而，根據(jù)本主題的方面，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104不需要包括上述剝離板層18。因此，當(dāng)實(shí)現(xiàn)圖1中所示的擠拉過程時(shí)，離開樹脂浸漬機(jī)12的浸漬纖維10可被直接地拉動(dòng)穿過加熱的靜止拉模20，而不應(yīng)用剝離板層18(例如，類似于圖6中所示的)。所得的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104然后可被圍繞適合的卷軸卷繞，諸如圖2中所示的分送卷軸102。

如圖2中所示，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104沿在處理方向(由箭頭122指出)上延伸的行進(jìn)路徑被從分送卷軸102展開或拉出，其中各站106、108、110、112定位在該行進(jìn)路徑上，以允許在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104沿處理方向122上沿線路移動(dòng)時(shí)處理其。在若干實(shí)施例中，公開的系統(tǒng)100的各種站106、108、110、112可沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的行進(jìn)路徑以特定的方式布置或排列。例如，如圖2中所示，在一個(gè)實(shí)施例中，表面預(yù)加工站106可在分送卷軸102的緊下游，后面跟著寬度方向倒角站108、寬度方向切割站110和長度方向切割站112。在另一實(shí)施例中，長度方向切割站112可在分送卷軸102的緊下游，后面跟著寬度方向倒角站108、寬度方向切割站110和表面預(yù)加工站106。備選地，各種站106、108、110、112可以以允許以與本文中提供的公開內(nèi)容一致的方式處理預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的任何其他適合的布置或順序提供。

在所例示的實(shí)施例中，從分送卷軸102展開的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104被沿處理方向122引導(dǎo)到表面預(yù)加工站106中。大體上，表面預(yù)加工站106可對應(yīng)于和/或包括允許使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的外表面105粗糙或滾花的任何適合的構(gòu)件、設(shè)備等。如一般理解的那樣，此粗糙或滾花的外表面提供適合的界面，以用于將兩個(gè)分開的擠拉板粘結(jié)或連結(jié)到彼此。因此，由表面預(yù)加工站104提供的表面粗糙化可允許利用所公開的系統(tǒng)100形成的兩個(gè)或更多個(gè)擠拉板114粘結(jié)或連結(jié)在一起，以形成風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片構(gòu)件。例如，擠拉板114可一個(gè)堆疊在另一個(gè)的頂部上，以形成轉(zhuǎn)子葉片的翼梁緣條，其中堆疊的板114隨后被利用樹脂灌注來將板114連結(jié)在一起。在此種情況下，擠拉板114的粗糙外表面可提供相鄰灌注板114之間的增強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度。

在若干實(shí)施例中，表面預(yù)加工站106可構(gòu)造成通過機(jī)械磨耗來使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的外表面105粗糙。例如，在特定實(shí)施例中，表面預(yù)加工站106可包括或?qū)?yīng)于磨耗噴送室，該磨耗噴送室利用噴送介質(zhì)來在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104被沿處理方向122輸送穿過室時(shí)使其外表面105粗糙。適合的噴送介質(zhì)可包括砂、珠(例如，玻璃珠)、碳化物顆粒和/或任何其他適合的噴送材料。備選地，表面預(yù)加工站106可包括或結(jié)合旋轉(zhuǎn)磨耗裝置，該旋轉(zhuǎn)磨耗裝置構(gòu)造成在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104被沿處理方向122輸送時(shí)旋轉(zhuǎn)地接觸其外表面105，從而允許旋轉(zhuǎn)磨耗裝置使外表面105粗糙。例如，旋轉(zhuǎn)磨耗裝置可對應(yīng)于磨盤、帶剛毛的旋轉(zhuǎn)工具(例如，包括附接于其的高碳鋼絲剛毛的轉(zhuǎn)輪)或任何其他合適的旋轉(zhuǎn)磨耗裝置。

在其他實(shí)施例中，表面預(yù)加工站106可構(gòu)造成使用化學(xué)磨耗處理來使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的外表面105粗糙。例如，表面預(yù)加工站可包括或?qū)?yīng)于室，適合的化學(xué)制品可在該室內(nèi)施加到預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的外表面105，使得發(fā)生如期望的那樣侵蝕外表面105或使其粗糙的化學(xué)反應(yīng)。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，根據(jù)本主題的方面形成的擠拉板114的期望表面粗糙度可大體上取決于使用該板的特定應(yīng)用而變化。

如圖2中所示，在一個(gè)實(shí)施例中，二次處理站124可設(shè)在表面預(yù)加工站106的緊下游。例如，在表面預(yù)加工站106構(gòu)造成通過機(jī)械磨耗使外表面105粗糙的情況中，二次處理站124可對應(yīng)于包括一個(gè)或更多個(gè)真空裝置的真空站，該真空裝置構(gòu)造成在表面預(yù)加工站106之后移除留在預(yù)成型擠拉板104的外表面105上的任何細(xì)顆粒和/或任何噴送介質(zhì)。類似地，在表面預(yù)加工站106構(gòu)造成通過化學(xué)磨耗處理使外表面105粗糙的情況中，二次處理站124例如可對應(yīng)于包括一個(gè)或更多個(gè)干燥器的干燥站，該干燥器構(gòu)造成使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的外表面105干燥。

此外，如上文所述，公開的系統(tǒng)100還包括寬度方向倒角站108(例如，表面預(yù)加工站106下游的位置)。大體上，寬度方向倒角站108可構(gòu)造成在沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的長度限定的預(yù)期切割位置處跨過其寬度使其倒角，使得預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104沿此種預(yù)期切割位置的任一側(cè)限定漸縮的厚度。結(jié)果，當(dāng)預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104隨后被沿其寬度切割時(shí)，所得的“切割”板可包括具有漸縮輪廓的長度方向端部。

大體上，寬度方向倒角站108可包括或結(jié)合允許如本文中所述地倒角或以其他方式加工預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的任何合適的構(gòu)件。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，寬度方向倒角站108可利用被線性地促動(dòng)的磨盤或磨輪130來在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104在處理方向122上沿其行進(jìn)路徑相對于磨輪130移動(dòng)時(shí)對該預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104倒角。在圖3中示意性地例示出此種實(shí)施例的實(shí)例。如圖3中所示，在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104沿處理方向122移動(dòng)時(shí)，磨輪130可在與處理方向122垂直的方向(由箭頭132指出)(諸如豎直方向)上相對于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104被線性地促動(dòng)，以沿產(chǎn)品104的預(yù)期切割位置134的任一側(cè)在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104中形成漸縮輪廓。具體而言，如圖3中所示，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的厚度136可通過磨輪130而漸縮，使得厚度136大體上朝預(yù)期切割位置124的方向減小。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，預(yù)期切割位置134可大體上對應(yīng)于如下位置，期望在該位置處跨過預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的寬度切割其，以便形成具有給定長度(例如，沿處理方向122測得的長度)的擠拉板。例如，如果使用公開的系統(tǒng)100制造的擠拉板114將用于形成用于風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片的翼梁緣條，則切割位置134可選擇成以便形成用于形成該翼梁緣條的具有適合的翼展方向長度的擠拉板114。

回頭參看圖2，在若干實(shí)施例中，寬度方向切割站110可定位在寬度方向倒角站108的緊下游。大體上，寬度方向切割站110可構(gòu)造成在預(yù)期切割位置132處切割倒角的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104，使得該預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的位于寬度方向切割站110下游的部分與該預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的位于寬度方向切割站110上游的部分分開，從而形成具有漸縮端部的分開的擠拉板。例如，圖4例示出在此種產(chǎn)品已被跨過其寬度切割之后的倒角的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104。如圖所示，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的下游部分(由箭頭140指出)已在切割位置134處與預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的上游部分(由箭頭142指出)分開，其中預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的各切割部分包括鄰近切割位置134的漸縮端部144。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，大體上，寬度方向切割站110可包括和/或?qū)?yīng)于構(gòu)造成跨過預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的寬度切割其的任何適合的構(gòu)件、設(shè)備等。例如，寬度方向切割站110可包括或?qū)?yīng)于切割輪、壓切裝置和/或任何其他適合的切割器件。

還應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，在本主題的某些實(shí)施例中，寬度方向倒角站108也可用作寬度方向切割站110。例如，在圖3中所示的實(shí)施例中，磨輪130可構(gòu)造成在預(yù)期切割位置134處穿過預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的整個(gè)厚度136磨削。在此種實(shí)施例中，公開的系統(tǒng)100不需要包括用于跨過預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的寬度切割其的任何分開的構(gòu)件和/或設(shè)備。

仍參看圖2，在若干實(shí)施例中，長度方向切割站112可定位在寬度方向倒角/切割站108、110的緊下游。大體上，長度方向切割站112可構(gòu)造成沿倒角且切割的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的長度切割其，形成兩個(gè)或更多個(gè)倒角的擠拉板114。具體而言，一個(gè)或更多個(gè)切割裝置150，諸如臺鋸、噴水器、帶鋸等，可沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的行進(jìn)路徑定位，使得在產(chǎn)品沿處理方向122相對于切割裝置150移動(dòng)時(shí)，產(chǎn)品被沿長度方向切割成兩個(gè)或更多個(gè)板。

例如，圖5例示出在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104被沿長度方向切割成兩個(gè)分開的板114A、114B時(shí)的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的一個(gè)實(shí)施例的簡化透視圖。如圖5中所示，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104限定沿產(chǎn)品的寬度方向(由箭頭162指出)的初始寬度160。此外，如圖5中所示，切割裝置150沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的寬度方向162正好定位在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的中央。因此，在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104在處理方向122上相對于切割裝置150移動(dòng)時(shí)，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104被沿長度方向切成兩半，以產(chǎn)生兩個(gè)分開的擠拉板114A、114B，其中各板114A、114B限定寬度164，寬度164基本上等于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的初始寬度160的一半。

在其他實(shí)施例中，切割裝置150可偏離預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的中央，使得形成限定不同寬度(其中此種不同寬度之和基本上等于產(chǎn)品104的初始寬度160)的兩個(gè)分開的擠拉板。備選地，兩個(gè)或更多個(gè)切割裝置150可相對于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104位于不同寬度方向位置處，使得在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104被通過切割裝置150沿長度方向切割時(shí)形成三個(gè)或更多個(gè)分開的擠拉板。

如上文所述，使用公開的系統(tǒng)100形成的粗糙、倒角且切割的擠拉板114然后可用于形成風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片構(gòu)件。例如，在若干實(shí)施例中，擠拉板114的組件可用于形成用于風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子葉片的翼梁緣條，該翼梁緣條沿轉(zhuǎn)子葉片的翼展在葉片根部與葉片末梢之間延伸。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，與和用于首先制造預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的過程分開不同，公開的系統(tǒng)100可與此種最初的制造過程直列式地提供，以形成連續(xù)的直列式制造過程，該連續(xù)的直列式制造過程以用于形成產(chǎn)品104的最初的纖維開始，且以粗糙、倒角且切割的擠拉板114結(jié)束。例如，圖6示出了公開的系統(tǒng)100的實(shí)施例，其中上文參照圖2所述的各種站106、108、110、112、124定位在上文參照圖1所述的擠拉過程相關(guān)構(gòu)件的緊下游。具體而言，如圖6中所示，在纖維10的卷被給送到樹脂浸漬機(jī)12中之后，浸漬的纖維10然后被拉動(dòng)穿過加熱的靜止拉模20，以形成預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104。預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104然后可被立即給送穿過公開的系統(tǒng)100的一個(gè)或更多個(gè)站，諸如表面預(yù)加工站106、二次處理站124、寬度方向倒角站108、寬度方向切割站110和/或長度方向切割站112，以產(chǎn)生可用于制造轉(zhuǎn)子葉片構(gòu)件的成品擠拉板114。

還應(yīng)認(rèn)識到的是，如上文所述，本文中所述的預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104可大體上包括纖維和樹脂的組合。例如，圖7例示出上述預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的一部分的透視圖。如圖7中所示，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104包括由樹脂材料172包圍或通過樹脂材料172連結(jié)在一起的多個(gè)纖維170(例如，玻璃纖維或碳纖維)。此外，如圖7中所示，包括在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104內(nèi)的纖維170大體上可沿共同的纖維方向174定向。在若干實(shí)施例中，纖維方向174可大體上平行于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的縱向或長度方向地延伸，該縱向或長度方向也大體上平行于上述處理方向122。

此外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，本文中所述的樹脂172可大體上對應(yīng)于任何適合的樹脂材料，包括熱塑性材料和/或熱固性材料。如在本文中所述的，熱塑性材料大體上涵蓋在性質(zhì)上可逆的塑料材料或聚合物。例如，熱塑性材料在被加熱至一定溫度時(shí)通常變?yōu)橐讖澋幕蚩赡Ｖ频?，且在冷卻時(shí)變硬。此外，熱塑性材料可包括非晶態(tài)熱塑性材料和/或半晶質(zhì)熱塑性材料。例如，一些非晶態(tài)熱塑性材料可大體上包括但不限于苯乙烯、乙烯樹脂、纖維素材料、聚酯、丙烯酸樹脂、聚砜、和/或酰亞胺。更具體而言，示例非晶態(tài)熱塑性材料可包括聚苯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙交酯聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET-G)、聚碳酸酯、聚醋酸乙烯酯、非晶態(tài)聚酰胺、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯、聚氨酯等。此外，示例半晶質(zhì)熱塑性材料可大體上包括但不限于聚烯烴、聚酰胺、含氟聚合物、乙基-甲基丙烯酸酯(ethyl-methyl acrylate)、聚酯、聚碳酸酯、和/或縮醛(acetal)。更具體而言，示例半晶質(zhì)熱塑性材料可包括聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚苯硫醚、聚乙烯、聚酰胺(尼龍)、聚醚酮等。此外，如在本文中使用的，熱固性材料大體上涵蓋性質(zhì)上不可逆的塑性材料或聚合物。例如，熱固性材料一旦固化，則不可容易地重新模制或返回液態(tài)。因此，在最初的形成之后，熱固性材料大體上抵抗熱、腐蝕、和/或蠕變。示例熱固性材料可大體上包括但不限于一些聚酯、酯類、環(huán)氧樹脂等。

如上文所述，本主題還涉及用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的各種方法。例如，圖8例示出根據(jù)本主題的方面的用于預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的直列式處理的方法200的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。大體上，將參照上文參照圖2-5所述的系統(tǒng)100來在本文中描述方法200。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，公開的方法200可在任何其他系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，包括具有上文所述的各種站的任何其他適合的組合的系統(tǒng)。此外，盡管圖8出于例示和論述的目的繪出了以特定順序執(zhí)行的步驟，但本文中論述的方法不限于任何特定的順序或布置。通過使用本文中提供的公開內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，本文中公開的方法的各種步驟可以以各種方式省略、重排、組合、和/或改變，而不脫離本公開的范圍。

如圖8中所示，在(202)處，方法200包括在處理方向上沿行進(jìn)路徑輸送預(yù)成型擠拉產(chǎn)品。具體而言，如上所述，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104可被在處理方向122上沿在各種處理站內(nèi)對準(zhǔn)的行進(jìn)路徑移動(dòng)、拉或以其他方式輸送。在此種實(shí)施例中，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104可例如源自分送卷軸102(例如，如圖2中所示)或源自靜止拉模20(例如，如圖6中所示)。

此外，在(204)處，方法200包括在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被沿處理方向輸送時(shí)使該產(chǎn)品的外表面粗糙。例如，如上文所述，可提供表面預(yù)加工站106以用于通過機(jī)械磨耗來使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的外表面105粗糙，諸如通過在磨耗噴送室內(nèi)使用噴送介質(zhì)來使外表面105粗糙或通過使用旋轉(zhuǎn)磨耗裝置。備選地，可使用化學(xué)磨耗處理來使預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的外表面105粗糙。

而且，在(206)處，方法200包括在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被在處理方向上輸送時(shí)沿其寬度方向加工該產(chǎn)品，以在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品的預(yù)期切割位置處形成漸縮的厚度。例如，如上所述，磨輪130或任何其他適合的倒角裝置可用于在預(yù)期切割位置134處沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的寬方向162磨削或加工其，使得預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104限定在預(yù)期切割位置134的上游和下游兩者的漸縮的厚度。

仍參看圖8，在(208)處，方法200包括在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被沿處理方向輸送時(shí)在預(yù)期切割位置處沿其寬度方向切割該產(chǎn)品。如上所述，在某些實(shí)施例中，預(yù)成型擠拉件104的此種寬度方向切割可與在產(chǎn)品104被倒角時(shí)同時(shí)執(zhí)行。備選地，作為分開的處理步驟，預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104可沿其寬度方向162被切割。

此外，在(210)處，方法200包括在預(yù)成型擠拉產(chǎn)品被沿處理方向輸送時(shí)，在處理方向上沿長度方向切割該產(chǎn)品，以形成第一擠拉板和第二擠拉板。例如，如上所述，一個(gè)或更多個(gè)切割裝置150可沿預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的行進(jìn)路徑定位，其構(gòu)造成在處理方向122上沿長度方向切割產(chǎn)品104，從而形成具有比預(yù)成型擠拉產(chǎn)品104的初始寬度160小的寬度164的兩個(gè)或更多個(gè)分開的擠拉板114A、114B。

本書面說明使用示例以公開本發(fā)明，包括最佳實(shí)施方式，并且還使任何本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造并且使用任何裝置或系統(tǒng)，并執(zhí)行任何合并的方法。本發(fā)明的可申請專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括由本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其他示例。如果這些其他示例包括不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果這些其他示例包括與權(quán)利要求的字面語言無顯著差別的等同結(jié)構(gòu)元件，則這些其他示例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。