本發(fā)明涉及一種避雷孔加工方法，尤其涉及一種風電葉片的腹板的避雷孔加工方法；

本發(fā)明還涉及一種預埋孔加工工裝。

背景技術：

風電葉片的避雷系統(tǒng)是風電葉片的重要機構，其通過葉片內部避雷電纜與葉身接閃點連接，起到防雷擊作用。在現(xiàn)有技術中，風電葉片內部避雷電纜主線需要從腹板的避雷孔穿過后與葉身接閃點連接，在穿過避雷孔過程中，容易出現(xiàn)穿孔點位置不準確、避雷電纜角度不滿足要求等問題，導致避雷電纜導電性能下降、鉆孔損傷腹板結構等質量風險；這些質量風險都會加大風電葉片遭雷擊的風險。

目前避雷電纜主線的穿孔方法為電鉆手工鉆孔。腹板是在模具中制造的玻璃鋼板，目前避雷電纜主線在腹板上主要穿孔方法為：腹板從模具中脫模后，在腹板上使用電鉆偏斜一定角度手工打孔，清理孔洞碎屑，并使用一根避雷電纜從鉆孔處穿出與主電纜線連接。打孔過程是在風電葉片裝配的現(xiàn)場進行的，在穿孔過程中，容易出現(xiàn)穿孔點位置不準確、避雷電纜角度不滿足要求導致導電性能下降，鉆孔損傷腹板結構等質量風險；這些質量風險都會加大風電葉片遭雷擊的風險。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種能夠準確確定避雷孔位置和角度的風電葉片的腹板的避雷孔加工方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種風電葉片的腹板的避雷孔加工方法，包括如下步驟：提供一泡沫芯材，并在其上表面開設上下貫通并傾斜的預埋孔；在預埋孔內預埋入管材，其中所述管材的內部被封堵物封堵，且所述管材的兩端分別與所述泡沫芯材的上表面和下表面平齊；在泡沫芯材上表面和下表 面鋪設玻纖布層并將泡沫芯材和玻纖布層灌注成玻璃鋼腹板；在腹板的與所述管材兩端對應位置處的外表面鉆孔以取出管材內的封堵物，從而使所述管材的內壁形成避雷孔。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述預埋孔的軸線與所述泡沫芯材的表面之間的夾角為30°～45°。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述管材為玻璃鋼管。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述管材為不銹鋼管。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述管材內的封堵物為橡膠。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述管材內的封堵物為軟木塞。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述腹板外表面鉆孔的孔徑小于所述管材的外徑。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，在所述泡沫芯材上開設預埋孔時，設置預埋孔的數(shù)量為多個，并在每個所述預埋孔內均預埋入管材。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種預埋孔加工工裝，用于在泡沫芯材上加工傾斜的預埋孔，所述預埋孔加工工裝包括用于與所述泡沫芯材上表面接觸的水平底板以及傾斜焊接水平底板上方的套管，所述水平底板上設有一個與所述套管的內壁大小相等并共軸線相接的通孔。

由上述技術方案可知，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果在于：

本發(fā)明風電葉片的腹板的避雷孔加工方法，通過在泡沫芯材上開設預埋孔，并在預埋孔內預埋管材，能夠在灌注成腹板之后再使管材形成避雷孔，能夠準確確定避雷孔位置和角度，并能減少鉆孔過程對腹板造成的損傷。

附圖說明

通過參照附圖詳細描述其示例實施方式，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點將變得更加明顯。

圖1是本發(fā)明實施例中的泡沫芯材的俯視示意圖；

圖2是圖1中A-A線剖視圖；

圖3是本發(fā)明實施例中的玻璃鋼管的示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例的玻璃鋼管與泡沫芯材相結合的示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例的預埋孔加工工裝的示意圖。

圖中：1、泡沫芯材；11、預埋孔；2、玻璃鋼管；21、橡膠；3、預埋孔加工工裝；31、水平底板；32、套管；33、通孔。

具體實施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本發(fā)明將全面和完整，并將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構，因而將省略它們的詳細描述。

本實施例公開了一種風電葉片的腹板的避雷孔加工方法，包括如下步驟：

如圖1及圖2所示，先將泡沫芯材1平放，然后在泡沫芯材1上開設上下貫通并傾斜的預埋孔11。預埋孔的角度可以根據(jù)設計要求而進行加工。預埋孔11的軸線與泡沫芯材1的表面之間的夾角較佳為30°～45°。預埋孔11可以利用手工鉆加工，也可以設計專用的鉆床進行鉆孔。鉆孔時，可以利用相應的預埋孔加工工裝(參見下面描述)來確定鉆頭的鉆孔角度和位置。泡沫芯材1的材質較軟，打孔比較方便，而且，由于預埋孔11是在泡沫芯材1和玻纖布灌注成腹板之前加工的，其位置精度和角度精度能夠得到保證。

由圖1可知，當泡沫芯材1上開設預埋孔11時，可以設置預埋孔11的數(shù)量為一個或多個，在本實施例中，預埋孔11的數(shù)量為多個，且多個預埋孔11沿著泡沫芯材1的其中一側邊緣呈線性排列。

參見圖3及圖4所示，在泡沫芯材1上加工完畢預埋孔11之后，可以在預埋孔中埋入管材。在本實施例中預埋孔11設有多個，故在每個預埋孔11均預埋入管材。在本實施例中所選用的管材為玻璃鋼管2，當然，也可以選用不銹鋼管等其他耐腐蝕性較好并具有一定強度的管材。玻璃鋼管2的外徑與預埋孔11的內徑相同，且玻璃鋼管2的上下端面與該玻璃鋼管2的軸線之間的夾角等于預埋孔11的軸線與泡沫芯材1的上表面之間的夾角，這樣一來，通過選取合適長度的玻璃鋼管2，可以使得當玻璃鋼管2插入到預埋孔11之中時，該玻璃鋼管2的上下兩端分別與泡沫芯材1的上表面和下 表面平齊。

在管材的內部被封堵物封堵，以免在灌注樹脂時，樹脂會流入管材的內部。在本實施例中，玻璃鋼管2內所用的封堵物為橡膠21。橡膠21上下兩端分別與玻璃鋼管2的上下兩端平齊，使得玻璃鋼管2插入至預埋孔11之后，泡沫芯材1的預埋孔11被完全填滿，泡沫芯材1可按照沒有開設預埋孔11的普通泡沫芯材那樣，按照正常的灌注流程來制造腹板。在本發(fā)明其他實施方式中，封堵物也可為軟木塞等其他柔性的封堵物，以便能夠利用自身的彈性固定在管材內，也可在管材的內壁與封堵物之間設置相互配合并能夠相互分離的卡合機構，將封堵物卡合在管材上，使得封堵物可以被重新取下。對管材進行封堵和將管材預埋入預埋孔中這兩步的先后順序并不限定，即，可以先在管材內放入封堵物然后再將管材放入預埋孔，也可先將管材放入預埋孔，然后再將封堵物放入該管材中。

玻璃鋼管2預埋入預埋孔11之后，在泡沫芯材1的上表面和下表面分別鋪設玻纖布層，并將泡沫芯材1和玻纖布層在模具內灌注樹脂制成玻璃鋼腹板。在灌注制造腹板時，可以按照現(xiàn)有的泡沫芯材1與玻纖布層的灌注流程進行制造。在灌注制造腹板的過程中，由于橡膠21填充在玻璃鋼管2的內部，因而模具內的樹脂不會流入到玻璃鋼管2的內部。

在制成的腹板的與玻璃鋼管2兩端對應位置處的外表面鉆孔，將玻纖布層鉆開，將玻璃鋼管2內的橡膠21取出來，即可使玻璃鋼管2的內壁形成避雷孔。在腹板上鉆孔的孔徑可以小于管材的外徑，這樣一來可以避免鉆孔對玻璃鋼管2的周圍的泡沫芯材造成損壞。在使用時，可根據(jù)實際需要，使所有預埋孔內的玻璃鋼管形成避雷孔，或者僅其中一個或幾個玻璃鋼管形成避雷孔。

通過本風電葉片的腹板的避雷孔加工方法，可以使避雷孔加工方便，并且更容易滿足設計要求，風電葉片內的避雷電纜在穿過避雷孔時，避雷電纜的從避雷孔中拉出時角度也更容易滿足設計要求，而且避雷點的位置精度大大提高，提高了避雷效果。同時，節(jié)省了在腹板上鉆孔的時間，降低了工人勞動強度，提高了車間生產效率。并且，還能夠避免鉆孔對腹板造成的損害，提高了操作精度和可靠性，延長了腹板的使用壽命。

參見圖5，本實施例還公開了一種預埋孔加工工裝，用于在泡沫芯材1 上加工成角度設置的預埋孔11。該預埋孔加工工裝包括水平底板31以及套管32，水平底板31用于與泡沫芯材1的上表面接觸，而套管32則傾斜焊接在水平底板31的上方。其中，該套管32相對于水平面傾斜的角度即為要加工的預埋孔11的角度。在水平底板31上設有一個與套管32的內壁大小相等并且共軸線相接的通孔33。在使用時，使鉆頭穿過套管32的內部以及通孔33，然后與泡沫芯材1接觸，對泡沫芯材1進行鉆孔。能夠保證預埋孔的位置精度和角度精度。

以上具體地示出和描述了本發(fā)明的示例性實施方式。應該理解，本發(fā)明不限于所公開的實施方式，相反，本發(fā)明意圖涵蓋包含在所附權利要求的精神和范圍內的各種修改和等效布置。