关于风轮机叶片制造的改进制造技术

描述一种用于在预定位置处将抗剪腹板定位在风轮机叶片壳的内表面上的腹板定位装置。所述基部包括基部以及第一引导结构。所述基部用于在所述叶片壳的所述内表面上的预定位置处固定至所述内表面，并且所述第一引导结构从所述基部突出。所述第一引导结构具有第一引导表面，该第一引导表面布置成朝所述风轮机叶片壳的所述内表面上的所述预定位置引导所述抗剪腹板的安装部分。所述装置的所述基部包括用于与位于所述叶片壳的所述内表面上的所述预定位置处的一个或者多个参考特征对准的一个或者多个对准特征。还描述了风轮机叶片以及制作风轮机叶片的方法。

Improvement of wind turbine blade manufacturing

A web positioning device is described for positioning the shear web on the inner surface of the blade shell of a wind turbine at a pre-positioning position. The base includes a base and a first guiding structure. The base is used for fixing the pre-positioned position on the inner surface of the blade shell to the inner surface, and the first guiding structure protrudes from the base. The first guiding structure has a first guiding surface arranged to guide the mounting portion of the shear web toward the predetermined position on the inner surface of the blade shell of the wind turbine. The base of the device includes one or more alignment features for aligning with one or more reference features at the predetermined position on the inner surface of the blade housing. Wind turbine blades and methods for making wind turbine blades are also described.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】关于风轮机叶片制造的改进
本专利技术总体涉及风轮机叶片的制造，更具体地说，涉及用于在叶片制造过程中确保准确定位抗剪腹板的装置以及方法。
技术介绍
现代风轮机叶片通常包括由沿叶片的前缘与尾缘结合在一起的两个半体壳组成的中空壳。一个或者多个纵向延伸的抗剪腹板设置在叶片的内腔内。抗剪腹板结合在各个半体壳的对置的内表面之间。重要的是，抗剪腹板在精确限定的位置处结合至半体壳的内表面以确保制造的叶片符合其设计规格。为了帮助相对于半体壳正确定位抗剪腹板，公知激光投射跨越半体壳的内表面的预先确定的模板。这些模板标示待结合抗剪腹板的位置。还公知将导块附接至半体壳的内表面。导块有助于将抗剪腹板定位在半体壳的内表面上的预期位置中。投射的模板还包括标示待附接导块的位置的参考特征。然而，已经发现，使导块与投射的参考特征准确对准具有挑战性，因为导块在附接过程中具有遮蔽投射光的倾向。导块的不准确定位能够影响抗剪腹板的总体定位。特别地，如果导块没精确对准投射的参考特征，则存在这样的风险：导块不能明确抗剪腹板的位置；或者导块可能与抗剪腹板冲突并且防止抗剪腹板精确地结合在预期位置中。在此背景下制定出了本专利技术。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供一种用于将抗剪腹板定位在风轮机叶片壳的内表面上的预定位置处的腹板定位装置，所述装置包括：基部，该基部用于在所述内表面上的预定位置处固定至所述叶片壳的所述内表面；以及从所述基部突出的第一引导结构，所述第一引导结构具有第一引导表面，该第一引导表面布置成朝所述风轮机叶片壳的所述内表面上的所述预定位置引导所述抗剪腹板的安装部分，所述装置的所述基部包括用于与位于所述叶片壳的所述内表面上的所述预定位置处的一个或者多个参考特征对准的一个或者多个对准特征。所述一个或者多个对准特征可以包括设置在所述基部中的孔口。所述基部的厚度可以在所述孔口的外周处逐渐减小。所述一个或者多个对准特征可以包括设置在所述基部中的多个孔口。所述多个孔口可以包括彼此具有不同形状以及/或者尺寸的两个孔口。所述第一引导表面可以相对于所述基部倾斜。所述腹板定位装置可以进一步包括从所述基部突出的第二引导结构。所述第一引导结构与所述第二引导结构借助所述基部的中间部分相互间隔开。所述第二引导结构可以包括第二引导表面，该第二引导表面布置成朝所述风轮机叶片壳的所述内表面上的所述预定位置引导所述抗剪腹板的所述部分。所述一个或者多个对准特征可以设置在所述基部的所述中间部分中。所述基部可以是基本平坦的并且/或者柔性的。所述装置可以形成单个模制件。所述第一引导结构可以从所述基部的第一侧突出。所述装置可以进一步包括位于所述基部的第二侧上的胶带。根据本专利技术的另一方面，提供一种包括具有内表面的叶片壳的风轮机叶片，一个或多个根据前述方面所述的腹板定位装置结合至所述内表面。根据本专利技术的另一方面，提供一种制作风轮机叶片的方法，所述方法包括：设置具有内表面的叶片壳；设置具有用于结合至所述叶片壳的所述内表面的安装部分的腹板；设置腹板定位装置，所述腹板定位装置具有基部以及从所述基部突出的一个或者多个引导结构，该引导结构或者每个引导结构具有引导表面，并且所述基部包括一个或者多个对准特征；在所述叶片壳的所述内表面上的预定位置处设置一个或者多个参考特征；使所述腹板定位装置的所述基部的所述一个或者多个对准特征与所述一个或者多个参考特征对准；在所述预定位置处将所述腹板定位装置的所述基部固定至所述叶片壳的所述内表面；以及在所述一个或者多个引导结构的所述引导表面上朝限定在所述叶片壳的所述内表面上的预定安装位置引导所述抗剪腹板的所述安装部分。所述一个或者多个对准特征可以包括一个或者多个孔口。所述方法可以包括使所述孔口或者每个孔口与所述叶片壳的所述内表面上的相应成形的参考特征对准。所述一个或者多个对准特征可以包括相互具有不同形状以及/或者尺寸的至少两个孔口。所述方法可以包括在位于所述叶片壳的所述内表面上的所述预定位置处设置至少两个参考特征。所述参考特征的形状与尺寸可以均与相应的孔口对应。所述方法可以包括将粘合剂施加至位于所述叶片壳的所述内表面上的所述预定位置。所述粘合剂可以被施加成使所述粘合剂中的一部分至少局部覆盖所述腹板定位装置的所述基部。所述粘合剂的一部分可以优选并且有利地穿过所述基部中的所述孔口或者穿过每个孔口以占据在所述内表面上的固定所述装置的预定位置处限定在所述基部与所述叶片壳的所述内表面之间的空间。所述粘合剂可以直接施加至所述叶片壳的所述内表面或者施加在所述腹板的所述安装部分上。附图说明为了能更容易理解本专利技术，现在将参照附图更详细地描述本专利技术的非限制性实施例，在附图中：图1是包括多个转子叶片的风轮机的前视图；图2是转子叶片的一部分的立体图，在该图中能够看到安装在叶片内部的两个抗剪腹板以及多个腹板定位装置；图3是图2中所示的腹板定位装置中其一的立体图；图3a是图3中所示的腹板定位装置的前视图；图4示出了投射到叶片半体壳的内表面上的模板；图4a是图4的放大部分，该图示出了限定关于腹板定位装置的安装位置的参考特征；图5示出了在各个安装位置处附接至半体壳的内表面的多个腹板定位装置；图5a是图5的示出与图4a中所示的参考特征对准的腹板定位装置的放大部分；图6a是沿图5a中的线A-A剖取的图5a中所示的腹板定位装置的剖面图；图6b对应图6a并且示出了施加在腹板定位装置的顶部上的粘合剂；图6c也对应图6a并且示出了结合至叶片的内表面并且借助腹板定位装置定位的抗剪腹板。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的一个实施方式的风轮机10。风轮机10包括支撑机舱14的塔架12，转子15安装至机舱14。转子15包括从中央轮毂18径向延伸的多个风轮机叶片16。在此实施例中，转子15包括三个叶片16。现在参照图2，此图示出了当从叶片16的根端20观察时风轮机10的转子叶片16中的一个叶片。叶片16沿翼展方向S从根端20朝末端(未示出)延伸，并且沿翼弦方向C在前缘24与尾缘26之间延伸。叶片16包括由沿叶片16的前缘24与尾缘26结合在一起的两个半体壳28组成的中空壳。每个半体壳28均具有沿翼弦方向C延伸的凹曲面形内表面30。半体壳28的内表面30一起限定叶片16的内腔32。一对抗剪腹板34定位在内腔32内，并且沿翼展方向S在叶片16内部延伸。每个抗剪腹板34均包括腹板元件36，该腹板元件36具有限定上安装凸缘38的上边缘37以及限定下安装凸缘40的下边缘39。每个抗剪腹板34的上安装凸缘38与下安装凸缘40均分别结合至上下半体壳28的内表面30。抗剪腹板34是用于加强叶片16的承载部件。在使用中，抗剪腹板34将载荷从叶片16传递至风轮机轮毂18(参见图1)。多个腹板定位装置42结合至半体壳28的内表面30。装置42沿叶片16的长度以顺翼展方向的间隔隔开。如将描述的，腹板定位装置42在叶片16的制造过程中确保抗剪腹板34正确定位。现在将参照图3至图6描述腹板定位装置42的特征。参照图3，此图示出了孤立的腹板定位装置42。装置42是一元结构的注塑成型塑料部件，并且包括第一引导结构44a以及第二引导结构44b，第一引导结构44a以及第二引导结构44b借助中间连接部分46相互分离。中间连接部分46基本平坦并且是矩形的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将抗剪腹板(34)定位在风轮机叶片壳(28)的内表面(30)上的预定位置处的腹板定位装置(42)，所述装置包括：基部(56)，该基部用于在所述叶片壳(28)的所述内表面上的预定位置处固定至所述内表面(30)；以及从所述基部(56)突出的第一引导结构(44a)，所述第一引导结构具有第一引导表面(60a)，该第一引导表面布置成朝所述风轮机叶片壳(28)的所述内表面(30)上的所述预定位置引导所述抗剪腹板的安装部分；其中，所述装置的所述基部(56)包括用于与位于所述叶片壳(28)的所述内表面(30)上的所述预定位置处的一个或者多个参考特征(82a、82b)对准的一个或者多个对准特征(68a、68b)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.26 DK PA2015707641.一种用于将抗剪腹板(34)定位在风轮机叶片壳(28)的内表面(30)上的预定位置处的腹板定位装置(42)，所述装置包括：基部(56)，该基部用于在所述叶片壳(28)的所述内表面上的预定位置处固定至所述内表面(30)；以及从所述基部(56)突出的第一引导结构(44a)，所述第一引导结构具有第一引导表面(60a)，该第一引导表面布置成朝所述风轮机叶片壳(28)的所述内表面(30)上的所述预定位置引导所述抗剪腹板的安装部分；其中，所述装置的所述基部(56)包括用于与位于所述叶片壳(28)的所述内表面(30)上的所述预定位置处的一个或者多个参考特征(82a、82b)对准的一个或者多个对准特征(68a、68b)。2.根据权利要求1所述的腹板定位装置(42)，其中，所述一个或者多个对准特征(68a、68b)包括设置在所述基部(56)中的孔口。3.根据权利要求2所述的腹板定位装置(42)，其中，所述基部(56)的厚度在所述孔口(68a、68b)的外周(70)处逐渐减小。4.根据权利要求2或者3所述的腹板定位装置(42)，其中，所述一个或者多个对准特征(68a、68b)包括设置在所述基部(56)中的多个孔口。5.根据权利要求4所述的腹板定位装置(42)，其中，所述多个孔口(68a、68b)包括彼此具有不同形状以及/或者尺寸的两个孔口。6.根据前述权利要求中任一项所述的腹板定位装置(42)，其中，所述第一引导表面(44a)相对于所述基部(56)倾斜。7.根据前述权利要求中任一项所述的腹板定位装置(42)，所述装置进一步包括从所述基部(56)突出的第二引导结构(44b)，其中，所述第一引导结构与所述第二引导结构借助所述基部的中间部分(46)相互间隔开。8.根据权利要求7所述的腹板定位装置(42)，其中，所述第二引导结构(44b)包括第二引导表面(60b)，该第二引导表面布置成朝所述风轮机叶片壳(28)的所述内表面(30)上的所述预定位置引导所述抗剪腹板的所述安装部分。9.根据权利要求7或者8所述的腹板定位装置(42)，其中，所述一个或者多个对准特征(68a、68b)设置在所述基部的所述中间部分(46)中。10.根据前述权利要求中任一项所述的腹板定位装置(42)，其中，所述基部(56)是基本平坦的并且/或者柔性的。11.根据前述权利要求中任一项所述的腹板定位装置(42)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·史密斯，T·科舍姆，S·瓦尔德洛佩尔，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK