风能设备的转子叶片与转子毂的连接制造技术

技术编号:24895909 阅读:22 留言:0更新日期:2020-07-14 18:21
本发明专利技术涉及一种用于风能设备的转子叶片、一种用于风能设备的转子、一种风能设备、一种用于制造转子叶片的方法、一种用于将转子叶片与转子毂连接的方法以及一种用于维修风能设备的转子的方法。所述转子叶片具有附接交接区,其中,所述附接交接区具有至少一个凹部以用于接纳用于将所述转子叶片附接到风能设备的另一元件上的牵拉元件,其中,所述凹部的外环周面由附接材料形成并且具有内螺纹。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】风能设备的转子叶片与转子毂的连接
本专利技术涉及一种用于风能设备的转子叶片、一种用于风能设备的转子、一种风能设备、一种用于制造转子叶片的方法、一种用于将转子叶片与转子毂连接的方法以及一种用于维修风能设备的转子的方法。
技术介绍
为了将转子叶片紧固在风能设备的转子叶片毂上或也为了将转子叶片部段紧固在彼此上,存在不同的解决方案,例如在WO2013/083451A1、DE19733372、DE10324166、DE19962989、DE102006022279、DE102011088025、DE102014206670、DE102015120113、DE102016110551、DE10201726、DE102014205195或DE102014220249中描述的解决方案。对于连接,提出对于可靠性的高要求,而同时期望简单的和成本有利的制造和安装。德国专利商标局已经在对于本申请的优先权申请中检索了以下现有技术:DE102015212906A1、DE102014018280A1、DE102011050966A1、DE102015007977A1。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是,提出相对于现有解决方案改进的一种用于风能设备的转子叶片、一种用于风能设备的转子、一种风能设备、一种用于制造转子叶片的方法、一种用于将转子叶片与转子毂连接的方法以及一种用于维修风能设备的转子的方法。本专利技术的目的尤其是,提供节省成本的和/或简化的和/或特别有效的和/或可靠的一种用于风能设备的转子叶片、一种用于风能设备的转子、一种风能设备、一种用于制造转子叶片的方法、一种用于将转子叶片与转子毂连接的方法以及一种用于维修风能设备的转子的方法。所述目的根据本专利技术通过一种用于风能设备的转子叶片解决,所述转子叶片解具有附接交接区,其中,附接交接区具有至少一个凹部以用于接纳用于将转子叶片附接到风能设备的另一元件上的牵拉元件,其中,凹部的外环周面由转子叶片材料形成并且具有内螺纹。本专利技术还基于如下认知:例如现有的横向螺栓连接尽管通常可以鲁棒和可靠以及简单地制造。然而,恰好在所述连接中产生的附加重量和连接所需的空间通常是限制因素。此外,本专利技术基于如下认知:具有粘接的螺纹套管的现有转子叶片连接尤其也与高成本关联并且后来仅能够非常困难地更换。相反,在此描述的解决方案能够实现所表述的轻的和节省空间的连接,因为通过直接在附接交接区的转子叶片材料中构成凹部,不需要附加的空间并且不需要用于螺纹套管或类似物的附加材料。以这种方式,可以相对于现有解决方案显著提高用于所给出的转子叶片几何结构、尤其所给出的附接几何结构的凹部和牵拉元件的数量。此外,在此描述的解决方案引起成本节省,因为制造是更快和更简单的并且也需要更少的构件(例如不需要单独的、要粘接的套管)。在此描述的解决方案也能够实现以有利的方式维修连接。凹部可以在需求时在直径方面扩大,例如通过打孔和新的车螺纹和/或引入螺纹置入件扩大。以这种方式,(必要时具有同样对应地更大的直径的或,尤其在利用螺纹置入件时也具有更小的或相同的直径的)牵拉元件可以重新引入到扩大的凹部中。牵拉元件优选地借助于粘合剂引入到凹部中。粘合剂可以在牵拉元件之前和/或与牵拉元件一起和/或在牵拉元件之后引入到凹部中。优选地可以设有一个填充路径例如呈孔的形式的填充路径、或多个填充路径,以便也可以在牵拉元件引入到凹部中之后引入粘合剂。附接交接区优选地处于如下平面中:转子叶片纵轴基本上正交于所述平面。附接交接区可以优选地环形地构成和/或具有环形端面。在本申请中,转子叶片尤其也理解为转子叶片部段,转子叶片部段可以与另一转子叶片部段连接成转子叶片。转子叶片通常以其沿着纵轴的主延伸方向从转子叶片根部延伸至转子叶片顶部。包括两个组装的转子叶片部段的转子叶片也可以描述为组装的转子叶片。凹部尤其用于将转子叶片附接到风能设备的另一元件、例如转子叶片毂和/或转子叶片适配器和/或(另外的)转子叶片部段上。在一个有利的构造方案中,风能设备的另一元件、例如转子叶片毂和/或转子叶片适配器和/或(另外的)转子叶片部段,也同样具有附接交接区,其中,附接交接区具有至少一个凹部以用于接纳用于将另一元件附接到转子叶片上的牵拉元件,其中,凹部的外环周面由附接材料形成并且具有内螺纹。这尤其优选地用于将两个转子叶片部段附接到彼此上。优选地,风能设备的转子叶片和另一元件的相应的凹部彼此错位地设置。以这种方式,牵拉元件可以交替地在转子叶片中和在另一元件中接纳。进一步优选地,转子叶片具有牵拉元件锚固部,牵拉元件锚固部设置用于将在另一元件的凹部中接纳的牵拉元件锚固在转子叶片中。进一步优选地,另一元件具有牵拉元件锚固部,牵拉元件锚固部设置用于将在转子叶片的凹部中接纳的牵拉元件锚固在另一元件中。牵拉元件锚固部可以包括开口和/或锚固元件、例如D型螺栓。在一个实施例中,以有利的方式,可以形成组装的转子叶片,组装的转子叶片包括第一转子叶片部段,其构成为在此描述的转子叶片;并且包括第二转子叶片部段,其构成为在此描述的转子叶片,其中,第一牵拉元件接纳在第一转子叶片部段的凹部中并且锚固在第二转子叶片部段的牵拉锚固部中,以及其中,第二牵拉元件接纳在第二转子叶片部段的凹部中并且锚固在第一转子叶片部段的牵拉锚固部中。优选地,两个转子叶片部段分别具有带有多个凹部的附接交接区,多个凹部优选地与多个牵拉元件锚固部交替地设置。多个凹部和/或多个牵拉元件锚固部可以环形设置,例如呈一个环的形式或呈两个或多个环的形式设置,两个或多个环优选地同心地设置。组装的转子叶片的优点尤其是两个转子叶片部段的轻的和细长的连接,所述连接能够实现多个牵拉元件在狭窄空间上的设置。凹部优选地基本上呈柱形地构成。进一步优选地,凹部具有带有第一直径的基本上呈柱形的杆部分以及带有第二直径的邻接于开口的扩宽的头部部分,其中,第二直径比第一直径更大。在凹部的纵向方向上,杆部分优选地比头部部分更长,尤其是头部部分的多倍长。优选地,凹部的纵轴基本上平行于转子叶片的纵轴。在凹部中接纳的牵拉元件优选地具有外螺纹,其中,凹部的内螺纹和牵拉元件的外螺纹优选地构成用于彼此接合。在凹部中接纳的牵拉元件可以以牵拉元件的从凹部中伸出的端部例如接纳在风能设备的另一元件(如转子毂、转子叶片适配器或(另外的)转子叶片部段)的横向螺栓中以用于紧固转子叶片。其他紧固类型也是可行的。根据一个优选的实施方式提出,凹部构成为盲孔。盲孔的开口优选地处于附接交接区的端面中。与牵拉元件的要在凹部中接纳的部分的长度相比,凹部沿着纵轴的纵向延伸优选地更长。进一步优选的是,凹部通过打孔和引入内螺纹获得。尤其优选的是,凹部通过打孔和、优选地随后、引入内螺纹获得。在另一优选的实施方式中提出,凹部具有对应于凹部的直径的至少多倍的深度。所述深度优选地对应于沿着凹部的纵轴的延伸。另一优选的改进方案的特征在于,凹部具有对应于凹部的直径的至少三倍、优选地至少六倍的深度。优选地,凹部具有对应于凹部的直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于风能设备的转子叶片,/n所述转子叶片具有附接交接区,/n其中,所述附接交接区具有至少一个凹部以用于接纳用于将所述转子叶片附接到风能设备的另一元件上的牵拉元件,/n其中,所述凹部的外环周面由附接材料形成并且具有内螺纹。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171116 DE 102017126970.3;20180524 DE 102018112461.一种用于风能设备的转子叶片,
所述转子叶片具有附接交接区,
其中,所述附接交接区具有至少一个凹部以用于接纳用于将所述转子叶片附接到风能设备的另一元件上的牵拉元件,
其中,所述凹部的外环周面由附接材料形成并且具有内螺纹。


2.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述凹部构成为盲孔。


3.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述凹部通过打孔和引入内螺纹获得。


4.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述凹部具有对应于所述凹部的直径的至少多倍的深度。


5.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述凹部具有对应于所述凹部的直径的至少三倍、优选地至少六倍、尤其最多十二倍的深度。


6.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述转子叶片材料和/或所述附接材料是纤维增强复合材料、尤其纤维塑料复合材料、优选地玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。


7.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述转子叶片材料和/或所述附接材料具有与所述牵拉元件的材料的刚性相比更小的刚性,其中,相应材料的弹性模量和/或剪切模量尤其用作刚性的度量。


8.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述转子叶片材料和/或所述附接材料具有与所述牵拉元件的材料的刚性相比若干分之一、优选地至多五分之一、例如至多七分之一的刚性,其中,相应材料的弹性模量和/或剪切模量尤其用作刚性的度量。


9.根据上述权利要求中任一项所述的转子叶片,
其特征在于,所述附接交接区具有多个凹部。
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【专利技术属性】
技术研发人员:英戈·埃斯亚历山大·霍夫曼
申请(专利权)人:乌本产权有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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