本发明专利技术涉及一种风力涡轮机叶片和一种用于该风力涡轮机叶片的制造的方法。提供了下壳部分和上壳部分，每个壳部分具有前缘和后缘。提供了用于将下壳部分的内表面与上壳部分的内表面连接的第一抗剪腹板和第二抗剪腹板。第一抗剪腹板和第二抗剪腹板通过第一距离部件沿弦向方向连接。第一距离部件布置成用于适应所述第一抗剪腹板与所述第二抗剪腹板之间的可变弦向距离。第一抗剪腹板和第二抗剪腹板放置于下壳部分中，并且，上壳部分被安装。上壳部分被安装。上壳部分被安装。
【技术实现步骤摘要】
用于连接风力涡轮机叶片抗剪腹板的距离部件
[0001]本专利技术涉及一种用于制造风力涡轮机叶片的方法，并且涉及一种通过所述方法能够获得的风力涡轮机叶片。
技术介绍
[0002]风力提供清洁并且环境友好的能源。风力涡轮机通常包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱以及一个或多个转子叶片。风力涡轮机叶片使用已知的翼型原理来捕获风的动能。现代风力涡轮机可以具有在长度上超过90米的转子叶片。
[0003]风力涡轮机叶片通常通过由编织织物或纤维和树脂的层形成两个壳部分或壳半部来制造。纤维增强聚合物的风力涡轮机叶片通常在模具中制造，其中，叶片的压力侧和吸力侧通过将玻璃纤维垫和/或其它纤维增强材料（诸如碳纤维）布置于两个模具部分中的每个中来分开地制造。两个壳半部通常胶合在一起，其中，粘附剂施加到下叶片半部的内面（在上叶片半部降低于其上之前）。
[0004]翼梁帽或主层压件放置或集成于壳半部中，并且可以与抗剪腹板或翼梁桁条组合以形成结构支撑部件。翼梁帽或主层压件可以连结到壳的吸力半部和压力半部的内部或集成于该内部内。因而，抗剪腹板典型地在粘附上叶片半部之前通常借助于布置于抗剪腹板的两端处、布置成与腹板本体垂直的上安装凸缘和下安装凸缘来结合到下叶片半部的内部。粘附剂（诸如，环氧树脂）沿着这些安装凸缘施加，以将抗剪腹板结合到相应的壳半部。
[0005]然而，该方法中所涉及的挑战之一是在凸缘与壳半部之间提供准确的量的粘附剂。太少的粘附剂可能折损结合的强度，而太多的粘附剂将造成过厚的结合线。另外，在将模具闭合时，即，在将上壳半部紧固到下壳半部时，抗剪腹板可能略微移动。
[0006]该过程中的另一个关注点是在抗剪腹板安装凸缘与壳的内表面之间获得均匀粘附剂厚度，例如大约1至10 mm的均匀结合厚度。鉴于叶片大小不断增加，由于壳和腹板模具、构件的容差重叠以及壳维修的影响，实现这样的结合厚度可能是困难的。此外，随着叶片和叶片构件变得更大，获得抗剪腹板移动的完全控制变得更难：因此，抗剪腹板的最终布置具有挑战性，并且，最终的腹板结合线厚度的完全控制依然难以达到。
[0007]另外，叶片结合过程的质量和结果取决于每个叶片构件的几何结构和容差。取决于模具供应、原材料供应、维修的次数以及定义叶片构件（诸如，壳、腹板等等）对准并且配合得多么准确的许多其它因素，每个叶片与其它叶片不同。因而，壳和抗剪腹板的每个组合在间隙分布方面是独特的。此外，如果所有其它因素都被认为是恒定的，则存在人工过程变化，其意味着在相同模具上从一个叶片到另一个叶片的显著变化。
[0008]因此，本专利技术的目的是，提供具有在抗剪腹板与叶片壳之间的均匀粘附剂厚度的风力涡轮机叶片。
[0009]本专利技术的另一目的是，提供一种制造风力涡轮机叶片的方法，该方法也是在抗剪腹板与内壳表面之间的粘附剂结合的方面的改进的过程控制。
[0010]本专利技术的另一目的是，提供制造风力涡轮机叶片的更有效且更具成本效益的方
法。
[0011]本专利技术的另一目的是，提供制造风力涡轮机叶片的改进的方法，其中，促进了风力涡轮机叶片的组装，并且，减少了所需要的粘附剂的量。
[0012]本专利技术的另一目的是，提供具有抗剪腹板的风力涡轮机叶片，并且其中，这些抗剪腹板在壳部分之间以高准确度对准。
技术实现思路
[0013]已发现的是，前面提到的目的中的一个或多个能够通过一种制造风力涡轮机叶片的方法来获得，该叶片具有成型廓形，成型廓形包括压力侧和吸力侧以及前缘和后缘，前缘和后缘具有在其之间延伸的具有弦长的弦，风力涡轮机叶片在根部端部与尖部端部之间沿展向方向延伸，其中，该方法包括：提供吸力侧壳半部和压力侧壳半部，提供第一抗剪腹板和第二抗剪腹板，将第一抗剪腹板和第二抗剪腹板布置于吸力侧壳半部的内表面与压力侧壳半部的内表面之间，以及将第一抗剪腹板和第二抗剪腹板在相应的上粘附接头和下粘附接头处粘附性地连结到吸力侧壳半部的内表面和压力侧壳半部的内表面，并且将吸力侧壳半部和压力侧壳半部在所述前缘和所述后缘处沿着相应的结合线粘附性地连结，其中，第一抗剪腹板和第二抗剪腹板通过沿弦向方向延伸的第一距离部件连接，其中，第一距离部件布置成用于适应所述第一抗剪腹板与所述第二抗剪腹板之间的可变弦向距离。
[0014]相应的上粘附接头和下粘附接头典型地形成于壳半部的相应的内表面与相应的抗剪腹板（通常是抗剪腹板的安装凸缘）之间（通过将粘附剂施加到这些表面并且然后施加压力）。发现的是，本专利技术的方法由于允许抗剪腹板在叶片闭合时朝向彼此移动而允许这些结合表面的改进的对准。还发现的是，该方法在抗剪腹板与壳半部的内表面之间产生更细的结合线和更恒定的结合线厚度。
[0015]通过在第一抗剪腹板与第二抗剪腹板之间提供可变弦向距离，能够使得这些最优地配合到风力涡轮机叶片的内部部分中，即，下壳部分与上壳部分之间。由于提供了可变弦向距离，因而关于所使用的元件（即，下壳部分和上壳部分的内表面）的长度尺寸和形状以及抗剪腹板部分本身的更高容差也是可能的。通过提供可变弦向距离，人们能够避免腹板的过度滑动（其转而将带来粘附剂相比于腹板安装凸缘错位的风险）。另外，由于引入了柔性，因而在组件在叶片闭合期间配合得太紧的情况下，损坏腹板的风险降低。
[0016]每个抗剪腹板典型地具有布置于包括抗剪腹板的相对的安装凸缘的两个相对的腹板脚部的之间的腹板本体。在抗剪腹板布置于叶片内时，抗剪腹板的相对的侧表面通常沿基本上展向的方向延伸。在布置于壳半部中时，第一抗剪腹板和第二抗剪腹板优选地已经通过第一距离部件连接，并且可选地通过第二距离部件连接。第一抗剪腹板和第二抗剪腹板可以是前抗剪腹板和后抗剪腹板，其中，前抗剪腹板布置成更靠近叶片的前缘，并且，后抗剪腹板布置成更靠近叶片的后缘。
[0017]压力侧壳半部也被称为逆风侧壳半部。吸力侧壳半部也被称为顺风侧壳半部。特别地，当在制造过程期间将壳半部闭合时，这些壳半部也能够被称为上壳半部和下壳半部。将第一抗剪腹板和第二抗剪腹板布置于吸力侧壳半部的内表面与压力侧壳半部的内表面之间的步骤典型地通过首先将抗剪腹板布置于壳半部中的一个内并且将抗剪腹板结合到所述壳半部的内表面来进行。然后，通常，另一个壳半部布置于抗剪腹板的相对的端部上，
并且结合到抗剪腹板的相对的端部，并且结合到第一壳半部。通常，在将叶片闭合时，结合到抗剪腹板和结合到第一壳半部同时地进行。
[0018]在优选实施例中，将第一抗剪腹板和第二抗剪腹板在相应的上粘附接头和下粘附接头处粘附性地连结到吸力侧壳半部的内表面和压力侧壳半部的内表面以及将吸力侧壳半部和压力侧壳半部在所述前缘和所述后缘处沿着相应的结合线粘附性地连结的步骤，包括将吸力侧壳半部放置于压力侧壳半部上，或反之亦然，以便将壳闭合。特别地优选的是，该闭合步骤引起抗剪腹板朝向彼此的弦向移动。因而，抗剪腹板能够相对于壳的内表面最佳地对准，因而提供最佳结合。
[0019]优选的是，距离部件包括长形、基本上线状的部件，例如棒或杆，其包括橡胶阻尼器或螺旋弹簧，优选地本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制造风力涡轮机叶片的方法，所述叶片具有成型廓形，所述成型廓形包括压力侧和吸力侧以及前缘和后缘，所述前缘和所述后缘具有在其之间延伸的具有弦长的弦，所述风力涡轮机叶片在根部端部与尖部端部之间沿展向方向延伸，其中，所述方法包括：提供吸力侧壳半部和压力侧壳半部，提供第一抗剪腹板和第二抗剪腹板，将所述第一抗剪腹板和所述第二抗剪腹板布置于所述吸力侧壳半部的内表面与所述压力侧壳半部的内表面之间，以及将所述第一抗剪腹板和所述第二抗剪腹板在相应的上粘附接头和下粘附接头处粘附性地连结到所述吸力侧壳半部的所述内表面和所述压力侧壳半部的所述内表面，并且将所述吸力侧壳半部和压力侧壳半部在所述前缘和所述后缘处沿着相应的结合线粘附性地连结，其中，所述第一抗剪腹板和所述第二抗剪腹板通过沿弦向方向延伸的第一距离部件连接，其中，所述第一距离部件布置成用于适应所述第一抗剪腹板与所述第二抗剪腹板之间的可变弦向距离。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一抗剪腹板和所述第二抗剪腹板通过沿弦向方向延伸的第二距离部件连接，其中，所述第二距离部件布置成用于适应所述第一抗剪腹板与所述第二抗剪腹板之间的可变弦向距离，所述第二距离部件沿翼向方向从所述第一距离部件间隔开。3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，将所述吸力侧壳半部和所述压力侧壳半部在所述前缘和所述后缘处沿着相应的结合线粘附性地连结的所述步骤包括将闭合压力施加到所述壳半部中的至少一个，其中，所述闭合压力引起所述第一抗剪腹板的至少部分朝向所述第二抗剪腹板的至少部分的弦向移动。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述距离部件包括弹性部件，所述弹性部件优选地包括弹簧。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述距离部件包括伸缩杆。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一距离部件和所述第二距离部件利用稳定器连接到彼此，所述稳定器优选地是扭转弹簧。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一抗剪腹板和所述第二抗剪腹板中的每个包括两个相对的安装凸缘，并且其中，将所述第一抗剪腹板和所述第二抗剪腹板在相应的上粘附接头和下粘附接头处粘附性地连结到所述吸力侧壳半部和所述压力侧壳半部的所述步骤包括将粘附剂施加到所述安装凸缘。8.根据权利要求3
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7中的任一项所述的方法，其中，所述第一抗剪腹板和所述第二抗剪腹板中的每个包括两个相对的安装凸缘，并且其中，所述第一抗剪腹板的至少部分朝向所述第二抗剪腹板的至少部分的所述弦向移动导致所述抗剪腹板的所述安装凸缘中的至少一个相对于所述吸力侧壳半部的所述内表面的倾斜或所述压力侧壳半部的所述内表面的倾斜对准。9...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：艾尔姆风能研发荷兰有限公司艾尔姆风能叶片制品印度有限公司，
类型：发明
国别省市：
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