【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种风力涡轮机叶片操纵工具，其包括至少一个支撑部段，以用于在风力涡轮机叶片的操纵期间支撑叶片的外表面的表面部分。此外，本专利技术还涉及一种用于操纵风力涡轮机叶片的方法。
技术介绍
1、由于叶片的尺寸和结构，风力涡轮机叶片的操纵是一项特殊的挑战。叶片操纵(blade handling)特别是指风力涡轮机叶片的提升、转动、运输、安装和储存，并且可能需要将风力涡轮机叶片操纵工具用于各种目的。
2、为了增强风力涡轮机叶片的空气动力学特性，已知为风力涡轮机叶片的外表面提供附加元件。期望在风力涡轮机叶片的生产期间就已经将附加元件安装在叶片的外表面上，以便减少风力涡轮机叶片的安装期间的工作量。然而，由于这些附加元件可能从风力涡轮机叶片的外表面突出，因此它们在风力涡轮机叶片的后续操纵期间容易受损，特别是当它们与用于操纵风力涡轮机叶片的风力涡轮机叶片操纵工具接触时。
3、诸如增加叶片长度、增加叶片质量、叶片设计及其伴随的空气动力学附加元件的改进以及用于在操纵期间定向风力涡轮机叶片的方法的变化的多种因素在未来可能会更频繁地导致操纵设备与空气动力学附加元件之间的冲突。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的一个目的在于提供一种改进的风力涡轮机叶片操纵工具，其避免或至少降低了在叶片的操纵期间损伤风力涡轮机叶片附加元件的风险。
2、根据本专利技术，该目的通过如开头描述的风力涡轮机叶片操纵工具来解决，其中，支撑部段包括至少一个可变形的保护垫，该保护垫能够以如下方
3、在下文中也表示为操纵工具的风力涡轮机叶片操纵工具包括至少一个支撑部段。该支撑部段用于在叶片的操纵期间支撑风力涡轮机叶片的外表面的表面部分。在叶片操纵期间，特别是在风力涡轮机叶片的提升、转动、运输、安装和/或储存期间，该操纵工具可利用一个或多个支撑部段来支撑风力涡轮机叶片。
4、由于支撑部段支撑风力涡轮机叶片的外表面的一部分，因此风力涡轮机叶片与支撑部段直接接触。由于在操纵期间施加到风力涡轮机叶片的载荷，从受支撑的表面部分突出的空气动力学附加元件在其与支撑部段接触时可能受损。
5、通过支撑部段的该至少一个可变形的保护垫，使从受支撑的表面部分突出的附加元件被完全容纳在变形的保护垫中变得可能。例如，当操纵工具在叶片操纵程序开始时被耦接到风力涡轮机叶片时，特别是当风力涡轮机叶片被支撑在风力涡轮机叶片操纵工具上时，该保护垫可变形。
6、该保护垫可以是软垫并且以如下方式变形，即使得布置在风力涡轮机叶片的受支撑的表面部分中的一个或多个附加元件被容纳在变形的保护垫中。特别地，当突出的附加元件被容纳在保护垫中时，该突出的附加元件可被变形的保护垫完全包围，并且因此被完整地围绕。这防止了可能导致附加元件折断或意外弯曲的载荷被引入到附加元件中。取决于操纵工具的形状和/或几何构型，操纵工具可包括多个支撑部段。在这种情况下，支撑部段中的一个或多个可各自包括至少一个保护垫。
7、优选地，保护垫能够以如下方式变形，即使得涡流发生器的至少一个导叶被完全容纳在变形的保护垫中。包括一个或多个导叶作为空气动力学附加元件的涡流发生器可被用在风力涡轮机叶片上，以用于增强叶片的空气动力学特性。该涡流发生器可由具有多个薄导叶的平坦基板构成，这些导叶从基板突出，并且因此也从风力涡轮机叶片的外表面突出，涡流发生器的基板被附接到该外表面。涡流发生器的这些叶片或翅片可具有三角形或矩形形状。由于导叶的比较薄的几何构型以及它们相应地与基板或叶片外表面垂直或基本上垂直的定向，一旦对它们施加压缩力和/或剪切力，它们就固有地容易变形、弯曲或折断。这也可类似地适用于其他类型的附加元件。
8、空气动力学附加元件、特别是涡流发生器在风力涡轮机叶片的外表面上的最佳定位可取决于风力涡轮机叶片的尺寸和形状。可获得空气动力学附加元件的最大效果的区域可能与叶片的一个或多个表面部分重叠，这些表面部分用于叶片操纵，并且因此在叶片操纵期间被支撑在操纵工具的支撑部段上。例如，这可适用于与叶片的内部中的腹板结构等相对布置的表面部分，因为这些表面部分可适于在操纵期间支撑叶片以及适于布置附加元件两者。
9、通过在支撑部段上设置保护垫，在表面部分中支撑风力涡轮机叶片也变为可能，在该表面部分中已布置空气动力学附加元件，例如涡流发生器或其他类型的附加元件。这允许有利地操纵风力涡轮机叶片，该风力涡轮机叶片具有也布置于在叶片操纵程序期间使用的表面区域内的空气动力学附加元件。特别地，使用该可变形的保护垫允许有利地通过受支撑的表面部分传递所有力，因为该至少一个保护垫能够在操纵程序期间承受载荷。
10、特别地，这允许使用和操纵具有布置在最佳位置的空气动力学附加元件的风力涡轮机叶片，而与它们是否与用于叶片操纵的表面部分冲突无关。这具有以下优点，即：风力涡轮机叶片可被设计成在空气动力学上更高效并且具有更稳健的空气动力学性能。
11、通过避免对该至少一个附加元件的损伤，可避免叶片操纵之后的修理程序，特别是受损的附加元件的修理或更换。这样的修理程序往往是冗长且比较昂贵的，因为它们必须在风力涡轮机叶片已经被安装到风力涡轮机的轮毂的状态下进行。
12、在操纵工具的支撑部段上使用该至少一个可变形的保护垫允许在风力涡轮机叶片制造期间在工厂中、在叶片制造之后在工厂场地上和/或在吊升叶片以便在风力涡轮机叶片上安装之前已经安装附加元件。因此，也有助于附加元件的安装过程。此外，还有助于使用操纵工具的叶片操纵程序，因为不需要那么小心以避免损伤所操纵的风力涡轮机叶片的空气动力学附加元件。
13、在一个优选实施例中，保护垫包括可通过受支撑的表面部分的附加元件弹性变形和/或永久变形的材料。当风力涡轮机叶片相应地被支撑在操纵工具的支撑部段上或保护垫上时，保护垫可弹性变形。在操纵工具布置在风力涡轮机叶片上期间，从表面突出的附加元件可使保护垫弹性地和/或塑性地变形，使得附加元件被完全容纳在变形的保护垫中。
14、根据用于保护垫的材料，保护垫可能比较软，使得当风力涡轮机叶片被支撑在操纵工具上时其被压缩。在这种情况下，附加元件，例如涡流发生器的导叶，在保护垫的压缩状态下被完全容纳在保护垫中。
15、使用可弹性变形的保护垫允许在多次叶片操纵程序中重复使用该保护垫，因为一旦受支撑的风力涡轮机叶片已从支撑部段移除，保护垫就至少部分地返回其原始形状。然而，也可以使用可永久变形的保护垫，其塑性变形以用于容纳附加元件。特别可能的是，当风力涡轮机叶片被支撑在操纵工具上时，如涡流发生器的导叶的附加元件于保护垫中冲压出孔和/或狭缝等。在这种情况下，保护垫的使用次数受限，使得保护垫是在一些叶片操纵程序之后必须更换的牺牲元件。
16、优选地，保护垫由膨胀聚合物材料构成。例如，该膨胀聚合物材料可以是固化的聚合物泡沫。根据材料的结构，当风力涡轮机叶片被支撑在操纵工具上时，其本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.风力涡轮机叶片操纵工具，包括至少一个支撑部段(7)，以用于在风力涡轮机叶片(2)的操纵期间支撑所述叶片(2)的外表面(9)的表面部分(8)，其中，所述支撑部段(7)包括至少一个可变形的保护垫(17)，所述保护垫(17)能够以如下方式变形，即使得从受支撑的表面部分(8)突出的至少一个叶片附加元件(12)被完全容纳在变形的保护垫(17)中。
2.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)包括能够通过所述受支撑的表面部分(8)的所述附加元件(12)弹性变形和/或永久变形的材料。
3.根据权利要求1或2所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)由膨胀聚合物材料构成。
4.根据权利要求3所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)由聚氨酯和/或聚苯乙烯构成。
5.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)包括介于10mm与150mm之间、特别是介于40mm与100mm之间的厚度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡
7.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)被可释放地附接在所述支撑部段(7)上。
8.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)能够以如下方式变形，即使得涡流发生器(14)的至少一个导叶(15)被完全容纳在变形的保护垫(17)中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述风力涡轮机叶片操纵工具(1)为提升轭、转动轭、夹具、吊索、风力涡轮机叶片固定装置和/或风力涡轮机叶片储存支撑元件。
10.用于操纵风力涡轮机叶片(2)的方法，所述风力涡轮机叶片(2)包括从所述叶片(2)的外表面(9)的表面部分(8)突出的至少一个叶片附加元件(12)，其中，使用风力涡轮机叶片操纵工具(1)，所述风力涡轮机叶片操纵工具(1)包括用于在操纵期间支撑所述叶片(2)的表面部分(17)的支撑部段(7)，其中，保护垫(17)被布置在所述支撑部段(7)上，其中，所述保护垫(17)以如下方式变形，即使得所述叶片附加元件(12)被完全容纳在变形的保护垫(17)中。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.风力涡轮机叶片操纵工具，包括至少一个支撑部段(7)，以用于在风力涡轮机叶片(2)的操纵期间支撑所述叶片(2)的外表面(9)的表面部分(8)，其中，所述支撑部段(7)包括至少一个可变形的保护垫(17)，所述保护垫(17)能够以如下方式变形，即使得从受支撑的表面部分(8)突出的至少一个叶片附加元件(12)被完全容纳在变形的保护垫(17)中。
2.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)包括能够通过所述受支撑的表面部分(8)的所述附加元件(12)弹性变形和/或永久变形的材料。
3.根据权利要求1或2所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)由膨胀聚合物材料构成。
4.根据权利要求3所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)由聚氨酯和/或聚苯乙烯构成。
5.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述保护垫(17)包括介于10mm与150mm之间、特别是介于40mm与100mm之间的厚度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片操纵工具，其特征在于，所述支撑部段(7...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·路德维森，J·马德森，J·D·林加德，
申请(专利权)人：西门子歌美飒可再生能源公司，
类型：发明
国别省市：
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