【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用于制造风力涡轮机的转子叶片的根部区段的方法、一种用于辅助用于制造风力涡轮机的转子叶片的根部区段的方法的固定装置、以及一种包括不同的固定装置的套件。
技术介绍
1、在铸造转子叶片之后，需要在转子叶片的根部区段中钻孔，使得作为附接装置的叶片根部螺栓和筒状螺母可紧固在其内。筒状螺母将螺栓固定在根部区段的内侧，并且使得转子叶片能够经由根部区段的连接面处的螺栓连接到毂。
2、目前，转子叶片在铸造之后首先从模具脱模，然后移动到机械加工车间，然后在该机械加工车间上使用自动根部钻孔机，以在转子叶片的根部区段中钻出用于叶片根部筒状螺母和螺栓所需的孔。这些自动机器不仅购买起来昂贵，而且对于不同的叶片根部直径，它们还需要长的开发时间，或者换句话说，这些自动机器不是非常灵活。此外，它们的维护成本高，并且该钻孔过程所需的空间大。
3、本专利技术的目的是改进在转子叶片的根部区段中钻孔的方法，特别是提供一种在根部区段中钻出将转子叶片连接到毂所需的孔的更便宜和更灵活的方法。
技术实现思路
1、该目的通过权利要求的主题来解决。特别地，该目的通过根据权利要求1所述的用于制造风力涡轮机的转子叶片的根部区段的方法、根据权利要求11所述的用于辅助用于制造风力涡轮机的转子叶片的根部区段的方法的固定装置、以及根据权利要求15所述的包括不同固定装置的套件来实现的。本专利技术的进一步细节由其它权利要求以及说明书和附图展开。因此，结合本专利技术的方法描述的特征和细节适用于结合本专利技术的固
2、根据本专利技术的第一方面，该目的通过一种用于制造风力涡轮机的转子叶片的根部区段的方法来解决。该方法包括以下步骤：
3、-提供待制造的所述根部区段的多个根部区段部分；
4、-在所提供的根部区段部分中的每一个中钻出第一孔，以获得被钻孔的根部区段部分；
5、-将多个被钻孔的根部区段部分布置在模具中；以及
6、-铸造布置在所述模具中的所述多个被钻孔的根部区段部分以获得所述根部区段。
7、因此，本专利技术通过在铸造根部区段之前在根部区段部分中钻出第一孔来实现上述目的。已经发现，这种方法非常简单、便宜和灵活。可以使用如稍后将更详细地解释的相当简单的装置(例如具有钻模的固定装置)来代替现有技术中已知的昂贵且不灵活的半自动或自动根部钻孔机。
8、根部区段部分可在方法的先前步骤中已经被制造，如本领域公知的。所提供的根部区段部分特别地可以是预铸造根部区段部分。预铸根部区段部分是预制部件。
9、通常，铸造被理解为由基体材料和增强材料制造复合部件的过程。铸造可以包括提供增强材料的步骤，增强材料特别是多层纤维材料的形式，例如诸如玻璃纤维、碳纤维和/或其它。铸造还可以包括以下步骤：将增强材料放置在模具上，例如借助于灌注过程将基体材料施加到增强材料以及固化基体材料。基体材料可以是粘合剂，例如树脂(例如环氧树脂)或不同树脂的混合物。例如，可以借助于加热或通过施加自固化粘合剂来执行施加到增强材料的树脂的固化。
10、根部区段部分特别地可以具有无棱角的形状，即，被倒圆，并且此外根部区段部分特别地具有部分圆形或椭圆形的形状，使得当它们被铸造在一起时，它们形成根部区段，或者换句话说，形成(铸造的)转子叶片的根部区域或根部部分。因此，模具可以具有圆柱形形状和/或圆形或椭圆形横截面。由此，可制造转子叶片的圆柱形根部区段。然后，根部区段具有圆柱形形状。根部区段的横截面可以是任何尺寸的圆形或椭圆形。
11、根部区段部分可以是基本相同的部件。这意味着根部区段部分基本上具有相同的材料成分、形状和/或尺寸。这简化了被钻孔的根部区段部分在模具中的布置，从而简化了制造过程。然而，替代地，根部区段部分也可以具有不同的材料成分、尺寸和/或形状。
12、布置在模具中的多个被钻孔的根部区段可与转子叶片的叶片区段被一起铸造，以获得转子叶片。因此，可获得具有根部区段的整个转子叶片，而不是仅铸造根部区段并且接下来将其与叶片区段一起铸造，叶片区段形成转子叶片的除了根部区段部分之外的其余部分。
13、可以规定，第一孔基本上垂直于根部区段部分的连接面部分被钻出。当根部区段部分被布置在模具中并且被铸造时，它们的连接面部分形成根部毂的连接面，用于将转子叶片连接到风力涡轮机的毂。当转子叶片连接到毂时，连接面面向毂。
14、还可以规定，该方法还包括以下步骤：将多个根部区段部分中的每一个放置在第一固定装置上的预定位置，使得在该预定位置执行钻出第一孔的步骤。第一固定装置可以被支撑在地面上。第一固定装置不仅在进行钻孔操作时对根部区段部分提供支撑，它还确保了根部区段部分的预定位置，以用于在第一孔的设计位置准确地钻出第一孔，该设计位置是用于接下来将转子叶片连接到毂的所需位置。
15、注意，本文使用相同命名的部件(诸如固定装置)的特定列举(诸如第一和第二)，仅仅是为了将相同命名的部件彼此区分。除非另有说明，否则列举不同的相同命名的部件决不旨在限制权利要求的范围。例如，当权利要求仅涉及第一部件而不涉及第二部件时，权利要求的范围也仅要求存在第一部件，而不是也存在第二部件，除非其明确地包括第二部件。
16、可以进一步规定，钻出第一孔的步骤包括使用第一钻模。钻模也可以称为钻模板。它可以由例如金属材料的板制成，该板在其内具有的孔，指示了用于在部件中钻出孔的准确位置，在第一钻模的情况下，该孔是根部区段部分的第一孔。第一钻模是特别简单的装置，用于在钻孔步骤期间或换句话说钻孔操作期间确保正确的钻孔位置和高准确度。
17、此外，可以规定，第一钻模设置在第一固定装置处。特别地，第一钻模可例如借助于螺栓附接到第一固定装置。还可能的是，第一钻模与第一固定装置一体地形成，例如借助于焊接或铸造。通过使第一固定装置设置有第一钻模，放置在第一固定装置上的根部区段部分也放置在相对于第一钻模的预定位置。具有第一钻模的第一固定装置可以被构造成使得放置在第一固定装置上的根部区段部分的预定位置是如下唯一位置，在该位置中，根部区段部分可以放置在根部区段部分上，使得根部区段部分的连接面部分与用于钻孔操作的第一钻模对准。特别地，连接面部分可以平行于第一钻模定向。
18、还可以规定，该方法还包括将被钻孔的根部区段部分附接到模具的步骤。将被钻孔的根部区段部分附接到模具的步骤可以通过经由插入被钻孔的根部区段部分的第一孔中的螺栓将被钻孔的根部区段部分固定到模具来执行。由此，实现了被钻孔的根部区段部分和模具中的被钻出的第一孔的预定位置。因此，待制造的根部区段中的被钻出的第一孔可被保持在由模具提供的设计或预期位置中。在铸造期间保持该设计位置。因此，可以确保，所铸造的根部区段中的第一孔处于其预期或设计位置。使用已经钻出的第一孔用于将根部区段部分布置在模具中，这与现有技术的当前过程相比是特别有利的。通常，在现有技术中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于制造风力涡轮机的转子叶片(1)的根部区段(3)的方法(100)，其中，所述方法(100)包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述第一孔(5)基本上垂直于所述根部区段部分(8a)的连接面部分(9)被钻出。
3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中，所述方法(100)还包括以下步骤：将所述多个根部区段部分(8a)中的每一个放置在第一固定装置(20)上的预定位置，使得在所述预定位置执行钻出所述第一孔(5)的步骤。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其中，钻出所述第一孔(5)的步骤包括使用第一钻模(23)。
5.根据权利要求3和4所述的方法(100)，其中，所述第一钻模(23)被设置在所述第一固定装置(20)处。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其中，所述方法(100)还包括以下步骤：通过经由插入所述被钻孔的根部区段部分(8b)的所述第一孔(5)中的螺栓和/或销(35)将所述被钻孔的根部区段部分(8b)紧固到所述模具(30)，而将所述被钻孔的根部区段
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其中，所述方法(100)还包括以下另外的步骤：在所述根部区段(3)中钻出横向于所述第一孔(5)并且至少部分地穿过所述第一孔(5)的第二孔(7)。
8.根据权利要求7所述的方法(100)，其中，钻出所述第二孔(7)包括使用具有第二钻模(43)的第二固定装置(40)。
9.根据权利要求8所述的方法(100)，其中，所述第二固定装置(40)包括安装装置，所述安装装置将所述第二固定装置(40)安装在所述根部区段(3)上。
10.根据权利要求9所述的方法(100)，其中，所述安装装置包括对准销(45)，所述对准销(45)与所述第二钻模(43)间隔开并且所述对准销(45)彼此间隔开，并且所述对准销(45)被构造成插入所述第一孔(5)中。
11.一种用于辅助用于制造风力涡轮机的转子叶片(1)的根部区段(3)的方法(100)的固定装置(20、30、40)，其中，所述固定装置(20、30、40)被构造成将待制造的所述根部区段(3)的至少一个根部区段部分(8a、8b)支撑在预定位置，或者所述固定装置(20、30、40)包括安装装置，所述安装装置被构造成安装到所述根部区段(3)上，并且其中，所述固定装置(20、40)包括用于在所述根部区段部分(8a、8b)中钻出孔(5、7)的钻模(23、43)，或者所述根部区段(3)或所述固定装置(30)包括具有孔(34)的根部板(33)，用于经由插入穿过所述根部板(33)的所述孔(34)和所述至少一个被钻孔的根部区段部分(8b)内的孔(5)的螺栓和/或销(35)将所述至少一个被钻孔的根部区段部分(8b)紧固到所述根部板(33)。
12.根据权利要求11所述的固定装置(20)，其中，所述固定装置(20)被构造成将待制造的所述根部区段(3)的根部区段部分(8)支撑在预定位置，并且其中，所述固定装置(20)上的所述钻模(23)被构造成使得所述固定装置(20)的所述钻模(23)与放置在所述固定装置(20)的所述预定位置的所述根部区段部分(8a)对准，用于在所述根部区段部分(8a)中钻出第一孔(5)，以获得被钻孔的根部区段部分(8b)。
13.根据权利要求11所述的固定装置(30)，其中，所述固定装置(30)是模具(30)，所述模具(30)被构造成将待制造的所述根部区段(3)的多个根部区段部分(8b)支撑在预定位置，在所述预定位置中，所述多个根部区段部分(8b)形成所述根部区段(3)的至少一部分，并且其中，所述模具(30)包括具有孔(34)的根部板(33)，用于经由插入穿过所述根部板(33)的所述孔(34)和所述根部区段部分(8b)内的孔(5)的螺栓和/或销(35)将所述根部区段部分(8b)紧固到所述根部板(33)。
14.根据权利要求11所述的固定装置(40)，其中，所述安装装置包括对准销(45)，所述对准销(45)与所述钻模(43)间隔开并且所述对准销(45)彼此间隔开，并且所述对准销(45)被构造成插入所述第一孔(5)中。
15.一种套件，所述套件包括至少两个不同的根据前述权利要求11至14中任一项所述的固定装置(20、30、40)。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于制造风力涡轮机的转子叶片(1)的根部区段(3)的方法(100)，其中，所述方法(100)包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述第一孔(5)基本上垂直于所述根部区段部分(8a)的连接面部分(9)被钻出。
3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中，所述方法(100)还包括以下步骤：将所述多个根部区段部分(8a)中的每一个放置在第一固定装置(20)上的预定位置，使得在所述预定位置执行钻出所述第一孔(5)的步骤。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其中，钻出所述第一孔(5)的步骤包括使用第一钻模(23)。
5.根据权利要求3和4所述的方法(100)，其中，所述第一钻模(23)被设置在所述第一固定装置(20)处。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其中，所述方法(100)还包括以下步骤：通过经由插入所述被钻孔的根部区段部分(8b)的所述第一孔(5)中的螺栓和/或销(35)将所述被钻孔的根部区段部分(8b)紧固到所述模具(30)，而将所述被钻孔的根部区段部分(8b)附接到所述模具(30)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其中，所述方法(100)还包括以下另外的步骤：在所述根部区段(3)中钻出横向于所述第一孔(5)并且至少部分地穿过所述第一孔(5)的第二孔(7)。
8.根据权利要求7所述的方法(100)，其中，钻出所述第二孔(7)包括使用具有第二钻模(43)的第二固定装置(40)。
9.根据权利要求8所述的方法(100)，其中，所述第二固定装置(40)包括安装装置，所述安装装置将所述第二固定装置(40)安装在所述根部区段(3)上。
10.根据权利要求9所述的方法(100)，其中，所述安装装置包括对准销(45)，所述对准销(45)与所述第二钻模(43)间隔开并且所述对准销(45)彼此间隔开，并且所述对准销(45)被构造成插入所述第一孔(5)中。
11.一种用于辅助用于制造风力涡轮机的转子叶片(1)的根部区段(3)的方法(100)的固定装置(20、30、40)...
【专利技术属性】
技术研发人员：K·克里希纳，V·R·科瓦拉，
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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