專利名稱：風輪機葉片的葉片部分的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于風輪機葉片的葉片部分，該葉片部分沿縱向軸延伸并具有至少第一端，該葉片部分包括主葉片部分，主葉片部分具備著一種有外表面的輪廓。本發(fā)明還涉及一種至少包括第一葉片部分和第二葉片部分的風輪機葉片。本發(fā)明還涉及一種裝配風輪機葉片的方法。
背景技術(shù)：
通常在模具中作為殼型零件制造出纖維增強聚合物的風輪機葉片，其中通過在兩個模具部分中的每個模具部分中布置玻璃纖維墊而分開地制造葉片輪廓的頂側(cè)和底側(cè) (通常分別為壓力側(cè)和吸入側(cè))。然后，經(jīng)常借助于內(nèi)部凸緣部分而把這兩半粘合在一起。 在把上半葉片放在下半葉片上之前，把膠水涂覆于下半葉片的內(nèi)表面。另外，在把下半葉片粘合到上半葉片之前，經(jīng)常把一個或兩個加強輪廓(橫梁)附連到下半葉片里面。通常借助于VARTM(真空輔助樹脂傳遞模塑)作為纖維復合結(jié)構(gòu)來制造風輪機葉片的殼型零件，其中液體聚合物(也稱為樹脂)被填充到模具腔中，在模具腔中已預先插入了纖維材料，且在模具腔中產(chǎn)生真空，由此在聚合物中實現(xiàn)拉拔/牽引。該聚合物可以是熱固性塑料或熱塑性塑料。真空注入或VARTM是用于對纖維復合模制件進行模制成型的過程，其中在模具部分之一中分層放置均勻分布的纖維，該纖維是無捻粗紗(roving)(即，纖維帶束、無捻粗紗帶)或墊子(該墊子是由單個纖維制成的毛氈墊、或由纖維無捻粗紗制成的編織墊)。第二模具部分經(jīng)常由彈性真空袋制成，并且隨后放置在纖維材料的頂上。通過在介于模具部分的內(nèi)側(cè)與真空袋之間的模具腔中產(chǎn)生真空(通常為完全真空的80%到95%)，液體聚合物能夠被抽吸入并利用其中包含的纖維材料填充模具腔。在真空袋和纖維材料之間使用所謂的分布層或分布管(也稱為入口通道)以便獲得盡可能高效且健全可靠的聚合物的分布。在大多數(shù)情況下，所應(yīng)用的聚合物是聚酯或環(huán)氧樹脂，并且纖維增強最經(jīng)常是基于玻璃纖維或碳纖維的。通常已知的是，用于制造大的制品(諸如，風輪機葉片)并由兩個模具部分構(gòu)成的模具圍繞著一種縱向鉸鏈線而閉合，其中鉸鏈是被動/無源的，即使用起重機圍繞鉸鏈線提升起模具部分之一以閉合和打開模具。當制造風輪機葉片時，模具閉合以便把兩半的葉片殼粘合在一起，所述一半的殼在分開的模具部分中生產(chǎn)。多年來，風輪機葉片已逐漸地變得越來越長，并且超過60米的葉片已大量生產(chǎn)， 這意味著用于模制成型這種葉片的模具組件也已逐漸變得越來越大。這在所使用的模具組件方面導致了問題，因為在模具組件的閉合期間相對于另一模具部分發(fā)生旋轉(zhuǎn)的模具部分在旋轉(zhuǎn)運動期間達到非常大的高度，這可能要求制造葉片的車間的天花板的高度必須很大。這意味著建造車間變得更加昂貴、或者現(xiàn)有車間的天花板必須升高，這當然也導致了更高的財務(wù)成本。另外，這些大型復合結(jié)構(gòu)的運輸也成為問題。因此，已提出把風輪機葉片分成兩個或更多的分開的葉片部分，并隨后在風輪機的安裝地點處裝配這些葉片。由此，可以在較小的模具中制造分開的葉片部分，并且運輸小得多的葉片部分是問題不大的。在WO 06/103307中描述了這種葉片的例子。作為另一例子，US2003/013^90A1披露了一種用于結(jié)合第一中空輪廓構(gòu)件和第二中空輪廓構(gòu)件的端接連接件，由此能夠形成風輪機葉片。借助于跨過(bridge over)介于第一中空輪廓構(gòu)件和第二中空輪廓構(gòu)件之間的接頭上的多個帶子，以及通過使每個帶子的一端固定到第一中空輪廓構(gòu)件、并且使另一端固定到第二中空輪廓構(gòu)件，從而結(jié)合起了第一中空輪廓構(gòu)件和第二中空輪廓構(gòu)件。作為另一例子，EP 1584817A1公開了一種在橫向上細分成兩個或更多的獨立模塊的風輪機葉片，其中每個模塊包括內(nèi)部縱向增強結(jié)構(gòu)，其在內(nèi)部縱向增強結(jié)構(gòu)的末端處包括耳狀柄，從而這些模塊能夠彼此連接。隨后，在耳狀柄的頂部上布置袖套以便提供空氣動力學表面。然而，US2003/0138290A1中公開的可分的風輪機葉片在空氣動力學方面并非高效并且將會產(chǎn)生噪聲，因為一定數(shù)目的帶子布置在風輪機葉片空氣動力學輪廓的外部， 因此這些帶子將會妨礙和干擾在可分的風輪機葉片周圍的流動。EP 1584817A1和WO 06/103307中公開的可分的風輪機葉片解決了這些問題。然而，通過沿可分的風輪機葉片的縱向方向引入一種內(nèi)部增強結(jié)構(gòu)解決了這些問題，因此對于一種沒有徹底/完全的內(nèi)部增強結(jié)構(gòu)的風輪機葉片而言，問題仍未解決。另外，可分的葉片受到這樣的缺點的妨害接頭布置在葉片殼內(nèi)部，這意味著人必須爬到葉片殼中以便裝配葉片、或者在裝配之后必須利用另外的表面蓋來覆蓋該葉片。此外，僅在截面的中心部分提供接頭。因此，該接頭可能在葉片的截面或橫向方向弓丨起不平衡或內(nèi)應(yīng)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于獲得一種新的用于風輪機葉片的葉片部分、以及一種新的風輪機葉片和一種新的用于裝配風輪機葉片的方法，其克服或改進至少一個現(xiàn)有技術(shù)的缺點、 或者提供有用的替換方案。本發(fā)明的優(yōu)點在于在從多個葉片部分裝配之后，可分的風輪機葉片能夠被重新分成所述多個葉片部分，因此裝配過程可逆。這個特征是有益的，因為可分的風輪機葉片因此能夠在需要時(例如，由于檢查、維護和/或修理)分開。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，這一點通過以下方式來實現(xiàn)在主葉片部分的第一端設(shè)置多個連接元件，所述多個連接元件中的每個連接元件回轉(zhuǎn)地圍繞旋轉(zhuǎn)軸線與主葉片部分接合，所述多個連接元件中的每個連接元件具有一種用于把所述多個連接元件中的每個連接元件錨定到另一葉片部分的結(jié)合裝置，且其中所述多個連接元件中的每個連接元件的結(jié)合裝置與旋轉(zhuǎn)軸線相隔一定距離而布置。由此，提供了一種葉片部分，其中處于結(jié)合位置的所述多個連接元件中的每個連接元件能夠經(jīng)由所述結(jié)合裝置而結(jié)合到另一葉片部分，并且每個連接元件能夠在結(jié)合到另一葉片部分的同時圍繞旋轉(zhuǎn)軸線回轉(zhuǎn)到錨定位置。由于連接元件以這種方式回轉(zhuǎn)地與主葉片部分接合，即結(jié)合裝置與旋轉(zhuǎn)軸線相隔一定距離(或等同地保持一定間隔)而布置，所以連接元件可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)、以使得結(jié)合裝置到達使該結(jié)合裝置位于主葉片部分的外表面外部的位置。因此，可容易地接觸該結(jié)合裝置并且該結(jié)合裝置可容易地錨定到相應(yīng)第二葉片部分的結(jié)合裝置。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，所述多個連接元件中的每個連接元件包括第一外表面部分，第一外表面部分在處于第一回轉(zhuǎn)位置時與主葉片部分的外表面的至少一部分齊平。由此，所述多個連接元件在錨定到另一葉片部分的相應(yīng)數(shù)量的連接元件之后可以到達這樣的位置在這個位置，它們與主葉片部分一起形成平滑的空氣動力學表面。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個連接元件中的每個連接元件的第一外表面部分鄰接著主葉片部分的外表面的至少一部分。由此，提供了這樣的葉片部分其中從主葉片部分到連接元件的過渡平滑并且連續(xù)，由此保持葉片部分在空氣動力學方面高效并且具有低噪聲水平。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，主葉片部分包括多個并置的連接元件。由此，可以把連接元件錨定到另一葉片部分上的相應(yīng)數(shù)量的連接元件，由此在整個橫截面提供了結(jié)實的機械接頭。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個連接元件中的每個連接元件的第一外表面部分與至少一個并置的連接元件的第一外表面部分齊平。由此，連接元件在葉片部分的整個橫截面或至少一部分橫截面中形成平滑、連續(xù)并且?guī)缀鯚o縫的空氣動力學外表面。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個連接元件中的每個連接元件的第一外表面部分鄰接著至少一個并置的連接元件的第一外表面部分。由此，提供了這樣的葉片部分其中多個連接元件之間的過渡平滑并且連續(xù)，由此保持葉片部分在空氣動力學方面高效并且具有低噪聲水平。另外，各個連接元件彼此支撐，由此提供甚至更結(jié)實的機械接頭。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，通過經(jīng)由連接元件中的孔從主葉片部分的第一端延伸的軸桿，所述多個連接元件中的至少一個連接元件回轉(zhuǎn)地與主葉片部分相接合。由此， 提供了這樣的葉片部分其中所述多個連接元件借助于標準部件(諸如，螺紋軸桿和/或螺栓和螺母裝置)能夠回轉(zhuǎn)地與主葉片部分接合。每個連接元件能夠配備有凹槽，從而使得位于安裝位置的整個螺母低于沒有凹槽的表面。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，至少一個連接元件借助于從該連接元件延伸的軸桿與位于所述主葉片部分的第一端的孔接合。由此，提供了這樣的葉片部分其中所述多個連接元件借助于標準部件(諸如，螺紋軸桿和/或螺栓和螺母裝置)能夠回轉(zhuǎn)地與主葉片部分接合。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，至少一個連接元件的旋轉(zhuǎn)軸線基本上與縱向軸線平行。由此，提供了這樣的葉片部分其中第一端具有基本上垂直于縱向方向的表面。葉片部分中包括的連接元件的數(shù)量為至少5、10、15、20、25、30、40、50甚至60。根據(jù)一個實施例，葉片部分具有介于10和60米、或介于12和50米、或介于15和 40米之間的區(qū)間中的縱向長度。根據(jù)本發(fā)明，葉片部分還可以具有第二端，所述第二端具有另外的連接元件。因此，該葉片部分可以是經(jīng)裝配的葉片的中間部分，從而使得該葉片部分與另外兩個葉片部分裝配在一起。風輪機葉片當然可以由任何數(shù)量的葉片部分裝配，諸如兩個、三個、四個或五個。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該目的通過一種風輪機葉片來實現(xiàn)，該風輪機葉片至少包括根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的第一葉片部分和第二葉片部分，其中第一葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件的旋轉(zhuǎn)軸線和第二葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件的旋轉(zhuǎn)軸線成對地對齊。由此，提供了這樣的風輪機葉片其中具有成對地對齊的旋轉(zhuǎn)軸線的第一葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件與第二葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件能夠圍繞該同一旋轉(zhuǎn)軸線而回轉(zhuǎn)。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，第一葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件的結(jié)合裝置和第二葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件的結(jié)合裝置成對地牢固錨定以形成多個成對地牢固錨定的連接元件。由此，提供了這樣一種的風輪機葉片 其中成對地牢固錨定并且具有成對地對齊的旋轉(zhuǎn)軸線的第一葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件與第二葉片部分的所述多個連接元件中的每個連接元件能夠圍繞該同一旋轉(zhuǎn)軸線回轉(zhuǎn)。結(jié)合裝置包括焊接、粘接裝置、螺母和螺栓等。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個成對地牢固錨定的連接元件中的每個連接元件通過一種緊固裝置而固定到至少一個并置的成對地牢固錨定的連接元件。由此，提供了這樣的風輪機葉片其中處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個成對地牢固錨定的連接元件中的每個連接元件通過緊固裝置固定，因此不能在使用期間圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線回轉(zhuǎn)。因此，連接元件不會在風輪機葉片的使用期間意外旋轉(zhuǎn)到這樣的位置在該位置，連接元件損害葉片的空氣動力學有效性。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該目的通過一種用于裝配風輪機葉片的方法來實現(xiàn)，其中該方法包括下述步驟a)沿縱向方向?qū)R第一葉片部分和第二葉片部分，因此第一連接元件中的至少一個與第二連接元件中的至少一個具有共同的旋轉(zhuǎn)軸線，b)經(jīng)由結(jié)合裝置成對地牢固把第一葉片部分的所述多個第一連接元件錨定到第二葉片部分的所述多個第二連接元件，d)把所述多個成對地牢固錨定的連接元件中的每個連接元件回轉(zhuǎn)到第一回轉(zhuǎn)位置。由此，提供了這樣的方法其中能夠在安裝地點/現(xiàn)場由多個葉片部分裝配風輪機葉片，由此使得運輸更容易，因為葉片部分比裝配的風輪機葉片更短。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，結(jié)合裝置包括螺母和螺栓裝置、粘接、粘合或焊接。由此，標準部件、技術(shù)和工具能夠用于在安裝地點/現(xiàn)場由多個葉片部分來裝配風輪機葉片。因此，能夠避免使用昂貴、專業(yè)和/或沉重的工具，從而使得裝配過程更加有成本效率、并且更加通用。在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，該方法在步驟d)之前還包括下述步驟其中成對地牢固錨定的連接元件通過緊固裝置固定到至少一個并置的成對地牢固錨定的連接元件。 由此，提供了這樣的方法當成對地牢固錨定的連接元件緊固到并置的成對地牢固錨定的連接元件時，防止了成對地牢固錨定的連接元件回轉(zhuǎn)。


以下參照附圖中顯示的實施例詳細解釋本發(fā)明，其中 圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)風輪機，
圖2顯示現(xiàn)有技術(shù)風輪機葉片， 圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的可分的風輪機葉片， 圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的連接元件的側(cè)視圖， 圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的連接元件的側(cè)視圖，圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的連接元件的側(cè)視圖， 圖7顯示根據(jù)本發(fā)明的連接元件的側(cè)視圖， 圖8顯示根據(jù)本發(fā)明的兩個并置連接元件的橫截面， 圖9顯示根據(jù)本發(fā)明的兩個連接元件的透視圖， 圖10顯示沿根據(jù)本發(fā)明的葉片部分的A-A的剖視圖， 圖11顯示沿根據(jù)本發(fā)明的葉片部分的B-B的剖視圖， 圖12顯示沿根據(jù)本發(fā)明的葉片部分的A-A的剖視圖。
具體實施例方式圖1圖示了一種根據(jù)所謂“丹麥概念”的常規(guī)現(xiàn)代逆風風輪機2，風輪機2具有塔臺4、發(fā)動機艙6和轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有基本上水平的轉(zhuǎn)子軸。轉(zhuǎn)子包括輪轂8和從輪轂8沿徑向延伸的三個葉片10，每個葉片10具有與輪轂8相隔最近的葉根16和與輪轂8相隔最遠的葉尖14。圖2圖示了常規(guī)的不可分的風輪機葉片20，風輪機葉片20在常規(guī)情況下一體地制造或者按照兩件制造，其中這兩件中的每一件在縱向方向上具有與由這兩件裝配的風輪機葉片相同的長度。圖3圖示了在已裝配構(gòu)造中的可分的風輪機葉片30?？煞值娘L輪機葉片30沿縱向方向L在根區(qū)域37和尖區(qū)域38之間延伸，并包括第一葉片部分31和第二葉片部分32。 第一葉片部分31包括根區(qū)域37、朝向遠離葉片30的根區(qū)域37的第一端35、和位于根區(qū)域 37和第一端35之間的第一主葉片部分33，其中第一主葉片部分具有當由外來的/入射氣流撞擊時產(chǎn)生提升力的一種提升力產(chǎn)生輪廓。第一主葉片部分33的第一端35回轉(zhuǎn)地與多個第一連接元件40接合。第二葉片部分32包括尖區(qū)域38、朝向遠離葉片30的尖區(qū)域38 的第一端36、和位于尖區(qū)域38和第一端36之間的第二主葉片部分34，其中第二主葉片部分具有一種提升力產(chǎn)生輪廓。第二主葉片部分34的第一端36回轉(zhuǎn)地與多個第二連接元件 50接合。第一葉片部分31和第二葉片部分32通過把多個第一連接元件40錨定到相應(yīng)數(shù)量的第二連接元件50而在接頭處彼此連接。第一連接元件40具有第一外表面并且第二連接元件50具有第二外表面。第一連接元件40和第二連接元件50顯示為處于第一回轉(zhuǎn)位置，其中第一連接元件40的第一外表面和第二連接元件的第二外表面分別與第一主葉片部分33和第二主葉片部分34齊平、并鄰接著第一主葉片部分33和第二主葉片部分34。 另外，第一外表面與第二外表面齊平，從而使得介于兩個葉片部分31、32之間的連接提供了平滑的空氣動力學表面，該空氣動力學表面幾乎無縫地鄰接著主葉片部分33、34的外表 圖4按照側(cè)視示出第一連接元件40的例子。第一連接元件40具有穿過第一連接元件40的孔41。孔41具有用于接納螺釘頭或用于接納螺母的暗釘眼或埋頭孔，從而使得螺釘頭或螺母不會延伸超出到第一連接元件40的示出的側(cè)表面之外。孔41用于回轉(zhuǎn)地接合第一連接元件40與第一葉片部分31的第一端35，并且孔41的中心限定了一種旋轉(zhuǎn)軸線55，第一連接元件40能夠圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線55回轉(zhuǎn)。示出的第一連接元件40的側(cè)表面將會在處于第一回轉(zhuǎn)位置時朝向遠離第一葉片部分31的第一端35的方向，第一連接元件40回轉(zhuǎn)地與第一端35接合。圖5圖示出與圖4中顯示的側(cè)視圖相反的第一連接元件40的側(cè)視圖。第一連接元件40具有第一外表面43，設(shè)計為與第一主葉片部分33的表面的一部分齊平、并鄰接著第一主葉片部分33的表面的所述一部分；以及第二表面部分44，設(shè)計為鄰接著另一并置的第一連接元件40’的外表面。第一連接元件40具有用于牢固地把第一連接元件40錨定到第二連接元件50的結(jié)合裝置。該結(jié)合裝置顯示為穿過第一連接元件40的多個孔42，這些孔中的每個孔具有用于接納螺釘頭或用于接納螺母的暗釘眼或埋頭孔，從而使得螺釘頭或螺母不會延伸超出到第一連接元件40的示出的側(cè)表面之外。該結(jié)合裝置與孔41相隔一定距離，從而使得當牢固地錨定到第二連接元件50時所述第一連接元件41能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸線55回轉(zhuǎn)。示出的第一連接元件40的側(cè)表面將會在處于第一回轉(zhuǎn)位置時朝向第一葉片部分31的第一端35，第一連接元件40回轉(zhuǎn)地與第一端35接合。圖6按照側(cè)視示出第二連接元件50。第二連接元件50具有第一外表面53， 其被設(shè)計為與第二主葉片部分；34的表面的一部分齊平、并鄰接著第二主葉片部分34的表面的所述一部分；以及第二表面部分M，其被設(shè)計為鄰接著另一并置的第二連接元件的外表面。第二連接元件50具有用于牢固地把第二連接元件50錨定到第一連接元件40的結(jié)合裝置。該結(jié)合裝置顯示為穿過第二連接元件50的多個孔52，這些孔52中的每個孔具有用于接納螺釘頭或用于接納螺母的暗釘眼/埋頭孔，從而使得螺釘頭或螺母不會延伸超出到第二連接元件50的所示出的側(cè)表面之外。該結(jié)合裝置設(shè)置成與孔51相隔一定距離，從而當牢固地錨定到第一連接元件40時第二連接元件51能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸線55回轉(zhuǎn)。示出的第二連接元件50的側(cè)表面將會在處于第一回轉(zhuǎn)位置時朝向第二葉片部分32的第一端36， 第二連接元件50回轉(zhuǎn)地與第一端36接合。圖7圖示出與圖6中顯示的側(cè)視圖相反的第二連接元件50的側(cè)視圖。第二連接元件50具有穿過第二連接元件50的孔51?？?1具有用于接納螺釘頭或用于接納螺母的暗釘眼/埋頭孔，從而使得螺釘頭或螺母不會延伸超出到第二連接元件50的示出的側(cè)表面之外?？?1用于回轉(zhuǎn)地接合第二連接元件50與第二葉片部分32的第一端36，并且孔51 的中心限定了旋轉(zhuǎn)軸線陽，第二連接元件50能夠圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線55回轉(zhuǎn)。示出的第二連接元件50的側(cè)表面將會在處于第一回轉(zhuǎn)位置時朝向遠離第二葉片部分31的第一端36的方向，第二連接元件50回轉(zhuǎn)地與第一端36接合。圖8圖示出處于第一回轉(zhuǎn)位置的第一連接元件40和另一并置的第一連接元件40’ 的截面圖，其中第二表面部分44鄰接著并置的第一連接元件40’的表面、并與并置的第一連接元件40’的所述表面齊平。第一連接元件40和并置的連接元件40’借助于螺釘60緊固于彼此。相應(yīng)地，并置的連接元件40’可在外表面中具有多個螺紋孔。圖9圖示出在經(jīng)由結(jié)合裝置(諸如，螺母和螺栓)穿過孔52和孔51把第一連接元件40和第二連接元件50牢固地錨定于彼此之前，第一連接元件40和第二連接元件50 的透視圖。第一連接元件40和第二連接元件50的共同旋轉(zhuǎn)軸線55延伸穿過第二連接元件的孔51和第一連接元件40的孔41，并且當?shù)谝贿B接元件40和第二連接元件50牢固地錨定于彼此時，牢固錨定結(jié)合的連接元件能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸線55回轉(zhuǎn)。圖10、11和13圖示出沿第一葉片部分31的線A-A的剖視圖，第一葉片部分31具有從第一葉片部分31的第一主葉片部分的第一端35延伸的多個螺紋軸桿39，如圖10中所
9示。通過如圖11中所示把螺紋軸桿39連接到第一連接元件40的孔41、并利用螺母45緊固第一連接元件40，第一連接元件40連接到螺紋軸桿39，從而使得第一連接元件40回轉(zhuǎn)地與軸桿39接合。由此，第一連接元件40能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸線55回轉(zhuǎn)。第一連接元件40 的旋轉(zhuǎn)軸線陽優(yōu)選地平行于葉片的縱向軸線L。由于結(jié)合裝置42 (具有多個孔的形式)布置成與孔41和旋轉(zhuǎn)軸線55相隔一定橫向距離，所以第一連接元件40能夠到達使結(jié)合裝置42位于第一主葉片部分的外表面外部的旋轉(zhuǎn)位置，如圖11中所示。因此，可容易地觸及結(jié)合裝置42、并且結(jié)合裝置42可容易地連接到如圖12中所示的第二葉片部分32的相應(yīng)數(shù)量的第二連接元件50的結(jié)合裝置52， 圖12圖示出沿圖3中的線B-B的剖視圖。第一連接元件40和第二連接元件50的結(jié)合裝置42、52可通過使用螺母和螺栓裝置、粘合、焊接或任何等同裝置連接或錨定于彼此。一旦第一連接元件40和第二連接元件50錨定于彼此，它們可成對地圍繞共同旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)到第一回轉(zhuǎn)位置，在第一回轉(zhuǎn)位置，第一連接元件40的第一外表面43與第二連接元件50的第一外表面53齊平，如圖13中所示。另外，第一連接元件40的第一外表面 43各自與第一主葉片部分33的外表面的一部分齊平，并且第二連接元件50的第一外表面 53各自與第二主葉片部分34的外表面的一部分齊平。另外，第一連接元件40 (以及第二連接元件50)與并置的第一連接元件齊平并鄰接著并置的第一連接元件，從而在整個橫截面 (或者至少在大部分橫截面)獲得平滑的空氣動力學外表面。然而，當如圖13中所示、葉片的通常稱為尾部表面的區(qū)域未由連接元件40覆蓋時，第一連接元件40未覆蓋第一葉片部分31的主葉片部分33的整個表面，由此形成了截頂?shù)暮?或平端/鈍頭(blunt)的尾部表面。然而，對于一些應(yīng)用而言這可能是有益的。然而，如果情況并非如此、并且會聚的尾部表面是最有益的，則通過在風輪機葉片上安裝一種鄰接著主葉片部分33的表面并與主葉片部分33的表面齊平的殼型元件就能夠獲得這種會聚的尾部表面。該殼型元件能夠粘合、粘附和/或固定到從第一葉片部分的第一端36延伸的軸桿。構(gòu)造會聚的尾部表面的另一方法是改變連接元件40回轉(zhuǎn)的方向，由此在幾何形狀方面較容易安裝好也覆蓋著主葉片部分33的尾部表面的連接元件。為了確保一種耐用的接頭，很重要的一點是接頭足夠結(jié)實，因此很重要地，連接元件在處于它們的第一回轉(zhuǎn)位置時在使用期間保持固定。這能夠以許多方法來獲得，一種方法是對處于其第一回轉(zhuǎn)位置的連接元件預加應(yīng)力。通過以下方式能夠?qū)崿F(xiàn)這一點采用楔形形狀的連接元件，從而使得連接元件由于它們的楔形形狀而必須被擠入到它們的第一回轉(zhuǎn)位置，由此預應(yīng)力被施加于接頭。用以確保連接元件在使用期間保持固定的另一方法是 把連接元件嵌入到填充著連接元件之間空隙、并在連接元件回轉(zhuǎn)到它們的第一回轉(zhuǎn)位置之后發(fā)生硬化的物質(zhì)中。然而，應(yīng)用這種方案導致風輪機在裝配之后不可容易地分開。用以確保耐用接頭的另一方法是通過在風輪機葉片里面應(yīng)用一種跨過接頭的內(nèi)部增強結(jié)構(gòu)(諸如，橫梁)來減小施加于連接元件的負荷，由此施加于風輪機葉片的負荷分布在內(nèi)部增強結(jié)構(gòu)和連接元件之間。已參照優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明。然而，本發(fā)明的范圍不限于示出的實施例，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下能夠執(zhí)行替換和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于風輪機葉片的葉片部分(31，32)，葉片部分(31，32)沿縱向軸線(L)延伸并具有至少第一端(35，36)，葉片部分(31，32)包括主葉片部分(33，34)，主葉片部分 (33，34)具備一種具有外表面的輪廓，其中在主葉片部分(33，34)的第一端(35，36)設(shè)置多個連接元件G0，50)，其特征在于，所述多個連接元件00，50)中的每個連接元件回轉(zhuǎn)地圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(5 與主葉片部分(33，34)接合，且所述多個連接元件00，50)中的每個連接元件具有一種結(jié)合裝置02,46,5 用于把所述多個連接元件00，50)中的每個連接元件錨定到另一葉片部分(31，32)，其中所述多個連接元件00，50)中的每個連接元件的結(jié)合裝置(42，46，52)與旋轉(zhuǎn)軸線(55)相隔一定距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片部分，其中所述多個連接元件G0，50)中的每個連接元件包括第一外表面部分G3，53)，第一外表面部分(43，5 在處于第一回轉(zhuǎn)位置時與主葉片部分(33，34)的外表面的至少一部分齊平。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的葉片部分，其中處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個連接元件 (40, 50)中的每個連接元件的第一外表面部分(43，5 鄰接著主葉片部分(33，34)的外表面的至少一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的葉片部分，其中主葉片部分(33，34)包括多個并置的連接元件(40,40' ) ο
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項所述的葉片部分，其中處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個連接元件(40，40’ )中的每個連接元件的第一外表面部分(43，43’ )與至少一個并置的連接元件(40，40’ )的第一外表面部分齊平。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項所述的葉片部分，其中處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個連接元件G0，50)中的每個連接元件的第一外表面部分(43，43’ )鄰接著至少一個并置的連接元件(40，40’ )的第一外表面部分。
7.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的葉片部分，其中借助于一種經(jīng)由連接元件 (40, 50)中的孔(41,51)從主葉片部分(33，34)的第一端(35)延伸的軸桿(39)，所述多個連接元件G0，50)中的至少一個連接元件回轉(zhuǎn)地與主葉片部分(33，34)接合。
8.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的葉片部分，其中至少一個連接元件借助于一種從該連接元件延伸的軸桿與位于所述主葉片部分的第一端中的孔接合。
9.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的葉片部分，其中至少一個連接元件00，50)的旋轉(zhuǎn)軸線(55)基本上與縱向軸線(L)平行。
10.一種包括根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的第一葉片部分(31)和第二葉片部分 (32)的風輪機葉片(25)，其中第一葉片部分(31，32)的所述多個連接元件(40，50)中的每個連接元件的旋轉(zhuǎn)軸線(5 和第二葉片部分(31，32)的所述多個連接元件00，50)中的每個連接元件的旋轉(zhuǎn)軸線(5 成對地對齊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的風輪機葉片，其中第一葉片部分(31，32)的所述多個連接元件00，50)中的每個連接元件的結(jié)合裝置02,46,5 和第二葉片部分(31，32)的所述多個連接元件中的每個連接元件的結(jié)合裝置02,46,5 成對地牢固錨定以形成多個成對地牢固錨定的連接元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的風輪機葉片，其中處于第一回轉(zhuǎn)位置的所述多個成對地牢固錨定的連接元件中的每個連接元件借助于緊固裝置(60)而牢固錨定到至少一個并置的成對地牢固錨定的連接元件。
13.一種用于裝配根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一項所述的風輪機葉片(30)的方法，其中該方法包括下述步驟a)沿縱向方向(L)對齊第一葉片部分(31,3 和第二葉片部分(31，32)，因此第一連接元件中的至少一個第一連接元件和第二連接元件中的至少一個第二連接元件具有共同的旋轉(zhuǎn)軸線(55)，b)經(jīng)由結(jié)合裝置02,46,5 成對地把第一葉片部分(31，32)的所述多個第一連接元件(40，50)牢固錨定到第二葉片部分(31，32)的所述多個第二連接元件00，50)，c)把所述多個成對地牢固錨定的連接元件中的每個回轉(zhuǎn)到第一回轉(zhuǎn)位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中步驟b)中的結(jié)合裝置02，46，52)包括螺母和螺栓裝置、粘接、粘合或焊接。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中該方法還包括下述步驟成對地牢固錨定的連接元件通過緊固裝置(60)固定到至少一個并置的成對地牢固錨定的連接元件。
全文摘要
一種用于風輪機葉片的葉片部分，葉片部分沿縱向軸延伸并具有至少第一端，葉片部分包括具有有著外表面的輪廓的主葉片部分。在主葉片部分的第一端設(shè)置多個連接元件，每個連接元件回轉(zhuǎn)地圍繞旋轉(zhuǎn)軸與主葉片部分接合。每個連接元件具有用于把每個連接元件固定到另一葉片部分的結(jié)合裝置。所述多個連接元件中的每個連接元件的結(jié)合裝置與旋轉(zhuǎn)軸相隔一定距離。
文檔編號F03D1/06GK102197214SQ200980141848
公開日2011年9月21日 申請日期2009年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者R·拉賈馬尼 申請人:Lm 玻璃纖維制品有限公司