[发明专利]叶片提升元件及其相关方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种沿风力涡轮机叶片根部装备的元件，其允许叶片提升而叶片根部的圆形不变形且无需使用两台起重机。同样描述了提升并将叶片固定到毂上的方法。

背景技术

风力转子可以理解为吊舱外旋转的风力涡轮机部件的集合。这些部件是叶片、毂和叶片间距控制机构。站在设计和制造的立场，每个部件被认为是一个独立的元件，必需后来装配。在大型风力涡轮机中，最复杂的连接建立在叶片根部和毂之间，连接与组成叶片间距控制机构的固定/移动轨装置和轴承匹配。

使用提升方法通常需要两个起重机将大尺寸风力涡轮机叶片提升并装配在风力涡轮机上。一个起重机高度超过毂的高度和另一个较小尺寸的起重机正确引导从叶片尖部区域提升。

这种提升方法的主要困难在于提升套索或提升钢丝绳和叶片根部上的提升点之间的连接。这些提升点必须经受相当于叶片重量的大部分的巨大载荷。此外，叶片根部的插入物不能用于紧固提升套索，因为，最后阶段叶片装配到毂，毂紧固长螺栓必须提前装进插入物内。另一方面，给定的叶片是由多片薄壁复合材料构成，在薄片制品和提升点之间设计机械结合而不会因为使原始的圆形变形而损坏叶片的结构是很复杂的。

最接近现有技术对应于将提升套索和直接作用于如专利DE 1995516和EP1101936的附图中清晰可见的叶片根部连接点固定的不同方法。解决方案显示这些专利适用于小尺寸叶片，后来随着叶片尺寸的增加，过程中多数点变得更复杂：提升期间，在自身重量下叶片结构经受的变形导致叶片根部呈椭圆形，且失去了无困难地将叶片根部插入段容易地对准叶片轴承孔（这些对应于毂）的公差。本发明旨在避免使用两个起重机，从而最小化租赁成本，获得仅需要毂上提升点和地面上锚固点的提升方法。类似于相同申请人的专利P200603165。因此，该发明保留了毂固定长螺栓和阻止叶片根部的圆形段变形的结合元件。

发明内容

最终的叶片根部边缘是由几个嵌入或附在复合材料的薄片制品上的金属插入物组成。这些插入物代表与风力涡轮机毂的连接点。由固定轨和移动轨组成的轴承受到风力涡轮机毂的束缚。在执行叶片和毂之间的连接之前，将长螺栓插入每个插入物中，使这个螺栓能随后通过毂轴承上的移动轨，并在一个螺母和其相应垫片的帮助下，完成预加载连接。随着最终毂紧固螺栓插入插入物孔口，在叶片根部的这些插入物不能用于将他们固定到直接或间接紧固到提升叶片的套索上的一些元件。

本发明的一个目的是改进叶片根部内的某些插入物，用尽管更短但具有相同特性的插入物和放置在这些插入物和叶片轴承移动轨之间的中间件来替代他们。

在第二个实施例中，通过机加工他们的壁来改进叶片根部的某些插入物，使他们可以拧入在插入物和叶片轴承移动轨之间调节的中间件中。这样，最后装配中使用的螺栓可以是一个普通螺栓，无需包括一个带有固定中间件的中间螺纹的双头螺栓。

本发明的另一个目的是提供一个中间件和支架，中间件带有紧固通过拉动来提升叶片的套索的元件，支架防止细长形状的叶片根部提升期间叶片全部结构重量引起的变形。

本发明的又一目的是通过从位于根部插入物外边的点提起来提升叶片，且这些交叉工具具有足够的刚性来保护根部区域中叶片端部形成的圆周不损坏，而且替代上一段中提到的支架。

通过基于附图的随后的详细描述将更好地理解这些和进一步的优势。

附图说明

图1显示了叶片根部上的中间件。图1a和1b是两个截面，一个是在插入物上，另一个是在插入物和中间件上。

图2构成了插入物和中间件的截面，特别关注临时的紧固。

图3构成了插入物和中间件的截面，特别关注两者之间建立的螺纹紧固。

图4构成了安装在毂上的插入物-中间件单元的截面。

图5是具有固定在中间件之间的刚性工具的叶片根部的截面图。

图6显示了具有安装了不同中间件的叶片根部的总体图。

图7构成了安装在毂上的插入物-中间件单元的截面。

图8包括从“a”到“e”叶片从地面提升到毂的顺序的5个图。

具体实施方式