[发明专利]用于风能设施的执行器装置、风能设施及安装方法

说明书

本发明涉及一种用于风能设施(100)的执行器装置(10)，尤其用于风能设施转子叶片(108)的执行器装置，以及所属的风能设施(100)和一种安装方法，所述执行器装置具有执行器部件(20)和控制部件(80)，其中所述执行器部件(20)具有至少一个带有优先方向(32)的执行器层(30)和基本上平行于所述执行器层(30)的至少一个激发层(40)，其中所述执行器层(30)包括光电执行器(34)，其中所述光电执行器(34)设立为用于，基于激发光沿所述优先方向(32)改变所述执行器层(30)的应变和/或应力，其中所述激发层(40)设立为用于，将激发光引导到所述执行器层(30)中，其中所述控制部件(80)包括光源(84)和光导(82)，其中所述光源(84)设置成与所述激发层(40)间隔开并且借助于所述光导(82)与所述激发层(40)连接，并且其中所述光导(82)沿不同的方向伸展穿过所述激发层(40)。

技术领域

本发明涉及一种用于风能设施的执行器装置，尤其用于风能设施转子叶片的执行器装置，一种具有执行器装置的风能设施，以及一种用于安装执行器装置的安装方法。

背景技术

致动器或执行器将信号转换为机械运动或其它物理变量，例如压力、温度等。所述信号通常经由电线传输。已知的执行器例如是双金属执行器、液压或气动执行器、压电执行器，仅举一些示例。

在风能设施中使用时，尤其在风能设施转子叶片中使用时，执行器例如控制所述升力，在所述升力中所述执行器控制转子叶片翼片和/或引起转子叶片自身扭转。已知的用于风能设施的执行器装置的缺点是对与电线相关的雷击的敏感性。因此期望的是，提供一种用于风能设施转子叶片的执行器机构，所述执行器机构伴随有较低的雷击风险。

德国专利商标局在关于本申请的优先权申请中检索到以下现有技术：EP 2 899395 B1。

发明内容

在该背景下，因此本发明的目的是，提供一种用于风能设施的执行器装置，具有所述执行器装置的风能设施和一种用于安装执行器装置的安装方法，其确保更高的运行安全性。

在一方面中，提供一种用于风能设施的执行器装置，尤其用于风能设施转子叶片的执行器装置，其具有执行器部件和控制部件。所述执行器部件具有至少一个带有优先方向的执行器层和基本上平行于所述执行器层的至少一个激发层。所述执行器层包括光电执行器，其中所述光电执行器设立用于，基于激发光沿优先方向改变所述执行器层的应变和/或应力。所述激发层设立用于，将激发光引导到执行器层中，其方式为：将在激发层的边缘处导入的光通过垂直于激发层面的散射以均匀分布的方式耦合输出。所述控制部件包括光源和光导，其中所述光源设置成与激发层间隔开并且借助于光导与激发层连接。所述光导沿不同方向伸展穿过所述激发层。优先地，所述光导具有反向的分量，特别优选地，不同的方向大致或精确地反向伸展。

光电执行器具有下述特性：将入射光直接转换为机械运动，而无需例如首先将所述光转换成电能。因此，使用光电执行器能够实现：简化在光控的执行器的情况下通常需要的两个转换过程，即首先将光能转换为电能，并且然后将电能转换为机械能。

通过如下方式：所述控制部件具有将光源与激发层连接的光导，可行的是，提供没有电连接线或导电部件的执行器部件。光源的通过光导引导的光影响所述光电执行器，所述光电执行器将入射的激发光直接转换为执行器层的应变和/或应力。

由于光导在不同的方向上，尤其相反的方向上伸展穿过激发层，光特别均匀地输入到激发层中到执行器层中是可行的。尤其，由于光导的方向和伸展不是恒定的，所以能够考虑沿着光导的长度的不均匀的光输出。光导的延伸方向优选在激发层的平面上成一定角度。特别优选地，所述光导在垂直于激发层的两个相反的方向上延伸。同样特别有利地优选的是，光导在边缘处，并且尤其垂直于所述激发层的边缘伸展。因此光导和执行器部件构成的简单的连接是可行的。