[发明专利]使用定位元件连结风力涡轮机转子叶片的叶片部件的方法

说明书

一种连结风力涡轮机的转子叶片的第一和第二叶片部件的方法，包括在第一和第二叶片部件的接合部处提供对应的第一和第二定位元件。该方法还包括将第一叶片部件的第一定位元件与第二叶片部件的第二定位元件对准并固连，以便将第一和第二叶片部件临时固连在一起。进一步，对应的第一和第二定位元件在第一和第二叶片部件之间维持期望的间隔。此外，该方法包括将第一和第二叶片部件永久地固连在一起，使得在第一和第二叶片部件之间维持期望的间隔。

技术领域

本公开总体上涉及风力涡轮机，并且更特别地涉及使用可重新闭合的紧固件连结风力涡轮机的转子叶片的叶片部件的方法，所述可重新闭合的紧固件在组装期间将第一和第二叶片部件对准并保持在适当位置。

背景技术

风能被认为是目前可用的最清洁、最环保的能源之一，并且风力涡轮机在这方面得到了越来越多的关注。现代风力涡轮机典型地包括塔筒、发电机、齿轮箱、机舱和转子，该转子具有带有一个或多个转子叶片的可旋转毂。转子叶片使用已知的翼型原理来捕获风的动能。转子叶片以旋转能的形式传递动能，从而转动轴，该轴将转子叶片联接到齿轮箱，或者在不使用齿轮箱的情况下，直接联接到发电机。发电机然后将机械能转换成电能，该电能可被部署到公用电网。

转子叶片大体上包括典型地使用模制过程成形的吸力侧壳体和压力侧壳体，所述吸力侧壳体和压力侧壳体在沿着叶片的前缘和后缘的结合线处结合在一起。进一步，压力壳体和吸力壳体相对轻质，并且其结构特性(例如，刚度、抗屈曲性和强度)不被构造成承受在操作期间施加在转子叶片上的弯矩和其他载荷。因此，为了增加转子叶片的刚度、抗屈曲性和强度，典型地使用一个或多个结构部件(例如，对置的翼梁帽，在它们之间构造有抗剪腹板)来增强本体壳体，所述一个或多个结构部件接合壳体半部的内部压力侧表面和吸力侧表面。翼梁帽和/或抗剪腹板可由各种材料构成，包括但不限于玻璃纤维层压复合材料和/或碳纤维层压复合材料。许多转子叶片通常还包括在吸力侧壳体和压力侧壳体之间定位在转子叶片的前缘处的前缘结合帽。

叶片的吸力侧壳体和压力侧壳体是大体上柔性的。因此，当利用粘合剂将前缘帽结合到吸力侧壳体和压力侧壳体时，需要在粘合剂凝固时施加恒定的载荷。因此，这种方法的一个问题是壳体之间的结合间隙不一致且难以控制。进一步，对于典型的应用来说，使用高粘性的粘合剂，当啮合部件被并在一起时，其导致显著的液压阻力。此外，大量的粘合剂被用来确保间隙被填充，这增加了转子叶片的成本和重量。

因此，本公开涉及使用可重新闭合的紧固件来连结风力涡轮机的转子叶片的叶片部件的方法，以解决上述问题，所述可重新闭合的紧固件在组装期间将第一和第二叶片部件对准并同时保持在适当位置。

发明内容

本发明的方面和优点将在下面的描述中部分地阐述，或者可从描述中显而易见，或者可通过本发明的实践获知。

在一个方面中，本公开涉及一种连结风力涡轮机的转子叶片的第一和第二叶片部件的方法。该方法包括在第一和第二叶片部件的接合部处提供对应的第一和第二定位元件。该方法还包括将第一叶片部件的第一定位元件与第二叶片部件的第二定位元件对准并固连，以便将第一和第二叶片部件临时固连在一起。进一步，对应的第一和第二定位元件在第一和第二叶片部件之间维持期望的间隔。此外，该方法包括将第一和第二叶片部件永久地固连在一起，使得在第一和第二叶片部件之间维持期望的间隔。

在实施例中，转子叶片的第一和第二叶片部件可包括转子叶片壳体、翼梁帽、前缘、后缘或它们的组合。例如，在实施例中，转子叶片壳体可包括压力侧壳体或吸力侧壳体。

更具体地，在特定实施例中，第一和第二叶片部件可包括压力侧壳体和吸力侧壳体，并且接合部可包括转子叶片的后缘。在这样的实施例中，该方法可包括诸如例如经由放置或经由粘合剂固连、打印等在后缘处提供V形部件。在这样的实施例中，该方法还可包括将对应的第一和第二定位元件放置在V形部件的一个或多个侧部上。例如，在一个实施例中，第一定位元件可固连到吸力侧壳体，并且第二定位元件可固连到压力侧壳体。在备选实施例中，第一和第二定位元件可固连到相同的壳体。