[發(fā)明專利]粘結(jié)縫形成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710152938.5
• 申請(qǐng)日: 2007-09-19
• 公開（公告）號(hào): CN101149041A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·范布羅伊格爾;W·巴克惠斯;A·比倫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): F03D1/06
• 分類號(hào): F03D1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;楊松齡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在待粘結(jié)到一起的兩個(gè)部件之間形成粘結(jié)縫(bondline)，尤其涉及在風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片的兩個(gè)外殼之間形成粘結(jié)縫。

背景技術(shù)

近年來作為備用能源的風(fēng)力已引起大量關(guān)注。風(fēng)力渦輪機(jī)用來將動(dòng)態(tài)的風(fēng)能轉(zhuǎn)變成電能。為此目的，實(shí)用類的風(fēng)力渦輪機(jī)具有風(fēng)力轉(zhuǎn)子，風(fēng)力轉(zhuǎn)子通常配備三個(gè)巨大的轉(zhuǎn)子葉片用以從風(fēng)中吸收動(dòng)能。這些轉(zhuǎn)子葉片的典型長度處于10-100米的范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)子葉片存在不同的設(shè)計(jì)但典型地由纖維增強(qiáng)材料制成，如玻璃纖維、碳素纖維、芳香尼龍纖維或其類似物。此外，風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片典型地為組合設(shè)計(jì)，也就是葉片本體由粘結(jié)到一起的兩個(gè)葉片外殼制造而成。

目前用于將葉片外殼粘結(jié)到一起的方法如下所示。將適合的粘合劑施加到一個(gè)或兩個(gè)葉片外殼的表面上，然后將葉片外殼例如通過將外殼彼此緊接著放置而產(chǎn)生接觸。因此，用于裝配葉片外殼的為不受控力。這種傳統(tǒng)的工藝僅僅提供對(duì)形成在葉片外殼之間的粘結(jié)縫的最小限度的控制。此外，對(duì)大量粘合劑的需求增加了轉(zhuǎn)子葉片的成本和重量。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上文所述，提供了一種用于在葉片的第一外殼和第二外殼之間形成粘結(jié)的方法。該方法包括步驟：在所述第一葉片外殼和第二葉片外殼之間形成空腔以及將粘合劑填充到所述空腔內(nèi)用以在所述第一葉片外殼和第二葉片外殼之間形成粘結(jié)縫。

通過從屬權(quán)利要求、說明書并結(jié)合附圖，可以清楚本發(fā)明的另外的方面、優(yōu)點(diǎn)和特征。

根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種用于在葉片的第一半和第二半之間形成粘結(jié)縫的方法。該方法包括步驟：在至少第一葉片半內(nèi)提供長形的凹部；將第二葉片半鄰接在所述第一葉片半上，使得通過所述長形的凹部在所述第一葉片半和第二葉片半之間形成空心空間；以及將粘合劑注入或灌輸?shù)剿隹招目臻g內(nèi)用以在所述第一葉片半和第二葉片半之間形成粘結(jié)縫。

根據(jù)本發(fā)明的另外的方面，提供了一種用于在葉片的第一外殼和第二外殼之間形成粘結(jié)的方法。該方法包括步驟：在至少第一葉片外殼內(nèi)形成開槽；在所述開槽內(nèi)放置可膨脹的粘合劑；將第二葉片外殼放置在所述第一葉片外殼上使得通過所述容納可膨脹的粘合劑的開槽在所述第一葉片外殼和第二葉片外殼之間形成空腔；以及使得所述可膨脹的粘合劑膨脹用以在所述第一葉片外殼和第二葉片外殼之間形成粘結(jié)縫。

根據(jù)本發(fā)明不同方面的兩種方法提供了對(duì)在待裝配的零件之間形成粘結(jié)縫的較好控制。詳細(xì)地講，引導(dǎo)粘合劑并將其保持在當(dāng)裝配外殼時(shí)所形成的空腔內(nèi)。此外，空腔的大小和截面形狀可鑒于待裝配的零件以及在葉片運(yùn)行期間這些零件上的負(fù)荷而預(yù)先確定。因此，本發(fā)明較好地提供了對(duì)粘結(jié)縫形成過程的控制。此外，能夠降低所使用的粘合劑數(shù)量以便節(jié)約轉(zhuǎn)子葉片的成本和重量。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了用于風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片的外殼。葉片外殼包括形成在粘結(jié)縫區(qū)的開槽，使得所述開槽由互補(bǔ)的葉片外殼覆蓋時(shí)形成空腔。

附圖說明

對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在說明書的剩余部分包括參照附圖，更加詳細(xì)地闡明了本發(fā)明其中包括最佳實(shí)施方式的完整且使之能夠?qū)崿F(xiàn)的公開，在附圖中：

圖1為風(fēng)力渦輪機(jī)的示意圖。

圖2示出了風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片。

圖3為圖2所示的轉(zhuǎn)子葉片沿線A-A的截面圖。

圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)子葉片的葉片外殼的截面圖。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的葉片外殼的細(xì)節(jié)。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明另外不同實(shí)施例的葉片外殼的細(xì)節(jié)。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明另外的實(shí)施例的配置的截面圖。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法。

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的方法。

圖10為在本發(fā)明實(shí)施例中所使用的配置的截面圖。

圖11示出了本發(fā)明又一實(shí)施例的方法。

元件符號(hào)說明：

100風(fēng)力渦輪機(jī)

110塔架

120艙

130轂

140轉(zhuǎn)子葉片

500粘合劑

510未膨脹的粘合劑

520已膨脹的粘合劑

550紫外光、熱等

800注射器

810粘合劑容器

820管口

830泵

900軟管

910管口

1410葉片本體

1412第一葉片外殼

1414第二葉片外殼

1420葉片根部

1430葉片頂端

1440前緣

1441殼體

1442接觸表面