[發明專利]風輪機葉片的葉片部分

有效

• 申請號: 200980141848.3
• 申請日: 2009-08-21
• 公開（公告）號: CN102197214A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: R·拉賈馬尼
• 申請（專利權）人: LM玻璃纖維制品有限公司
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 彭武

技術領域

本發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。本發明還涉及一種裝配風輪機葉片的方法。

背景技術

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和底側(通常分別為壓力側和吸入側)。然后，經常借助于內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表面。另外，在把下半葉片粘合到上半葉片之前，經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)作為纖維復合結構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，且在模具腔中產生真空，由此在聚合物中實現拉拔/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側與真空袋之間的模具腔中產生真空(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。在大多數情況下，所應用的聚合物是聚酯或環氧樹脂，并且纖維增強最經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。

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，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生旋轉的模具部分在旋轉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、或者現有車間的天花板必須升高，這當然也導致了更高的財務成本。另外，這些大型復合結構的運輸也成為問題。

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，US2003/0138290A1披露了一種用于結合第一中空輪廓構件和第二中空輪廓構件的端接連接件，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件和第二中空輪廓構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件、并且使另一端固定到第二中空輪廓構件，從而結合起了第一中空輪廓構件和第二中空輪廓構件。

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部縱向增強結構，其在內部縱向增強結構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。