風力葉片末梢接頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請大體上通常涉及風力渦輪,且更具體而言,涉及用于風力渦輪的風力葉片末梢接頭。
【背景技術】
[0002]目前可得到的大部分環境友好的能源來自被認為是最清潔能源之一的風能。風力渦輪通過經由轉子有效地利用風中的能量來生成電,從而將機械能轉換為可配置到公共電網的電能,轉子具有轉動齒輪箱和發電機的一組轉子葉片。現代風力渦輪轉子葉片的構造大體上包括蒙皮或殼體構件、翼展方向延伸的翼梁蓋板(spar cap),和一個或更多個抗剪腹板。
[0003]近年來,用于風功率生成的風力渦輪在尺寸上已增大,以實現功率生成效率的改善,且增加功率生成量。伴隨著用于風功率生成的風力渦輪的尺寸增大,風力渦輪轉子葉片也已在尺寸上增大,例如,40米的最小葉片長度。當風力渦輪轉子葉片的尺寸如上所述地增大,出現各種困難,例如一體制造的困難和伴隨著保障路和卡車的困難的運輸方面的困難等。
[0004]因此期望一種在縱向方向上隔開以允許簡單操作和運輸的風力葉片,以及用于裝配此種風力葉片的方法。
【發明內容】
[0005]根據本技術的實例,風力渦輪葉片包括從弦向接頭沿相反方向延伸的第一葉片節段和第二葉片節段。葉片節段中的各個具有壓力側殼體部件、吸力側殼體部件,和內部支撐結構。第一葉片節段包括縱長地延伸的桿結構,該桿結構在接收區段處與第二葉片節段結構地連接,其中,桿結構形成內部支撐結構的一部分且包括與吸力側翼梁蓋板和壓力側翼梁蓋板連接的抗剪腹板。本技術還包括位于桿結構的第一端處以用于與第二葉片節段的接收端連接的多個第一螺栓接頭,和位于弦向接頭處的多個第二螺栓接頭,其中,位于桿結構的第一端處的多個第一螺栓接頭與位于弦向接頭處的多個第二螺栓接頭沿翼展方向隔開。
[0006]根據本技術的實例,裝配風力渦輪葉片的方法包括從弦向接頭沿相反方向布置第一葉片節段和第二葉片節段,葉片節段中的各個具有壓力側殼體部件、吸力側殼體部件,和內部支撐結構。該方法還包括將從第一葉片節段縱長地延伸的桿結構插入第二葉片節段的接收區段中。而且,該方法包括使用多個第一螺栓接頭將桿結構的自由端與第二葉片節段的接收端附接。此外,該方法包括使用位于弦向接頭處的多個第二螺栓接頭連接兩個葉片節段,其中,位于桿結構的第一端的多個第一螺栓接頭與位于弦向接頭處的多個第二螺栓接頭沿翼展方向隔開。
[0007]根據本技術的另一實施例,風力渦輪包括多個風力葉片。多個風力葉片中的各個包括從弦向接頭沿相反方向延伸的第一葉片節段和第二葉片節段,葉片節段中的各個具有壓力側殼體部件、吸力側殼體部件和內部支撐部件。第一葉片節段包括縱長地延伸的桿結構,該桿結構在接收部分處與第二葉片節段結構地連接。桿結構形成內部支撐部件的一部分且包括與吸力側翼梁蓋板和壓力側翼梁蓋板連接的抗剪腹板。風力葉片還包括位于桿結構的第一端處以用于與第二葉片節段的接收端連接的多個第一螺栓接頭,和位于弦向接頭處的多個第二螺栓接頭,其中,位于桿結構的第一端處的多個第一螺栓接頭與位于弦向接頭處的多個第二螺栓接頭沿翼展方向隔開。
[0008]技術方案1:一種風力渦輪葉片,包括:
[0009]從弦向接頭沿相反方向延伸的第一葉片節段和第二葉片節段,葉片節段中的各個具有壓力側殼體部件、吸力側殼體部件,和內部支撐結構;
[0010]所述第一葉片節段包括縱長地延伸的桿結構,所述桿結構與所述第二葉片節段在接收區段處結構地連接,其中,所述桿結構形成所述內部支撐結構的一部分且包括與吸力側翼梁蓋板和壓力側翼梁蓋板連接的抗剪腹板;
[0011]位于所述桿結構的第一端處,以用于與所述第二葉片節段的接收端連接的一個或更多個第一螺栓接頭;和
[0012]位于所述弦向接頭處的多個第二螺栓接頭,其中,位于所述桿結構的第一端處的所述多個第一螺栓接頭與位于所述弦向接頭處的所述多個第二螺栓接頭沿翼展方向隔開。
[0013]技術方案2:根據權利要求1所述的風力渦輪葉片,其特征在于,所述多個第二螺栓接頭包括前緣螺栓接頭和后緣螺栓接頭。
[0014]技術方案3:根據技術方案2所述的風力渦輪葉片,其特征在于,所述前緣螺栓接頭和所述后緣螺栓接頭中的各個沿翼展方向定向且包括一個或更多個凸緣,所述一個或更多個凸緣構造成傳遞所述弦向接頭處的壓縮負載。
[0015]技術方案4:根據技術方案1所述的風力渦輪葉片,其特征在于,位于所述桿結構的第一端處的一個第一螺栓接頭沿翼展方向定向。
[0016]技術方案5:根據技術方案4所述的風力渦輪葉片,其特征在于,還包括傳感器元件,所述傳感器元件配置在該一個第一螺栓接頭上以用于測量多種參數。
[0017]技術方案6:根據技術方案5所述的風力渦輪葉片,其特征在于,通過所述傳感器元件測量的所述多種參數包括葉片負載或應力。
[0018]技術方案7:根據技術方案1所述的風力渦輪葉片,其特征在于,所述多個第二螺栓接頭中的在所述梁結構上位于所述弦向接頭附近的一個沿翼弦方向定向。
[0019]技術方案8:根據技術方案1所述的風力渦輪葉片,其特征在于,所述第二葉片節段的接收區段包括縱長地延伸的多個翼梁結構,以用于使用所述多個第一螺栓接頭中的沿翼弦方向的一個與所述第一葉片節段的桿結構連接。
[0020]技術方案9:根據技術方案1所述的風力渦輪葉片,其特征在于,所述第二葉片節段的接收區段包括矩形緊固元件,所述矩形緊固元件使用所述多個第一螺栓接頭中的沿翼展方向的一個與第一葉片區段的桿結構連接。
[0021]技術方案10:根據技術方案1所述的風力渦輪葉片,其特征在于,還包括所述弦向接頭處的多個弦向部件,所述多個弦向部件由纖維增強塑料制成,以用于支撐所述桿結構。
[0022]技術方案11:根據技術方案10所述的風力渦輪葉片,其特征在于,還包括多個閃電接收器電纜,所述多個閃電接收器電纜嵌入在多個第二螺栓管或銷與附接到所述多個弦向部件的多個襯套連接件之間。
[0023]技術方案12:—種裝配風力渦輪葉片的方法,所述方法包括:
[0024]從弦向接頭沿相反方向布置第一葉片節段和第二葉片節段,葉片節段中的各個具有壓力側殼體部件、吸力側殼體部件,和內部支撐結構;
[0025]將從所述第一葉片節段縱長地延伸的桿結構插入所述第二葉片節段的接收區段中;
[0026]使用一個或更多個第一螺栓接頭,將所述桿結構的自由端與所述第二葉片節段的接收端附接;和
[0027]使用位于所述弦向接頭處的多個第二螺栓接頭連接兩個葉片節段,其中,位于所述桿結構的第一端處的所述多個第一螺栓接頭與位于所述弦向接頭處的所述多個第二螺栓接頭沿翼展方向隔開。
[0028]技術方案13:根據技術方案12所述的方法,其特征在于,還包括使用沿翼展方向定位的一個第一螺栓接頭將所述桿結構的自由端與所述第二葉片節段的接收端附接。
[0029]技術方案14:根據技術方案12所述的方法,其特征在于,所述多個第二螺栓接頭包括沿翼展方向定向的前緣螺栓接頭和后緣螺栓接頭。
[0030]技術方案15:根據技術方案12所述的方法,其特征在于,所述多個第二螺栓接頭包括接近