用于風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子葉片的壓縮元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及以及公開了一種用于風力發(fā)電機的轉(zhuǎn)子葉片。所述轉(zhuǎn)子葉片可包括主體，其具有在前緣和后緣之間延伸的壓力側(cè)殼和吸入側(cè)殼。翼梁元件可在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼之間延伸。此外，可移除壓縮元件可在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼之間延伸。所述壓縮元件可由順應材料制成。進一步公開一種用于在裝卸轉(zhuǎn)子葉片期間向所述轉(zhuǎn)子葉片提供抗彎阻力的方法。
【專利說明】用于風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子葉片的壓縮元件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明大體涉及風力發(fā)電機，確切地說，涉及一種用于風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子葉片的壓縮元件，其經(jīng)配置以在對葉片執(zhí)行裝卸作業(yè)期間增大抗彎阻力。
【背景技術】
[0002]風能被認為是目前可用的最清潔、最環(huán)保的能源之一，在這一方面，風力發(fā)電機已獲得廣泛關注?，F(xiàn)代風力發(fā)電機通常包括塔筒、發(fā)電機、齒輪箱、機艙以及一片或多片轉(zhuǎn)子葉片。轉(zhuǎn)子葉片使用已知的翼原理來捕獲風的動能。轉(zhuǎn)子葉片以轉(zhuǎn)動能的形式傳輸動能，以使軸轉(zhuǎn)動，所述軸將轉(zhuǎn)子葉片連接到齒輪箱，或者，如果未使用齒輪箱，則直接連接到發(fā)電機。之后，發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化成電能，電能可輸送到公用設施電網(wǎng)中。
[0003]風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子葉片的制造地點通常遠離風力發(fā)電機站，因此，制造后風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子葉片必須被運輸?shù)斤L力發(fā)電機站。于是，從最初制造轉(zhuǎn)子葉片到最終將它安裝到風力發(fā)電機上的過程中，需對轉(zhuǎn)子葉片執(zhí)行多次裝卸作業(yè)。例如，對壓力側(cè)板或殼和吸入側(cè)板或殼進行鑄型和組裝以形成轉(zhuǎn)子葉片主體后，通常使用合適的吊裝設備(例如吊車或吊裝系統(tǒng))將轉(zhuǎn)子葉片從模具中吊起，并將其移動到儲存設備或其他臨時位置。此外，當該將轉(zhuǎn)子葉片運輸?shù)斤L力發(fā)電機站時，必須將轉(zhuǎn)子葉片吊裝/移動到運輸車輛上，且隨后將轉(zhuǎn)子葉片捆扎、系緊或以其他方式緊固到車輛，以進行安全運輸。而且，當?shù)竭_風力發(fā)電機站時，必須再次吊起轉(zhuǎn)子葉片，從而將葉片從運輸車輛移開，且同時將葉片吊起合適高度，以組裝到風力發(fā)電機上。
[0004]鑒于需要這么多次的裝卸作業(yè)，轉(zhuǎn)子葉片很有可能在最終組裝到風力發(fā)電機上之前發(fā)生損壞。例如，已發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)子葉片的壓力側(cè)殼和吸入側(cè)殼容易在葉片吊裝期間受到動蕩和/或偏轉(zhuǎn)的影響，從而可能導致壓力側(cè)殼和/或吸入側(cè)殼彎曲。具體而言，線纜、帶子和/或通常在吊裝期間連接到轉(zhuǎn)子葉片的其他裝置往往對葉片(尤其沿后緣處葉片的壓力側(cè))施加壓縮負載，從而導致一個或兩個殼向內(nèi)偏轉(zhuǎn)和斷裂。而且，壓縮帶或用于將轉(zhuǎn)子葉片緊固到運輸車輛的其他系緊物也往往對葉片施加壓縮負載，從而進一步增加因彎曲而導致葉片故障的可能性。
[0005]因此，一種可安裝在轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)以防止在對葉片執(zhí)行裝卸作業(yè)期間發(fā)生彎曲的壓縮元件會受到本【技術領域】的歡迎。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]以下說明書將部分闡明本發(fā)明的各方面和優(yōu)點，或者，這些方面和優(yōu)點在說明書中可能是顯而易見的，或者通過實踐本發(fā)明能夠推導出。
[0007]—方面，本發(fā)明揭示一種用于風力發(fā)電機的轉(zhuǎn)子葉片。所述轉(zhuǎn)子葉片可包括主體，其具有在前緣和后緣之間延伸的壓力側(cè)殼和吸入側(cè)殼。翼梁元件可在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼之間延伸。此外，可移除壓縮元件可在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼之間延伸。所述壓縮元件可由順應材料制成。[0008]另一方面，本發(fā)明揭示一種用于在裝卸轉(zhuǎn)子葉片期間向所述葉片提供抗彎阻力的方法。所述方法通常可包括，在對所述轉(zhuǎn)子葉片執(zhí)行裝卸作業(yè)之前，將壓縮元件安裝在所述轉(zhuǎn)子葉片的壓力側(cè)殼和吸入側(cè)殼之間，以及在完成所述裝卸作業(yè)之后，將所述壓縮元件從所述轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)移除。所述的方法，其中在對所述轉(zhuǎn)子葉片執(zhí)行裝卸作業(yè)之前將壓縮元件安裝在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼之間包括，以可移除方式將所述壓縮元件緊固在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼之間。其中在完成所述裝卸作業(yè)之后將所述壓縮元件從所述轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)移除包括，在將所述轉(zhuǎn)子葉片安裝到風力發(fā)電機上之前，移除所述壓縮元件。
[0009]其中所述裝卸作業(yè)包括吊裝作業(yè)以及將所述轉(zhuǎn)子葉片運輸?shù)斤L力發(fā)電機站中的至少一者。其中所述壓縮元件由順應材料制成。
[0010]所述的方法，其中所述壓縮元件界定一個橫截面積，所述橫截面積小于主體所設有的總橫截面積約50%。
[0011]參考以下【具體實施方式】和所附權(quán)利要求書可以更深入地理解本發(fā)明的這些以及其他特征、方面和優(yōu)點。附圖并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，說明了本發(fā)明的各實施例，并與【具體實施方式】一起解釋本發(fā)明的原理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]本說明書參考附圖，針對所屬領域的技術人員，完整且可實現(xiàn)地詳細揭示了本發(fā)明，包括其最佳模式，其中:
[0013]圖1所示為采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的風力發(fā)電機的透視圖；
[0014]圖2所示為根據(jù)本發(fā) 明各方面的轉(zhuǎn)子葉片的一項實施例的透視圖；
[0015]圖3所示為圖2所 示轉(zhuǎn)子葉片沿著截線3-3截得的截面圖；以及
[0016]圖4所示為根據(jù)本發(fā)明各方面的轉(zhuǎn)子葉片的另一項實施例的截面圖。
[0017]兀件符號列表:
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種用于風力發(fā)電機(10)的轉(zhuǎn)子葉片(100)，所述轉(zhuǎn)子葉片(100)包括: 主體(108)，其包括在前緣(114)與后緣(116)之間延伸的壓力側(cè)殼(122)和吸入側(cè)殼(124)； 翼梁元件(126)，其在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間延伸；以及 壓縮元件(102)，其在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間延伸，所述壓縮元件(102)由順應材料(138)制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述壓縮元件(102)界定一個橫截面積，所述橫截面積小于所述主體(108)的總橫截面積約50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述壓縮元件(102)在大體位于所述后緣(116)附近的位置上，在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述壓縮元件(102)在大體位于所述前緣(114)附近的位置上，在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述壓縮元件(102)在大體位于所述翼梁元件(126)附近的位置上，在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述順應材料(138)包括泡沫材料和芯部材料中的至少一者。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述壓縮元件(102)包括至少部分包裹所述順應材料(138)的外罩(146)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述外罩(146)包括涂敷到所述順應材料(138)的涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述壓縮元件(102)在所述轉(zhuǎn)子葉片(100)的吊裝點(140、142)處或附近，在所述主體(108)內(nèi)縱向延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述吊裝點(140)設于所述轉(zhuǎn)子葉片(100)的重心處。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述重心設于從所述轉(zhuǎn)子葉片(100)的翼展(118)約20%到約40%之間的位置上。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其中所述吊裝點(142)設于從所述轉(zhuǎn)子葉片(100)的翼展(118)約60%到約95%之間的位置上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其進一步包括，在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間延伸的多個壓縮元件(102)，所述多個壓縮元件(102)設置在沿所述轉(zhuǎn)子葉片(100)的翼弦(120)的不同位置上。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片(100)，其進一步包括，在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間延伸的多個壓縮元件(102)，所述多個壓縮元件(102、202)沿所述轉(zhuǎn)子葉片(100)的翼展(118)彼此間隔開。
15.一種用于在裝卸轉(zhuǎn)子葉片(100)期間向所述轉(zhuǎn)子葉片(100)提供抗彎阻力的方法，所述轉(zhuǎn)子葉片(100)包括壓力側(cè)殼(122)和吸入側(cè)殼(124)，所述方法包括: 在對所述轉(zhuǎn)子葉片(100)執(zhí)行裝卸作業(yè)之前，將壓縮元件(102)安裝在所述壓力側(cè)殼和所述吸入側(cè)殼(122、124)之間；以及 在完成所述裝卸作業(yè)之后，將所述壓縮元件(102)從所述轉(zhuǎn)子葉片(100)內(nèi)移除。
【文檔編號】F03D1/06GK103527397SQ201210231909
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月5日
【發(fā)明者】A.亞布羅夫 申請人:通用電氣公司