包括具有带有过渡部分的拉挤元件的根端结构的风力涡轮机叶片的制作方法

本发明涉及一种根端结构，其包括多个紧固构件和布置在每个紧固构件之间的多个拉挤元件，其中紧固构件和拉挤元件被夹在纤维材料的内层和外层之间。

本发明还涉及包括这种根端结构的风力涡轮机叶片，以及制造这种风力涡轮机叶片的方法。

背景技术：

风力涡轮机叶片的根端是通过在模具内铺设多个纤维材料层以形成外蒙皮来制造的。然后相对于模具和纤维层定位多个紧固元件，其中各个紧固元件连接至根端板，所述根端板在制造期间将其保持在适当的位置。之后，多个保持构件被定位在各个紧固构件之间。纤维材料的其他层被铺设在紧固构件和保持构件上方以形成内蒙皮。然后，由袋材料封闭结构，并使用真空灌注引入树脂。树脂最终被固化以形成第一风力涡轮机叶片。以类似的方式制造第二风力涡轮机部件，之后将两个风力涡轮机叶片部件附接在一起。

内蒙皮或外蒙皮的移动可能会在真空灌注期间发生，这可能导致保持构件和外蒙皮之间的纵向未对准。这继而可能导致在保持元件的末端处的过渡蒙皮区域中的皱褶，这将对根端的结构性能产生不利影响。

us2015/0233160a1公开了这样的根端配置，其中衬套和蝶形楔形元件布置在内蒙皮和外蒙皮之间。公开了衬套的各种横截面形状。每个楔形元件具有局部内表面和局部外表面以及相对面向的局部侧表面，其中局部侧表面具有对应于衬套的局部侧表面的轮廓的轮廓。这形成了紧密配合并且由此防止衬套和楔形元件之间的任何相对移动。

us2013/0111752a1公开了一种根端配置，其包括沿半圆形状根端结构均匀分布的多个衬套，其中粗纱（rovings）布置在各个衬套之间。每个粗纱元件沿衬套的长度部分地延伸并接触相邻衬套的相对面向的侧表面。每个衬套的内表面与沿根端结构的内表面延伸的纤维材料的内层直接接触。此外，每个衬套的外表面与沿根端结构的外表面延伸的纤维材料的外层直接接触。纤维材料的外层沿模制表面延伸并且进一步沿模具边缘表面延伸。纤维材料的内层沿内表面和最上面的衬套的自由面向侧表面延伸并进一步沿模具边缘表面延伸。最上面的衬套仅在相对的侧表面处接触相邻的粗纱元件。因此，最上面的衬套形成过渡接触表面以用于在模具边缘上方铺设内蒙皮层。

us2013/0285284a1公开了一种根端配置，其包括多个根端部分，每个根端部分包括由间隔元件间隔开的衬套。间隔元件具有沿衬套的长度延伸的蝶形部分和在纵长方向上延伸超过衬套的较宽的楔形部分。间隔元件具有相对面向的局部侧表面，所述局部侧表面接触相邻衬套的对应局部侧表面。衬套具有的外径大于间隔元件的局部厚度，其中每个间隔元件的局部侧表面具有弯曲的轮廓，使得其符合（conformto）衬套的弯曲的轮廓并因此形成紧密配合。这防止了衬套和间隔元件之间的任何相对移动。

ep3121441a1公开了一种根端结构，其包括嵌入在拉挤元件中的衬套，其中嵌入的衬套布置在拉挤的楔形元件之间。最外面的楔形元件在一个叶片接合边缘处布置在叶片接合边缘处。嵌入的衬套和楔形元件各自具有正方形的横截面轮廓，且厚度恒定。

发明目的

本发明的目的是提供一种根端结构、风力涡轮机叶片以及制造这种风力涡轮机叶片的方法，其克服了上述问题。

本发明的另一个目的是提供一种根端结构、风力涡轮机叶片以及制造这种风力涡轮机叶片的方法，所述方法降低在叶片接合接口处形成皱褶的风险。

本发明的另一个目的是提供一种根端结构、风力涡轮机叶片以及制造这种风力涡轮机叶片的方法，其允许改进的纤维材料的铺设。

技术实现要素：

本发明的一个目的由风力涡轮机叶片的根端结构来实现，所述根端结构从叶片根部延伸到叶片壳的根端部分中，所述叶片壳由具有内表面、外表面和至少一个叶片接合边缘的至少一个叶片部件形成，所述根端结构包括沿所述至少一个叶片部件的根端在圆周方向上分布的多个紧固构件，每个紧固构件具有第一内表面、第一外表面和在纵向方向上各自延伸的相对面向的第一侧表面，其中第二拉挤元件布置在最外面的紧固构件与至少一个叶片部件的叶片接合边缘之间，并且可选地，第一拉挤元件布置在至少一对紧固构件之间，第一拉挤元件和第二拉挤元件中的每一个具有第二内表面、第二外表面和在纵向方向上进一步延伸的相对面向的第二侧表面，根端结构还包括沿外表面延伸的多个纤维材料的外层和沿内表面延伸的多个纤维材料的内层，其中第二拉挤元件形成从一个第二侧表面朝向另一个第二侧表面延伸的过渡部分，其中所述过渡部分的局部厚度朝向叶片接合边缘和/或所述另一个第二侧表面逐渐变小。

通过在最外面的拉挤元件上方提供内层的平滑过渡，这提供了改进的根端结构，减少了在叶片接合端处形成皱褶的风险。这也增加了叶片接合接口处的结构负载传递。

紧固构件（例如衬套）相对于形成外蒙皮的外层保持在固定的纵向位置。这可以通过将衬套临时安装到定位在根端处的根端板来实现。根端板可直接安装或固定到叶片模具或由保持结构相对于叶片模具保持在适当的位置。

保持构件（例如拉挤元件）被夹在分别限定叶片壳的内表面和外表面的内蒙皮和外蒙皮之间。内蒙皮可以由多个纤维材料的内层形成。外蒙皮可以由多个相同纤维材料或不同纤维材料的外层形成。纤维材料可以包括由玻璃、碳、芳族聚酰胺或其任何组合制成的纤维。每个蒙皮可以包括两个、三个、四个或更多个单独的层。

每个衬套具有面向内蒙皮的局部第一内侧和面向外蒙皮的局部第一外侧。每个衬套还具有在局部内侧和外侧之间延伸的相对面向的局部第一侧。类似地，每个拉挤元件具有面向内蒙皮的局部第二内侧和面向外蒙皮的局部第二外侧。每个拉挤元件还具有在局部内侧和外侧之间延伸的相对面向的局部第二侧。衬套和拉挤元件各自具有在内侧和外侧之间测量的局部厚度以及在两个第一侧或第二侧之间测量的局部宽度。

拉挤元件（即第一拉挤元件）可以布置在每对相邻的衬套之间。另一拉挤元件（即第二拉挤元件）布置在叶片部件的一个或两个叶片接合边缘处，其中第二拉挤元件定位成相邻于面向该叶片接合边缘的最外面衬套。这允许所有衬套被夹在各个拉挤元件之间。可替代地，衬套可以被嵌入到集成元件（例如，第一拉挤元件）中，以及因此第二拉挤元件可以定位成相邻于最外面的集成元件（例如，第一拉挤元件）。可替代地，第一拉挤元件可以被省略并且由另一间隔结构代替。

在铺设过程期间内蒙皮可以在第二拉挤元件上方延伸并且进一步沿叶片模具的模具边缘表面延伸。叶片部件模制后，例如在树脂固化之前或之后，可以修整（trimoff）内蒙皮和外蒙皮以形成各自的叶片接合边缘。

根据一个实施例，所述过渡部分形成接触内层的过渡接触表面，其中所述过渡接触表面形成第二内表面的至少一部分。

第一拉挤元件可具有在两个局部第二侧中形成的凹部，其中每个凹部配置成容纳相邻衬套的局部第一侧。凹部可以部分地或全部地沿局部第二侧延伸。凹部可以具有第二侧表面，所述第二侧表面形成对应于由衬套的第一侧表面形成的表面轮廓的表面轮廓。可替代地，第一和第二侧表面可以具有不同的表面轮廓。

第二拉挤元件可具有在面向最外面的紧固构件的局部第二侧中形成的类似凹部。相对的局部第二侧可与内层一起形成邻接的叶片接合边缘。第二拉挤元件可以具有的最大宽度等于或小于第一拉挤元件的最大宽度。例如，第二拉挤元件的最大宽度可以在第一拉挤元件的最大宽度的25％至75％之间，例如，在40％至60％之间，例如50％。但是，也可以使用其他宽度。

第二拉挤包括过渡部分，所述过渡部分从叶片接合边缘朝向最外面的紧固构件延伸。过渡部分具有过渡接触表面，所述过渡接触表面成形为形成内层的平滑过渡。过渡部分具有从最大厚度朝向最小厚度逐渐减小的局部厚度。

根据一个实施例，所述过渡接触表面还形成所述一侧第二侧表面的至少一部分。

过渡部分可以沿第二拉挤元件的宽度的一部分延伸。因此，第一非过渡部分可以相邻于过渡部分布置并且沿第二拉挤元件的宽度的剩余部分延伸。第一非过渡部分可以具有均匀的局部厚度，例如对应于上述最大厚度。过渡部分和第一非过渡部分可以一起限定第二拉挤元件的内侧。

过渡部分可以沿第二拉挤元件的厚度的一部分延伸。因此，第二非过渡部分可以相邻于该过渡部分布置并且沿第二拉挤元件的厚度的剩余部分延伸。第二非过渡部分可具有对应于第二拉挤元件的最大宽度的局部宽度或可变的局部宽度。过渡部分和第二非过渡部分可以一起限定第二拉挤元件的最外面的第二侧。这在内侧和第二侧之间形成相对短的过渡。

可替代地，过渡部分可以沿第二拉挤元件的整个宽度和/或整个厚度延伸。因此，过渡接触表面可以限定第二拉挤元件的整个内侧和/或最外面的第二侧。由此第二拉挤元件的宽度可以在整个厚度上逐渐变小或变化，并且反之亦然。这在内侧和第二侧之间形成更长且更平滑的过渡。

优选地，过渡部分沿内侧和/或第二侧的10％至100％延伸，例如，在25％至75％之间，例如50％。由于第二拉挤元件不形成任何急剧的过渡接触表面，因此这增强了内层在叶片模具边缘上方的悬垂性。

根据一个实施例，第二拉挤元件在厚度方向上在内点处终止，其中最外面的紧固构件在厚度方向上延伸超过第二拉挤元件的内点。

第一拉挤元件的凹部可以沿整个第二侧延伸，并因此与局部内侧和外侧相交。每个凹部可替代地沿该第二侧的一部分延伸，并因此与位于凹部的相对侧上的平面侧表面相交。第一拉挤元件的各个角可以变圆以在各个表面之间形成平滑过渡。

类似地，第二拉挤元件的凹部可以沿整个第二侧延伸，并且因此与内侧和外侧相交。可替代地，凹部可以沿该第二侧的一部分延伸，并且因此与位于凹部的相对侧上的平面侧表面相交。第二拉挤元件的各个角可以变圆以在各个表面之间形成平滑过渡。

第一拉挤元件和第二拉挤元件可具有相同的最大厚度，并因此沿最外面的衬套均等地延伸。可替代地，第二拉挤元件可具有相比于第一拉挤元件的厚度的减小的厚度。因此，第二拉挤元件可以在厚度方向上部分地沿最外面的衬套延伸。

因此，过渡接触表面或内侧表面可以与凹部的第二侧表面相交。该相交点因此可以限定一内点，在所述内点处第二拉挤元件可以被终止。这允许内层与最外面衬套的接触增加。

根据一个实施例，过渡部分具有相对于第二拉挤元件的局部外表面以一定角度布置的平面表面轮廓。

过渡接触表面可以具有平面表面轮廓，其中该平面表面可以相对于第二拉挤元件的外侧表面以预定角度放置。

平面表面可以例如垂直于外侧表面延伸。在该配置中，平面表面可以从外侧延伸到上述内点。在该配置中，内侧可以由在纵向方向上沿该内点延伸的内边缘限定。

可替代地，平面表面可以相对于外侧表面以倾斜角度延伸，所述角度例如在30°至90°之间，优选地在45°至60°之间。然而，可以使用其他角度。

根据一个实施例，过渡部分具有弯曲的表面轮廓，优选地是具有预定半径的圆形或椭圆弧形轮廓。

过渡接触表面可以代替地具有弯曲的轮廓，其具有预定曲率。弯曲轮廓可以例如是具有预定半径的圆弧形轮廓。这在第二拉挤元件上方形成平滑过渡，使得避免内层中的任何急剧弯曲或过渡。

弯曲轮廓可以例如是具有预定半径的椭圆弧形轮廓。半径可以由沿长轴测量的最大半径和沿短轴测量的最小半径限定。这在第二拉挤元件上方也形成平滑过渡，使得避免内层中的任何急剧弯曲或过渡。

根据一个实施例，过渡部分沿第二拉挤元件的长度部分地或全部地延伸。

第一拉挤元件和第二拉挤元件可以具有对应于衬套的长度的总长度。可替代地，第一拉挤元件和第二拉挤元件可具有第一部分（其中该第一部分的局部长度对应于衬套的长度）和第二部分（该第二部分延伸超过衬套而朝向末端）。第二部分可具有对应于放置在衬套的端处的间隔元件的长度的局部长度。第一拉挤元件和第二拉挤元件的第二部分以及该间隔元件可具有相同的纵向轮廓，例如锥形轮廓，以在根端区域和叶片壳的其余部分之间形成平滑过渡。在该配置中，第一拉挤元件和第二拉挤元件可沿该总长度具有均匀的宽度。

可替代地，可以省略间隔元件，并且第二拉挤元件和随后的第一拉挤元件的第二部分可以延伸到该间隔中以填充该间隔。在该配置中，两个拉挤元件可具有沿第一部分的第一宽度和沿第二部分的第二宽度。这减少了形成根端结构所需的项目总数。

根据一个实施例，第二拉挤元件包括第一子零件和相对于第一子零件布置的至少一个第二子零件，其中所述第一子零件和所述至少一个第二子零件在纵向方向上延伸。

第一拉挤元件和/或第二拉挤元件可以形成为在长度方向上延伸的单个连续元件。这减少了制造根端结构所需的项目总数，并允许简化的铺设过程。

第一拉挤元件还可以由在长度方向上延伸的多个子零件形成，其中所述子零件相对于彼此布置，以在宽度方向上形成基本蝶形的横截面轮廓。这允许替代的铺设过程。

可替代地或附加地，第二拉挤元件也可以由相对于彼此布置的多个子零件形成。子零件一起可以在宽度方向上形成基本半蝶形的横截面轮廓。例如，第二拉挤元件可包括相对于彼此对称布置的至少两个子零件。子零件可以背对背或面对面布置以形成半蝶形的横截面轮廓。

例如，第一子零件可以在厚度方向上延伸并且在宽度方向上具有基本矩形的横截面轮廓。第二子零件的集合可以相对于第一子零件布置并且从第一子零件的侧表面朝外突出。第二子零件可各自具有基本三角形的横截面轮廓。第二子零件可以分别定位在局部内侧处和局部外侧处。第一子零件和第二子零件一起形成半蝶形的横截面轮廓。

例如，第一子零件可以在宽度方向上延伸并且在宽度方向上具有基本平行四边形的横截面轮廓。第二子零件可以从第一子零件的侧表面朝外突出并且在厚度方向上延伸。第二子零件在宽度方向上可具有基本矩形的横截面轮廓。第三子零件可以从第二子零件的侧表面朝外突出并且在宽度方向上延伸。第三子零件可以在宽度方向上具有基本三角形的横截面轮廓。这三个子零件共同形成半蝶形的横截面轮廓。

过渡部分可以形成以上子零件之一的一部分，例如，第一子零件。这允许过渡部分由以上子零件一体地形成。可替代地，过渡部分可以形成为相对于其他子零件布置的单独的子零件。

本发明的一个目的还由风力涡轮机叶片来实现，该风力涡轮机叶片在纵向方向上从叶片根部延伸到末端并且在弦向方向上进一步从前缘延伸到后缘，该风力涡轮机叶片包括由至少两个叶片部件形成的叶片壳，每个叶片部件具有内表面和外表面，其中所述至少两个叶片部件在纵向方向上沿至少一个叶片接合接口连接，每个叶片接合接口由一个叶片部件的第一叶片接合边缘和另一个叶片部件的第二叶片接合边缘限定，其特征在于所述至少两个叶片部件包括如上所述配置的根端结构。

这提供了具有如上所述的改进的根端结构的风力涡轮机叶片。上述根端结构降低了在各个叶片接合端处形成皱褶的风险。第二拉挤元件的过渡部分提供了内层的改进的铺设，其继而允许更好的结构负载传递。

风力涡轮机叶片由至少两个叶片部件形成，每个叶片部件限定叶片壳的压力侧和吸力侧。每个叶片部件的叶片壳具有由内层限定的内表面和由外层限定的外表面。两个叶片部件在分别位于后缘和前缘处的叶片接合接口处接合在一起。每个接合接口包括一个叶片部件的第一叶片接合边缘和另一个叶片部件的第二叶片接合边缘。叶片部件还可经由位于后缘和前缘之间的抗剪腹板或箱形梁接合在一起。

本发明的一个目的进一步通过一种制造风力涡轮机叶片的方法来实现，该方法包括以下步骤：

-沿叶片模具表面铺设多个纤维材料的外层，

-提供多个紧固构件，其被配置为将风力涡轮机叶片安装到转子轮毂接口或变桨轴承单元，

-在所述风力涡轮机叶片的根端处相对于所述外层（44）定位所述紧固构件，

-将第二拉挤元件定位在最外面的紧固构件和至少一个叶片部件的叶片接合边缘之间，并且可选地，将第一拉挤元件定位在至少一对紧固构件之间，

-进一步沿所述第一和第二拉挤元件和所述紧固构件铺设多个纤维材料的内层以形成根端结构，

-经由真空袋材料至少封闭根端结构，

-将树脂引入所述纤维材料，

-固化所述树脂以形成固化的叶片部件，

其中内层在铺设期间在第二拉挤元件的过渡接触表面上方延伸并且进一步沿模具边缘表面延伸。

这提供了一种制造方法，其允许改进的内层铺设。以上根端结构通过在第二拉挤元件上方提供平滑过渡接触表面而增强了内层在模具叶片边缘上方的悬垂性。这消除了任何急剧角并且因此降低了在叶片接合接口处形成皱褶的风险。

可以通过沿叶片模具表面铺设多个外层来制造风力涡轮机叶片，其中这些外层进一步沿模具边缘表面延伸。

紧固构件（例如衬套）然后可以在铺设期间通过任何合适的方式相对于这些外层定位并相对于根端保持在适当的位置。保持构件（例如拉挤元件）可以然后定位在各个衬套之间，并且也可选地定位在叶片接合端处。拉挤元件和/或衬套的这种定位可以在将整个结构相对于外层的根端移动到位之前完成。

之后，沿衬套和/或拉挤元件的局部内表面铺设多个内层，其中这些内层在最外面的衬套或拉挤元件上方延伸并进一步沿模具边缘表面延伸。

然后将真空袋材料放置在根端结构上方并引入树脂，例如使用任何类型的vartm系统。使树脂固化以形成固化的叶片部件。对其他叶片部件重复该过程。

根据一个实施例，内层进一步在最外面的紧固构件的一部分上方延伸。

在铺设过程期间，如果第二拉挤元件具有相比于最外面的衬套减小的厚度，则内层可在最外面的衬套的表面部分上方延伸。这允许最外面的衬套位于更靠近叶片接合边缘的位置。该表面部分可以这样形成用于内层的更宽过渡表面的一部分。

根据一个实施例，至少内层的多余纤维材料在铺设后步骤中或模制后步骤中被修整。

内层和外层的多余长度可以在接合两个叶片部件之前在叶片接合边缘处或附近修整。这可以在完成铺设过程之后或在模制后过程中完成。内层和外层可借助任何合适类型的切割工具或机器修整。

然后，两个叶片部件可以在叶片接合接口处接合在一起以形成风力涡轮机叶片。

附图说明

下面参考附图中所示的实施例详细说明本发明，其中

图1示出了风力涡轮机，

图2示出了风力涡轮机叶片的示例性实施例，

图3示出了根端结构的示例性实施例，

图4示出了放置在叶片模具中的根端结构的第一实施例的横截面视图，

图5示出了放置在叶片模具中的根端结构的第二实施例的横截面视图，

图6示出了第二拉挤元件的第三实施例，

图7a-c示出了第二拉挤元件的第四实施例的三个视图，

图8示出了第二拉挤元件的第五实施例，

图9a-b示出了第二拉挤元件的第六实施例的两个视图，

图10示出了紧固构件的侧视图，

图11示出了第一拉挤元件的第一实施例的侧视图，

图12示出了第一拉挤元件的第二实施例的侧视图，

图13a-c示出了包括第一拉挤元件的第三实施例的根端结构的三个视图，

图14示出了包括第一拉挤元件的第四实施例的根端结构，

图15a-b示出了包括第一拉挤元件的第五实施例的根端结构的两个视图，

图16示出了第一拉挤元件的第六实施例，

图17a-b示出了包括第一拉挤元件的第七实施例的根端结构的两个视图，

图18示出了根端结构的纵向视图，其中在外层与第一拉挤元件之间未对准，

图19示出了根端结构的纵向视图，其中第一拉挤元件符合外层的形状，以及

图20示出了根端结构的横向视图，其中第一拉挤元件布置在一对相邻的紧固构件之间。

参考列表

1.风力涡轮机

2.风力涡轮机塔

3.机舱

4.轮毂

5.风力涡轮机叶片

6.变桨轴承

7.叶片根部

8.末端

9.前缘

10.后缘

11.叶片壳

12.压力侧

13.吸力侧

14.叶片根部部分

15.空气动力学叶片部分

16.过渡部分

17.风力涡轮机叶片长度

18.风力涡轮机叶片弦长

19.根端结构

20a.第一叶片接合边缘

20b.第二叶片接合边缘

21.内表面

22.外表面

23.紧固构件，衬套

23a.最外面的紧固构件，衬套

24.叶片模具

25.叶片模具表面

26.模具边缘表面

27.第一拉挤元件，保持构件

27a-b.第一部分和第二部分

28.第二拉挤元件，保持构件

28a-c.第一、第二和第三子零件

29.内层

30.皱褶

31.过渡部分

32.过渡接触表面

33a-b.局部第二侧

34.局部内侧

35.局部外侧

36.凹部

37.内点

38.第二侧表面

39.局部内侧

40.局部外侧

41a-b.局部第一侧

42.外层

43.间隙

44.第一侧表面

45.接触区域

46.第一子零件

47.第二子零件

48.皱褶

49.间隔元件

在上述附图中示出了列出的参考标号，其中出于说明目的在同一附图上未示出所有参考标号。在附图中看到的相同部件或位置将在不同附图中利用相同的参考标号编号。

具体实施方式

图1示出了现代风力涡轮机1，其包括风力涡轮机塔2、布置在风力涡轮机塔2的顶上的机舱3以及限定转子平面的转子。机舱3例如经由偏航轴承单元连接至风力涡轮机塔2。转子包括轮毂4和多个风力涡轮机叶片5。在这里示出了三个风力涡轮机叶片，但是叶片的数量可以更大或更小。轮毂4经由旋转轴连接到位于风力涡轮机1中的传动系。

轮毂4包括用于每个风力涡轮机叶片5的安装接口。变桨轴承单元6可选地连接至该安装接口，并且进一步连接至风力涡轮机叶片5的叶片根部。

图2示出了风力涡轮机叶片5的示意图，该风力涡轮机叶片5在纵向方向上从叶片根部7延伸到末端8。风力涡轮机叶片5进一步在弦向方向上从前缘9延伸到后缘10。风力涡轮机叶片5包括叶片壳11，该叶片壳11具有两个相对面向的侧表面，该侧表面分别限定了压力侧12和吸力侧13。叶片壳11还限定了根部部分14、空气动力学部分15以及在根部部分14和空气动力学部分15之间的过渡部分16。

根部部分14具有基本圆形或椭圆形的横截面（由虚线指示）。根部部分14与负载承载结构（未示出）一起配置成向风力涡轮机叶片5添加结构强度并将动态负载传递到轮毂4。负载承载结构在压力侧12与吸力侧13之间延伸并且在纵向方向上进一步延伸。

空气动力学叶片部分15具有被设计成生成升力的空气动力学形状的横截面（由虚线指示）。叶片壳11的横截面轮廓在过渡部分16中从圆形或椭圆形轮廓逐渐转变为空气动力学轮廓。

风力涡轮机叶片5具有至少35米、优选地至少50米的纵向长度17。风力涡轮机叶片5进一步具有根据（asfunctionof）长度17的弦长18，其中在空气动力学部分15和过渡部分16之间找到最大弦长。风力涡轮机叶片5还具有根据（asfunctionof）弦长18的叶片厚度，其中叶片厚度在压力侧12和吸力侧13之间测量。

图3示出了由两个叶片部件形成的根端结构19的示例性实施例，其中一个叶片部件包括两个第一叶片接合边缘20a，以及另一个叶片部件包括两个第二叶片接合边缘20b。叶片接合边缘20a、20b在纵向方向上延伸，并且当接合在一起时，第一叶片接合边缘20a和第二叶片接合边缘20b形成前缘接合接口和进一步的后缘接口。

根端结构19的叶片壳11形成内表面21和外表面22。多个紧固构件23在第一圆周方向上沿根端7分布。相对于每个紧固构件23布置多个保持构件（在图4和图5中示出），其中紧固构件23和保持构件被夹在多个内层（在图18-19中示出）和多个外层（在图18-19中示出）之间。

图4示出了放置在叶片模具24中的根端结构19的横截面视图。叶片模具24具有叶片模具表面25（其具有预定表面轮廓）和模具边缘表面26。

外层（在图18-19中示出）在铺设期间沿叶片模具表面26延伸并且进一步沿模具边缘表面25延伸，但是在图4和图5中出于说明目的被去除。外层形成限定外表面22的叶片壳11的外蒙皮。

紧固构件23在这里形成为衬套，每个衬套布置在一对相邻的保持构件之间。保持构件在这里形成为拉挤元件。第一拉挤元件27布置在一对相邻的衬套23之间，而最外面的衬套23a布置在第一拉挤元件27和第二拉挤元件28之间。

第一拉挤元件27可以形成为单个连续元件，或者由多个子零件形成。在这里示出了两个对称的子零件，其如虚线所指示地背对背布置。第一拉挤元件27在宽度方向上具有蝶形的横截面轮廓。

第二拉挤元件28在宽度方向上具有半蝶形的横截面轮廓。第二拉挤元件28布置在第一和/或第二叶片接合边缘20a、20b处。图4示出了第二拉挤元件28的现有技术实施例，其中在第二侧表面（见图6）和第二内表面（见图6）之间形成了急剧的过渡。由于该急剧的过渡，因此在叶片接合边缘20a、20b处在内层29中形成皱褶30。

在铺设期间，内层29沿第一拉挤元件27的局部内侧（在图6和图16中示出）延伸，在第二拉挤元件28上方并且进一步沿模具边缘表面25延伸。固化后，修整内层29和外层的多余材料。内层29形成限定内表面21的叶片壳11的内蒙皮。

图5示出了仍放置在叶片模具24中的根端结构19的横截面视图，其中根端结构19包括第二拉挤元件28'的第一实施例。

在这里，第二拉挤元件28'包括过渡部分31，该过渡部分31形成用于接触内层29的过渡接触表面32。该过渡部分31的局部厚度朝向面向叶片接合边缘20a、20b的第二侧表面（见图6）逐渐变小。过渡部分31的局部宽度进一步朝向第二内侧逐渐变小（在图6中所示）。过渡接触表面32形成内层29的平滑过渡，由此降低了皱褶30的风险。

图6示出了第二拉挤元件28'的第二实施例，其中过渡部分31'沿第二拉挤元件28'的整个宽度延伸。局部厚度从一个第二侧33a到相对的第二侧33b逐渐变小。

在这里，过渡部分31'沿第二拉挤元件28'的整个局部内侧34延伸并且部分地沿局部第二侧33b延伸。过渡端口31'可以完全沿局部内侧34和局部第二侧33b两者延伸。过渡端口31'也可以部分地沿局部内侧34和局部第二侧33b两者延伸，如图5中指示。

第二拉挤元件28'还具有面向外层的局部外侧35。

在第二拉挤元件28的局部第二侧33a中和第一拉挤元件27的两个局部第二侧33a、33b中形成有凹部36。凹部36配置成部分地容纳最外面的衬套23a，如图4中指示。凹部36可以部分地沿局部第二侧33a延伸，如图6中指示，或者可替代地沿整个局部第二侧33a延伸。

图7a-c示出了第二拉挤元件28''的第三实施例的三个视图，其中第二拉挤元件28'、28''的轮廓终止于局部内侧34处或形成内边缘的内点37处。

在图7a中，过渡接触表面32'具有从局部外侧35垂直延伸的平面表面轮廓。过渡接触表面32'与局部第二侧33a的第二侧表面38相交，由此形成减小的凹部36'用于容纳最外面的衬套23a。凹部36可具有半圆形状的轮廓，而凹部36'可具有圆段形状的轮廓。内层29可以因此接触最外面的衬套23a的外表面的一部分（虚线），如7a中指示。

在图7b中，过渡接触表面32''具有从局部外侧35延伸到内点37的弯曲轮廓。在图7c中，过渡接触表面32'具有相对于局部外侧35以倾斜角度延伸的平面表面轮廓。

图8示出了第二拉挤元件28'''的第四实施例，该第二拉挤元件28'''包括多个子零件，其一起在宽度方向上形成基本半蝶形的横截面轮廓。第一子零件28a在厚度方向上延伸，并且第二子零件28b的集合从第一子零件28a的侧表面突出。在这里，第二子零件28b布置在局部内侧和外侧34、35两者处。

各个子零件28a、28b一起形成用于部分地容纳最外面的衬套23a的凹部36。

图9a-b示出了第二拉挤元件28'''的第五实施例的两个视图，其中过渡部分31''由子零件28a-c中的一个一体形成。

在图9a中，第一子零件28a'在宽度方向上具有基本矩形的轮廓，其中过渡部分31''面向局部内侧34。第二子零件28b在宽度方向上具有基本三角形的轮廓。

在图9b中，第一子零件28a''在宽度方向上延伸并且具有基本平行四边形形状的轮廓。在这里，过渡部分31''形成第一子零件28a''的一端。第二子零件28b'在厚度方向上延伸并且在宽度方向上具有基本矩形的轮廓。另外，第三子零件28c从第二子零件28b的侧表面突出并且在宽度方向上具有基本三角形的轮廓。

图10示出了具有在局部根端7'和相对端之间测量的预定长度的紧固构件23、23a的侧视图。在这里，紧固构件23、23a在长度方向上具有均匀的横截面轮廓。然而，横截面轮廓可以沿长度代替地变化或逐渐变小。如图4-5中所指示，紧固构件23、23a具有圆形的横截面轮廓。然而，紧固构件23、23a可以具有另一种合适的横截面轮廓，诸如椭圆形或多边形轮廓。紧固构件23、23a因此沿其长度具有均匀或可变的外径或厚度。

紧固构件23、23a具有局部内侧39、局部外侧40和两个相对面向的局部第一侧，如图13b-c中指示。在这里，仅示出一个局部第一侧41a。

紧固构件23、23a的外表面可选地被包裹在纤维材料中，如利用虚线所指示，其中包裹的纤维材料沿紧固构件23、23a的长度的至少一部分延伸。

图11-12示出包括第一部分27a和第二部分27b的第一拉挤元件27的第一和第二实施例的侧视图。第一部分27a从局部根端7''朝向相对端延伸，而第二部分27b从第一部分27a延伸至所述相对端。

第一部分27a沿其局部长度具有均匀的厚度，如图11-12中指示。第一部分27a的局部长度基本上对应于紧固构件23、23a的长度，如图18-19中指示。

第二部分27b具有锥形轮廓，该锥形轮廓延伸超过紧固构件23、23a，其中局部厚度从最大厚度逐渐变小到最小厚度。如图11中指示，第一部分27a和第二部分27b可形成连续的局部外侧35，其中第二部分27b从内侧34到局部外侧35逐渐变小。如图11中指示，第二部分27b可形成倾斜的局部内侧和外侧34、35，其中第二部分27b朝向局部中心线逐渐变小。

第二拉挤元件28具有与图11-12中所示的第一拉挤元件27类似的配置。

图13a-c示出了包括第一拉挤元件27'的第三实施例的根端结构19'的三个视图。图13b-c示出了一个第一拉挤元件27'的简化视图，其中一对相邻的衬套23的局部第一侧41a、41b延伸到第一拉挤衬套27'的局部第二侧33a、33b中。

第一拉挤元件27'具有的厚度大于紧固构件23的外径。内层29沿局部内侧34延伸，并且外层42沿第一拉挤元件27'的局部外侧35延伸。

一对相邻的第一拉挤元件27'的局部第二侧33a、33b可以彼此接触，如图13a中指示，或者间隔开，如图14中指示。

在衬套23的第一侧表面44和第一拉挤元件27'的第二侧表面38之间形成多个间隙43。在这里，在衬套23的相对侧上形成第一间隙43'和第二间隙43'。第一间隙43'和第二间隙43'在纵向方向上延伸，并且进一步沿由第二侧表面38限定的第二圆周方向延伸。

在这里，第二侧表面38具有椭圆弧形轮廓，而第一侧表面44具有圆形轮廓。第二侧表面38和相邻的局部侧表面可形成急剧的过渡，如图13b中指示，或者形成平滑过渡，如图13c中指示。

第二侧表面38的椭圆弧形轮廓形成具有预定高度h2和宽度w2的内接（inscribed）轮廓的一部分，如图13b中图示。此外，第一侧表面44的圆形轮廓形成具有预定的高度h1和宽度w1的外接（circumscribed）轮廓的一部分，也如图13b中图示。

在这里，第一拉挤元件27'在形成在第二侧表面38上的接触区域45处接触相邻的衬套23，如图13b-c中指示。第一间隙43'和第二间隙43'具有沿第二侧表面38变化的径向距离，如图13a-c中指示。这允许第一拉挤元件27'在纵向方向上的自适应定位。

图14示出了包括第一拉挤元件27''的第四实施例的根端结构19''，其中第一拉挤元件27''具有的局部厚度小于衬套23的外径。内层29和外层42在这里接触第一拉挤元件的局部内侧35和衬套23的局部内侧43两者。

图15a-b示出了包括第一拉挤元件27'''的第五实施例的根端结构19'''的两个视图。图15b示出了一个第一拉挤元件27'''的简化视图，其中一对相邻的衬套23部分地在形成在第一拉挤衬套27'''中的凹部36中延伸。

在这里，在第一侧表面38和第二侧表面44之间形成中心间隙43''，其中径向距离沿第一圆周方向变化。在第一侧表面38和第二侧表面44之间还形成第一接触区域45'和第二接触区域45''，其中衬套23在这些第一和第二接触区域45''处接触拉挤元件27'''。这允许第一拉挤元件27'''在宽度方向上的自适应定位。

在这里，第二侧表面38具有替代的椭圆弧形轮廓，而第一侧表面44具有圆形轮廓。

图16a-b示出了第一拉挤元件27''''的第六实施例，其中凹部36的第二侧表面包括布置在两个弯曲表面部分38''之间的平面表面部分38'。弯曲表面部分38''可以成形为圆弧段，如图16a中指示。内弧段具有第一半径r1，以及外弧段具有第二半径r2。第一半径r1和第二半径r2具有相同或不同的值。

弯曲表面部分38''也可以成形为椭圆或超椭圆弧段，如图16b中指示。两个椭圆弧段具有相同或不同的主半径和副半径。

平面表面部分38'用作用于接触衬套23的接触区域。不像图15和17的实施例，可以在保持凹部36之间的宽度方向上的最小宽度的同时形成间隙43，如由图16a中的虚线指示。

图17a-b示出了包括第一拉挤元件27'''''的第七实施例的根端结构19''''的三个视图，其中在第一侧表面38和第二侧表面44之间形成连续的间隙43'''。

间隙43'''沿第二侧表面38具有均匀的径向距离，如图17b中指示。第二侧表面38可以具有圆弧形轮廓，其具有相等的高度hw和宽度ww，并且第一侧表面44可以进一步具有圆形轮廓，其具有相等的高度hb和宽度wb，如图17b中指示。第一侧表面38和第二侧表面44也可以具有椭圆弧形轮廓，如图17c中指示。第一侧表面38和第二侧表面44具有共同的中心点，但是半径不同。这增加了第一拉挤元件27'''''的自适应定位的灵活性。

在这里，由于第一拉挤元件27'''''能够在厚度方向和宽度方向两者上相对于衬套移动，所以衬套23与第一拉挤元件27'''''不牢固且紧密接触。

图18a-b示出了第一拉挤元件27的另一替代实施例。在这里，第一拉挤元件27由相对于彼此布置的多个子零件形成。

在一对相邻的衬套23之间布置有在宽度方向上具有矩形横截面轮廓的第一子零件46。第二子零件47的第一集合布置在局部内侧34处，并且第二子零件47的第二集合布置在局部外侧35处。每个集合的单独第二子零件47定位在第一子零件46的相对面向的侧上。

在传统的根端设计中，如图18a中指示，所有的第一子零件46和第二子零件47接触衬套23，以防止任何相对移动。第一子零件46和第二子零件47一起形成具有相等的高度和宽度的内接的圆形轮廓。

在本发明中，如图18b中指示，仅第一子零件46接触衬套23，而第二子零件47'与衬套23间隔开以形成间隙43。第一子零件46和第二子零件47'一起形成内接的基本椭圆形轮廓，其具有的高度h''大于其宽度w''。在这里，衬套23形成具有相等值的高度h'和宽度w'的外接圆形轮廓。这也允许第一拉挤元件27在纵向方向上的自适应定位。

图19示出了根端结构19的纵向视图，其中在外层42与第一拉挤元件27之间在纵向方向上未对准。这种未对准导致在内层29和外层42之间的过渡区域中形成皱褶48。

当在真空辅助树脂注入过程期间抽空根端结构19时，可能发生这种未对准。

图20示出了根端结构19的纵向视图，其中第一拉挤元件27符合外层42的形状。这是通过在第一侧表面38和第二侧表面44之间提供一个或更多个间隙43来实现的。间隙43继而使第一拉挤元件27在真空辅助树脂注入期间相对于衬套23（由箭头指示）能够移动。由此，在真空辅助树脂注入期间，允许第一拉挤元件27相对于外层42被动地适应其纵向位置。

图21示出了根端结构19的横向视图，其中第一拉挤元件27布置在一对相邻的衬套23之间。

在这里，防止第一拉挤元件27在宽度平面内（由箭头指示）相对于衬套23和间隔元件49移动同时能够在厚度平面中相对于衬套23移动，如图20中指示。

间隔元件49相对于衬套23定位并且进一步在纵向方向上延伸。间隔元件49具有基本对应于第一拉挤元件27的第二部分27b的局部长度的长度。间隔元件49具有在纵向方向上对应于第二部分27b的锥形轮廓的锥形轮廓。上述间隙43可选地沿衬套23的长度延伸，并且进一步沿间隔元件49的长度的至少一部分延伸。

上述实施例可以在不偏离本发明的情况下以任何组合来组合。