专利名称：风力发电机叶片抗剪腹板连接组件的制作方法
技术领域：
本发明大体涉及风力发电机领域，具体而言，本发明涉及风力发电机叶片中的抗剪腹板配置。
背景技术：
风力发电机叶片是风力发电机将风能转换成电能的基本元件。叶片拥有机翼的横截面轮廓，这样，在运转过程中，流经叶片的空气就会在其两侧之间产生压差。因此，从压力侧到吸入侧的升力会作用于叶片。升力会对主转子轴产转矩，其中所述主转子轴通过齿轮连接至可以发电的发电机。风力发电机叶片通常包括吸入侧壳和压力侧壳，吸入侧壳和压力侧壳在沿叶片后缘和前缘方向的粘接线处粘接在一起。内部抗剪腹板在压力侧与吸力侧壳部件之间延伸，并与固定在壳部件内表面上的主梁帽粘接。抗剪腹板必须具有相对确切的长度，这样，抗 剪腹板板才能跨过主梁帽，并在主梁帽与抗剪腹板之间形成具有足够宽度和厚度的粘接。要达到此类尺寸并实现充分粘接相当困难，接合主梁帽和抗剪腹板是一个耗时且枯燥的过程，通常需要大量的返工。叶片的典型构造，要使用坚硬的法兰形成所需的粘接宽度，使粘接胶能够涂抹在主梁帽与抗剪腹板的横向端部之间。但是，这种配置无法适应抗剪腹板长度相对较长的情况(例如短缺)，通常会导致需要使用过多粘接胶来弥补长度偏差，形成粘接宽度。粘接胶过多会导致叶片增加不必要的重量，可能会折断叶片，并造成叶片在风力发电机运转过程中“嘎嘎作响”(在风力发电机所有人/操作人员中，这种抱怨并不少见)。另外，典型结构中的含气率和意外挤出的粘接胶会导致部分区域的粘接强度降低，在无法从叶片内部进行维修的叶片部分中，这种情况会引起特别严重的问题。因此，如果有一种抗剪腹板与主梁帽之间的改良粘接配置可以解决某些传统配置的一个或多个缺陷，本行业将从中受益。
发明内容
以下说明将部分阐明本发明的各方面内容和优点，或者，这些方面和优点在说明中可能是显而易见的，或者通过实践本发明能够推导出。根据本发明的各个方面，风力发电机叶片包括内表面上配置了主梁帽的上壳部件和内表面上配置了主梁帽的下壳部件。抗剪腹板在所述主梁帽之间沿所述叶片的纵向长度延伸。抗剪腹板的横向端部与主梁帽之间提供了一个连接组件。该连接组件包括配置在每个主梁帽上的隔离部件。抗剪腹板的横向端部与隔离部件之间提供了一个凸/凹配合接口。该凸/凹接口具有轴向延伸长度，可以适应不同的抗剪腹板长度。通过这种方式，抗剪腹板无需具有确切的容差，以便与主梁帽之间的空隙完全吻合。在特定的实施例中，抗剪腹板的横向端部与隔离部件之间的凸/凹配合接口中提供了粘接胶。例如，凸/凹接口可能包括位于凹进口内的凸出部件，粘接胶沿槽内的凸出部件轴向延伸。在某些实施例中，插入凸出部件之前，凹口内可能至少已填充了部分粘接胶，这样凸出部件在凹进口内就会被粘接胶包围。凸/凹接口可以不同方式配置。例如，在特定的实施例中，凸出部件设在隔离部件上，凸出部件的横截面形状为矩形等形状，凹进口设在抗剪腹板的横向端部中，其形状为凸出部件横截面的互补形状。在其它实施例中，凹进口设在隔离部件中，凸出部件设在抗剪腹板的横向端部中。凸出部件和凹进口的形状、数量和配置可能会有很大差别。除了矩形，还可以使用任意多面或弯曲配合轮廓。在特定实施例中，凸出部件为三角形或其它多尖端形，并与互补形状的凹口配合。人们可能需要这种配置，因为它可以使抗剪腹板具有相对于隔离部件/主梁帽的定心特征。隔离部件与抗剪腹板之间的配合接口可能包括各种功能结构。例如，隔离部件在配合接口上的宽度可能大于抗剪腹板在配合接口上的宽度。通过这种方式，隔离部件就可以适应不同宽度的抗剪腹板。在其它一些实施例中，配合接口具有横向宽度配合部分，其通常位于凹进口内凸出部件之间的轴向配合接口的横向位置上。例如，该横向宽度配合部分可能会从轴向配合部分的相对侧延伸而出。 在某些实施例中，隔离部件是与主梁帽粘接的单独成型的组件。在其它实施例中，隔离部件与主梁帽一体成型，例如，通过将隔离部件与主梁帽一起模制或灌铸来一体成型。参考以下具体说明和所附权利要求书可以更深入地了解本发明的这些以及其他特征、方面和优点。附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分，展示了本发明的各实施例，并与具体实施方式
一起解释本发明的原理。
本说明书参考附图向所属领域一般技术人员公开了本发明，包括其最佳模式，进行了完整且可实现的详细披露，其中图I为传统风力发电机的透视图；图2为传统风力发电机叶片的透视图；图3为包括本发明各个方面的示例性风力发电机叶片的截面示意图；图4为根据本发明一项实施例的抗剪腹板与主梁帽之间的连接组件的部件横截面放大示意图；图5为处于组装状态的图4实施例的横截面放大示意图；图6为连接组件的替代性实施例的部件横截面放大示意图；以及图7为连接组件的另一项实施例的部件横截面放大示意图。元件符号列表
参考标号部件参考标号部件
~ 风力发电机12mn
14 Μ16Sm
权利要求
1.一种风力发电机叶片(16),其包括 上壳部件(20)，所述上壳部件(20)的内表面上配置有主梁帽(32)； 下壳部件(22)，所述下壳部件(22)的内表面上配置有主梁帽(32)； 抗剪腹板(42)，所述抗剪腹板(42)在所述主梁帽之间沿所述叶片的纵向长度延伸； 连接组件(40)，所述连接组件(40)位于所述抗剪腹板的横向端部(46)与所述主梁帽之间，所述连接组件进一步包括 隔离部件(50)，所述隔离部件(50)配置在所述主梁帽上；以及 配合接口(56)，所述配合接口(56)位于所述抗剪腹板的所述横向端部与所述隔离部 件之间； 其中所述配合接口包括一个轴向延伸长度(62)，以适应不同长度的抗剪腹板。
2.根据权利要求I所述的风力发电机叶片(16)，其进一步包括所述配合接口(56)之间的粘接胶(64)，所述配合接口(56)位于所述抗剪腹板(42)的所述横向端部(46)与所述隔离部件(50)之间。
3.根据权利要求2所述的风力发电机叶片(16)，其中所述配合接口(56)包括凸出部件(58)，所述凸出部件(58)位于凹进口(60)中，所述粘接胶(64)沿所述凹口中的所述凸出部件轴向延伸。
4.根据权利要求3所述的风力发电机叶片(16)，其中，所述凸出部件(58)在所述凹进口(60)内被所述粘接胶￠4)包围。
5.根据权利要求3所述的风力发电机叶片(16)，其中，所述凸出部件(58)设在所述隔离部件(50)中，且所述凹进口 ￠0)设在所述抗剪腹板(42)的所述横向端部(46)中。
6.根据权利要求3所述的风力发电机叶片(16)，其中，所述凹进口(60)设在所述隔离部件(50)中，且所述凸出部件(58)设在所述抗剪腹板(42)的所述横向端部(46)中。
7.根据权利要求I所述的风力发电机叶片，其中，所述隔离部件(50)在所述配合接口(56)上的宽度大于所述抗剪腹板(42)在所述配合接口上的宽度。
8.根据权利要求I所述的风力发电机叶片(16)，其中，所述配合接口(56)包括轴向配合部分(68)，所述轴向配合部分(68)位于凹进口(60)内的凸出部件(58)与横向宽度配合部分(70)之间。
9.根据权利要求9所述的风力发电机叶片(16)，其中，所述横向宽度配合部分(70)从所述轴向配合部分￠8)的相对侧延伸而出。
10.根据权利要求I所述的风力发电机叶片(16)，其中，所述隔离部件(50)单独成型，且与所述主梁帽(32)粘接。
11.根据权利要求I所述的风力发电机叶片(16)，其中，所述隔离部件(50)是所述主梁帽(32)的一体成型部件。
全文摘要
本发明涉及并公开了一种风力发电机叶片，其具有上壳部件和下壳部件，所述上壳部件和所述下壳部件的内表面上分别配置有主梁帽。抗剪腹板在所述主梁帽之间沿所述叶片的纵向长度延伸。所述抗剪腹板的所述横向端部与所述主梁帽之间配置了连接组件。所述连接组件包括配置在所述主梁帽上的隔离部件。所述抗剪腹板的所述横向端部与所述隔离部件之间设有凸/凹配合接口，所述凸/凹配合接口包括一个轴向延伸长度，以适应不同长度的抗剪腹板。
文档编号F03D1/06GK102889169SQ201210251539
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月19日 优先权日2011年7月19日
发明者A.亚布罗夫 申请人:通用电气公司