[发明专利]用于风能设备的执行器装置、风能设备以及装配方法

说明书

本发明涉及一种用于风能设备(100)，尤其用于风能设备‑转子叶片(108)的执行器装置(10)，以及所属的风能设备(100)和装配方法，所述执行器装置具有执行器部件(20)和控制部件(80)，其中所述执行器部件(20)具有至少一个执行器层(30)并且基本上平行于所述执行器层(30)具有至少一个激励层(40)，所述执行器层具有优先方向(32)，其中所述执行器层(30)包括光执行器(34)，其中所述光执行器(34)设置用于，基于激励光改变所述执行器层(30)在优先方向(32)上的应变和/或应力，其中所述激励层(40)设置用于，将激励光传导到所述执行器层(30)中，其中所述控制部件(80)包括光源(84)和光导体(82)，其中所述光源(84)远离激励层(40)布置并且借助所述光导体(82)与所述激励层(40)连接。执行器装置(10)能够实现，确保更高的运行安全性。

技术领域

本发明涉及一种用于风能设备，尤其用于风能设备转子叶片的执行器装置，一种具有所述执行器装置的风能设备以及一种用于装配执行器装置的装配方法。

背景技术

促动器或执行器将信号转成机械运动或其他物理变量，例如压力、温度等。信号经常通过电线路传输。仅列举几个已知的执行器，例如双金属执行器、液压-或气动执行器、压电促动器。

在风能设备，尤其在风能设备转子叶片中使用时，执行器例如控制升力，其中执行器控制转子叶片襟翼和/或引起转子叶片自身扭转。用于风能设备的已知的执行器装置的一个缺点是：结合电线路的易受雷击性。因此，所期望的是，提出一种用于风能设备转子叶片的执行器机构，所述执行器机构伴随更低的雷击危险。

发明内容

因此在所述背景下，本发明的目的是，提出一种用于风能设备的执行器装置、一种具有所述执行器装置的风能设备以及一种用于装配执行器装置的装配方法，所述执行器装置确保更高的运行安全性。

一方面，提出一种用于风能设备，尤其用于风能设备-转子叶片的执行器装置，所述执行器装置具有执行器部件和控制部件。执行器部件具有至少一个执行器层并且基本上平行于执行器层具有至少一个激励层，所述执行器层具有优先方向。执行器层包括光执行器，其中光执行器设置用于，基于激励光改变执行器层在优先方向上的应变和/或应力。激励层设置用于，将激励光传导到执行器层中。控制部件包括光源和光导体，其中光源远离激励层布置并且借助光导体与激励层连接。

光执行器具有如下特性：将入射光直接转成机械运动，而不将光例如首先转变成电能。因此，使用光执行器能够实现，简化在通常方式的光控制的执行器中需要的两个转变过程，即将光能首先转变成电能并且接下来将电能转变成机械能。

通过控制部件具有将光源与激励层连接的光导体的方式，能够实现，提供不具有电连接线路或导电部件的执行器部件。光源的穿过光导体传导的光影响光执行器，所述光执行器将入射的激励光直接转成执行器层的应变和/或应力。

在一个实施方式中，光执行器包括至少一个光致伸缩的执行器和/或光机械的执行器。

光致伸缩是将入射光直接转变成应变。光机械的执行器十分普遍地、与应变无关地产生机械运动作为对于光入射的反应。在此，光机械的执行器也包括如下执行器，所述执行器基于光入射的次级效应，例如加热。

光执行器优选实现为，使得光执行器的激励直接作为通过激励光的初级效应触发。附加地或替选地，次级效应，例如由于基于入射光引起的热学加热，能够作为光执行器的激励用于做机械功，例如用于改变在优先方向上的应变和/或应力。

在一个实施方式中，光机械的执行器包括来自如下组中的至少一个组中的执行器：a)偏振式光机械的执行器，b)基于液晶的光机械的执行器，c)基于光热转换的光机械的执行器，d)电荷感应式光机械的执行器以及e)基于辐射压力的光机械的执行器。