[发明专利]用于保持风力涡轮机叶片的夹持器和保持风力涡轮机叶片的方法

说明书

一种用于在运输风力涡轮机叶片时保持风力涡轮机叶片的夹持器。该夹持器包括被构造成接合风力涡轮机叶片的下侧的下叶片保持结构、被构造成接合风力涡轮机叶片的上侧的上叶片保持结构以及操作性联接到下叶片保持结构和上叶片保持结构中的至少一者的力传递机构。力传递机构被构造成当风力涡轮机叶片在移动期间沿着风力涡轮机叶片的中心纵向轴线加速时增加施加在下叶片保持结构和风力涡轮机叶片的下侧之间和/或上叶片保持结构和风力涡轮机叶片的上侧之间的力。

技术领域

本发明总体上涉及用于保持风力涡轮机叶片的设备，并且具体地，涉及用于防止在诸如运输或提升操作的移动期间叶片和保持结构之间的滑动的设备。

背景技术

风力涡轮机叶片是非常长且笨重的元件。这些叶片需要移动，例如在制造叶片时和将叶片安装在风力涡轮机上时之间的运输和提升操作期间。在运输或其他搬运期间，叶片通常被保持在框架或夹持器中，并且可能经受轴向加速。这种加速能导致叶片相对于框架或夹持器沿着其中心纵向轴线或轴向方向滑动。这可能在任何提升或运输操作期间使叶片不稳定。

在许多情况下，提出通过将支架型框架元件固定到叶片的根部面来防止叶片的轴向滑动。通过将支架型框架元件固定在例如运输平台上，可以防止叶片相对于夹持器或框架在向前或向后的方向上的轴向滑动或移动。这种类型的叶片框架的实施例例如可在EP2418376、EP2796709和美国专利No.7,670,090中找到。

还建议使用夹紧型叶片框架。WO2009/141018公开了在与固定夹紧面相对的可移动夹紧臂面处的衬垫。但是，施加到叶片的夹紧力不容易设定。此外，在夹紧垫处的衬垫可能经受压缩蠕变或弹性损失，从而损害框架在正加速或负加速条件下轴向约束叶片的能力。装载和卸载这种类型的框架也可能是耗时的。

还建议在叶片夹持器中使用摩擦垫以防止叶片从倾斜的叶片夹持器横向滑出的趋势。

在一些情况下，不希望或不可能将叶片框架或夹持器定位在叶片的根部面处。例如，叶片提升夹持器需要定位在叶片的重心附近，以便平衡地提升或移动。在一些情况下，运输平台例如卡车车厢或轨道车可以比叶片短。运输动力学可能要求叶片根部悬于运输平台的端部之上。在这种情况下，需要在靠近叶片根部但远离根部面的点处支撑叶片，从而产生轴向约束或防止叶片的轴向滑动的问题。

由于这些和可能的其他原因，期望提供一种夹持器以更好地解决在运输和提升操作期间的叶片滑动问题。

发明内容

通常，本发明提供一种用于在移动风力涡轮机叶片时(诸如在运输和提升期间)保持风力涡轮机叶片的夹持器。该夹持器包括被构造成接合风力涡轮机叶片的下侧的下叶片保持结构、被构造成接合风力涡轮机叶片的上侧的上叶片保持结构以及操作性联接到下叶片保持结构和上叶片保持结构中的至少一者的力传递机构。力传递机构被构造成当风力涡轮机叶片在移动期间沿着风力涡轮机叶片的中心纵向轴线加速时增加施加在下叶片保持结构和风力涡轮机叶片的下侧之间和/或上叶片保持结构和风力涡轮机叶片的上侧之间的力。力传递机构和上叶片保持结构以及下叶片保持结构可采用各种形式。

在各种说明性实施方式中，力传递机构还包括连杆组件。连杆组件还包括联接到第一摩擦垫的第一杆件，该第一摩擦垫具有被构造成接触风力涡轮机叶片的表面的第一表面。第一杆件在其长度与风力涡轮机叶片的中心纵向轴线之间限定锐角。连杆组件还包括联接到第二摩擦垫的第二杆件，该第二摩擦垫具有被构造成接触风力涡轮机叶片的表面的第二表面。第二杆件在其长度与风力涡轮机叶片的中心纵向轴线之间限定锐角。第一杆件和第二杆件在大致相反的方向上定向，并且沿叶片的中心纵向轴线延伸。

释放机构联接到连杆组件，并且允许第一摩擦垫和第二摩擦垫选择性地从风力涡轮机叶片的表面脱离。这允许在叶片移动操作期间将夹持器选择性地施加到叶片和从叶片释放夹持器。

在一个实施方式中，力传递机构联接到上叶片保持结构，并且还包括摩擦垫，该摩擦垫联接到下叶片保持结构并且被构造成接合风力涡轮机叶片的下侧。