[发明专利]用于风力涡轮机的叶片的翼梁帽、风力涡轮机叶片、风力涡轮机以及制造翼梁帽的方法

说明书

本发明涉及一种用于风力涡轮机（1）的风力涡轮机叶片（10）的翼梁帽（40）、一种风力涡轮机（1）的风力涡轮机叶片（10）、一种风力涡轮机（1）以及一种制造用于风力涡轮机（1）的风力涡轮机叶片（10）的翼梁帽（40）的方法。所述翼梁帽（40）包括沿翼梁帽（40）的纵向方向（L）布置的至少两个堆叠（41.1、41.2、41.3），其中，所述至少两个堆叠（41.1、41.2、41.3）布置成沿翼梁帽（40）的宽度方向（W）彼此相邻，并且所述至少两个堆叠（41.1、41.2、41.3）中的每一个包括沿翼梁帽（40）的高度方向（H）堆叠在彼此顶部上的多个伸长梁（42），该高度方向（H）横向于纵向方向（L）和宽度方向（W）。

技术领域

本发明涉及一种用于风力涡轮机的风力涡轮机叶片的翼梁帽，该翼梁帽包括沿翼梁帽的纵向方向布置的至少两个堆叠，其中，所述至少两个堆叠布置成沿翼梁帽的宽度方向彼此相邻，并且所述至少两个堆叠中的每一个包括沿翼梁帽的高度方向堆叠在彼此顶部上的多个伸长梁，该高度方向横向于纵向方向和宽度方向。此外，本发明涉及一种风力涡轮机叶片、一种风力涡轮机。

背景技术

通常，风力涡轮机叶片中的翼梁包括两个翼梁帽和连接这些翼梁帽的翼梁腹板。翼梁帽由多个伸长梁组成，这些伸长梁一般地为具有高抗拉强度的伸长结构。例如，伸长梁可替代地被称为条、带、层压结构、廓形（profile）或杆。此类梁堆叠在彼此顶部上，以进一步提高抗拉强度并使翼梁帽具有柔性以抵抗扭转载荷。为此目的，通常的做法是不仅将此类梁堆叠，而且在翼梁帽中将由堆叠的梁组成的多个堆叠彼此临近布置。因此，此类翼梁帽由布置在彼此顶部上且彼此相邻的多个伸长梁组成。由此，更容易沿着风力涡轮机叶片使有限宽度的梁悬垂（drape）。此外，由此，可以减小风力涡轮机叶片的梁和外壳之间的间隙。进一步地，翼梁帽变得非常具有柔性并且可以被高度扭曲而不发生故障。这在考虑到作用在风力涡轮机的风力涡轮机叶片上的高的翼面向（flapwise）载荷和翼弦向（edgewise）载荷时对于风力涡轮机的运行是特别重要的。

然而，已发现梁的对准会非常困难。这特别地是因为翼梁帽不是平坦的，而是设计有曲率，该曲率对应于风力涡轮机叶片在布置有翼梁帽的位置处的曲率。当使梁以曲率的形状相对于彼此对准时，在所谓的对接接头处，相邻的伸长梁之间形成了间隙。这些间隙是翼梁帽设计中的薄弱点，并且对于风力涡轮机叶片的质量至关重要。此外，由于间隙，有可能无法满足在稍后的阶段制造的翼梁帽的尺寸精度。

EP 3 068 613 B1涉及一种用于风力涡轮机叶片的伸长翼梁结构，其中，该翼梁结构包括纤维增强聚合物材料条的堆叠。这些条用纤维材料制成的带捆绑在一起，并且这些带通过固化树脂与堆叠形成为一体。由此，借助于树脂来填充层压接合（layup）之间的间隙。然而，如果这些堆叠将布置成彼此相邻，则在相邻堆叠之间将形成间隙，由此弱化伸长的翼梁结构。

发明内容

因此，本发明的目的是消除、控制或至少是减少先前所描述的缺点。特别地，本发明的目的是提供一种用于风力涡轮机的风力涡轮机叶片的翼梁帽、一种风力涡轮机的风力涡轮机叶片、一种风力涡轮机以及一种制造用于风力涡轮机的风力涡轮机叶片的翼梁帽的方法，以上各者以成本有效且容易的方式实现消除或减小翼梁帽的相邻堆叠之间的间隙。

该问题通过权利要求的主题解决。因此，该目的通过根据权利要求1的翼梁帽、根据权利要求12的风力涡轮机叶片、根据权利要求13的风力涡轮机以及根据权利要求14的制造用于风力涡轮机的风力涡轮机叶片的翼梁帽的方法来解决。本发明的另外的细节从其他权利要求以及说明书和附图中阐明。由此，结合本发明的翼梁帽描述的特征和细节可与本发明的风力涡轮机叶片、本发明的风力涡轮机以及制造用于风力涡轮机的风力涡轮机叶片的翼梁帽的方法结合应用，使得关于本发明的各个方面的公开内容，其互相涉及或能够互相涉及。