[发明专利]风电叶片主承力结构连接接头和风力发电机组

说明书

本申请提供了一种风电叶片主承力结构连接接头和风力发电机组，风电叶片主承力结构连接接头包括：沿展向方向并排设置的第一叶片段和第二叶片段，第一连接板和第二连接板。第一叶片段上设置有第一梁帽段，第一梁帽段包括第一开口；第二叶片段具有第二梁帽段，第二梁帽段包括第二开口，第一梁帽段具有第一倾斜段、第二梁帽段具有第二倾斜段，第一倾斜段和第二倾斜段在垂直于风电叶片的弦向方向至少部分重叠，第一连接板和第二连接板通过第一开口和第二开口相互连接。本申请不仅能减轻风电叶片的应力集中，而且能提高风电叶片的连接强度。

技术领域

本申请涉及风电叶片技术领域，尤其涉及一种风电叶片主承力结构连接接头和风力发电机组。

背景技术

风力发电作为重要的清洁能源，其开发利用日益受到重视。由于低风速和大功率风力发电机的发展，叶片的尺寸不断增加，增加叶片尺寸是捕获更多风能提高风机发电效率重要手段。因此，大型叶片的设计和制造是风电技术发展的一个趋势。然而由于风力发电机场分布广泛、地处偏远、交通不便，大型风机叶片的运输难度大、成本高。在这种情况下，将大型叶片在工厂分段制造，然后分段运输到风场，然后再组装连接成整体成为解决以上问题的有效手段，其中分段叶片主承力结构的组装连接是其中的关键技术。

现有的分段叶片主承力结构组装方式主要是螺栓连接和斜面搭接。机械连接易装配，但接头重量大。斜面粘接连接的风电叶片接头具有质量轻的优势。这两种接头均存在传载路线单一，可靠性低的缺点。

发明内容

因此，本申请实施例提供一种风电叶片主承力结构连接接头，旨在提高风电叶片的可靠性和连接强度，本申请采用机械和胶接混合连接，其中机械连接用于提升接头的可靠性，优化的粘接连接提供更高的连接强度。

为实现以上目的，本申请通过以下技术方案实现：

本申请第一方面的实施例提供了一种风电叶片主承力结构连接接头，包括：第一叶片段，第一叶片段上设置有第一梁帽段，第一梁帽段包括第一开口；第二叶片段，与第一叶片段沿展向方向并排设置，第二叶片段具有第二梁帽段，第二梁帽段包括第二开口，第一梁帽段沿靠近第二叶片段的方向，第一梁帽段在厚度方向上相对的两个表面中，其中一者包括朝向另一者倾斜设置的第一倾斜段，第二梁帽段沿靠近第一叶片段的方向，第二梁帽段在厚度方向上相对的两个表面中，其中一者包括朝向另一者倾斜设置的第二倾斜段，第一倾斜段和第二倾斜段在垂直于风电叶片的弦向方向相互重叠；第一连接板和第二连接板，第一连接板位于第一梁帽段远离第二梁帽段的一侧，第二连接板位于第二梁帽段远离第一梁帽段的一侧；第一连接板与第二连接板通过第一开口和第二开口连接第一梁帽段和第二梁帽段。

根据本申请第一方面的方式，第一倾斜段和/或第二倾斜段的长径比为20：1至200：1。

根据本申请第一方面的方式，第一倾斜段和/或第二倾斜段的长径比为50:1至100:1。

根据本申请第一方面的方式，第一开口沿展向方向的长度大于沿弦向方向的长度，第二开口沿展向方向的长度大于沿弦向方向的长度。

根据本申请第一方面的方式，第一开口填充有填充材料，第二开口填充有填充材料。

根据本申请第一方面的方式，第一连接板、第二连接板、第一开口和第二开口上均设置有连接孔，连接孔连接第一连接板、第二连接板、第一梁帽段、第二梁帽段。

根据本申请第一方面的方式，第一开口至少部分设于第一倾斜段，第二开口至少部分设于第二倾斜段，且第一开口和第二开口在垂直于风电叶片的弦向方向至少部分重叠。

根据本申请第一方面的方式，第一开口与第一梁帽段的端部连通，第二开口与第二梁帽段的端部连通，第一开口与第二开口相互连通。

根据本申请第一方面的方式，还包括粘接剂，粘接剂位于第一连接板、第一梁帽段、第二梁帽段和第二连接板中至少相邻的两者之间。