專利名稱：制造風(fēng)輪機(jī)葉片的方法、風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備、風(fēng)輪機(jī)葉片及其使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求28的前序部分所述的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，制 造風(fēng)輪機(jī)葉片的方法，風(fēng)輪機(jī)葉片及其使用。
背景技術(shù)：
輪機(jī)引擎搶。在風(fēng)輪機(jī)引擎槍上通過低速軸連接有包括三個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片的 風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子，所述低速軸如圖l所示從引擎艙前伸出，近年來，大量生產(chǎn)的風(fēng)輪機(jī)的開發(fā)研究已移向在輸出和尺寸上將它們 造得越來越大。這種工藝要求更好且更成本有效的部件及制造方法，尤其 是在大量生產(chǎn)的風(fēng)輪機(jī)葉片的領(lǐng)域內(nèi)，這種開發(fā)研究意義深遠(yuǎn)，因?yàn)榻?來平均大量生產(chǎn)的風(fēng)輪機(jī)葉片的長(zhǎng)度增加一倍多?，F(xiàn)有技術(shù)已知的風(fēng)輪機(jī)葉片通常用由金屬、木材或碳纖維增強(qiáng)的玻璃 纖維制成。葉片通常是通過在兩個(gè)單獨(dú)的模具中模制兩個(gè)葉片半體而制造 的。當(dāng)葉片半體硬化時(shí)，在連接表面設(shè)置粘合劑并將各葉片半體上下放置。 為保證粘合劑硬化時(shí)各葉片半體牢牢壓緊在一起，利用氣壓缸或液壓缸、或利用大的夾具、或利用圍繞兩個(gè)模具或葉片半體的條帶裝置將上模具向 下壓在下模具上，由此向模具施加壓力。所有這些方法的嚴(yán)重缺點(diǎn)是，壓力僅在某些點(diǎn)中施加，從而兩個(gè)葉片 半體之間的接合處形成如圖2B所示的波狀形狀。這種波狀形狀是不是想 要的，因?yàn)樗档土巳~片空氣動(dòng)力學(xué)質(zhì)量并使M合處具有固定的削弱部， 因?yàn)檫@些接合處不是在葉片的整個(gè)長(zhǎng)度上強(qiáng)度相同。
另外，如果用夾具、條帶等來提供壓縮力，則為調(diào)節(jié)這個(gè)力以保證施 加正確的壓力量來生產(chǎn)具有堅(jiān)固而均勻的接合處的葉片變得困難并費(fèi)時(shí)。制造方法，該方法保證兩個(gè)葉片半體之間的接合處基本上是均勻的。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了 一種用于制造風(fēng)輪機(jī)或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方法。該方法包括以下步驟在至少一個(gè)第一固定單元中形成至少一個(gè)第一部分，所述第一部分包括至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分；在至少一個(gè)第二固定單元中形成至少 一個(gè)第二部分，所述第二部分包括至少 一個(gè)第二風(fēng)輪4幾葉片部分；將所述至少一個(gè)第一部分設(shè)置成與所述至少一個(gè)第二部分接觸或者十 分接近所述至少一個(gè)第二部分；以及建立低于大氣壓的壓力，從而強(qiáng)制所 述至少 一個(gè)第 一風(fēng)輪機(jī)葉片部分和所述至少 一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分彼此 貼靠和/或強(qiáng)制所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分之一與至少一個(gè)另外的葉片部分貼靠。 因而可以用簡(jiǎn)單而快速的方式制造風(fēng)輪機(jī)葉片，這樣使葉片具有基本 上均勻的接合部。利用低于大氣壓的壓力或部分真空是有利的，因?yàn)樗峁┯糜谕ㄟ^在 整個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分上不間斷且連續(xù)(施加)的力使至少兩部分彼此壓靠 的裝置。另外，壓縮力可以很容易調(diào)節(jié)，因?yàn)椴糠终婵蘸苋菀淄ㄟ^調(diào)節(jié)用 于形成低于大氣壓的壓力的裝置的作用進(jìn)行調(diào)節(jié)。術(shù)語"強(qiáng)制……彼此貼靠(緊靠)"應(yīng)理解為，所有部分都直接或間 接在部分真空的影響之下，并且這種影響使各單個(gè)部分壓靠其它部分。術(shù)語"強(qiáng)制至少一個(gè)……緊靠至少另一個(gè)"應(yīng)理解為，所述部分中的 至少一種直接或間接地在部分真空的影響下，并且這種影響使這種至少一 個(gè)部分緊靠另外一個(gè)部分。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述方法包括將一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件設(shè)置在所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪 機(jī)葉片部分上和/或設(shè)置在所述至少 一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分上的步驟。 有利的是提供帶加強(qiáng)件的風(fēng)輪機(jī)葉片，所述加強(qiáng)件的形式例如為橫梁、 腹板或格結(jié)構(gòu)的形式，其中 一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件橫向連接到第 一風(fēng)輪機(jī)葉片 部分和第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分，提供加強(qiáng)葉片的很重量有效的方式。另外，一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件可以幫助葉片保持它的形狀。一般可以認(rèn)為，例如形式為多個(gè)和/或復(fù)雜加強(qiáng)件的風(fēng)輪機(jī)葉片結(jié)構(gòu)越 復(fù)雜，則越有利，因?yàn)閴嚎s力可以均勻分布并且可以很容易調(diào)節(jié)。本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分、所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉 片部分以及一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件包括相應(yīng)的接觸表面。使所述至少一個(gè)第 一風(fēng)輪機(jī)葉片部分、所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片 部分及一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件具有相應(yīng)的接觸表面是有利的，因?yàn)檫@可使各部 分具有適合于使各部分相互附接的表面。本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述接觸表面沿前邊緣、后邊緣、尖端邊緣和根部中的一個(gè)或多 個(gè)延伸。本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述方法包括下述步驟，即在將所迷至少一個(gè)第一部分十分接近 所述至少一個(gè)第二部分設(shè)置之前將在全部或一些接觸表面上施加粘合(劑)裝置o在將各部分放在一起之前在接觸表面上施加粘合劑裝置例如天然或人造樹脂是有利的，因?yàn)檎澈蟿┛梢栽谧杂汕衣冻龅谋砻嫔细鶆虻胤植己?受控制。本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中在至少一個(gè)空腔中建立所述低于大氣壓的壓力，所述空腔由所述至少一個(gè)笫一部分和所述至少一個(gè)第二部分形成。在由第一部分和第二部分形成的空腔中建立部分真空是有利的，因?yàn)榭蓪⒉糠终婵战⒃诖ㄟ^部分真空強(qiáng)制在一起的葉片部分中或葉片部分 附近。另外，它使由部分真空產(chǎn)生的壓縮力能在整個(gè)風(fēng)輪機(jī)部分的縱向范
圍內(nèi)連續(xù)且不間斷。術(shù)語"空腔"應(yīng)理解是開口或空心的空間?？涨徊灰欢ū仨氃谒袀?cè) 邊或端部處閉合，這意味著術(shù)語空腔還包括間隙、缺口、通道、溝槽和管 道。本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔完全或部分地通過所述至少一個(gè)第 一 固定單元 和所述至少一個(gè)第二固定單元形成。形成空腔是有利的，在所述空腔中通過固定單元形成部分真空，因?yàn)?它提供明確限定的空腔。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔是至少兩個(gè)分開的空腔，所述兩個(gè)分開的空腔 例如沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的前邊緣的至少一個(gè)接^P延伸和沿所述風(fēng)輪 機(jī)葉片部分的后邊緣的至少 一個(gè)接合部延伸。將空腔放在葉片部分的每側(cè)是有利的，因?yàn)樗峁┖?jiǎn)單的分配部分真 空的方式，以便在接近需要壓縮力的位置一 即通過接觸表面 一施加壓縮力。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔基本沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)長(zhǎng)度范圍延 伸。在葉片部分的整個(gè)長(zhǎng)度上形成空腔范圍是有利的，因?yàn)樗苁褂刹糠?真空所產(chǎn)生的壓縮力在風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)長(zhǎng)度上影響葉片部分。本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述方法包括在建立所述低于大氣壓的壓力之前密封所述至少一 個(gè)空腔的步驟。如果至少一個(gè)空腔形成為例如狹縫，有利的是將其密封，以^更產(chǎn)生在 其中可形成部分真空的封閉空間。本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述密封包括提供為所述至少一個(gè)空腔設(shè)置一個(gè)或多個(gè)密封裝置。本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方
法，其中所述密封包括塞住所述至少一個(gè)空腔的至少一端，以及將至少一 個(gè)真空泵直接或間接連接到所述至少 一個(gè)空腔的所述至少另 一端。如果將至少一個(gè)空腔形成為例如管道(輸送道)，則有利的是通過在 管道的一端設(shè)置插塞來密封該管道的至少一端，并且用另一端來連接建立 部分真空的裝置，例如真空泵、真空注射泵或其中貯存真空的罐。本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述空腔在垂直于所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的縱向范圍并且平行于穿 過所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的所述前邊緣與后邊緣的連線的方向上具有10mm-1000mm的尺寸(范圍，界限)，優(yōu)選50mm-500mm的尺寸，最優(yōu) 選100mm-350mm的尺寸。通過制造具有所述寬度范圍的空腔，可實(shí)現(xiàn)固定單元的尺寸和功能之 間的有利關(guān)系。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述建立所述<氐于大氣壓的壓力的步驟在所述至少一個(gè)空腔內(nèi)產(chǎn) 生0.1巴(bar) -0.95巴的部分真空，優(yōu)選0.3巴-0.9巴的部分真空，最優(yōu) 選0.6巴-0.85巴的部分真空，其中O巴為絕對(duì)真空，而l巴接近大氣壓。為在風(fēng)輪機(jī)葉片上達(dá)到 一定壓縮力所必需提供的真空度越高，則消耗 能量越多且花費(fèi)的時(shí)間越多。本壓力范圍提供了時(shí)間/能量和功能之間的有 利關(guān)系。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔內(nèi)的所述低于大氣壓的壓力在所述至少一個(gè)風(fēng) 輪機(jī)葉片部分的表面上產(chǎn)生I，OOON-IO，OOO，OOON的壓縮力，優(yōu)選為 10，000N-3,000，000N的壓縮力，最優(yōu)選100，000N-1，000，000N的壓縮力。從經(jīng)驗(yàn)中得知，例如在連接風(fēng)輪機(jī)葉片部分的粘合劑的硬化期間，為 風(fēng)輪機(jī)葉片提供在本發(fā)明的范圍內(nèi)的壓力是有利的.本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔由包圍所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分和所 述至少 一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分的所述至少 一個(gè)第 一 固定單元和至少 一個(gè)
第二固定單元的部分形成。有利的是使用固定單元中的空腔，風(fēng)輪機(jī)葉片部分放置在所述固定單 元中以用于形成部分真空，因?yàn)椴恍枰㈩~外的空腔。另外，該空腔內(nèi) 的部分真空能將壓縮力分布在風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)表面上，如果例如壓 縮力為例如葉片部分中部的橫梁所必須，則部分真空是有利的。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少 一個(gè)第 一 固定單元和所述至少 一個(gè)第二固定單元還形成 至少兩個(gè)分開的空腔，所述兩個(gè)分開的空腔沿所述風(fēng)輪^機(jī)葉片部分前邊緣 旁邊的至少一個(gè)備^部延伸以及沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分后邊緣旁邊的至少 一個(gè)接合部延伸。有利的是使固定單元具有更多空腔，因?yàn)樗苄纬筛嗄繕?biāo)壓縮力。本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述建立所述低于大氣壓的壓力的步驟在所述至少一個(gè)空腔的內(nèi)部產(chǎn)生0.1巴-0.995巴的部分真空，優(yōu)選0.5巴-0.99巴的部分真空，最優(yōu) 選0.8巴-0.98巴的部分真空，其中O巴是絕對(duì)真空，而l巴接近大氣壓.本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔內(nèi)的所述低于大氣壓的壓力在所述至少一個(gè)風(fēng) 輪機(jī)葉片部分的表面上產(chǎn)生1，000N-10，000，000N的壓縮力，優(yōu)選 10，000N-3，000，000N的壓縮力，最優(yōu)選100，000N-1，000，000N的壓縮力。本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔由所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分和所述至 少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分形成。有利的是，利用風(fēng)輪機(jī)葉片部分內(nèi)部的至少一個(gè)空腔來形成部分真空， 因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)中已知的風(fēng)輪機(jī)葉片是空心并且基本上氣密或容易密封的， 因而不必在固定單元或其它部分中需要另外的空腔。本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔基本沿所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)長(zhǎng) 度延伸。 本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)空腔位于所述接觸表面中或十分接近所迷接觸表面。在例如一個(gè)或多個(gè)埋置在接觸表面中的溝槽內(nèi)形成部分真空是有利 的，因?yàn)橛刹糠终婵账峁┑膲嚎s力更接近目標(biāo)，從而確保葉片或固定單 元的其它部分不受壓縮力影響，由此防止可能由所述力對(duì)這些部分的損害。本發(fā)明的 一 方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述低于大氣壓的壓力提供在所述風(fēng)輪機(jī)葉片的整個(gè)縱向范圍上 不間斷的壓縮力。通過使壓縮力在風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)縱向范圍中不間斷，可避免葉 片部分之間的接合部的波狀形狀，因?yàn)閴嚎s力不是僅在某些點(diǎn)上施加。本發(fā)明的 一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述壓縮力沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)縱向范圍還是均勻的。使壓縮力沿葉片部分的整個(gè)縱向范圍均勻是有利的，因?yàn)橥ㄟ^在任何 位置施加相同的壓縮力，可使接合部理論上在任何位置都是均勻的。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述方法包括下述步驟，即，圍繞所述至少一個(gè)第一固定單元和 所述至少一個(gè)第二固定單元上的至少一個(gè)固定邊g制所述至少一個(gè)第一 風(fēng)輪機(jī)葉片部分和所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分。圍繞至少一個(gè)固定邊g制葉片部分是有利的，因?yàn)樗潭ㄈ~片部分 的邊緣，并因而保持接觸表面位置恒定不變，從而簡(jiǎn)化添加粘合劑的過程 和建立部分真空的過程。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中將所述至少 一個(gè)第 一 固定單元上或所述至少 一個(gè)第二固定單元上 的所述至少一個(gè)固定邊緣制成銳角，而將所述至少一個(gè)第一固定單元上或 所述至少一個(gè)第二固定單元上的所述至少一個(gè)另外的固定邊緣制成基本為 直角。將所述至少一個(gè)固定邊緣制成銳角是有利的，因?yàn)橛绕涫窃谘b卸過程 期間，如果所述葉片部分是待定位到相應(yīng)下部部分上的上部，則它有助于
在固定單元中保持葉片部分的位置。如果這個(gè)邊緣是固定單元包括底部葉 片部分的一部分，則將至少一個(gè)另外的固定邊緣制成直角是有利的，因?yàn)?它能不受限制地除去整個(gè)葉片或一部分葉片。本發(fā)明的一方面提供用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū)段的方 法，其中所述至少一個(gè)第 一 固定單元和所述至少 一個(gè)第二固定單元的至少 其中之一是模具，在所述模具中模制所述至少 一個(gè)第 一和第二風(fēng)輪機(jī)葉片 部分。將模具用作固定單元是有利的，因?yàn)樗ㄟ^減少處理簡(jiǎn)化了制造過程。 本發(fā)明還提供一種風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，所述風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備包括至少一個(gè)第一部分，所述第一部分包括至少一個(gè)第一固定單元，該第 一固定單元適于固定至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分；至少一個(gè)第二部分， 所述第二部分包括至少一個(gè)第二固定單元，該第二固定單元適合于固定至 少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分；以及用于定位的裝置，該裝置用于將所述至 少 一個(gè)第 一部分定位成與所述至少 一個(gè)第二部分接觸或者十分接近所述笫 二部分。該制造設(shè)備其特征在于，它還包括下述裝置，所述裝置用于建立 低于大氣壓的壓力，從而強(qiáng)制所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分和所述至 少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分彼此緊靠(壓緊)和/或強(qiáng)制所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分中的至少一方緊靠至少另一方。因而得到按照本發(fā)明所述的有利裝置。利用抽出空氣以建立低于大氣壓的壓力的裝置例如真空泵是有利的， 因?yàn)楹苋菀渍{(diào)節(jié)例如真空泵的作用，并因而很容易調(diào)節(jié)使葉片部分壓緊在 一起的力。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，術(shù)語"風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備"還包括制造風(fēng)輪機(jī)葉片的區(qū) 段的設(shè)備。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述設(shè)備包括下述裝置，所述裝置用于將一 個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件定位在所述至少 一個(gè)第 一風(fēng)輪機(jī)葉片部分上和/或定位在 所述至少 一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分上。如果風(fēng)輪機(jī)葉片待具有一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件，則有利的是為該設(shè)備配備
用于處理這些加強(qiáng)件的裝置。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分、所述至 少 一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分和一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件都包括相應(yīng)的接觸表面。在本發(fā)明一個(gè)方面中，所述接觸表面沿下列部分中的一個(gè)或多個(gè)部分延伸前邊緣、后邊緣、尖端邊緣和根部。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述設(shè)備包括用于將粘合劑施加至全部或某 些所述接觸表面上的裝置。如果要在接觸表面上設(shè)置粘合劑，則有利的是為設(shè)備配備用于施加粘 合劑的裝置。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)第一部分和所述至少一個(gè)第二 部分當(dāng)定位成相互接觸或十分接近時(shí)，形成至少一個(gè)空腔。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)第一固定單元和所述至少一個(gè) 第二固定單元當(dāng)定位成相互接觸或十分接近時(shí)，全部或部分形成至少一個(gè) 空腔。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)空腔基本上沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片 部分的縱向范圍延伸。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)空腔是至少兩個(gè)分開的空腔， 所述兩個(gè)分開的空腔沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的前邊緣旁邊的至少一個(gè)接合 部延伸以及沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的后邊緣旁邊的至少 一個(gè)接合部延伸。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所迷設(shè)備包括用于密封所述至少一個(gè)空腔的 裝置。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述用于密封的裝置包括一個(gè)或多個(gè)插塞和至少一個(gè)真空泵，所述插塞用于塞住所述至少一個(gè)空腔的至少一端，而所迷真空泵用于連接到所述至少 一 個(gè)空腔的所述至少另 一端。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述空腔在垂直于風(fēng)輪機(jī)葉片部分的縱向范 圍和平行于穿過風(fēng)輪機(jī)葉片部分的前邊緣和后邊緣的連線的方向上具有10mm-1000mm的尺寸，優(yōu)選50mm-500mm的尺寸，最優(yōu)選100mm-350mm的尺寸。 在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述用于建立低于大氣壓的壓力的裝置能在所述至少一個(gè)空腔內(nèi)形成0.1巴-0.95巴的部分真空，優(yōu)選0.3巴-0.9巴的 部分真空，最優(yōu)選0.6巴-0.85巴的部分真空，此處O巴是絕對(duì)真空，而l 巴接近大氣壓。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述設(shè)備包括用于在所述至少一個(gè)空腔內(nèi)建 立低于大氣壓的壓力的裝置，該壓力在所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上 產(chǎn)生I，OOON-IO，OOO，OOON的壓縮力，優(yōu)選10，000N-3,000，000N的壓縮力， 最優(yōu)選100，000N-1，000，000N的壓縮力。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)空腔由所述至少一個(gè)第一固定 單元和所述至少 一個(gè)第二固定單元的包圍所述至少 一個(gè)第 一風(fēng)輪機(jī)部分和 所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分的部分形成。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)第一固定單元和所述至少一個(gè) 第二固定單元還形成至少兩個(gè)分開的空腔，所述至少兩個(gè)分開的空腔例如 沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的前邊緣的至少 一個(gè)接合部延伸和沿所述風(fēng)輪機(jī)葉 片部分的后邊緣旁邊的至少一個(gè)接合部延伸，在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述用于建立低于大氣壓的壓力的裝置能在 所述至少一個(gè)空腔內(nèi)產(chǎn)生0.1巴-0.995巴的部分真空，優(yōu)選0.5巴-0.99巴 的部分真空，最優(yōu)選0.8巴-0.98巴的部分真空，此處0巴是絕對(duì)真空，而 1巴接近大氣壓。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述設(shè)備包括用于在所述至少一個(gè)空腔內(nèi)建 立低于大氣壓的壓力的裝置，該壓力在所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分的表 面上產(chǎn)生1，000N-10，000，000N的壓縮力，優(yōu)選10，000N-3，000，000N的壓縮 力，最優(yōu)選100，000N-1，000，000N的壓縮力。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)空腔由所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪 機(jī)葉片部分和所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分形成。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)空腔基本沿所迷至少一個(gè)風(fēng)輪 機(jī)葉片部分的整個(gè)長(zhǎng)度延伸。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)空腔定位在接觸表面中或十分
接近所述接觸表面。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述用于提供低于大氣壓的壓力的裝置提供 一壓縮力，該壓縮力沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)縱向范圍是不間斷的。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述壓縮力沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的整個(gè)長(zhǎng) 度范圍還是均勻的。在本發(fā)明的 一個(gè)方面中，所述至少 一個(gè)第 一 固定單元和所述至少 一個(gè) 第二固定單元設(shè)有至少 一個(gè)固定邊緣，所述至少 一個(gè)固定邊緣用于在周圍 模制所述至少 一個(gè)第 一風(fēng)輪機(jī)葉片部分和所述至少 一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部 分的至少一個(gè)邊緣。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，所述至少一個(gè)第一固定單元上或所述至少一 個(gè)第二固定單元上的所述至少 一個(gè)固定邊緣制成銳角，而所述至少一個(gè)第 一固定單元上或所述至少一個(gè)第二固定單元上的所述至少一個(gè)另一固定邊 緣制成基本上是直角。在本發(fā)明的 一個(gè)方面中，所述至少 一個(gè)第 一 固定單元和所述至少 一個(gè) 第二固定單元的至少其中之一是模具，在所述模具中才莫制所述至少 一個(gè)第 一和第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分。本發(fā)明還提供利用按照權(quán)利要求1-27之一的方法制造的風(fēng)輪機(jī)葉片。 本發(fā)明還提供利用按照權(quán)利要求28-53之一的風(fēng)輪機(jī)制造設(shè)備制造的 風(fēng)輪機(jī)葉片。本發(fā)明還提供使對(duì)用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片的方法的應(yīng)用，其中所述風(fēng)輪 機(jī)葉片用碳纖維增強(qiáng)式木材、玻璃纖維和樹脂復(fù)合物或任何其它適于制造 大型風(fēng)輪機(jī)葉片的材料制成。本發(fā)明還提供對(duì)風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備的應(yīng)用，其中所述風(fēng)輪機(jī)葉片用 碳纖維增強(qiáng)式木材、玻璃纖維和樹脂復(fù)合物或任何其它適于制造大型風(fēng)輪 機(jī)葉片的材料制成。


下面將參照

本發(fā)明，在附圖中 圖1示出大型現(xiàn)代風(fēng)輪^L，圖2A示出風(fēng)輪機(jī)葉片的側(cè)3見圖，圖2B示出從側(cè)面看去的風(fēng)輪機(jī)葉片區(qū)段，圖3示出風(fēng)輪機(jī)葉片前視圖，圖4示出從葉片的根部看時(shí)并排放置的第一部分和第二部分的垂直剖 視圖，圖5示出從葉片的根部看時(shí)彼此上下放置的第一部分和第二部分的垂 直剖視圖，圖6示出從葉片的根部看時(shí)包括額外空腔的第一部分和第二部分的垂 直剖視圖，圖7示出從葉片的根部看時(shí)第一部分和第二部分的垂直剖視圖， 圖8示出從葉片的根部看時(shí)包括埋置在某些接觸表面內(nèi)的溝槽的第一 部分和第二部分的垂直剖視圖，和圖9是從葉片的根部看時(shí)包括固定邊緣的第一部分和第二部分的垂直 剖視圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出現(xiàn)代化的風(fēng)輪機(jī)1，所述風(fēng)輪機(jī)1包括塔架2和設(shè)置在塔架2 頂部的引擎槍3。在引擎搶3上通過低速軸連接有包括三個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片5 的風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子4，所述低速軸從引擎搶3前面伸出。圖2A示出從側(cè)面看時(shí)的風(fēng)輪機(jī)葉片5。如圖所示，現(xiàn)有技術(shù)已知的風(fēng) 輪機(jī)葉片5用兩個(gè)基^目同的葉片半體制成，所述葉片半體在接合部6處 通過粘合劑連接。為在粘合劑硬化時(shí)保持兩個(gè)葉片牢牢壓緊在一起，已知 方法是利用圍繞葉片半體緊固的條帶、或利用液力或氣動(dòng)致動(dòng)器或其它在 多個(gè)具體位置上施壓力的方法來對(duì)葉片半體施加壓力。圖2B示出與圖2A所示相同的風(fēng)輪機(jī)葉片5的剖視圖，此處清楚地示 出接合部的波狀形狀7。當(dāng)用傳統(tǒng)制造方法制造風(fēng)輪機(jī)葉片5時(shí)，壓力并非均勻、恒定或不間
斷地施加的。這導(dǎo)致兩個(gè)葉片半體之間的接合部具有波狀形狀7。圖3示出從前面看時(shí)的風(fēng)輪機(jī)葉片。風(fēng)輪機(jī)葉片5包括前邊緣17、后 邊緣18、端部邊緣19和根部20。除了基本沿葉片5的整個(gè)長(zhǎng)度或部分長(zhǎng) 度延伸的一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件16之外，葉片通常是空心的?，F(xiàn)有技術(shù)中已知 的風(fēng)輪機(jī)葉片5通常用碳纖維增強(qiáng)式玻璃纖維和樹脂的復(fù)合物、碳纖維增 強(qiáng)式木材或者它們的組合制成。圖4示出笫一部分8和第二部分11的垂直剖視圖。第一部分8包括第 一風(fēng)輪機(jī)葉片部分9，該葉片部分9放在第一固定單元10內(nèi)，所述固定單 元10在本例中為葉片部分9在其中制成的模具。同樣，第二部分ll包括 放在第二固定單元13中的第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分12，所述第二固定單元13 也是葉片部分12模制于其中的模具。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，在模制葉片部分9、 12期間，在葉片部分9、 11的外表面朝下的情況下，將兩個(gè)基本對(duì)稱的部分8、 ll放在彼此的旁邊。 當(dāng)葉片部分9、 12已硬化時(shí)，在接觸表面15上設(shè)置粘合劑，并將第二部分 11例如通過某種吊車(像龍門吊車)或者專門建造的旋轉(zhuǎn)和定位設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng) 并定位在第一部分8的頂部上。也可在使葉片部分9、 12相互接觸或者彼 此非常接近后將該粘合劑設(shè)置在接觸表面.在本發(fā)明的該實(shí)施例中，第二部分11放在第一部分8的頂部上，但在 本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可將第一部分8放在第二部分11的頂部上，或者 例如在垂直狀態(tài)下將這兩個(gè)部分8、 11彼此相對(duì)放置。在本發(fā)明的該實(shí)施中，所述部分8、 11用于模制整個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片5, 但因?yàn)轱L(fēng)輪機(jī)l變得越來越大，所以風(fēng)輪機(jī)葉片5逐漸變得以整個(gè)部件運(yùn) 輸太長(zhǎng)。因而可將葉片5制成多個(gè)區(qū)段，然后將所述區(qū)段在風(fēng)輪機(jī)安裝現(xiàn) 場(chǎng)組裝。因此，在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可將所述部分8、 ll及整個(gè)制 造設(shè)備用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片5的區(qū)段。圖5示出第二部分11放在第一部分8的頂部上，從而這兩個(gè)部分8、 11在葉片部分9、 12上在接觸表面15處對(duì)接。在將第二部分ll放置在第 一部分8的頂部上之前，將兩個(gè)加強(qiáng)件16例如通過粘合劑固定到第一葉片
部分9上。當(dāng)?shù)诙~片部分12放在第一部分9的頂部上，且加強(qiáng)件16固 定到第二葉片部分12上時(shí)，加強(qiáng)件16構(gòu)成牽條(肋條)，從而使葉片5 更堅(jiān)硬并有助于保持葉片的形狀。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，葉片5可i殳有兩個(gè)以上并置的加強(qiáng)件16— 例如三、四或六個(gè)加強(qiáng)件，并且可在兩個(gè)部分8、 ll放在彼此的頂部上之 后，將全部或一部分加強(qiáng)件16放置在葉片5的內(nèi)部，或者可以將風(fēng)輪機(jī)部 分9、 12制成堅(jiān)固的部分以便不需要加強(qiáng)件16。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，葉片5也可以只設(shè)置一個(gè)例如形式為橫梁 的加強(qiáng)件16。該橫梁可以是承載整個(gè)葉片5的構(gòu)件，從而兩個(gè)葉片部分9、 12可以僅為較薄的殼體，該殼體主要用于使葉片具有其空氣動(dòng)力學(xué)形狀。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，兩個(gè)模具部分IO、 13形成空腔14a，所述空 腔14a除了在葉片5的根部處之外基本上在四周是封閉的，在該葉片5的 根部處可將用于抽出空氣的裝置例如真空泵附接到模具部分10、 13上。當(dāng) 在空腔14a內(nèi)形成部分真空時(shí)，兩個(gè)模具部分IO、 13外部的空氣將緊壓該 模具部分IO、 13。這些模具部分IO、 13則壓靠葉片部分9、 12的整個(gè)外 表面，尤其是通過前邊緣17和后邊緣18—但也通過接觸表面15和加強(qiáng)件 16—在接合部6處緊壓兩個(gè)接觸面15。因?yàn)轱L(fēng)輪機(jī)葉片5在該葉片5的整個(gè)長(zhǎng)度上不是均勻的，所以由部分 真空所產(chǎn)生的壓縮力也不均勻，因?yàn)閴毫Φ拇笮∮烧婵斩鹊拇笮〕艘运?響的投影面積所限定。但即使負(fù)載不均勻，該負(fù)載仍可在葉片5的整個(gè)長(zhǎng) 度上不間斷地延伸，并且壓縮力的變化較小，并分布在較大的距離上。圖6示出第一部分8和第二部分11當(dāng)從葉片的根部20看時(shí)的垂直剖 視圖。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，在本例中作為在其中制造葉片部分9、 11 的模具的固定單元IO、 13形成在葉片5的整個(gè)長(zhǎng)度上在前邊緣17和后邊 緣18處沿接合部6延伸的兩個(gè)附加空腔14b的一部分。這些空腔14b設(shè) 有密封裝置22—例如板或剛性油布一以密封側(cè)部，設(shè)置插塞以密封空腔 14b的一個(gè)端部，并在另一端附裝部分真空提供裝置。在本發(fā)明的另一實(shí) 施例中，兩個(gè)附加空腔14b可以在一端接合，以便只有一個(gè)開口需要塞住，
該開口位于下述開口附近，在所述開口處泵裝置附接在例如葉片5的根部 20末端。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，固定單元IO、 13可這樣制造，即除了用于 附接例如真空泵的開口以處，空腔14b將在使兩個(gè)部分8、 ll相互接觸時(shí) 完全封閉。在設(shè)置于接觸面15上的粘合劑的硬化期間，當(dāng)從空腔14b中抽出空氣 時(shí)，兩個(gè)固定單元IO、 13將相互壓緊，并產(chǎn)生所需的壓縮力。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，空腔14b在葉片5的整個(gè)長(zhǎng)度上基本上是均 勻的，從而在葉片5的整個(gè)長(zhǎng)度上產(chǎn)生基本均勻且不中斷的壓縮力，但在 另一實(shí)施例中，空腔14b伸出的區(qū)域可在葉片5的整個(gè)長(zhǎng)度上變動(dòng)，以產(chǎn) 生適合于具體需要的變化的載荷，圖7示出與圖6所示類似的本發(fā)明實(shí)施例的垂直剖視圖，該圖是從葉 片的根部20看去的。即使固定單元IO、 13形成兩個(gè)附加空腔14b的一部 分，也可在包圍葉片部分9、 12的固定單元10、 13的部分內(nèi)建立部分真空。 在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可在兩個(gè)固定單元IO、 13的包圍葉片部分9、 12的部分內(nèi)和附加空腔14b內(nèi)都建立部分真空。圖8示出第一部分8和第二部分11的垂直剖視圖，其包括多個(gè)埋置在 第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分12的接觸表面15中的溝槽21，該圖是從葉片5的根 部20看去的。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，部分真空建立在這些溝槽21內(nèi)， 從而在確實(shí)需要的部位提供壓縮力，并且與固定單元ll、 13或溝槽的設(shè)計(jì) 無關(guān)。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可在由第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分9和第二風(fēng)輪 葉片部分14形成的整個(gè)空腔14d內(nèi)建立部分真空。圖9示出從葉片5的根部20看去的，包括固定邊緣23、 24的第一部 分8和第二部分11的垂直剖視圖的一部分。為確保接觸表面15能在葉片 部分9、 12硬化及隨后處理期間保持其位置，將葉片部分9、 12的邊緣繞 固定邊緣23、 24模制在固定單元10、 13上。第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分12圍繞銳角固定邊緣23模制在第二固定單元13
上，以便在轉(zhuǎn)動(dòng)并定位在第一部分8的頂部上時(shí)協(xié)助固定葉片部分12。第 一風(fēng)輪機(jī)葉片部分9圍繞直角固定邊緣24模制在第 一 固定單元10上，因 為直角固定邊緣24可使從固定單元10中取出葉片5更容易?？稍趯?duì)葉片 5進(jìn)行精加工時(shí)切出這些多余材料。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可將兩個(gè)固定邊緣23、 24都制成銳角或都 制成直角。上面已參照風(fēng)輪機(jī)葉片5和風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備舉例說明了本發(fā)明， 然而應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于上述具體實(shí)施例，而是可以在如權(quán)利要求書 所述的本發(fā)明的范圍內(nèi)設(shè)計(jì)和改變出多種變型。標(biāo)號(hào)列表1 風(fēng)輪機(jī)2 塔架3 引擎艙4 轉(zhuǎn)子5 葉片6 接合部7 波狀接合部8 第一部分9 第一風(fēng)輪機(jī)部分10 第一固定單元11 第二部分12 第二風(fēng)輪機(jī)部分13 第二固定單元14a 由包圍葉片部分的固定單元部分所限定的空腔14b 由在葉片部分旁邊延伸的固定單元部分所限定的空腔14c 由接觸表面中的溝槽所限定的空腔14d 由葉片部分所限定的空腔15 接觸表面16 加強(qiáng)件17 前邊緣18 后邊緣19 尖端邊緣20 根部21 溝槽22 密封裝置23 銳角固定邊緣24 直角固定邊緣
權(quán)利要求
1.用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的區(qū)段的方法，所述方法包括以下步驟建立至少一個(gè)第一部分(8)，所述第一部分(8)包括位于至少一個(gè)第一固定單元(10)中的至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)，建立至少一個(gè)第二部分(11)，所述第二部分(11)包括位于至少一個(gè)第二固定單元(13)中的至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)，將所述至少一個(gè)第一部分(8)定位成與所述至少一個(gè)第二部分(11)接觸或與其十分接近，以及建立低于大氣壓的壓力，從而強(qiáng)制所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)彼此緊靠，以及/或者強(qiáng)制所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分中的至少一方緊靠至少另一方。
2. 按照權(quán)利要求l的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的 區(qū)段的方法，其特征在于，所述方法包括將一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件(16)設(shè)置 在所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)上以;sj或者所述至少一個(gè)第二 風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)上的步驟。
3. 按照權(quán)利要求1或2的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)、所 述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)和一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件(16)包括相 應(yīng)的接觸表面(15),
4. 按照權(quán)利要求3的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的 區(qū)段的方法，其特征在于，所述接觸表面(15)沿前邊緣(17)、后邊緣(18)、尖端邊緣(19)和根部(20)中的一個(gè)或多個(gè)延伸。
5. 按照權(quán)利要求3或4的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所迷方法包括在將所述至少一個(gè)第一部分(8) 定位成十分接近所述至少一個(gè)第二部分(11)之前在所有或一些所述接觸 表面(15)上施加粘接裝置的步驟。
6. 按照上述權(quán)利要求之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片 (5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述低于大氣壓的壓力建立在至少一個(gè)空腔(14a、 14b、 14c、 14d)中，所述空腔(14a、 14b、 14c、 14d)由所 述至少一個(gè)第一部分(8)和所述至少一個(gè)第二部分(11)形成。
7. 按照權(quán)利要求6的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5 )或風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的 區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14a、 14b)完全或部分由 所述至少一個(gè)第一固定單元(10)和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)形 成。
8. 按照權(quán)利要求7的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的 區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14b)是至少兩個(gè)分開的空 腔(14b)，所述兩個(gè)分開的空腔(14b)例如沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的前邊緣(17)處的至少一個(gè)接合部(6)以及沿后邊緣(18)處的至 少一個(gè)接合部(16)延伸。
9. 按照權(quán)利要求8的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的 區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14b)基本在所述風(fēng)輪機(jī)葉 片部分(9、 12)的整個(gè)縱向范圍內(nèi)延伸。
10. 按照權(quán)利要求7-9之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片 (5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述方法包括在建立所述低于大氣壓的壓力之前密封所述至少一個(gè)空腔(14b)的步驟。
11. 按照權(quán)利要求10的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述密封包括為所述至少一個(gè)空腔(14b)提 供一個(gè)或多個(gè)密封裝置(22)。
12. 按照權(quán)利要求10或11的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片 (5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所迷密封包括塞住所述至少一個(gè)空腔 (14b )的一端，以及將至少一個(gè)真空泵直接或間接連接到所述至少一個(gè)空腔(14)的所述至少一個(gè)另一端上。
13. 按照權(quán)利要求7-12之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉 片(5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述空腔(14b )在垂直于所述風(fēng)輪 機(jī)葉片部分(9、 12)的縱向范圍及平行于貫穿所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12 )的所述前邊緣(17)和后邊緣的連線的方向上具有l(wèi)Omm-lOOOmm的 尺寸，優(yōu)選50mm-500mm的尺寸，最優(yōu)選100mm-350mm的尺寸。
14. 按照權(quán)利要求7-13之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉 片(5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述建立低于大氣壓的壓力的步驟在 所述至少一個(gè)空腔(14b)內(nèi)產(chǎn)生的部分真空為0.1巴-0.95巴，優(yōu)選為0.3 巴-0.9巴，最優(yōu)選0.6巴-0.85巴，此處O巴是絕對(duì)真空，1巴接近大氣壓。
15. 按照權(quán)利要求7-14之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉 片(5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14b)內(nèi)的所述 低于大氣壓的壓力在所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的表面上產(chǎn)生 I，OOON-IO，OOO，OOON的壓縮力，優(yōu)選10，000N-3，000，000N的壓縮力，最優(yōu) 選100，000N-1，000，000N的壓縮力。
16. 按照權(quán)利要求7的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14a)由包圍所述至少一 個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)的 所述至少一個(gè)第一固定單元(10)和所迷至少一個(gè)第二固定單元(13)的 一部分形成。
17. 按照權(quán)利要求16的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)第一固定單元(10)和所述至 少一個(gè)第二固定單元U3)還形成至少兩個(gè)分開的空腔(14b)，例如通過 所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的前邊緣(17)沿至少一個(gè)接合部(6)延 伸的空腔以及通過后邊緣(18)沿至少一個(gè)接合部(6)延伸的空腔。
18. 如權(quán)利要求16或17的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5 )或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述建立低于大氣壓的壓力的步驟在所述至 少一個(gè)空腔(14a、 14b)內(nèi)產(chǎn)生0.1巴-0.995巴的部分真空，優(yōu)選0.5巴-0.99 巴的部分真空，最優(yōu)選0.8巴-0.98巴的部分真空，此處O巴是絕對(duì)真空， 而1巴接近大氣壓。
19. 按照權(quán)利要求16-18之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉 片(5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14a、 14b)內(nèi)的 所述低于大氣壓的壓力在所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的表面上 產(chǎn)生1,000N-10，000，000N的壓縮力，優(yōu)選10，000N-3，000，000N的壓縮力， 最優(yōu)選100，000N-1，000，000N的壓縮力。
20. 按照權(quán)利要求6的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14c、 14d)由所述至少 一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12) 形成。
21. 按照權(quán)利要求20的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14c、 14d)基本在所述 至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。
22. 按照權(quán)利要求20的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)空腔(14c)位于所述接觸表面(15)內(nèi)或者十分接近所述接觸表面(15)。
23. 按照上述權(quán)利要求之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片 (5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述低于大氣壓的壓力提供一壓縮力，該壓縮力在所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的整個(gè)縱向范圍內(nèi)不間斷。
24. 按照權(quán)利要求23的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述壓縮力還在所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12) 的整個(gè)縱向范圍內(nèi)是均勻的。
25. 按照上述權(quán)利要求之一的用于制itX輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片 (5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述方法包括在所述至少一個(gè)第一固定單元(10)和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)上圍繞至少一個(gè)固定邊緣 (23、 24)模制所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述至少一個(gè)第 二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(13)的步驟。
26. 按照權(quán)利要求25的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5) 的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)第一固定單元(10)上或所述 至少一個(gè)第二固定單元(13)上的所述至少一個(gè)固定邊緣(23、 24)制成 銳角，而所述至少一個(gè)第一固定單元(10)上或所述至少一個(gè)第二固定單 元(13)上的所述至少一個(gè)另一固定邊緣(23、 24)制成基本為直角。
27. 按照上述權(quán)利要求之一的用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片 (5)的區(qū)段的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)第一固定單元(10)和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)的至少其中之一是模具，在所述模具中模 制所述至少一個(gè)第一和第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)。
28. 風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，包括至少一個(gè)第一部分(8)，所述第一部分(8)包括至少一個(gè)適合于固 定至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)的第一固定單元(10)，至少一個(gè)笫二部分(11)，所述第二部分(11)包括至少一個(gè)適合于 固定至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)的第二固定單元(13)，以及用于將所述至少一個(gè)第一部分(8)定位成與所述至少一個(gè)第二部分(11) 接觸或與其十分接近的裝置，其特征在于，所述制造設(shè)備還包括用于建立低于大氣壓的壓力的裝置， 從而強(qiáng)制所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪 機(jī)葉片部分(12)彼此緊靠和/或強(qiáng)制風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)中的至少 一方緊靠至少另一方'
29. 按照權(quán)利要求28的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備 包括用于將一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件(16)設(shè)置在所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片 部分(9)上和/或所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)上的裝置。
30. 按照權(quán)利要求28或29的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所 述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)、所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12) 及一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)件(16)包括相應(yīng)的接觸表面(15)。
31. 按照權(quán)利要求30的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述接觸 表面(15)沿前邊緣(17)、后邊緣(18)、尖端邊緣(19)和根部(20) 中的一個(gè)或多個(gè)延伸。
32. 按照權(quán)利要求30或31的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所 述設(shè)備包括用于在全部或一些所述接觸表面(15)上施加粘合劑的裝置。
33. 按照權(quán)利要求28-32之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述至少一個(gè)第一部分(8 )和所述至少一個(gè)第二部分(11)當(dāng)設(shè)置成彼此 接觸或彼此十分接近時(shí)形成至少一個(gè)空腔(14a、 14b、 14c、 14d)。
34. 按照權(quán)利要求33的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)第一固定單元(10)和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)當(dāng)設(shè)置成彼 此接觸或十分接近時(shí)完全或部分地形成至少一個(gè)空腔(14a、 14b)。
35. 按照權(quán)利要求34的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)空腔(14a、 14b)基本在所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的整個(gè)縱向范 圍內(nèi)延伸。
36. 按照權(quán)利要求35的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)空腔(14b)是至少兩個(gè)分開的空腔(14b),例如通過所述風(fēng)輪機(jī)葉 片部分(9、 12)的前邊緣(17)沿至少一個(gè)^^部(6)延伸的空腔和通 過所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分的后邊緣(18)沿至少一個(gè)接合部(6)延伸的空腔。
37. 按照權(quán)利要求34-36之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述設(shè)備包括用于密封所述至少一個(gè)空腔(14b)的裝置。
38. 按照權(quán)利要求37的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述用于 密封的裝置包括一個(gè)或多個(gè)插塞和至少一個(gè)真空泵，所述插塞用于塞住所 述至少一個(gè)空腔(14b)的至少一端，所述真空泵用于直接或間接地連接到 所述至少一個(gè)空腔的至少一個(gè)另一端上。
39. 按照權(quán)利要求34-38之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述空腔(14b)在垂直于所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的縱向范圍及平 行于穿過所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12 )的所述前邊緣(17)和后邊緣(18) 的連線的方向上具有10mm-1000mm的尺寸，優(yōu)選50mm-500mm的尺寸， 最優(yōu)選100mm-350mm的尺寸。
40. 按照權(quán)利要求34-39之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述用于建立低于大氣壓的壓力的裝置能在所述至少一個(gè)空腔(14b )內(nèi)產(chǎn) 生0.1巴-0.95巴的部分真空，優(yōu)選0.3巴-0.9巴的部分真空，最優(yōu)選0.6巴 -0.85巴的部分真空，此處O巴是絕對(duì)真空，而l巴接近大氣壓。
41. 按照權(quán)利要求34-40之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述設(shè)備包括用于在所述至少一個(gè)空腔(14b)內(nèi)建立低于大氣壓的壓力的 裝置，該壓力在所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的表面上產(chǎn)生 1，000N-10，000，000N的壓縮力，優(yōu)選10，000N-3，000，000N的壓縮力，最優(yōu) 選100，000N-1，000，000N的壓縮力。
42. 按照權(quán)利要求34的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)空腔(14a)通過包圍所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述 至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)的所述至少一個(gè)第一固定單元(10) 和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)的一部分形成。
43. 按照權(quán)利要求42的風(fēng)輪*機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)第一固定單元(10)和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)還形成至少 兩個(gè)分開的空腔(14b)，所述兩個(gè)空腔(14b)例如通過所述風(fēng)輪機(jī)葉片 部分(9、 12)的前邊緣(17)沿至少一個(gè)接合部(6)延伸以及通過所述 風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的后邊緣(18)沿至少一個(gè)^^部(6)延伸。
44. 按照權(quán)利要求42或43的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所 述用于建立低于大氣壓的壓力的裝置能在所述至少一個(gè)空腔(14a、 14b) 的內(nèi)產(chǎn)生0.1巴-0.995巴的部分真空，優(yōu)選0.5巴-0.99巴的部分真空，最 優(yōu)選0.8巴-0.98巴的部分真空，此處O巴是絕對(duì)真空，而1巴接近大氣壓。
45. 按照權(quán)利要求42-44之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述設(shè)備包括用于在所述至少一個(gè)空腔(14a、 14b)內(nèi)建立低于大氣壓的 壓力的裝置，該壓力在所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分的表面上產(chǎn)生 1，000N-10，000，000N的壓縮力，優(yōu)選10，000N-3，000，000N的壓縮力，最優(yōu) 選100，000N-1，000，000N的壓縮力。
46. 按照權(quán)利要求33的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)空腔(14c、 14d)由所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述至 少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)形成。
47. 按照權(quán)利要求46的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)空腔(14c、 14d)基本在所述至少一個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的整 個(gè)長(zhǎng)度上延伸。
48. 按照權(quán)利要求47的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)空腔(14c )設(shè)置在所述接觸表面(15)中或十分接近該接觸表面(15)。
49. 按照權(quán)利要求28-48之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述用于提供低于大氣壓的壓力的裝置提供一壓縮力，該壓縮力在所述風(fēng) 輪機(jī)葉片部分(9、 12)的整個(gè)縱向范圍內(nèi)不間斷。
50. 按照權(quán)利要求49的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，所述壓縮 力在所述風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9、 12)的整個(gè)縱向范圍內(nèi)也是均勻的。
51. 按照權(quán)利要求28-50之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述至少一個(gè)第一固定單元(10)和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)具 有至少一個(gè)固定邊緣(23、 24)，所述固定邊緣(23、 24)用于在周圍模 制所述至少一個(gè)第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)和所述至少一個(gè)第二風(fēng)輪機(jī)葉片 部分(12)中的至少一個(gè)邊緣。
52. 按照權(quán)利要求51的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于，在所述至 少一個(gè)第一固定單元(10)上或在所述至少一個(gè)第二固定單元(13)上的 至少一個(gè)固定邊緣(23、 24)制成銳角，而所述至少一個(gè)第 一 固定單元(10) 上或所述至少一個(gè)第二固定單元(13)上的至少一個(gè)另一固定邊緣(23、 24)制成基本上是直角。
53. 按照權(quán)利要求28-52之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備，其特征在于， 所述至少一個(gè)第一固定單元(10)和所述至少一個(gè)第二固定單元(13)中 至少 一方是模具，在所述模具中模制所述至少一個(gè)第一和第二風(fēng)輪機(jī)葉片 部分(9、 12)。
54. 由按照權(quán)利要求l-27之一的方法制造的風(fēng)輪機(jī)葉片(5)。
55. 由按照權(quán)利要求28-53之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備制造的風(fēng)輪機(jī) 葉片(5)。
56. 按照權(quán)利要求1-27之一的用于制造風(fēng)lfe"機(jī)葉片(5)的方法的應(yīng) 用，其中所述風(fēng)輪機(jī)葉片(5)用碳纖維增強(qiáng)式木材、玻璃纖維和樹脂復(fù)合 物或任何其它適合于制造大型風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的材料制成。
57.按照權(quán)利要求28-53之一的風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備的應(yīng)用，其中所 述風(fēng)輪機(jī)葉片(5)用碳纖維增強(qiáng)式木材、玻璃纖維和樹脂復(fù)合物或任何其 它適合于制造大型風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造風(fēng)輪機(jī)葉片(5)或風(fēng)輪機(jī)葉片(5)的區(qū)段的方法。該方法包括以下步驟在第一固定單元(10)中建立包括第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)的第一部分(8)，在第二固定單元(13)中建立包括第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)的第二部分(11)，以及將第一部分(8)設(shè)置成與第二部分(11)接觸或十分接近該第二部分(11)。此后建立一低于大氣壓的壓力，從而強(qiáng)制第一風(fēng)輪機(jī)葉片部分(9)與第二風(fēng)輪機(jī)葉片部分(12)彼此緊貼。本發(fā)明還涉及風(fēng)輪機(jī)葉片制造設(shè)備、風(fēng)輪機(jī)葉片(5)及其使用。
文檔編號(hào)F03D1/06GK101128309SQ200680006060
公開日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2006年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月24日
發(fā)明者A·貝奇, P·瓦斯加德 申請(qǐng)人:維斯塔斯風(fēng)力系統(tǒng)有限公司