風能設備的動葉片的葉尖和用於將葉尖安裝到動葉片上的方法

2023-09-15 20:33:35

專利名稱：風能設備的動葉片的葉尖和用於將葉尖安裝到動葉片上的方法
技術領域：
本發明涉及一種用於風能設備的動葉片的葉尖/葉稍和用於將葉尖安裝到動葉 片上的方法。
背景技術：
用於風能設備的動葉片主要由玻璃纖維增強的塑料製成並且通常在半殼中製造。 動葉片配備有避雷系統，所述避雷系統包括多個接收器和一電纜系統。主接收器通過鋁質 葉尖形成。擊中的雷從接收器經由位於動葉片內部的電纜傳輸至地。通常，在組裝動葉片 時安裝作為獨立部件製造的葉尖。現有技術還公開了一種能後加裝的葉尖。在DE 102005051537 Al中公開了一種在現有風能設備的至少一個動葉片中補充 布置避雷系統的方法。為此，沿著給定的分割線去除動葉片的葉尖。將一匹配於動葉片形 狀的、由導電材料製成的更換葉尖放置和固定在該分割線處。然後使電線接地。在WO 2005031158 A2中公開了一種避雷裝置，其包括葉尖，該葉尖具有至少一個 由緻密金屬製成的部段。葉尖具有三至六個連接杆，所述連接杆接合到動葉片基體的開口中並粘接在那 裡。與葉尖部分地由金屬製成、從而具有較高重量無關，在安裝時仍需要高精度。

發明內容
因此本發明的目的是，提供一種用於風能設備的動葉片的葉尖，其簡化了葉尖的 安裝和更換，以及提供一種用於安裝這種葉尖的方法。所述目的通過具有權利要求1的特徵的、用於風能設備的動葉片的葉尖來實現。 有利的設計方案在隨後的從屬權利要求中給出。基本發明思想是，能藉助可調節的夾塊來裝入葉尖。因此在出現損壞時能簡單地 更換葉尖。所述葉尖能被安裝到所有的動葉片中。根據本發明的葉尖具有與動葉片精確匹配的基體、與所述基體連接的連接件以及 夾塊。所述基體和連接件優選一體形成。但也可以將連接件插入基體中或連接在基體上。 所述夾塊與連接件的平整側形狀鎖合地(formschlilssig)連接。所述連接件的尺寸匹配於所述動葉片的內尺寸。在一種實施方式中，連接件具有單側的引導部，所述單側的引導部具有向外的楔 形結構。所述單側的引導部約佔連接件寬度的三分之一，而在動葉片中所述單側的引導部 伸入得比連接件的其餘部分長約三分之二。所述夾塊以可動方式支承在連接件的所述平整側上。所述形狀鎖合的連接優選是 燕尾形連接。但也可以考慮其它能使夾塊平動的形狀鎖合連接。在所述夾塊和引導部中形成孔，所述孔彼此對中，能將螺栓插入所述孔中。在所述 螺栓上設置一能利用槽銷固定的墊圈。
上述目的還通過根據權利要求10所述的方法來實現。所述方法的有利的設計方 案在隨後的從屬權利要求中給出。根據本發明的方法用於將葉尖裝入風能設備的動葉片中。所述方法的特徵是包括 下述步驟-將螺栓穿過夾塊，-將墊圈推套到螺栓上，其中藉助一槽銷將所述墊圈固定在預定位置中，-將所述夾塊推到連接件的平整側上，-通過將所述螺栓旋入單側的引導部中使所述夾塊與所述單側的引導部連接，-將葉尖裝入所述動葉片中，-通過從所述單側的引導部中旋出所述螺栓使所述葉尖張緊在所述動葉片中。根據本發明，在將葉尖裝入所述動葉片中之前將一避雷電纜連接到為其設置的螺 紋套上。在一種設計方案中，可以粘接所述葉尖。在此，在粘合劑硬化之前使葉尖張緊在動 葉片中。為裝入葉尖可使用模板/型板(Schablonen)。通過根據本發明的方法，可在外殼模具外安裝葉尖，從而不會由於在模具中鋸開 動葉片而引起對外殼模具的損害。根據本發明的葉尖可以直接在製造動葉片時插入或補充插入。所述葉尖設計成， 能在脫模後被裝入葉片坯件或在塗裝後被裝入動葉片中。為此在粘接動葉片時必須露出葉 尖的區域。能夠以規定的方式實現對新葉尖的可能需要的粘接。根據本發明的葉尖可容易 地更換。所述葉尖適合於被補充裝入動葉片中，例如與對雷擊損害的葉尖進行維修的工作 相關或者用於對無避雷系統的風能設備的動葉片進行加裝。


藉助附圖詳細闡述本發明。附圖中示出圖1示出風能設備的示意圖，圖2示出根據本發明的葉尖的截面圖，圖3示出圖2中的葉尖的截面A-A，圖4示出螺栓，和圖5示出安裝到動葉片中的葉尖的截面圖。
具體實施例方式圖1示出一風能設備20，其動葉片22具有分離的葉尖24。根據本發明的葉尖M在圖2中示出。該葉尖M包括基體1，該基體1被製造成與 動葉片精確匹配。基體1與連接件2連接。連接件2與邊緣區域3間隔開並且與基體1一 體形成。連接件2的尺寸與在動葉片中的接納部的內尺寸相匹配，使葉尖M能插入動葉片 中。優選地，所述連接件2在其深度上是平坦的並且在一側具有向外的楔形引導部4。楔形 引導部4約佔連接件寬度的三分之一，所述引導部4伸入動葉片(的深度)比連接件2的 其餘部分長約三分之二。在連接件2的平整側上形成一燕尾形的槽5。圖3示出截面A-A 中的布置結構。朝向外側的單側楔形夾塊6插入槽5中，由此該夾塊6以能移動但不能轉動的方式支承在槽5中。原則上也可以使用其它能使夾塊6沿引導部4的方向移動的連接 結構。夾塊6的寬度和深度設計成與楔形引導部4相對應。夾塊6的長度可以等於或大於 楔形引導部4的長度。在夾塊6和引導部4中形成彼此對中的孔7和孔8。位於楔形引導 部4中的孔8具有螺紋。在圖4中示出的螺栓9穿過夾塊6中的孔7，使得該螺栓的頭部 10完全位於夾塊6的孔7中。該頭部10具有一用於工具的接納部，例如內六角部。緊接在 夾塊6後將一墊圈11設置在螺栓9上，該墊圈11例如利用槽銷固定。可在預組裝時插入 螺栓9。將帶有插入的螺栓9的夾塊6插入槽5中，並將螺栓9旋入單側引導部4的設有內 螺紋的孔8中。在此，夾塊6朝向引導部4運動。夾塊6 —直朝向引導部4移動直到葉尖 能被裝入動葉片中。然後，將避雷電纜14固定在為此設置的螺紋套筒15上並且將葉尖M 插入動葉片中。 圖5示出一裝入動葉片22中的葉尖M，該葉尖M具有已連接的避雷電纜14。夾 塊6中的孔7與位於動葉片中的孔16相對應。通過孔16能插入工具(未示出)。通過利 用工具旋出螺栓9，使夾塊6向外運動並將葉尖M張緊在動葉片中。葉尖M藉助未示出的 輪廓模板插入，並且在粘合劑17硬化之前被張緊在動葉片22中。在插入葉尖M後，封閉 孔16，釋放經由基體1延伸到連接件2中的排水孔12。附圖標記列表1基體2連接件3基體的邊緣區域4在一側的楔形引導5燕尾形的槽6夾塊7在夾塊6中的孔8在引導部4中的孔9螺栓10螺栓的頭部11墊圈12排水孔13槽銷14避雷電纜15螺紋套16孔17粘合劑20風能源設22動葉片24葉尖
權利要求
1.一種用於風能設備(20)的動葉片(22)的葉尖(24)，所述葉尖具有與所述動葉片 (22)精確匹配的基體(1)、與所述基體(1)連接的連接件(2)以及夾塊(6)，其中，所述夾塊 (6)與所述連接件(2)的平整側形狀鎖合的連接。
2.根據權利要求1所述的葉尖(24)，其特徵在於，所述連接件(2)的尺寸匹配於所述 動葉片的內尺寸。
3.根據權利要求1或2所述的葉尖(24)，其特徵在於，所述連接件(2)具有單側的引 導部(4)。
4.根據權利要求3所述的葉尖(24)，其特徵在於，所述單側的引導部(4)具有向外的 楔形結構。
5.根據權利要求3或4所述的葉尖(24)，其特徵在於，所述單側的引導部(4)佔所述 連接件寬度的約三分之一，而在所述動葉片(22)中所述單側的引導部伸入得比所述連接 件(2)的其餘部分長約三分之二。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的葉尖(24)，其特徵在於，所述夾塊(6)以可動 的方式支承在所述連接件(2)的所述平整側上。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的葉尖(24)，其特徵在於，所述形狀鎖合的連接 是燕尾形連接(5)。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的葉尖(24)，其特徵在於，在所述夾塊(6)和所 述引導部⑷中形成孔(7)和孔(8)，所述孔彼此對中並用於接納螺栓(9)。
9.根據權利要求8所述的葉尖(24)，其特徵在於，在所述螺栓(9)上設有墊圈(11)，所 述墊圈利用槽銷(13)固定。
10.一種用於將葉尖(24)安裝到風能設備(20)的動葉片(22)上的方法，其特徵在於， 所述方法包括以下步驟_將螺栓(9)穿過夾塊(6)，-將墊圈(11)推套到螺栓(9)上，其中藉助一槽銷(13)將所述墊圈(11)固定在預定 位置中，-將所述夾塊(6)推到連接件(2)的平整側上，-通過將所述螺栓(9)旋入單側的引導部(4)中使所述夾塊(6)與所述單側的引導部 (4)連接，-將葉尖(24)裝入所述動葉片(22)中，-通過從所述單側的引導部(4)中旋出所述螺栓(9)使所述葉尖(24)張緊在所述動葉 片(22)中。
11.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於，在將所述葉尖(24)裝入所述動葉片 (22)之前連接一避雷電纜(14)。
12.根據權利要求10或11所述的方法，其特徵在於，將所述葉尖(24)粘接到所述動葉 片(22)中。
13.根據權利要求10至12中任一項所述的方法，其特徵在於，為裝入所述葉尖(24)而 使用模板。
全文摘要
本發明涉及用於風能設備的動葉片的葉尖，以及用於將葉尖安裝到風能設備的動葉片上的方法。本發明的目的是，提供一種用於風能設備的動葉片的葉尖，其簡化了葉尖的安裝和更換，以及提供一種用於安裝這種葉尖的方法。所述目的通過用於風能設備的動葉片的葉尖來實現。主要的創新在於，能夠藉助可調節的夾塊來裝入葉尖。因此在出現損壞時能非常簡單地更換葉尖。在外殼模具外安裝葉尖的本發明方法的特別是具有以下優點，不會由於鋸開而損害外殼模具。
文檔編號F03D1/06GK102052237SQ20101054194
公開日2011年5月11日 申請日期2010年11月10日 優先權日2009年11月10日
發明者L·呂貝 申請人:諾德克斯能源有限公司