CN1986202B - 用于形成叶片部分的***和方法 - Google Patents

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Abstract

披露了用于利用转子叶片模子形成叶片部分的***(100)，***包括运输框架(110)、可移开地与所述的运输框架(110)联合的至少一个运输支撑件(108)和接收运输框架(110)和至少一个运输支撑件(108)的叶片部分形成结构(104)，叶片部分形成结构(104)能安装在转子叶片模子(120)内。

Description

用于形成叶片部分的***和方法
技术领域
本披露一般地涉及用于形成叶片部分的***，且更特定地涉及用于形成至少一个叶片部分的***。
背景技术
转子叶片，例如在大型风力涡轮机中的那些转子叶片，典型地包括至少一个由玻璃纤维或包括双轴和单向纤维的玻璃复合物组成的顺性的根部分层。根部分层目前通过包括将玻璃切割为根部分、将单独部分卷在多个管上、将管运输到转子叶片模子、在每个管上展开每个部分且将每个根部分单独地分层和安装到其中它将最终被处理以硬化且形成转子叶片的转子叶片模子内的过程而安装在转子叶片内。此外，因为每个根部分分层到转子叶片模子内，必须在叶片内合适的位置捆绑或夹紧此根部分以便于将每个根部分层形成为转子叶片的形状。
虽然此过程是形成根部分且将根部分安装在转子叶片内的有效的方式，但它可能是费时的，因为单独地卷起、展开、分层、捆绑每个根部分层要求对多个单独的根部分层的处理。此外，因为这些多个处理，因为人为错误可能使在层且因此在转子叶片内结构缺陷的可能性是高的。这是因为对于每次玻璃处理(在管上、离开管且到叶片内)，层起皱且扭曲的可能性增加而影响了叶片结构。此外，每个添加到层的带能导致不连贯性和玻璃内的翘曲，进一步影响结构的完整性。因为这些原因，存在对于用来形成和在转子叶片内安装玻璃根部分的更有效的***和方法的希望。
发明内容
披露了用于利用转子叶片模子形成叶片部分的***，***包括运输框架、可移开地与运输框架联合的至少一个运输支撑件和接收运输框架和至少一个运输支撑件的叶片部分形成结构，该叶片部分形成结构能安装在转子叶片模子内。
优选地，运输框架和至少一个运输支撑件是刚性的。
优选地，所述的***包括运输表面，运输表面是顺性的且可移开地与运输框架和至少一个支撑件联合。
优选地，运输表面由选自下列组中的材料制成，该组包括弹性体材料、聚合物材料和包括前述材料其中一个的化合物。
优选地，叶片部分形成结构具有形成叶片部分的形状。
优选地，叶片部分形成结构可绕轴旋转。
也披露了用于形成叶片部分的方法，方法包括将至少一个叶片部分层布置在至少一个运输支撑件上，其中运输支撑件可移开地与运输框架联合，通过将运输框架和至少一个运输支撑件接收在叶片部分形成结构中，将至少一个叶片部分层布置在叶片部分形成结构上，以具有形成叶片部分的形状的叶片部分形成结构支撑至少一个叶片部分层，其中允许至少一个叶片部分层形成为所述形状，且将至少一个叶片部分层和叶片部分形成结构安装在转子叶片模子内。
优选地，所述的方法进一步包括通过至少一个运输支撑件和运输框架将至少一个叶片部分层运输到叶片部分形成结构。
优选地，所述的方法进一步包括将至少一个叶片部分层固定到叶片部分形成结构上，且将叶片部分形成结构绕轴旋转。
优选地，所述的方法进一步包括将至少一个运输支撑件和运输框架从与叶片部分形成结构的联合移开。
附图说明
本发明的前述的和其他的特征和优点将从如下的对说明性的实施例的详细描述中更完全地被理解，详细描述结合附图，其中在数个图中相同的元件标以相同的数字：
图1是根据典型实施例的运输装置的顶透视图；
图2是根据典型实施例的叶片部分形成结构的侧透视图；
图3是根据典型实施例的叶片部分层和运输装置的顶透视图；
图4是根据典型实施例的叶片部分形成结构、叶片部分层和运输装置的侧透视图；
图5是根据典型实施例的布置在叶片部分形成结构上的叶片部分层的侧透视图；
图6是根据典型实施例的将叶片部分层固定到叶片部分形成结构上的固定结构的侧透视图；
图7是根据典型实施例的绕轴旋转的叶片部分形成结构的侧透视图；
图8是根据典型实施例的布置在转子叶片模子内的叶片部分层的侧透视图；和
图9是图示了用于形成叶片部分的方法的方框图。
具体实施方式
通过离开转子叶片造成玻璃材料层叠且然后将层叠作为单一部件安装实现了在构建转子叶片的一部分中显著的效率。
参考图1、图2和图3，图中图示了用于形成叶片部分的***100的典型的实施例，且***100包括运输装置102和叶片部分形成结构104。运输装置102包括至少一个运输支撑件、运输框架110和可选择的运输表面106，其中如果使用运输表面106则它可移开地与至少一个运输支撑件108和运输框架110联合。至少一个运输支撑件和运输框架110是刚性形式的，而运输表面106(可选择的)是顺性的，且包括由弹性体材料、聚合物材料和包括前述材料的一个的化合物所组成的组。至少一个运输支撑件图示为支撑条108，它们可移开地与运输框架110联合。可移开的联合通过任何希望的方式实现，例如但不限制于支撑条108与多个由运输框架110限定的眼腔联合且分离。因此，如果使用则运输表面106位于邻近与运输框架110联合的支撑条108且由支撑条108支撑。
现在参考图2、图3和图4，以上介绍的叶片部分形成结构104限定了至少一个支撑件腔(图示为支撑件腔112)且包括叶片部分产生构造或产生形状。例如，叶片部分形成结构104在转子叶片模子的负型腔中构造。因此，当允许至少一个顺性叶片部分层114，例如玻璃、玻璃纤维或包括双轴和单向纤维的玻璃复合物的薄层符合叶片部分形成结构104的叶片部分产生构造时，至少一个叶片部分层114将形成为能安装在转子叶片模子120内的形状且位于邻近转子叶片模子壁，如在图7和图8中所示。应理解的是叶片部分形成结构104可绕布置在叶片部分形成结构104内的轴116旋转，其中此可旋转性有助于至少一个叶片部分层114安装在转子叶片模子120内。下文中将更详细地描述此形成和安装所发生的过程。
参考图3，至少一个叶片部分层114示出为位于邻近运输表面106，其中运输表面106由至少一个与运输框架110联合的运输支撑件108支撑。然而应理解的是如果不使用可选则的运输表面106，则至少一个叶片部分层114将由至少一个运输支撑件(图示为运输支撑条108)支撑，和/或由运输框架110支撑，至少一个运输支撑件与运输框架110联合。
至少一个叶片部分层114通过此运输装置102(带有或不带运输表面106)运输到在图2、图4和图5中图示的叶片部分形成结构104，其中至少一个叶片部分层114和运输表面106布置在叶片部分形成结构104上。当运输表面106和至少一个叶片部分层114布置(全都一次地)在叶片部分形成结构104上时，运输支撑条108进入支撑件腔112而允许运输表面106(用作叶片部分形成结构104和至少一个叶片部分层之间的缓冲)接触叶片部分形成结构104，而将至少一个运输支撑件108从与运输表面106的接触释放，且从运输表面106和至少一个叶片部分层114的支撑释放。当运输表面106和至少一个叶片部分层114如图5所图示被支撑时，运输表面106和所有至少一个叶片部分层114形成为叶片部分形成结构104的叶片部分产生构造，叶片部分形成结构104现在负责支撑运输表面106和至少一个叶片部分层114。运输支撑条108然后从支撑框架110的眼腔分离且从图2中图示的支撑件腔112移开。现在运输框架也可以从叶片部分形成结构104附近移开。应理解的是如果不使用顺性运输表面106来支撑和运输至少一个叶片部分层114，则至少一个叶片部分层114将布置在叶片部分形成结构104上，符合叶片部分产生构造而无由运输表面106提供的可选择的存在和缓冲。
现在参考图6和图7，一旦至少一个叶片部分层114和运输表面106(如果使用运输表面106)已形成为叶片部分形成结构104的叶片部分产生构造(或在形成期间)，例如但不限制于带的固定设备118将至少一个叶片部分层114(和运输表面106，它图示出但为可选择的)固定到叶片部分固定结构104。现在已固定的叶片部分层114然后与叶片部分形成结构104一起绕轴116旋转。旋转可以是任何希望的角度的以便于将至少一个叶片部分层114安装在转子叶片模子120内，例如但不限制于旋转180度。
现在参考图7，至少一个叶片部分层114、运输表面(如果存在)和叶片部分形成结构104已被旋转180度且安装到转子叶片模子120内。一旦已安装，则将固定设备118和叶片部分形成结构104从转子叶片模子120(如果存在则与运输结构106一起)移开，其中所有的至少一个叶片部分层114通过此一个安装步骤安装，且保留在所述的转子叶片模子中，如在图8中所示。然后以例如树脂的硬化剂处理叶片部分层114，它固化了叶片部分层114而形成了转子叶片结构。通过一次形成和安装所有的至少一个叶片部分层114，如与在现有技术中使用的一次一个的过程相对照，增加了时间效率和结构完整性(更少的起皱的机会且无带)。应理解的是叶片部分层114可以形成在整个的转子叶片内，或形成在它的任何部分内，包括根部分。
参考图9，图9图示了用于形成叶片部分的方法200，且方法200包括在至少一个运输支撑件和运输框架110上布置至少一个叶片部分层114，如在操作方框202中示出。方法200也可以包括在运输表面106上布置至少一个叶片部分层114，其中运输表面106是顺性的且可移开地与至少一个运输支撑件和运输框架110联合。另外，方法200包括将至少一个叶片部分层114(如果存在则与运输表面106一起)通过至少一个运输支撑件和运输框架110运输到叶片部分形成结构104。
方法200进一步包括通过将运输框架110和至少一个运输支撑件与叶片部分形成结构104联合将至少一个叶片部分层114布置在叶片部分形成结构104上，如在操作方框204中所示，其中叶片部分形成结构104限定了至少一个支撑件腔且包括叶片部分产生构造。如果至少一个叶片部分层布置在运输表面106上(如上所提及)，方法200还进一步包括将运输表面106和至少一个叶片部分层114布置在叶片部分形成结构104上，其中运输表面106用作叶片部分形成结构104和至少一个叶片部分层114之间的缓冲。
另外，方法200包括以叶片部分形成结构104支撑至少一个叶片部分层114，其中叶片部分形成结构104包括叶片部分产生构造，允许至少一个叶片部分层114形成为叶片部分产生构造，如在操作方框206中示出。此外，如果至少一个叶片部分层布置在运输表面106上，方法200进一步包括以叶片部分形成结构104支撑所述的运输表面106和至少一个叶片部分层114，其中允许至少一个叶片部分层114和运输表面106形成为叶片部分产生构造。方法200也包括从与叶片部分产生结构104的联合移开至少一个运输支撑件和运输框架，其中至少一个叶片部分层因此布置在叶片部分形成结构104上(且由叶片部分形成结构104支撑)而作为布置在至少一个运输支撑件和运输框架110上的替代。
当形成后或在形成期间，方法200还进一步包括将至少一个叶片部分层114固定到叶片部分形成结构104和绕轴116旋转叶片部分形成结构104。
参考操作方框208，方法200也包括通过将至少一个叶片部分层114和叶片部分形成结构104布置在转子叶片模子120内将至少一个叶片部分层114安装在转子叶片模子120内。再次，如果至少一个叶片部分层布置在运输表面106上，方法200将另外地包括将运输表面106与至少一个叶片部分层114和叶片部分形成结构104一起安装在转子叶片模子120内。另外地，方法200包括从转子叶片模子120移开叶片部分形成结构104和运输表面106(如果存在)，且固化至少一个叶片部分层114以形成转子叶片的至少部分。
虽然参考典型实施例描述了本发明，本领域技术人员应理解的是可以进行多种改变且可以以等价物替换本发明的元件而不偏离本发明的范围。另外，可以进行许多修改，以使特定的情况或物质适应本发明的教示而不偏离本发明的范围。因此，重要的是本发明不限制于披露为被考虑为执行本发明的最佳模式的特定的实施例，而是本发明将包括所有在权利要求书的范围内的实施例。此外，除非特别地陈述，任何对第一、第二等术语的使用不意指任何次序或重要性，而是第一、第二等术语用于将元件相互区分。
零件列表
  100   用于形成叶片部分的***
  102   运输装置
  104   叶片部分形成结构
  106   运输表面
  108   运输支撑件
  110   运输框架
  112   支撑件腔
  114   叶片部分层
  116   轴
  118   固定设备
  120   转子叶片模子
  200   用于形成叶片部分的方法
  202   操作方框
  204   操作方框
  206   操作方框
  208   操作方框

Claims (10)

1.一种用于利用转子叶片模子(120)形成叶片部分的***(100)，该***包括：
运输框架(110)；
可移开地与所述的运输框架(110)联合的至少一个运输支撑件(108)；和
接收所述的运输框架(110)和所述的至少一个运输支撑件(108)的叶片部分形成结构(104)，所述的叶片部分形成结构(104)能安装在转子叶片模子(120)内。
2.根据权利要求1所述的***，其中所述的运输框架(110)和所述的至少一个运输支撑件(108)是刚性的。
3.根据权利要求1所述的***，包括运输表面(106)，运输表面(106)是顺性的且可移开地与所述的运输框架(110)和所述的至少一个支撑件(108)联合。
4.根据权利要求3所述的***，其中所述的运输表面(106)由选自下列组中的材料制成，该组包括弹性体材料、聚合物材料和包括前述材料其中一个的化合物。
5.根据权利要求1所述的***，其中所述的叶片部分形成结构(104)具有形成叶片部分的形状。
6.根据权利要求1所述的***，其中所述的叶片部分形成结构(104)可绕轴(116)旋转。
7.一种用于形成叶片部分的方法(200)，该方法包括：
将至少一个叶片部分层(114)布置在至少一个运输支撑件(108)上，其中所述的运输支撑件(108)可移开地与运输框架(110)联合；
通过将所述的运输框架(110)和所述的至少一个运输支撑件(108)接收在所述的叶片部分形成结构(104)中，将所述的至少一个叶片部分层(114)布置在叶片部分形成结构(104)上；
以具有形成叶片部分的形状的所述的叶片部分形成结构(104)支撑所述的至少一个叶片部分层(114)，其中允许所述的至少一个叶片部分层(114)形成为所述的形状；和
将所述的至少一个叶片部分层(114)和所述的叶片部分形成结构(104)安装在转子叶片模子(120)内。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括通过所述的至少一个运输支撑件(108)和所述的运输框架(110)将所述的至少一个叶片部分层(114)运输到所述的叶片部分形成结构(104)。
9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括将所述的至少一个叶片部分层(114)固定到所述的叶片部分形成结构(104)上，且将所述的叶片部分形成结构(104)绕轴(116)旋转。
10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括将所述的至少一个运输支撑件(108)和所述的运输框架(110)从与所述的叶片部分形成结构(104)的联合移开。
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