CN103180609B - 风车旋转叶片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种风车旋转叶片，作为分割后的叶片的主要强度构件的翼梁彼此利用金属制的结合构件结合，因此即使叶片形成为大型化，也不伴随着重量的大幅度增加，而能够确保结合部的足够的强度。风车旋转叶片(6)具备：形成长空心状的外皮(11)；沿着长度方向纵向贯通且从内部加强所述外皮(11)的翼梁(12)，其中，所述翼梁(12)在长度方向上至少分割成两部分，相邻的翼梁的端部彼此经由金属制的结合构件(63、64)而结合，该结合构件(63、64)具有与一方的端部对置的第一凸缘部、与另一方的端部对置的第二凸缘部、将这些第一凸缘部与第二凸缘部连结的连结部，所述外皮(11)分割为配置在与所述结合构件(63、64)对应的位置的结合部外皮(34、35)和配置在与所述翼梁(12)对应的位置的主体外皮(31、32、33)。

Description

风车旋转叶片
技术领域
本发明涉及构成风力发电用风车的风车旋转叶片。
背景技术
近年来，风力发电用风车为了实现其发电效率的提高及发电量的增大而形成为大型化。伴随着风力发电用风车的大型化，风车旋转叶片也形成为大型，例如叶片长形成为40米以上。
如上述那样若风车旋转叶片形成为大型，则产生难以进行一体制造、难以实现伴随着道路、搬运车的确保等困难的搬运等各种困难。
为了消除该困难，如专利文献1所公开那样提出有将风车旋转叶片在长度方向上进行分割的方案。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-11616号公报
发明概要
发明所要解决的课题
然而，专利文献1所公开的方案是外皮单独的风车叶片构造，且仅由外皮来确保强度的结构，外皮与连接构件在与外皮正交的方向上进行螺栓连接。因此，为了在伴随着风力发电用风车的大型化的风车旋转叶片形成为大型、例如叶片长在40米以上的情况下确保足够的强度，需要增大外皮厚度，重量大幅度地增加。
另外，虽然也公开了将外皮彼此由长度方向上的螺栓连接的方案，但在该方式中，需要操作者进入内部空间进行操作，因此可以说组装、分解的容易性等维护性还不够，从而谋求进一步的提高。
发明内容
本发明鉴于上述情况而完成，其主要目的在于提供一种能够防止被分割后的叶片与叶片之间的结合部的折损的风车旋转叶片。
解决方案
本发明为了解决上述课题而采用以下的方法。
本发明的第一方式所涉及的风车旋转叶片具备形成长的空心状的外皮和沿着长度方向纵向贯通且从内部加强所述外皮的翼梁，并且该风车旋转叶片围绕旋翼毂的旋转轴线呈放射状地安装，其中，所述翼梁在长度方向上至少分割成两部分，相邻的翼梁的端部彼此经由金属制的结合构件而被结合，该结合构件具有与一方的端部对置的第一凸缘部、与另一方的端部对置的第二凸缘部、将上述第一凸缘部与第二凸缘部连结的连结部，所述外皮被分割为配置在与所述结合构件对应的位置的结合部外皮和配置在与所述翼梁对应的位置的主体外皮。
根据所述第一方式所涉及的风车旋转叶片，被分割后的叶片的主要强度构件即翼梁彼此由金属制的结合构件结合，因此即使叶片形成为大型化，也不伴随着重量的大幅度的增加，而能够确保结合部的足够的强度。
在所述第一方式所涉及的风车旋转叶片的基础上，进一步优选为如下结构，即，所述结合构件经由固定于所述翼梁的端部的多根螺栓及与上述螺栓螺合的螺母而与所述翼梁的对应的端部结合。
根据上述风车旋转叶片，结合构件经由螺栓·螺母而固定在对应的翼梁的端部，因此能够提高组装、分解的容易性等维护性。
在所述第一方式所涉及的风车旋转叶片的基础上，进一步优选为，所述第一凸缘部及所述第二凸缘部的端面形状分别呈现与对置的所述翼梁的端面形状相同的形状。
根据上述风车旋转叶片，结合构件和与其对应的翼梁的端部顺畅地连接，从而高效地传递负载。
在所述第一方式所涉及的风车旋转叶片的基础上，进一步优选为，被分割后的所述翼梁的截面形状在长度方向上的大部分中相同或相似。
根据上述风车旋转叶片，针对被分割后的翼梁设为最佳的截面形状(在长度方向上不存在复杂的变化)，从而能够容易地在各个位置采用适当的翼梁截面。
在所述结合构件经由螺栓·螺母而被结合的结构所涉及的风车旋转叶片的基础上，进一步优选为，所述螺栓的一端部经由埋入到所述翼梁的端部的螺母或插入构件而被结合。
根据上述的风车旋转叶片，能够更可靠地防止螺栓的向轴向(风车旋转叶片的长度方向)的脱出，从而能够进一步提高风车旋转叶片的可靠性。
在所述第一方式所涉及的风车旋转叶片的基础上，进一步优选为，所述结合部外皮经由紧固构件而固定在所述第一凸缘部及所述第二凸缘部的背面及腹面。
根据上述风车旋转叶片，结合部外皮稳固地固定在与其对应的结合构件的第一凸缘部及第二凸缘部的背面及腹面，因此能够防止结合部外皮的剥离。
在所述第一方式所涉及的风车旋转叶片的基础上，进一步优选为，所述结合部外皮经由紧固构件而固定在所述第一凸缘部及所述第二凸缘部的背面及腹面、所述翼梁的背面及腹面。
根据上述风车旋转叶片，结合部外皮稳固地固定在与其对应的结合构件的第一凸缘部及第二凸缘部的背面及腹面、与其对应的翼梁的背面及腹面，因此能够防止结合部外皮的剥离。
在所述第一方式所涉及的风车旋转叶片的基础上，进一步优选为，配置在所述外皮的背面及/或腹面上的金属受雷片和所述结合构件由导电电缆连接，所述结合构件和所述结合构件由第一引下线连接，并且所述结合构件与所述旋翼毂由第二引下线连接。
根据上述风车旋转叶片，风车旋转叶片周边的空中与设置有风力发电用风车的基座的地面的电位差被消除而难以产生落雷，另外，即使在产生落雷的情况下，导电电缆、第一引下线、第二引下线、及接地线成为电流的通道，从而能够防止风车旋转叶片及风力发电用风车的损伤。
另外，通过将结合构件设为被分割后的各个叶片的电触点，能够在叶片的结合时容易且可靠地形成电路。
本发明的第二方式所涉及的风力发电用风车具备被分割后的叶片的主要强度构件即翼梁彼此由金属制的结合构件结合的风车旋转叶片。
根据所述第二方式所涉及的风力发电用风车，不伴随着重量的大幅度的增加，而能够与伴随着风力发电用风车的大型化的风车旋转叶片的大型化对应。
发明效果
根据本发明所涉及的风车旋转叶片，被分割后的叶片的主要强度构件即翼梁彼此由金属制的结合构件结合，因此即使叶片形成为大型化，也不伴随着重量的大幅度的增加，而能够起到确保结合部的足够的强度这样的效果。
附图说明
图1是表示具备了本发明所涉及的风车旋转叶片的风力发电用风车的侧视图。
图2是表示本发明的一实施方式所涉及的风车旋转叶片的组装中途的状态的俯视图。
图3是放大了图2的主要部分的剖视图。
图4是表示本发明的一实施方式所涉及的风车旋转叶片的组装结束后的状态的剖视图。
图5是表示本发明的另一实施方式所涉及的风车旋转叶片的组装结束后的状态的剖视图。
图6是图2的VI-VI向视剖视图。
图7是图2的VII-VII向视剖视图。
图8是图2的VIII-VIII向视剖视图。
图9是表示将第一主翼梁与第二主翼梁结合的第一结合构件的图，其中，(a)是表示从第二主翼梁一侧观察的凸缘形状的图，(b)是侧视图，(c)是表示从第一主翼梁一侧观察的凸缘形状的图。
图10是表示将第二主翼梁与第三主翼梁结合的第二结合构件的图，其中，(a)是表示从第三主翼梁一侧观察的凸缘形状的图，(b)是侧视图，(c)是表示第二主翼梁一侧观察的凸缘形状的图。
图11是用于说明本发明的另一实施方式所涉及的结合方法的图，其中，(a)是螺母的立体图，(b)是放大了主要部分而表示的剖视图。
图12是用于说明本发明的再一实施方式所涉及的结合方法的图，且是放大了主要部位而表示的剖视图。
图13是用于说明本发明的再一实施方式所涉及的风车旋转叶片的俯视图。
具体实施方式
以下，参照图1～图10对本发明的一实施方式所涉及的风车旋转叶片进行说明。
图1是表示具备了本发明所涉及的风车旋转叶片的风力发电用风车的侧视图，图2是表示本实施方式所涉及的风车旋转叶片的组装中途的俯视图，图3是放大了图2的主要部位的剖视图，图4是表示本实施方式所涉及的风车旋转叶片的组装结束后的状态的剖视图，图5是表示另一实施方式所涉及的风车旋转叶片的组装结束后的状态的剖视图，图6是图2的VI-VI向视剖视图，图7是图2的VII-VII向视剖视图，图8是图2的VIII-VIII向视剖视图，图9是表示将第一主翼梁与第二主翼梁结合的第一结合构件的图，其中，(a)是表示从第二主翼梁一侧观察的凸缘形状的图，(b)是侧视图，(c)是表示从第一主翼梁一侧观察的凸缘形状的图，图10是表示将第二主翼梁与第三主翼梁结合的第二结合构件的图，其中，(a)是表示从第三主翼梁一侧观察的凸缘形状的图，(b)是侧视图，(c)是表示从第二主翼梁一侧观察的凸缘形状的图。
如图1所示，风力发电用风车1具备：立设在基座2上的支柱3；设置在支柱3的上端的导流罩4；能够绕大致水平的轴线旋转而设在导流罩4上的旋翼毂5；绕旋翼毂5的旋转轴线呈放射状地安装的多张例如三张风车旋转叶片6。而且，从旋翼毂5的旋转轴线方向吹向风车旋转叶片6的风力转换为使旋翼毂5绕旋转轴线旋转的动力。
在导流罩4的上部具备有测定周边的风速值的风速计7、测定风向的风向计8、避雷针(省略图示)。
虽然导流罩4的内部都省略图示，但设置有经由同轴的增速机而与旋翼毂5连结的发电机。即，通过利用增速机对旋翼毂5的旋转进行增速而驱动发电机，从而从发电机获得发电机输出。
如图2所示，风车旋转叶片6具备对长的空心状的叶片形状进行划分的外皮(skin)11和外皮11的内部中沿着长度方向纵向贯通且加强外皮11的强度的主翼梁(翼梁：spar)12，且在长度方向上至少分割成两部分(在本实施方式中分割成三部分)。即，风车旋转叶片6具备从叶片根侧(在图2中靠右侧)向叶片顶侧(在图2中靠左侧)而依次配置的第一叶片21、第二叶片22、第三叶片23。
外皮11包括：形成(构成)第一叶片21的第一外皮(主体外皮)31、形成(构成)第二叶片22的第二外皮(主体外皮)32、形成(构成)第三叶片23的第三外皮(主体外皮)33、第一结合部外皮34、第二结合部外皮35。
第一外皮31、第二外皮32、第三外皮33、第一结合部外皮34、第二结合部外皮35分别由背侧外皮与腹侧外皮两个半割体形成。
需要说明的是，在以下的说明中，在需要区别背侧外皮与腹侧外皮的情况下，在第一外皮31、第二外皮32、第三外皮33、第一结合部外皮34、第二结合部外皮35的附图标记加上尾标“a”或“b”而表示。即，尾标“a”表示背侧的外皮，尾标“b”表示腹侧的外皮。
背侧外皮及腹侧外皮的接合部形成风车旋转叶片6的前缘36与后缘37。另外，第一外皮31、第二外皮32、第三外皮33、第一结合部外皮34、第二结合部外皮35由玻璃纤维强化塑料形成。
需要说明的是，作为第一外皮31、第二外皮32、第三外皮33、第一结合部外皮34、第二结合部外皮35的材料，例如，也可以使用碳纤维强化塑料，也可以使用其他原材料。当使用强度和刚性高的碳纤维强化塑料等时，能够容易地与风车旋转叶片6的大型化对应。
主翼梁12包括形成(构成)第一叶片21的第一主翼梁41、形成(构成)第二叶片22的第二主翼梁42、形成(构成)第三叶片23的第三主翼梁43。
如图6所示，第一主翼梁41中，横截面形状呈空心圆柱状，且经由第一加强层51粘合于第一外皮31的内表面，如图7所示，第二主翼梁42中，横截面形状呈空心棱柱状，且经由第二加强层52粘合于第二外皮32的内表面。另外，如图8所示，第三主翼梁43中，横截面形状呈コ字形状，且以其开放部相向的形态安装在第三外皮33的内表面上。
第一主翼梁41、第二主翼梁42、第三主翼梁43由玻璃纤维强化塑料形成。
需要说明的是，作为第一主翼梁41、第二主翼梁42、第三主翼梁43的材料，例如，可以使用碳纤维强化塑料，也可以使用其他原材料。当使用强度和刚性高的碳纤维强化塑料等时，能够容易地与风车旋转叶片6的大型化对应。
夹装在第一外皮31与第一主翼梁41之间的第一加强层51、夹装在第二外皮32与第二主翼梁42之间的第二加强层52、夹装在第三外皮33与第三主翼梁43之间的第三加强层53分别由玻璃纤维强化塑料形成，并与对应的外皮及主翼梁一体构成。
需要说明的是，作为第一加强层51、第二加强层52、第三加强层53的材料，例如，可以使用碳纤维强化塑料，也可以使用其他原材料。当使用强度和刚性高的碳纤维强化塑料等时，能够容易地与风车旋转叶片6的大型化对应。
另外，在仅利用外皮与主翼梁便具有足够的强度的叶片结构的情况下，加强层51、加强层52、及加强层53也可以仅由树脂系粘合剂(树脂层)构成。
如图3所示，第一叶片21与第二叶片22经由金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)的地脚螺栓(或双头螺栓)61、金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)的螺母62、金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)的第一结合构件(接头构件)63而相互接合，第二叶片22与第三叶片23经由金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)的地脚螺栓61、金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)的螺母62、金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)的第二结合构件(接头构件)64而相互接合。
地脚螺栓61形成为，从第一主翼梁41的叶片顶侧的端面向对置的第二主翼梁42的叶片根侧的端面、从第二主翼梁42的叶片根侧的端面向对置的第一主翼梁41的叶片顶侧的端面、从第二主翼梁42的叶片顶侧的端面向对置的第三主翼梁43的叶片根侧的端面、从第三主翼梁43的叶片根侧的端面向对置的第二主翼梁42的叶片顶侧的端面而立设，分别在由纤维强化塑料构成的第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部沿周向埋入多根(在本实施方式中为八根)。
在螺母62的内周面形成有与形成在地脚螺栓61的外周面的阳螺纹部(未图示)螺合的阴螺纹部(未图示)。
如图9所示，第一结合构件63在与第一主翼梁41接合的一侧具有其外形呈圆形状的第一凸缘部71，在与第二主翼梁42接合的一侧具有其外形呈矩形状的第二凸缘部72，并且具有将第一凸缘部71与第二凸缘部72连结的连结部73。
在第一凸缘部71的端面形成有凸缘面71a，该凸缘面71a具有与第一主翼梁41的叶片顶侧的端面相同的形状、相同的尺寸，且与第一主翼梁41的叶片顶侧的端面整体紧贴。另外，第一凸缘部71在与立设于第一主翼梁41的叶片顶侧的端面的地脚螺栓61对应的位置沿着周向等间隔(在本实施方式中45度间隔)地设有供沿着板厚方向贯通而对应的地脚螺栓61穿过的贯通孔71b。
在第二凸缘部72的端面形成有凸缘面72a，该凸缘面72a具有与第二主翼梁42的叶片根侧的端面相同的形状、相同的尺寸，且与第二主翼梁42的叶片根侧的端面整体紧贴。另外，第二凸缘部72在与立设于第二主翼梁42的叶片根侧的端面的地脚螺栓61对应的位置沿着周向等间隔地设有供沿着板厚方向贯通而对应的地脚螺栓61穿过的贯通孔72b。
如图10所示，第二结合构件64在与第二主翼梁42接合的一侧具有其外形呈矩形状的第一凸缘部76，在与第三主翼梁43接合的一侧具有其外形呈矩形状的第二凸缘部77，并且具有将第一凸缘部76与第二凸缘部77连结的连结部78。
在第一凸缘部76的端面形成有凸缘面76a，该凸缘面76a具有与第二主翼梁42的叶片顶侧的端面相同的形状、相同的尺寸，且与第二主翼梁42的叶片顶侧的端面整体紧贴。另外，第一凸缘部76在与立设于第二主翼梁42的叶片顶侧的端面的地脚螺栓61对应的位置沿着周向设有供沿着板厚方向贯通而对应的地脚螺栓61穿过的贯通孔76b。
在第二凸缘部77的端面形成有凸缘面77a，该凸缘面77a具有与第三主翼梁43的叶片顶侧的端面相同的形状、相同的尺寸，且与第三主翼梁43的叶片根侧的端面整体紧贴。另外，第二凸缘部77在与立设于第三主翼梁43的叶片根侧的端面的地脚螺栓61对应的位置沿着周向设有供沿着板厚方向贯通而对应的地脚螺栓61穿过的贯通孔77b。
而且，如图4或图5所示，在安装背侧的结合部外皮34a(35a)时与背侧的结合部外皮34a(35a)的内侧面相接的第一凸缘部71(76)及第二凸缘部72(77)的背面(顶面)、安装腹侧的结合部外皮34b(35b)时与腹侧的结合部外皮34b(35b)的内侧面相接的第一凸缘部71(76)及第二凸缘部72(77)的腹面(底面)至少各设置一个凹处80，该凹处80收纳对背侧的结合部外皮34a(35a)及腹侧的结合部外皮34b(35b)进行固定(装配)的埋头螺钉(紧固构件)79的前端部。在凹处80的内周面形成有与形成在埋头螺钉79的前端部外周面上的阳螺纹部79a螺合的阴螺纹部(未图示)。
需要说明的是，在图4所示的风车旋转叶片中，在如下的部分(位置)涂敷有粘合剂(未图示)，即，与背侧的结合部外皮34a(35a)的内侧面、第一凸缘部71(76)及第二凸缘部72(77)的背面面接触的部分(位置)；与背侧的结合部外皮34a(35a)的内侧面、背侧的第一外皮31a的外侧面、背侧的第二外皮32a的外侧面、背侧的第三外皮33a的外侧面面接触的部分(位置)；与腹侧的结合部外皮34b(35b)的内侧面、第一凸缘部71(76)及第二凸缘部72(77)的腹面面接触的部分(位置)；与腹侧的结合部外皮34b(35b)的内侧面、腹侧的第一外皮31b的外侧面、腹侧的第二外皮32b的外侧面、腹侧的第三外皮33b的外侧面面接触的部分(位置)。
另一方面，在图5所示的风车旋转叶片中，背侧的结合部外皮34a(35a)的两端部及腹侧的结合部外皮34b(35b)的两端部经由埋头螺钉(紧固构件)81而按压(固定)在第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部。另外，如图4所示的风车旋转叶片相同地，在如下的部分(位置)涂敷有粘合剂(未图示)，即，与背侧的结合部外皮34a(35a)的内侧面、第一凸缘部71(76)及第二凸缘部72(77)的背面面接触的部分(位置)；与背侧的结合部外皮34a(35a)的内侧面、背侧的第一外皮31a的外侧面、背侧的第二外皮32a的外侧面、背侧的第三外皮33a的外侧面面接触的部分(位置)；与腹侧的结合部外皮34b(35b)的内侧面、第一凸缘部71(76)及第二凸缘部72(77)的腹面面接触的部分(位置)；与腹侧的结合部外皮34b(35b)的内侧面、腹侧的第一外皮31b的外侧面、腹侧的第二外皮32b的外侧面、腹侧的第三外皮33b的外侧面面接触的部分(位置)。
根据本实施方式所涉及的风车旋转叶片6，被分割后的叶片21、22、23的主要强度构件即翼梁31、32、33彼此由金属制的结合构件63、64结合，因此即使叶片形成为大型化，也不伴随着重量的大幅度的增加，而能够确保结合部的足够的强度。
另外，根据本实施方式所涉及的风车旋转叶片6，在工厂中成型(制造)好的第一叶片21、第二叶片22、第三叶片23、第一结合部外皮34、第二结合部外皮35、第一结合构件63、第二结合构件64分别单独搬进(搬运)到风力发电用风车1的设置场所，或者以第一结合构件63安装于第一叶片21或第二叶片22、第二结合构件64安装于第二叶片22或第三叶片23的状态分别单独搬进(搬运)到风力发电用风车1的设置场所。
由此，搬运车的确保、搬运路线的选择等变得容易，能够高效地进行搬运，从而能够实现搬运操作时间的缩短及搬运成本的降低。
进而，根据本实施方式所涉及的风车旋转叶片6，搬进设置场所了的第一叶片21的第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二叶片22的第二主翼梁42的叶片根侧的端部经由螺栓·螺母结合的第一结合构件63而被容易地结合(组装)，第二叶片22的第二主翼梁42的叶片顶侧的端部、第三叶片23的第三主翼梁43的叶片根侧的端部经由螺栓·螺母结合的第二结合构件64而被容易地结合(组装)，因此能够提高组装、分解的容易性等维护性。
此外，根据本实施方式所涉及的风车旋转叶片6，第一凸缘部71、76及第二凸缘部72、77的端面形状分别呈现与对置的第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部的端面形状相同的形状，因此结合构件63和64、与其对应的第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部被顺畅地连接，从而能够高效地传递负载。
此外，根据本实施方式所涉及的风车旋转叶片6，结合部外皮34、35经由埋头螺钉79而稳固地固定在第一凸缘部71、76及第二凸缘部72、77的背面及腹面上，或经由埋头螺钉79、81而稳固地固定在第一凸缘部71、76及第二凸缘部72、77的背面及腹面、第一翼梁41的背面及腹面、第二翼梁42的背面及腹面、第三翼梁43的背面及腹面上，因此能够防止结合部外皮34、35的剥离。
根据本发明所涉及的风力发电用风车1，由于具备能够防止结合部的折损的风车旋转叶片6，因此能够与伴随着风力发电用风车1的大型化的风车旋转叶片6的大型化对应。
需要说明的是，本发明并不局限于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围能够实施各种变更·变形。
例如，作为第一主翼梁41、第二主翼梁42、第三主翼梁43也可以形成为，在成型(制造)好的第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部且是与贯通孔71b、72b、76b、77b对应的位置，将收容图11(a)及图11(b)所示那样的金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)且呈实心圆柱形状的螺母85的下孔84(参照图11(b))沿着与主翼梁41、42、43的长度方向正交的方向打孔，预先向该下孔84内埋入螺母85，在将结合构件63、64安装(固定)在第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部上之前，将形成在地脚螺栓(或双头螺栓)86的一端部外周面的阳螺纹部86a拧入在设在螺母85的高度方向及宽度方向的中央部的贯通孔的内周面形成的阴螺纹部85a，在向第一结合构件63的贯通孔71b和72b、第二结合构件64的贯通孔76b和77b插入地脚螺栓86的另一端部之后，向形成在地脚螺栓86的另一端部外周面上的阳螺纹部86a拧入具有与该阳螺纹部86a螺合的阴螺纹部(未图示)的螺母87，从而安装(固定)结合构件63、64。
需要说明的是，图11(b)表示在第二主翼梁42的叶片根侧的端部安装(固定)了第一结合构件63的状态。
另外，通过在螺母85与下孔84之间的间隙插入(夹装)粘合剂(树脂)，能够可靠地将螺母85固定在下孔84内，从而能够可靠地防止螺母85从下孔84脱落。
另外，作为第一主翼梁41、第二主翼梁42、第三主翼梁43也可以形成为，在成型(制造)好的第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部且是与贯通孔71b、72b、76b、77b对应的位置，将收容图12所示那样的金属制(例如，碳素钢、高张力钢、不锈钢钢等)且呈细长的(大致)圆锥形状的插入构件91的下孔90沿着主翼梁41、42、43的长度方向打孔，预先向该下孔90内埋入(拧入)插入构件91，在将结合构件63、64安装(固定)在第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部上之前，将形成在地脚螺栓(或双头螺栓)86的一端部外周面上阳螺纹部86a拧入在沿着插入构件91的长度方向设置的螺栓孔的内周面形成的阴螺纹部91a，在向第一结合构件63的贯通孔71b和72b、第二结合构件64的贯通孔76b和77b插入地脚螺栓86的另一端部之后，向形成在地脚螺栓86的另一端部外周面上的阳螺纹部86a拧入具有与该阳螺纹部86a螺合的阴螺纹部(未图示)的螺母87，从而安装(固定)结合构件63、64。
需要说明的是，图12表示在第二主翼梁42的叶片根侧的端部安装(固定)了第一结合构件63的状态。
另外，在插入构件91的外周面形成有阳螺纹部(未图示)，该阳螺纹部嵌入(咬入)下孔90的内周面，插入构件91难以从下孔90脱落。
进而，通过在插入构件91与下孔90之间的间隙插入(夹装)粘合剂(树脂)，能够可靠地将插入构件91固定在下孔90内，从而能够可靠地防止插入构件91从下孔90脱落。
通过预先将图11所示那样的螺母85或图12所示那样的插入构件91埋入第一主翼梁41的叶片顶侧的端部、第二主翼梁42的叶片根侧的端部及叶片顶侧的端部、第三主翼梁43的叶片根侧的端部，能够更可靠地防止地脚螺栓86向轴向(风车旋转叶片6的长度方向)脱出，从而能够进一步提高风车旋转叶片6的可靠性。
进而，如图13所示，更优选将配置在风车旋转叶片6的前端及/或背面及/或腹面的金属受雷片(感受体)95、与结合构件63和64由导电电缆96连接，将第一结合构件63与第二结合构件64由(第一)引下线97连接，将第一结合构件63与旋翼毂5由(第二)引下线98连接。
旋翼毂5还经由未图示的滑环、轴承、塔等而电接地，因此风车旋转叶片6周边的空中与设置有基座2的地面的电位差被消除而难以引起落雷，另外，即使在引起落雷的情况下，导电电缆96、引下线97和98、接地线形成为电流的通道，从而能够防止风车旋转叶片6及风力发电用风车1的损伤。另外，通过将结合构件63、64设为被分割后的各个叶片的电触点，能够在叶片的结合时容易且可靠地形成电路。
进而，此时，若金属受雷片(感受体)95、导电电缆96、结合构件63和64、引下线97和98由树脂等覆盖或由涂料涂装等而与叶片的内部空间绝缘，则雷电流难以流出电路外，因此这是优选的。
附图标记说明：
1风力发电用风车
5旋翼毂
6风车旋转叶片
11外皮
12主翼梁(翼梁)
21第一叶片
22第二叶片
23第三叶片
31第一外皮(主体外皮)
32第二外皮(主体外皮)
33第三外皮(主体外皮)
34第一结合部外皮
35第二结合部外皮
41第一主翼梁(翼梁)
42第二主翼梁(翼梁)
43第三主翼梁(翼梁)
61地脚螺栓
62螺母
63第一结合构件
64第二结合构件
71第一凸缘部
72第二凸缘部
73连结部
76第一凸缘部
77第二凸缘部
78连结部
79埋头螺钉(紧固构件)
81埋头螺钉(紧固构件)
85螺母
86地脚螺栓
87螺母
91插入构件
95金属受雷片
96导电电缆
97第一引下线
98第二引下线

Claims (8)

1.一种风车旋转叶片，具备形成长空心状的外皮和沿着长度方向纵向贯通且从内部加强所述外皮的翼梁，并且该风车旋转叶片围绕旋翼毂的旋转轴线呈放射状地安装，其中，
所述翼梁在长度方向上至少分割成两部分，
相邻的翼梁的端部彼此经由金属制的结合构件而结合，该结合构件具有与一方的端部对置的第一凸缘部、与另一方的端部对置的第二凸缘部、将这些第一凸缘部与第二凸缘部连结的连结部，
所述外皮分割为配置在与所述结合构件对应的位置的结合部外皮和配置在与所述翼梁对应的位置的主体外皮，
所述结合构件经由以朝向所述翼梁的端面而立设的方式固定于所述翼梁的端部的多根螺栓及与这些螺栓螺合的螺母而与所述翼梁的对应的端部结合。
2.根据权利要求1所述的风车旋转叶片，其中，
所述第一凸缘部及所述第二凸缘部的端面形状分别呈现与对置的所述翼梁的端面形状相同的形状。
3.根据权利要求1所述的风车旋转叶片，其中，
分割后的所述翼梁的截面形状在长度方向上的大部分中相同或相似。
4.根据权利要求1所述的风车旋转叶片，其中，
所述螺栓的一端部经由埋入到所述翼梁的端部的螺母或插入构件而结合。
5.根据权利要求1所述的风车旋转叶片，其中，
所述结合部外皮经由紧固构件而固定在所述第一凸缘部及所述第二凸缘部的背面及腹面上。
6.根据权利要求1所述的风车旋转叶片，其中，
所述结合部外皮经由紧固构件而固定在所述第一凸缘部及所述第二凸缘部的背面及腹面、所述翼梁的背面及腹面上。
7.根据权利要求1所述的风车旋转叶片，其中，
配置在所述外皮的背面及/或腹面上的金属受雷片和所述结合构件由导电电缆连接，所述结合构件与所述结合构件由第一引下线连接，并且所述结合构件与所述旋翼毂由第二引下线连接。
8.一种风力发电用风车，其中，
具备权利要求1～7中任一项所述的风车旋转叶片。
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