CN103477069B - 用于保持至少一个衬套的模块 - Google Patents

Abstract

一种用于在凹槽内保持至少一个衬套（17）的模块（1），其中，它包括两个侧表面（2、3）、上表面（4）和下表面（5）以及至少一个端面（6），其中，所述上表面（4）和下表面（5）在它们的横截面中分别具有不同的宽度且为弧形，侧表面（2、3）为相等高度。并且当通过其侧表面（3、9）耦接到第二模块（8）时，该第二模块（8）可选地也可以保持至少一个衬套（17），一个模块（1）的可选的虚拟平面侧表面（12）与在与侧表面（3）的相交点（A）处对其上表面（4）的切线（10）之间的角度（α）和另一模块（8）的可选的虚拟平面侧表面（13）和在与侧表面（9）的相交点（B）处对其上表面（15）的切线（11）之间的角度（β）的和至少为180度且/或多个模块（1），可选地当保持衬套（17）时，形成圆环的一部分或整圆环。

Description

用于保持至少一个衬套的模块

技术领域

本发明关于用于保持至少一个衬套的模块，该模块包括两个侧表面，上表面和下表面以及至少一个端面，其中，上表面和下表面在其横截面中分别为不同宽度且为弧形，并且侧表面为相等高度，并且当通过其侧表面耦接到第二模块上时，该第二模块可选地也可以保持至少一个衬套，所述一个模块的可选的虚拟平面侧表面和在与该侧表面相交点处的其上表面的切线之间的夹角以及另一模块的可选的虚拟平面侧表面和在与该侧表面相交点处的其上表面的切线之间的夹角的和至少为180度，且/或多个模块可选地在保持衬套时形成至少一个圆环或整个圆环的截面，该模块进一步包括至少一条直线的凹槽，该直线的凹槽从一个端面沿着向模块的另一个端面的方向延伸，所述凹槽适于保持衬套。

背景技术

今天和将来的大型风力涡轮机叶片需要安全和可靠的“根部端”，以安全地组装到风力涡轮机的轮毂上。根部端需要坚固并且具有高度的均匀制造质量，以在涡轮机暴露于大风并因此在操作中和在停止时由于高风速（通常大于25m/sec）而经受高负载时确保负载安全和可靠地从叶片传递到轮毂。此外，当面对用于将来的甚至更大的涡轮机研发的大型风力涡轮机叶片时，高质量且坚固、重量轻、易于加工的解决方案将是有益的。

今天的风力涡轮机叶片取决于配备有不同根部概念的供应商，该根部概念或是已经公知的概念或是自己研发并且申请专利的概念，它们在涉及上、制造工艺上以及用于制造根部部分的材料上有所不同。一些非常重，并且为了生产而需要大量的材料消耗，而其他的相对于材料消耗进行了优化，导致根部部分的重量减轻。此外，一些概念相对于制造而言非常苛刻，这是因为要被处理的材料量、随后的加工操作以制造根部部分的数量以及手工劳动工作非常密集。

取决于涉及和制造工艺，根部部分的质量受到所使用的材料的负载传递的限制，并进一步受到制造工艺所产生的接口的质量以及负责在不同部件和材料之间传递负载的材料的限制。所使用的大部分材料组合是钢、粘结剂和/或叠层，即，浸渍和预浸材料。

通常，在根部部分中更严格的材料接口是例如用于粘接（粘结剂）和叠层的方案，在钢衬套和叶片/根部叠层之间粘接的粘结剂、或者直接与钢衬套接触的叠层接口、或者用于机械方案，区域压力(areapressure)和负载通过钻孔之后剩余的叶片根部结构传递，该孔用于横螺栓(transversebolt)（钢制）和螺纹螺栓（钢制），用于组装到轮毂上。

要被粘接的所使用的材料的机械特性是粘接接口的限制因素，它进一步取决于粘结剂本身的强度、要被粘接的另一相邻材料的强度、要被粘接的面积和几何形状、粘接线厚度、要被转接的表面的清洁度以及粘结剂粘接到材料上的能力。

用于实现高质量接口的工艺基本上是针对粘接接口的质量和机械性能。此外，该工艺应该确保在整个制造过程中的加工质量，这需要根部部分的串行制造。大多数使用的概念是处理复杂工艺，由于它们的复杂性，会由于部件的不充分粘接而导致接口失败。为了避免这个，大部分粘接的接口用相对高的安全余量来计算，以提供加工公差。

通常，大部分这些工艺是在完成的大型子部件上执行的，在一些情况下，是在完全加工的叶片上进行的，在加工失败的情况下，如果需要废弃该部件/叶片，这就会导致高成本。另外，由于失败造成的废弃带来的不可接受的高成本，需要对部件/叶片进行严格的和昂贵的修理。很多因素对粘接接头质量具有影响。其中包括要被粘接的制备表面的质量、粘结剂的注入/施加量、衬套在要被粘接的孔/粘结剂中的正确定位、温度和湿度、当在大型子部件或整个叶片上执行时的固化循环控制、要被叠置的钢制衬套的粗糙度/光滑度和清洁度、面对钢制衬套的层的悬垂能力(drapability)或者在整个过程中固化被粘接的部件的不充分真空。

今天的工艺具有非常广泛的加工步骤，在一些情况下非常耗时、劳动力和工具严格。此外，一些工艺取决于部件尺寸，在操纵上困难，需要良好组织的基本设施以及正确的操纵设备。

此外，由于尺寸和用于风力叶片制造的低成本部件需求，克服这种部件的潜在的强化问题的压力固化在这个方面是不现实的。

欧洲专利EP1633624B1公开了一种制造根部叶片的方法，该根部叶片具有完全粘接的插入衬套，具有用于安装螺栓的内螺纹，该螺栓用于可释放地安装到风力涡轮机的轮毂上。插入衬套的延伸部分可以被倒角，以朝向叶片的尖端提供延伸部分的逐渐减小的横截面以及随之而来的抓紧增大的柔性。衬套优选地是金属的，用于将它们安装到轮毂上的部分优选地是圆柱形的。叶片根部基本上是圆形的，并且由半圆形横截面的两个部分构成。例如由泡沫材料制成的保持件包括多个凹槽，用于容纳衬套，该保持件放置在模具中的纤维垫上。在用至少一层纤维垫衬里保持件之后，衬套被放置在凹槽中，并且固定到用于校正其定位的根板上。通过垫的硬化，衬套被粘结到叠层的叶片根部构造中，并且根板从衬套上脱开。

美国专利申请US2009/0148655A1公开了一种用于制造风力涡轮机的纤维加强复合零件的预制半产品，其包括多个内层，该内层在固定位置附着到纤维垫上。内层是或至少包括用于将最终的纤维加强复合零件紧固到风力涡轮机的其他零件上的铆钉(carrot)。另外，内层可以是或至少包括紧固装置，如衬套。在纤维加强的复合零件的制造过程中，内层在彼此固定的位置例如通过涂胶水附着到纤维垫上。为了最重叠置纤维加强复合零件，半产品被铺设到三维模具中。

在EP1134314B1中公开了用于形成模制产品的可用作基础材料的产品。中间复合产品具有树脂封装的纤维板，该纤维板具有恒定质量和厚度，其相对柔性并且其纤维不是很好地粘结在一起。板具有随机取向的纤维的叠加层。各层仅在它们彼此接触的地方粘附到一起。形成上述产品包括铺设封装在树脂中的具有高纤维百分比的层，在层中形成平行切口以形成节段，随机布置节段并然后在它们接触的地方将节段彼此粘附。

从US2010/158661A1中，已知了预制部分，该预制部分例如通过粘结布置在圆形叶片根部的外表面处，用于改善它的强度。这些部分可以容纳包括内螺纹的安装元件，例如金属插入件，或者安装元件可以是圆柱形孔，用以接收螺栓、杆或管。金属插入件是圆柱形结构并且布置在相应的部分中。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中的缺点，并提供一种在机械负载传递方面改善的、最佳的以及增强的在风力涡轮机根部节段中的承载关键零件，以及实现该关键零件的简化的、时间且能量高效地制造以及根部节段的简单组装。

根据本发明，实现了凹槽是圆形或矩形的一部分。利用玻璃/碳、单向纤维或预浸料坯(prepreg)或类似材料（或是组合的或是作为单个产品），用于风力叶片根部端的包括衬套的模块的使用允许根部节段的交界关键零件能够被切成较小的部件，并由此在受控制的加工条件下被加工。尤其是通过在例如1至200巴的压力下模制衬套，衬套叠层材料交界加固被改善，并且交界关键部件的机械特性得以增强。模制过程可以自动化执行，以形成均匀的且一致性的高质量水平部件，而与手工劳动技能无关。此外，负载传递关键零件的质量控制能够在组装成根部节段之前进行，由此避免在制造商在整个叶片脱模之后处理根部的情况下根部节段或甚至叶片的有可能的修理或废弃。模块作用为用于根部节段制造的构建块。由于它们的形状，它们使制造过程容易并且同时确保固化的或者脱模的根部节段叶片包括仅需要在脱模之后切割和研磨的所有根部部件。

此外，通过将根部节段分解成较小的部件（模块），负载关键零件的耗时操作可以在根据节段产品的附近制造（并行生产）。

将根部节段分解在同时允许负载关键零件在自动化过程中制造，这导致均匀和高质量生产的部件。缺乏手工劳动技能的影响被最小化/消除。模制钢插入件在同时允许几何形状改变成常见的圆轴几何形状（廉价的钢材解决方案），由此更优化地配合根部布设（构建块），从而保持它简单，并且由此减少布设(lay-up)时间，这再次导致增加模制产量。模块的形状允许在模块组装到一起方面得到优化，并且允许用于各种衬套几何形状。在横截面中观察时，两个侧表面不被约束于平面形状，并且上和下表面的半径大小也不被约束，使得甚至平面表面也在本发明的范围之内。模块包括至少一个端面，用于耦接到风力涡轮机的其他部件上。该模块意图在于通过它们的侧表面耦接，其中，不包括、包括一个或多于一个衬套的模块可以按照任何被认为是有益的顺序耦接。通过耦接模块，建立了这样一种结构，该结构代表风力涡轮机的根部端的至少一部分。如果相邻模块的侧表面和它们的上表面之间的夹角满足特定需要，这就可以实现。在侧表面是平面或者至少基本上平面的情况下，意味着在它们的上和下端之间，平面度可以被中断，这个侧表面和上表面之间的角度可以通过在与侧表面的边缘处向上表面施加切线而容易地被确定。在这种情况下，需要耦接到一起的两个模块的这些角度的和是180度。在侧表面是不同于平面形状的任何形状的情况下，可以在连接侧表面的上端和下端的虚拟平面和在与侧表面的边缘处向上表面的切线之间确定所述角度。如下面进一步解释的，耦接到一起的两个模块的这些角度的和在这种情况下是至少180度。容纳无、一个或多于一个衬套的在角度上满足这些要求的多个模块在耦接到一起时可以（但不限于）形成圆形环的至少一个节段或者整圆环，表示风力涡轮机的根部端。根据本发明，构建代表风力涡轮机的根部端的圆环的至少一个节段或者整圆环也可以通过耦接在角度方面不满足这些要求的模块来实现，所述模块容纳无、一个或多于一个衬套。根部接口可以通过组装具有不同形状的模块来构建是至关重要的，尤其是，在角度上满足上述要求的模块可以与不满足这些要求的模块混合。进一步重要的是根部结构的形状可以不同于圆形环状。

模块包括至少一个直线凹槽，该直线凹槽总一个端面沿着朝向模块另一端的方向延伸，所述凹槽适于容纳衬套。凹槽提供了衬套的可靠和稳定容纳。因此，它适于衬套的外表面。该凹槽可以通过整个模块提供，这意味着从模块的一个端面到另一端面。可替代的是，如果终止在模块的内部，这个端部提供用于插入衬套的内部止档，这简化了衬套在其纵向上的定位。本发明不局限于每个模块仅分别有一个凹槽或衬套。尤其是，每个模块若干衬套减少了需要构建根部端的模块的数量，该根部端具有特定数量的衬套，并因此简化的构建过程。衬套可以由金属，例如，钢合金制成，但不局限于此。在它们的表面上不需要凸起或凹陷，以实现与模块的充分粘合，由于这是通过固化过程来保证的。

该凹槽基本上是圆形的、圆形的一部分或矩形的。这种形状允许容纳相应的圆柱形或者矩形轮廓的衬套，或者将衬套的一部分放置于凹槽中，但是，本发明不应局限于凹槽的具体形状。椭圆形或者大致多边形横截面也在本发明的范围内。

根据本发明的优选实施方式，所述角度是不相等的。这个实施方式可以应用到平面的或者至少基本上平面的侧表面的情况以及需要虚拟平面来确定角度的侧表面的情况，如上所述。不同于90度的角度增加了模块由其耦接的侧表面，并因此改善了它们的粘合能力，并由此增强了最终的根部端的强度。为了制造圆形环，不同形状的模块交替布置，使得具有宽的上表面的模块抵靠在具有窄的上表面的模块。在这种情况下，需要模块的至少两种形状来构建圆形环。

本发明的进一步优选实施方式特征在于凹槽布置在模块的一个侧表面上或每个侧表面上。在这个实施方式中，衬套布置在两个相邻模块之间。在这种情况下，模块可以在衬套不提前放置于其中的情况下制造，由此衬套会暴露于较小的热应力，并因此，也可以减小能量成本。在模块组装过程中，衬套在后插入。衬套可以仅布置在模块的一侧上，如果这个模块的另一侧抵靠于这个侧表面上没有凹槽的模块上，则这是有益的。

在本发明的进一步优选的实施方式中，凹槽的半径大于模块的高度的一半。通过应用这种凹槽，衬套可以布置在相邻模块之间，使得这些模块的侧表面不彼此接触，这是因为衬套的直径大于模块的厚度（上表面和下表面之间的距离）。这个实施方式允许使用具有较大直径的衬套，而不需要相应地增加模块的厚度，由此节省了材料和成本。再者，衬套不局限于圆形横截面。由于这种模块的侧表面通常不是平面的，连接侧表面的上端和下端的虚拟平面用于确定侧表面和在与侧表面的边缘处上表面的切线之间的角度。

在本发明的进一步优选的实施方式中，凹槽可以布置在模块的侧表面和上及下表面之间。于是，衬套完全容纳在模块内，提供衬套非常强的锚固。在固化模块之后的用于插入衬套的后续处理步骤因此能够被省略。多于一个凹槽/衬套可以设置在模块内。

本发明的进一步优选的实施方式特征在于该模块包括至少两个部分。优选地是，执行分隔使得衬套在模块内的插入和正确定位得以简化。各单个部分通过固化过程而组装。尤其优选地是模块包括2、3或4个部件。

在本发明的进一步优选的实施方式中，该模块被沿着纵向水平分割成上部和下部，并且凹槽位于上部和下部的相应接触表面上。上部和下部之间的分隔平面穿过凹槽。这使得在放置模块的上部之前，将衬套简单地放置在模块的下部内的一个或多个凹槽中。再次，通过首先固化模块的各部分并此后放置衬套，使得衬套的不需要的加热被避免。

在本发明的进一步优选的实施方式中，下部的上表面的宽度不同于模块的上部的下表面的宽度。由于这些不同的宽度，作为相邻模块的接触表面的侧表面得以增大。可以采用组装的模块的任何Z字形，尤其是锯齿形的侧表面。这导致相邻模块之间的粘结性改善并且最终根部端的强度提高。下部的上表面的宽度或是大于或是小于上部的下表面的宽度。上部或下部的侧表面分别与上表面上的切线之间的角度在这个实施方式中与宽度相等情况下的相应角度有所不同。因此，连接组装的模块的侧表面的上端和下端的虚拟平面被用于确定侧表面与在与侧表面的边缘处的对上表面的切线之间的夹角。

在本发明的进一步优选的实施方式中，模块平行于一个端面分割成前部和后部。这个实施方式允许首先放置后部，以便为前部提供在模块纵向上的止档部分，并由此简化了前部的布置。该实施方式既不约束于凹槽在后部中，也不约束于在朝向与前部相对的其端部方向上倒角的后部。在尤其优选的实施方式中，模块包括3个部分，即，一个后部以及前上部和前下部。在放置为前下部提供止档部分的后部之后，衬套可以插入到前下部的凹槽内，并最终可以定位前上部。

本发明进一步优选的实施方式的特征在于模块包含沿不同方向随机取向的纤维和热固性树脂材料的混合物。这些纤维和树脂可以通过产品（专门由Hexcel公司提供），该材料是专门设计为复杂形状的压缩模制的片状模制化合物。这个产品的环氧树脂基质和高纤维体积含量尤其适于模制衬套。通过将衬套放置于这个片状材料的若干层之间，可以避免耗时的将预浸料坯或者干纤维片切割成多个小片。该结构然后施加到以达到例如200巴的压力的压力模制中，并因此提供高质量钢叠层界面，而在现有技术中该压力基本上限制于1巴。用于模制过程的示例性温度范围大约在30和250℃之间。但是，应该指出的是随机取向的纤维可以与任何其他适当的纤维混合，如单向或多轴纤维。

本发明的进一步优选实施方式特征在于树脂材料至少部分固化。衬套可以放置在模块之内或模块之间，而不需要完全固化模块。由于预固化包含在模块中的材料，在包含模块的根部节段的固化过程中，可以减小发热反应。与现有技术相比，在模制中存在较少的反应材料，导致固化时间减少并且模制产量更高。

本发明的进一步优选的实施方式特征在于模块被用于构建根部端，该根部端用于将风力叶片安装到风力涡轮机的轮毂上。在示例性制造过程中，根部外叠置表层定位在模制表面上，在根部模具中，被模制的模具和钢衬套精确地定位和固定在其上。在模块的顶部上，根部内叠置表层被定位。这种结构在真空中固化，以加固材料界面。最重，脱模的、切割的和研磨的根部节段准备好用于风力涡轮机。被组装的模块的数量可以在大范围内，例如从50到300的范围内变化。用于根部外叠置表层和根部内叠置表层的适当材料是干纤维或预浸料坯材料。用于组装模块以及外和内叠置表层的树脂可以包括环氧树脂、酚醛树脂、乙烯酯、聚酯或任何其他适于制造风力叶片的材料。

由于这种构建块系统，与现有技术中的根部制造过程相比，根部的布设(lay-up)时间可以明显减少到例如50%之下。此外，用于根部布设的手工劳动得以减少，这导致更高的模制产量。对现有技术的重要改善在于模块的制造能够通过允许高精度并因此缩窄模制的几何形状的公差的过程来执行。这导致衬套和模块之间以及模块之间的交界提高，并且导致最终根部节段的均衡生产质量。

附图说明

在下面，本发明将借助于图中所示的优选示例性实施方式而更加详细地描述，但是本发明并不局限于此，详细地说：

图1是模块的示意性横截面图；

图2是两个相邻模块的示意图；

图3是能够与部分平面的侧表面组装的两个单独模块的示意图；

图4是能够与完全非平面侧表面组装的两个单独模块的示意图；

图5是组装而形成完整圆形的环形结构的模块的示意图；

图6是两个相邻模块的示意图，所述两个相邻模块具有在它们的上表面和它们的相邻侧表面之间的不同角度；

图7示出具有凹槽和止档部分的模块；

图8示出衬套；

图9是具有不同形状的凹槽的模块的示意图；

图10示出模块和衬套的组件；

图11示出模块的上部和下部；

图12示出具有上部和下部的上表面和下表面的不同宽度的模块；

图13示出具有上部和下部的上表面和下表面的不同宽度的模块的另一实施方式；

图14示出在前部和后部分离的模块；

图15示出根部结构的节段的分解图；

图16示出完整的根部节段。

具体实施方式

图1示出具有两个侧表面2和3、上表面4和下表面5以及端面6的模块1的实施方式。侧表面2和3是相等高度的，并且上表面4和下表面5具有不同宽度，并且可以为弧形的，而不局限于此。模块1包括凹槽7。模块1可以通过侧表面3和9连接到相邻模块8，如图2所示。模块的侧表面可以为平面的，大部分平面的或者完全不平坦的。模块的大部分平面的侧表面的实施方式尤其在图3中示出。模块1的侧表面3和模块8的侧表面9都包含凹槽，但是由于它们并不在整个侧表面上延伸，允许分别确定了分别相对于它们的上表面4、15的切线10或11的夹角α、β。切线10或11分别位于上表面与模块的相应侧表面3、9的交点A或B处。如可以清楚看出的，夹角α和β是180度。

延伸超过模块的侧表面的凹槽形成侧表面，其并不是完全平面的，如图4所示。为了确定侧表面与模块的上表面上的切线之间的角度，可以在侧表面3、9上刻画虚拟平面12、13，尤其在点A与C之间和点B与D之间，如图4所示。由于几何结构关系，尤其由于模块1、8的下表面5与上表面4的不同直径以及完全非平面侧表面3、9的不同直径，虚拟平面12、13与每个模块1、8的上表面4、15上的相应切线之间的夹角α和β增加超过90°。因此，可与衬套连接的两个模块的夹角α和β与大于模块高度的直径的和可以超过180°。

为了建造圆形环状结构或者整圆环状结构的至少一个节段，如图5所示，模块通过它们的侧表面所耦接。虽然图5示出各自具有两个凹槽7的模块的组件，本发明并不局限于具有相同数量的衬套的模块的组件。尤其是，模块可以耦接到不具有或具有适当数量的衬套的相邻模块上。

根据本发明的优选实施方式，如图6所示，夹角α和β可以是不等的，允许侧表面具有增大的尺寸，如可以看到的。模块1的两个侧表面2和3以及模块8的侧表面9和14相对于图3中的图示而不同地倾斜。再者，夹角α在模块1的上表面4上的切线10和其侧表面3之间确定，而夹角β在模块8的上表面15上的切线11和它的侧表面9之间确定。模块1和8是不同的形状，以便通过将模块1和8的侧表面3、9相耦接而形成环状结构。

在模块1中的至少一个直线凹槽从其一个端面6沿着朝向模块1的另一端的方向延伸。为了简化衬套17在模块1的纵向上定位，可以预见止档部分16，如图7所示。虽然所示出的模块1示出倒角的端部节段，本发明并不局限于这种形状的模块。在未示出的实施方式中，凹槽也可以穿过模块的整个长度。

要被插入到模块1的凹槽7内的衬套17的实施例在图8中示出。在这个图示中，衬套17具有基本上圆柱形的外表面。于是，适于容纳这种衬套的凹槽具有圆形横截面或者在衬套17的直径大于模块1的高度的情况下，该凹槽具有横截面为圆形的一部分。但是，本发明并不局限于凹槽的这些形状，具有矩形横截面的衬套以及相应成形的模块中的凹槽也在本发明的范围之内。图9示出具有矩形凹槽7的模块1。

在图10中示出模块1的组件，该模块在其两侧表面2、3上具有凹槽7，用于在模块之间容纳衬套17。在这个图示中的衬套17的直径大于模块的上表面4和下表面5之间的距离。

根据本发明的另一实施方式，在模块1的侧表面2和3与上和下表面4和5之间可以布置一个或多个凹槽7，如图1和9中具体示出的。

与将模块1制造成一件相反，根据本发明的优选实施方式，模块可以包括至少两个部分。尤其是，模块可以沿纵向上被水平分割成上部18和下部19，如图11所示。有益之处在于这种分成上部18和下部19使得衬套17的插入被简化。在将衬套17放置在下部19的凹槽内之后，上部18可以利用其下表面21放置在下部19的上表面20上，由此组装模块。

为了提高相邻模块1、8之间的粘合能力并同时保持模块的单独的上部18和下部19的益处，下部19的上表面20的宽度不同于模块1的上部18的下表面21的宽度。这些特定的实施方式在图12和13中示出。如图12的实施例中可以看出的，模块1的上部18的侧表面22与切线10之间的夹角在这种情况下不同于当表面20和21具有相等宽度时的夹角。由于图12和13中的模块1的侧表面不再是平面的，该夹角α可以在模块1的切线10和虚拟侧平面12之间确定。

为了进一步简化模块或衬套的定位，相应地，模块可以平行于其端面6分成前部23和后部24。如图14所示，后部24作用为用于前部23和衬套17的止档部分。根据本发明的实施方式，前部23仍可以分成上部18和下部19。此外，后部也可以分成上部和下部（未示出）。模块1将因此被分成两个或多个，甚至分成多于四个部分。

为了构建根部节段，在于真空中固化之前，包括一个或多个衬套17的模块1放置在根部外叠置表层25和根部内叠置表层26之间，如图15所示。如图16所示，最重的根部节段27包括多个模块1，它们可以各自包括一个或多个衬套17且/或可以具有分别布置在相邻模块1之间的衬套17。

Claims (15)

1.一种用于保持至少一个衬套(17)的模块(1)，该模块(1)包括两个侧表面(2、3)、上表面(4)和下表面(5)以及至少一个端面(6)，其中，所述上表面(4)和下表面(5)在横截面中分别具有不同的宽度并且为弧形，并且侧表面(2、3)为相等高度，并且在通过其侧表面耦接到第二模块(8)上时，所述模块(1)的侧表面(3)和所述模块(1)的上表面(4)在同侧表面(3)的相交点(A)处的切线(10)之间的夹角(α)与所述第二模块(8)的侧表面(9)和所述第二模块(8)的上表面(15)在与侧表面(9)的相交点(B)处的切线(11)之间的夹角(β)之和为至少180度，且/或多个所述模块(1)在保持衬套(17)时形成至少圆形环状的一部分，所述模块(1)还包括至少一个直线凹槽(7)，该直线凹槽(7)从一个端面(6)沿着朝向模块(1)的另一端的方向延伸，所述凹槽(7)适于保持所述衬套(17)，其特征在于，所述凹槽(7)是圆形或者矩形的一部分。

2.如权利要求1所述的模块(1)，其特征在于，所述夹角(α、β)是不相等的。

3.如权利要求1或2所述的模块(1)，其特征在于，所述凹槽(7)布置在所述模块(1)的侧表面(2、3)中的一个上或每个上。

4.如权利要求3所述的模块(1)，其特征在于，所述凹槽(7)的半径大于所述模块(1)的高度的一半。

5.如权利要求1或2所述的模块(1)，其特征在于，所述凹槽(7)布置在所述模块(1)的侧表面(2、3)和上表面(4)及下表面(5)之间。

6.如权利要求1所述的模块(1)，其特征在于，所述模块(1)包括两个部分。

7.如权利要求6所述的模块(1)，其特征在于，所述模块被沿着纵向水平分割成上部(18)和下部(19)，并且所述凹槽(7)位于所述上部(18)和下部(19)的相应接触表面(21、20)上。

8.如权利要求7所述的模块(1)，其特征在于，所述下部(19)的上表面(20)的宽度与所述上部(18)的下表面(21)的宽度不同。

9.如权利要求6至8中任一项所述的模块(1)，其特征在于，所述模块被平行于一个端面(6)分成前部(23)和后部(24)。

10.如权利要求1所述的模块(1)，其特征在于，所述模块包括在不同方向上随机取向的纤维和热固性树脂材料的混合物。

11.如权利要求10所述的模块(1)，其特征在于，所述树脂材料是至少局部固化的。

12.如权利要求1所述的模块(1)，其特征在于，所述模块(1)的侧表面(3)是虚拟平面(12)。

13.如权利要求1或12所述的模块(1)，其特征在于，所述第二模块(8)的侧表面(9)是虚拟平面(13)。

14.如权利要求1所述的模块(1)，其特征在于，所述多个所述模块(1)在保持衬套(17)时形成整圆环状。

15.一种如前述权利要求中任一项所述的模块(1)的用途，该模块用于构建根部端(27)，用于将风力叶片安装到风力涡轮机的轮毂上。