CN104245266B - 供风轮机叶片的模具壳体用的模具壳体段、模具壳体以及使用该模具壳体段的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于形成风轮机叶片(20)的模具壳体包括：至少两个模具壳体段(401、402)，其均具有带有凹进部分(419、420)的模具表面，所述凹进部分邻接模具壳体段之间的连接边缘(407、408)。桥接片材(421)被容纳在所述模具壳体段(401、402)的凹进部分(419、420)中。所述桥接片材(421)填充所述凹进部分。

Description

供风轮机叶片的模具壳体用的模具壳体段、模具壳体以及使用该模 具壳体段的方法
技术领域
本发明涉及用于形成风轮机叶片的模具壳体的模具壳体段、用于形成风轮机叶片的模具壳体、用于将相邻的模具壳体段相对于彼此调节的调节装置、用于在相邻的模具壳体段之间的提供平滑过渡的方法。
背景技术
本领域已知的典型风轮机包括减缩的风轮机塔架和定位在塔架顶部的风轮机机舱。带有多个风轮机叶片的风轮机转子通过延伸到机舱前部之外的低速轴连接到机舱，如图1中所示。转子的半径影响风轮机的性能。例如，半径增大的风轮机即使在风力较小的条件下也能传递电力。同样地，半径增大的风轮机可以比给定的风轮机传递更多的电力。转子的半径大体是由风轮机叶片的长度确定的。因此，近期建立的风轮机的叶片已经变得越来越长。在图示示例中的风轮机叶片的长度大致是40米，而介于25米和70米之间的叶片长度也是正常的。
叶片的制造机构必须适应叶片的尺寸增大。风轮机叶片的外部壳体通常是由纤维增强型复合物(诸如，通过诸如玻璃纤维材料或碳纤维材料或它们的组合的纤维材料而增强的树脂)形成的层合物。因此，用于形成外部壳体的纤维增强型复合物的模具必须调节它们的尺寸并且变得正好与叶片一样长或甚至略微更长。
由于叶片变得越来越长，因此公路运输叶片已愈发困难，因为公路的尺寸不是针对这些长运输车辆确定的。同样，难以运输尺寸大约与叶片一样大的模具，以致必须在叶片的制造机构的附近创建实际大小的模块的制造机构。
近来，转子叶片的部件被模制，这些部件可以布置成跨越转子叶片的长度。因此，DE 198 33 869 C5公开了一种由纤维增强型复合物形成的风轮机转子叶片的模具。该模具被分成模具部件。在各模具部件中，形成叶片的段。此后，将已完成的段拼接在一起。
另外，在EP 2 316 629 A1中已知的是，提供了一种由多个模具段组成的组合式的模具系统。可以组装这些模具段以形成叶片的特定变形形式。通过柔性端部段形成一个模具段与相邻模具段的接合。端部段大体匹配所述相邻模具段的轮廓。调节端部段以确保这两个模具段之间的平滑过渡。在一些实施方式中，端部段被布置成提供与所述相邻模具段的重叠。
本发明的目的在于改进风轮机叶片的模具段之间的过渡。
发明内容
本发明提供了一种供用于形成风轮机叶片的模具壳体用的模具壳体段，所述模具壳体段包括：模具表面，其用于接纳用于叶片的纤维增强型复合物；连接边缘，其横向布置于所述模具壳体段，所述连接边缘适于为所述模具壳体的另一个模具壳体段提供界面；所述模具表面具有邻接所述连接边缘的凹进部分，所述凹进部分适于容纳桥接片材的一部分。
本发明还提供了一种用于形成风轮机叶片的模具壳体，所述模具壳体包括：至少两个模具壳体段，所述模具壳体段沿着它们的连接边缘彼此接合；桥接片材，其被容纳在所述模具壳体段的凹进部分中，其中，所述桥接片材被布置成填充所述凹进部分。
本发明还提供了一种用于对供用于形成风轮机叶片的模具壳体用的第一模具壳体段和第二模具壳体段进行相互调节的调节装置，所述调节装置包括：框架，其用于将所述调节装置附接到所述第一模具壳体段；引导件，其适于接合所述第二模具壳体段并且适于在调节方向上在所述框架中滑动，以在所述调节方向上引导所述第一模具壳体段与所述第二模具壳体段的接合位置；用于对位置进行调节和/或固定的装置，其用于对所述引导件相对于所述框架的位置进行调节和/或固定。
同样，本发明提供了一种在供用于形成风轮机叶片的模具壳体用的相邻模具壳体段之间提供平滑过渡的方法，所述方法包括以下步骤：提供第一模具壳体段，该第一模具壳体段包括第一模具表面和横向布置在所述第一模具壳体段上的第一连接边缘，并且所述第一模具表面具有邻接所述第一连接边缘的第一凹进部分；提供第二模具壳体段，该第二模具壳体段包括第二模具表面和横向布置在所述第二模具壳体段上的第二连接边缘，并且所述第二模具表面具有邻接所述第二连接边缘的第二凹进部分，其中，所述第二连接边缘被成形为匹配所述第一连接边缘；将所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段布置成彼此相邻，使得所述第一连接边缘和所述第二连接边缘彼此面对；调节所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段，使得所述第一模具表面和所述第二模具表面在这些模具表面的与所述凹进部分相邻的区域中相对于彼此大致齐平；以及在所述第一凹进部分和所述第二凹进部分中施用桥接片材，使得所述桥接片材填充所述凹进部分。
本发明还提供了一种用于制造风轮机叶片的方法，所述方法包括以下步骤：提供第一模具壳体段，该第一模具壳体段包括第一模具表面和横向布置在所述第一模具壳体段上的第一连接边缘，并且所述第一模具表面具有邻接所述第一连接边缘的第一凹进部分；提供第二模具壳体段，该第二模具壳体段包括第二模具表面和横向布置在所述第二模具壳体段上的第二连接边缘，并且所述第二模具表面具有邻接所述第二连接边缘的第二凹进部分，其中，所述第二连接边缘被成形为匹配所述第一连接边缘；将所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段布置成彼此相邻，使得所述第一连接边缘和所述第二连接边缘彼此面对；调节所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段，使得所述第一模具表面和所述第二模具表面在这些模具表面的与所述凹进部分相邻的区域中相对于彼此大致齐平；在所述第一凹进部分和所述第二凹进部分中施用桥接片材，使得所述桥接片材填充所述凹进部分；提供包括所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段的模具壳体；以及将纤维和树脂置于所述模具壳体中，所述纤维和所述树脂形成所述风轮机叶片的第一壳体半部。
在从属权利要求、下面的描述和附图中阐明本发明的其它方面。
附图说明
相对于附图以示例方式说明本发明的实施方式，其中：
图1示出从前方看到的根据现有技术的状态的大型现代风轮机，
图2示出用在风轮机中的单个风轮机叶片，
图3示出用于形成风轮机叶片的模制设备，
图4示出从根端模具部分看到的模制设备的剖视图，
图5a示出从侧面看到的附接之前的模具壳体段之间的分隔线的剖视图，
图5b示出附接之后的带有桥接片材的图5a的模具壳体段的剖视图，
图6是带有突出凸缘的模具壳体段的底面的立体图，
图7示出带有相关传递装置的根据本发明的一方面的调节装置，
图8a用面向凸缘的接合面和与凸缘附接的多个传递装置的视图示出带有凸缘的模具壳体部分的立体图，
图8b用面向与凸缘的接合面相对的面的视图示出图8a的模具壳体段的立体图，
图9示出带有调节装置的多个调节致动器的模具壳体段的立体图，
图10示出用调节致动器和对应传递装置的套管彼此接合的模具壳体段的细节，
图11示出根据图10的细节的调节致动器和传递装置的剖视图，以及
图12示出没有引导件503的根据本发明的框架。
具体实施方式
图1示出风轮机发电机102，风轮机发电机102具有机舱104和借助轴枢转安装于机舱104的轮毂106。机舱104借助旋转接头安装到风轮机塔架108上。风轮机的轮毂106包括三个风轮机叶片110，它们与轮毂附接于风轮机叶片的根端部114。轮毂106在基本上垂直于风轮机的轴中心轴线的旋转平面内绕着所述中心轴线旋转。
在进一步继续本发明的实施方式的具体实施方式之前，讨论本发明的一些总体方面。用于形成风轮机叶片的模具壳体包括多个模具壳体段。每个模具壳体段包括用于容纳用于叶片的纤维增强型复合物的模具表面、横向布置于模具壳体段的连接边缘，所述连接边缘适于提供所述模具的另一个模具壳体段的界面，并且所述模具表面具有邻接所述连接边缘的凹进部分，所述凹进部分适于容纳桥接片材的一部分。
在一些实施方式中，凹进部分的表面适于能够粘附于包括纤维增强型复合物和/或凝胶涂层。
在一些实施方式中，所述凹进部分的尺寸被确定成允许被容纳在凹进部分中的桥接片材与模具表面形成齐平表面。
在一些实施方式中，凹形部分从模具表面的正常高度凹进，凹进部分包括笔直段和减缩段，笔直段具有邻接连接边缘的长方形剖面，减缩段从笔直段的高度向着模具表面的正常高度的高度减缩。
在一些实施方式中，模具壳体段包括用于对所述模具壳体段和另一个模具壳体段相对于彼此进行调节的调节装置，其中，调节装置在与连接边缘相邻的位置布置于模具壳体段。
在一些实施方式中，模具壳体段包括凸缘，凸缘以垂直于模具表面的方式沿着连接边缘延伸，并且位于模具壳体段的与模具表面相对的那一侧上，所述凸缘被布置成用于将所述模具壳体段附接到另一个模具壳体段的凸缘，并且/或者，所述凸缘具有用于将调节所述模具壳体段的调节装置附接到另一个模具壳体段的机构。
在一些实施方式中，所述凸缘已经预先附接调节装置的一部分。
在一些实施方式中，所述凸缘适于栓接到另一个模具壳体段的凸缘。
用于形成风轮机叶片的模具壳体包括：至少两个模具壳体段，其中，所述模具壳体段沿着它们的连接边缘彼此接合；桥接片材，其被容纳在模具壳体段的凹进部分中，其中，桥接片材被布置成填充凹进部分。
在一些实施方式中，所述桥接片材包括含有织造织物和/或树脂的层合物。
在一些实施方式中，所述桥接片材包括凝胶涂层，凝胶涂层覆盖层合物并且匹配模具壳体段的模具表面。
为了对供用于形成风轮机叶片的模具壳体用的第一模具壳体段和第二模具壳体段进行相互调节，提供了一种调节装置，所述调节装置包括：框架，其用于将所述调节装置附接到第一模具壳体段；引导件，其适于接合第二模具壳体段并且适于在调节方向上在框架中滑动，以在调节方向上引导第一模具壳体部分与第二模具壳体部分的接合位置；以及用于对位置进行调节和/或固定的装置，其用于对所述引导件相对于所述框架的位置进行调节和/或固定。
如本文中使用的，框架被理解为某物提供轮廓或支承的结构部件的布置。
在一些实施方式中，引导第一模具壳体段与第二模具壳体段的接合位置包括：在调节方向上引导所述第二模具壳体段。
在一些实施方式中，所述引导允许接合位置横向于调节方向自由地行进。
在一些实施方式中，所述用于对位置进行调节和/或固定的装置包括蜗轮，并且所述引导件适于响应于蜗轮的动作而在所述框架中滑动。
在一些实施方式中，用于对位置进行调节和/或固定的装置包括至少一个螺杆，螺杆被旋入所述框架中并且接合平行于调节方向延伸的细长凹槽中的所述引导件。
在一些实施方式中，所述引导件布置在框架的一侧上，这一侧背离附接到模具壳体段的那一侧。
在一些实施方式中，调节装置还包括用于将引导件的移动传递到第二模具壳体段的套管。
在一些实施方式中，调节装置包括附接到第二模具壳体段的传递装置，其中，所述传递装置包括所述套管，并且其中，所述引导件包括沿横向于调节方向的方向延伸并且适于接合套管的细长孔。
在一些实施方式中，所述框架具有框架孔，该框架孔与所述引导件的所述细长孔对准。框架孔在调节方向上延伸，并且在横向于调节方向的方向上延伸达大致至少引导件的细长孔的长度。细长孔的长度是指细长孔沿着其细长方向的尺寸。
在一些实施方式中，所述套管附接到引导件。各个其它模具壳体段可以包括孔，并且套管可以接合孔。该孔的形状可以是细长孔。
为了在相邻模具壳体段之间进行平滑过渡，提供第一模具壳体段，该第一模具壳体段包括第一模具表面和横向布置在第一模具壳体段上的第一连接边缘，所述第一模具表面具有邻接所述第一连接边缘的第一凹进部分。提供第二模具壳体段，该第二模具壳体段包括第二模具表面和横向布置在第二模具壳体段上的第二连接边缘，所述第二模具表面具有邻接所述第二连接边缘的第二凹进部分，其中，第二连接边缘成形为匹配第一连接边缘。第一模具壳体段和第二模具壳体段彼此相邻地布置，使得第一连接边缘和第二连接边缘彼此面对。调节第一模具壳体段和第二模具壳体段，使得第一模具表面和第二模具表面在模具表面的与第一连接边缘和第二连接边缘相邻的区域中相对于彼此大致齐平。在第一凹进部分和第二凹进部分中施用桥接片材，使得桥接片材填充凹进部分。
本文中使用的“平滑过渡”意思是指两个相邻模具壳体段之间的过渡没有在模具壳体中形成的层合物中造成阶梯。
在一些实施方式中，对所述第一模具壳体段和第二模具壳体段进行调节是由调节装置来实现的，该调节装置适于对所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段的高度相对于彼此进行调节，并且使所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段在翼弦方向上相对于彼此自由行进。本文中使用的“翼弦方向”是指从模具壳体中用于将要形成的叶片的期望后缘的部分到模具壳体中用于此叶片的期望前缘的部分的方向。如本文中使用的，高度是指到模具壳体的支承表面的距离。
在一些实施方式中，所述调节装置被固定到邻接对应的连接边缘的第一模具壳体段和/或第二模具壳体段。
在一些实施方式中，所述第一模具壳体段包括第一凸缘，该第一凸缘以垂直于第一模具表面的方式沿着第一连接边缘延伸，并且位于第一模具壳体段的与第一模具表面相对的那一侧上，所述第二模具壳体段包括第二凸缘，该第二凸缘以垂直于第二模具表面的方式沿着第二连接边缘延伸，并且位于第二模具壳体段的与第二模具表面相对的那一侧上，其中，这些实施方式还包括以下步骤：将所述调节装置的调节致动器布置在第一凸缘上，并且将套管布置在第二凸缘上，使得套管伸出所述第一凸缘、第二凸缘和所述调节致动器。
在一些实施方式中，进一步地，调节装置被布置成将所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段相对于彼此在翼弦方向上调节，并且使所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段在高度方向上自由行进。
在一些实施方式中，所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段在被调节之后通过螺栓固定于彼此。
在一些实施方式中，施用桥接片材包括：施用包括干织造织物和/或树脂的层压物。
在一些实施方式中，施用桥接片材包括：施用凝胶涂层，并且将所述凝胶涂层匹配至所述第一模具表面和所述第二模具表面。
为了制造风轮机叶片，提供第一模具壳体段，该第一模具壳体段包括第一模具表面和横向布置在第一模具壳体段上的第一连接边缘，所述第一模具表面具有邻接所述第一连接边缘的第一凹进部分。提供第二模具壳体段，该第二模具壳体段包括第二模具表面和横向布置在第二模具壳体段上的第二连接边缘，所述第二模具表面具有邻接所述第二连接边缘的第二凹进部分，其中，第二连接边缘的形状匹配第一连接边缘。第一模具壳体段和第二模具壳体段彼此相邻地布置，使得第一连接边缘和第二连接边缘彼此面对。调节第一模具壳体段和第二模具壳体段，使得第一模具表面和第二模具表面在模具表面的与第一连接边缘和第二连接边缘相邻的区域中相对于彼此大致齐平。在第一凹进部分和第二凹进部分中施用桥接片材，使得桥接片材填充凹进部分。提供包括第一模具壳体段和第二模具壳体段的模具壳体，并且将纤维和树脂置于模具壳体中。纤维和树脂形成风轮机叶片的第一壳体半部。
在一些实施方式中，所述方法还包括以下步骤：提供叶片的第二壳体半部，将第二壳体半部定位在第一壳体半部上，将叶片的第一壳体半部和第二壳体半部彼此连接。
图2示出单个风轮机叶片20。风轮机叶片20是具有围绕内部支承元件或梁26设置的外部壳体24的细长结构。外部壳体24可以最佳地成形为为叶片20赋予产生抬升所需的空气动力学性质，而梁26为叶片20提供结构方面(例如，强度、刚性等)。细长叶片20包括在安装到轮毂106时连接到中心轮毂18的根端部28和位于根端部28的相对侧的尖端部30。外部壳体24包括位于叶片20的吸力侧的上部第一壳体半部32和位于叶片20的压力侧的下部第二壳体半部34。上部第一壳体半部32和下部第二壳体半部34沿着在叶片20的宽度两端相互相对设置的前缘36和后缘38连接在一起。
图3示出用于形成诸如上述叶片20的转子叶片的模制设备50。模制设备50包括靠近彼此设置的第一模具半部52和第二模具半部54。第一模具半部52被构造成用于至少部分形成叶片20的第一壳体半部32，并且第二模具半部54被构造成用于至少部分形成叶片20的第二壳体半部34。为此目的，第一模具半部52包括大体与第一壳体半部32的成型的表面的负像对应的第一成型的模具表面58。类似地，第二模具半部54包括大体与第二壳体半部34的成型的表面的负像对应的第二成型的模具表面62。第一模具半部52包括形成第一成型的模具表面58的第一模具壳体半部52a和用于支承第一模具壳体半部52a的第一支承结构52b。同样，第二模具半部54包括形成第二成型的模具表面62的第二模具壳体半部54a和用于支承第二模具壳体半部54a的第二支承结构54b。在一些实施方式中，第一模具壳体半部52a和第二模具壳体半部54a由纤维增强型复合物形成。在一些实施方式中，纤维增强型复合物包括树脂、碳纤维和/或玻璃纤维。在一些实施方式中，通过诸如钢框架的金属框架形成第一支承结构和第二支承结构。
第一模具壳体半部52a包括用于形成上部第一壳体半部32的上部尖端半部的第一尖端模具部分53和用于形成上部第一壳体半部32的上部根端半部的第一根端模具部分55。同样，第二模具壳体半部54a包括用于形成下部第二壳体半部34的下部尖端半部的第二尖端模具部分57和用于形成下部第二壳体半部34的下部根端半部的第二根端模具部分59。
如可以在图3中看到的，第一模具半部52和第二模具半部54具有沿着第一模具壳体半部52a的第一分隔线405和第二模具壳体半部54a的第二分隔线406分开的分裂结构。第一分隔线405将第一模具壳体半部52a分离成在模具的纵向方向上分布的第一模具壳体段401、402。纵向方向从第一根端模具部分55和第二根端模具部分59延伸到第一尖端模具部分53和第二尖端模具部分57。在描绘的实施方式中，第一模具壳体段401、402包括具有第一根端模具部分55的第一根端模具壳体段401和具有第一尖端模具部分53的尖端模具壳体段402。第二分隔线406将第二模具壳体半部54a分离成在模具的纵向方向上分布的第二模具壳体段403、404。在实施方式中，第二模具壳体段403、404包括具有第二根端模具部分59的第二根端模具壳体段403和具有第二尖端模具部分57的第二尖端模具壳体段404。第一分隔线405和第二分隔线406相对于模具的纵向方向在翼弦方向上横向地延伸。
在一些实施方式中，第一模具壳体半部52a被分成第一根端模具壳体段401和第一尖端模具壳体段402，以有助于运输和操纵第一模具壳体半部52a。同样，实施方式中的第二模具壳体半部54a被分成第二根端模具壳体段403和第二尖端模具壳体段404。
在描述的实施方式中，第一支承结构52b被分离成多个部件，其中一个部件支承第一根端模具壳体段401，而另一个部件支承第一尖端模具壳体段402。同样，该实施方式的第二支承结构54b被分离成支承第二根端模具壳体段403的一个部件和支承第二尖端模具壳体段404的另一个部件。在其它实施方式中，根端模具壳体段和尖端模具壳体段可以布置在各个模具壳体半部的单个支承结构上。
在一些实施方式中，第一模具半部52和第二模具半部54中的一个能相对于另一个移动，使得第一模具半部52和第二模具半部54可以用于将第一叶片壳体半部32和第二叶片壳体半部34彼此连接并且形成叶片20的外部壳体24。在一些实施方式中，模制设备50具有蛤壳构造，该蛤壳构造具有固定的模具半部和可动的模具半部，该可动的模具半部能相对于固定的模具半部移动，以便位于固定的模具半部的顶部。例如，第一模具半部52可以被构造成被固定到地面，并且第二模具半部54可以被构造成能相对于第一模具半部52并且相对于地面移动。
采用这种蛤壳构造，第二模具半部54能够相对于第一模具半部52在如图3中所示的打开位置和闭合位置之间移动，在闭合位置，第二模具半部54位于第一模具半部上，使得第一成型的模具表面58和第二成型的模具表面62形成第一模具半部52和第二模具半部54之间的腔体。在打开位置，第一模具半部52的成型的表面58和第二模具半部54的成型的表面62被暴露，使得可以在其中形成第一叶片壳体半部32和第二叶片壳体半部34。在第二模具半部54定位在第一模具半部52的顶部的闭合位置，第一叶片壳体半部32和第二叶片壳体半部34的各个成对的面对边缘可以大体对准并且彼此接触或几乎接触以便连接在一起。
在描绘的实施方式中，模制设备50包括翻转组件78，用于实现第二模具半部54相对于第一模具半部52的移动。当处于打开位置时，翻转组件78定位在第一模具半部52和第二模具半部54之间。翻转组件78包括铰链或枢轴机构。因此，第二模具半部54适于绕着由铰链或枢轴机构定义的枢转轴线旋转。
图4示出从第一根端模具部分55和第二根端模具部分59看到的模制设备50的剖视图。在描绘的构造中，第一叶片壳体半部32和第二叶片壳体半部34的形成前缘36的部分被定位成邻近于翻转组件78。在这个构造中，第一叶片壳体半部32和第二叶片壳体半部34的形成叶片20的后缘38的部分布置在模制设备50的外侧。对于第一叶片壳体半部32和第二叶片壳体半部34，从上方将纤维材料和树脂施用于第一模具半部52和第二模具半部54中。
第一模具半部52和第二模具半部54定位在支承表面56(诸如，制造机构的地面、地板、平台等)上。
第一模具壳体半部52a和第二模具壳体半部54a的其它实施方式具有均沿着分隔线分离的三个或更多个模具壳体段。在一些实施方式中，所有分隔线都在横向方向上延伸，并且模具壳体段分布在模具的纵向方向上。在其它实施方式中，分隔线在横向方向和纵向发现上延伸。
下面的描述可等同地应用于第一模具半部52和第二模具半部54，使得示例性地参考根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402而不区分第一模具壳体段和第二模具壳体段。这些教导可同样地应用于具有纵向或沿翼弦方向布置的三个或更多个模具壳体段的模具壳体。
图5a用从侧面看到的剖视图示出在附接之前根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402之间的分隔线405。分隔线405在根端模具壳体段401的连接边缘407和尖端模具壳体段402的连接边缘408之间延伸。在图5a中，连接边缘407、408被示出为其间具有间隙，因为这会在连接根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402之前存在。当根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402连接时，将没有间隙留下。在描绘的实施方式中，连接边缘407、408相对于模具的纵向方向沿着分隔线405横向地延伸。
根端模具壳体段401包括根端段模具表面411、根端段后罩415和夹在根端段模具表面411和根端段后罩415之间的根端段间隔结构413。根端段模具表面411在第一根端模具部分55的区域中形成成型的模具表面58。根端段后罩415和根端段间隔结构413为至少部分在根端模具壳体段401的区域上方的根端段模具表面411提供支承。在一些实施方式中，根端段模具表面411和根端段后罩415由纤维增强型复合物(诸如，通过诸如玻璃纤维材料或碳纤维材料或它们的组合的纤维材料而增强的树脂)形成。在一些实施方式中，根端段模具表面411被涂层覆盖。在一些实施方式中，涂层是防止树脂粘附到根端段模具表面411的脱模层。在一些实施方式中，涂层是凝胶涂层。在一些实施方式中，用蜂窝结构形成根端段间隔结构413。
同样，尖端模具壳体段402包括尖端段模具表面412、尖端段后罩416和夹在尖端段模具表面412和尖端段后罩416之间的尖端段间隔结构414。尖端段模具表面412在第一尖端模具部分53的区域中形成成型的模具表面58。第一尖端模具壳体段402的其它细节对应于如上说明的根端模具壳体部分401布置。
根端段模具表面411具有邻接根端模具壳体段401的连接边缘407的凹进部分419。同样，尖端段模具表面412具有邻接连接边缘408的凹进部分420。凹进部分419、420沿着连接边缘407、408延伸。在图5a中，参照表示根端段模具表面411和尖端段模具表面412的正常高度的虚线示出凹进部分419、420。当根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402毗邻时，桥接片材可以被容纳在凹进部分419、420中，使得凹进部分419、420中的每个容纳桥接片材的相应部分。由此，桥接片材覆盖根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402之间的分隔线405。为此目的，可以根据期望的桥接片材，将凹进部分419、420成形，例如，从而提供用于广、长且平的带的空间。
图5b示出连接之后的根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402，其中，桥接片材421被容纳在凹进部分419、420中。桥接片材421填充凹进部分。界面沿着连接边缘407、409之间的分隔线405延伸。桥接片材421与根端段模具表面411和尖端段模具表面412大致齐平。因此，避免了由于连接边缘407、409之间的界面导致的不平坦被传递到叶片壳体半部32，从而有助于模具壳体段401、402之间的平滑过渡。桥接片材还可以提供模具壳体段401、402之间的气密性连接，如一些层合工序需要的。桥接片材应当覆盖至少模具表面中将形成叶片壳体的区域中的连接边缘407、409之间的界面。在一些实施方式中，桥接片材421可以由纤维增强型复合物(诸如，通过诸如玻璃纤维材料或碳纤维材料或它们的组合的纤维材料而增强的树脂的层合物)形成。在一些实施方式中，桥接片材421和凹进部分419、420被布置成彼此粘附。此外，凹进部分419、420的表面被制备成能够例如通过提供一定表面粗糙度和或某种材料而粘附于桥接片材。在图5b中，桥接片材421包括干织造织物422和树脂423。桥接片材的其它实施方式包括非织造织物。在一些实施方式中，桥接片材421被涂层覆盖。在一些这种实施方式中，涂层是防止用于叶片壳体半部32的结构的树脂粘附的脱模层。在一些实施方式中，涂层被形成为凝胶涂层。涂层可以成形为使桥接片材适形于根端段模具表面411和尖端段模具表面412。在一些实施方式中，凹进部分419、420中的每个具有笔直段和减缩段，笔直段具有邻接连接边缘407、409的长方形剖面，减缩段从笔直段的高度向着模具表面411、412的正常高度的高度减缩。笔直段特别适于容纳桥接片材的织物。减缩段特别适于容纳树脂和/或凝胶涂层。例如，笔直段的宽度是60mm，并且笔直段和减缩段的组合的宽度是100mm。在其它实施方式中，笔直段的宽度与组合的宽度之比是3至5。
在图5a和图5b中，根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402被示出为具有相应的凸缘409、410。凸缘409、410相对于模具的纵向方向沿着分隔线405和连接边缘407、408横向地延伸，垂直于根端段模具表面411和尖端段模具表面412，并且位于模具壳体段401、402的与凹进部分419、420和模具表面411、412所在的那一侧相对的那一侧上。当根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402接合时，凸缘409、410彼此毗邻。
凸缘409、410被布置成为调节装置提供机构，该调节装置允许将模具壳体段401、402彼此调节。凸缘409、410还被布置用于将模具壳体段彼此附接。为此，提供诸如铆钉、螺栓或螺杆的附接装置。由此，调节和/或附接装置邻接连接边缘407、408，使得在调节过程期间以及当连接这些段进行使用期间，避免了由于模具壳体段401、402中的一个弯曲而导致一个连接边缘相对于另一个连接边缘移位。因为连接边缘407、408彼此支承，所以它们防止模具壳体段401、402向着连接边缘407、408倾斜。因此，改进了根端段模具表面411和尖端段模具表面412的对准。
图6是根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402的凸缘409、410的立体图。沿着根端模具壳体段401的凸缘409，提供了多个调节装置500。调节装置500的所示出的部件是调节致动器，这些调节致动器通过在对应于调节致动器的位置布置在尖端模具壳体段402的凸缘410上的传递装置而得以补充。在一些实施方式中，调节致动器被布置在凸缘409、410上，背离相应的另一个模具壳体段。在这些实施方式中，传递装置穿过凸缘409、410伸出以接合调节致动器。
在示出的实施方式中，凸缘409、410包括多个孔。根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402的凸缘409、410中的孔大致彼此对准。孔424为附接装置提供机构，该附接装置用于将根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402彼此附接。这种附接装置是例如铆钉、螺栓或螺杆。凸缘409、410还为用于调节装置500和传递装置的附接提供了便利。孔提供了用于传递装置的通道。
图7示出调节致动器501和传递装置551的实施方式。调节致动器501包括用于传递装置551的对应部分的引导件503和容纳引导件503的框架502。引导件503在框架中被线性引导，以能在调节方向上来回滑动。引导件503包括细长孔504，细长孔504横向于调节方向伸长。框架502包括与引导件503的细长孔504对准的框架孔。该框架提供了用于将调节致动器501附接到模具壳体段401、402中的一个的凸缘409、410的机构508。
在实施方式中，框架孔沿着整个框架延伸并且将框架502分成两个部分。
框架502还包括作为用于在调节方向上调节引导件503相对于框架502的位置的装置505的齿轮。在一些实施方式中，齿轮505包括诸如蜗轮的齿轮，它响应于蜗轮的旋转而使引导件301相对于框架502在调节方向上移位。齿轮505布置在框架502和引导件503之间，并且接合框架502和引导件503。在一些实施方式中，蜗轮是平头螺钉。在一些实施方式中，例如，通过螺杆驱动器手动地致动齿轮505。在其它实施方式中，通过水压或电致动器来致动齿轮505。
框架502还包括用于固定引导件503相对于框架502的位置的装置506。引导件503包括平行于调节方向延伸的至少一个细长凹槽507。用于固定位置的装置506接合至少一个细长凹槽507中的引导件503。在一些实施方式中，用于固定位置的装置506是六角凹头螺钉。
在描绘的实施方式中，框架502从两个相对面511包围引导件503，以为引导件503提供线性引导。第三面512布置在相对面511之间并且平行于调节方向，靠近引导件503。第三面512包括用于引导件503的齿轮505的轴承和框架孔。至少一个细长凹槽507被布置成邻近于所述相对面中的至少一个面。用于固定引导件503的位置的装置506穿透所述相对面中的至少一个面和引导件503之间的界面，平行于该界面。因此，相对面511中的所述至少一个面可以撑住用于抵着引导件503和相应另一个相对面511固定位置的装置506。
在描绘的实施方式中，提供了四个六角凹头螺钉作为用于固定位置的装置，两个六角凹头螺钉穿透相对面511中的一个和引导件503之间的界面。六角凹头螺钉接合四个细长凹槽中的引导件503，这四个细长凹槽中的两个分别设置在与相对面511相邻的引导件503的各侧。六角凹头螺钉被旋入第三面512。用于附接调节致动器501的机构508与相对面的外面相邻。
传递装置551包括套管552和底板553，其中，套管552从底板553垂直地伸出。套管552具有大致圆柱形形状和被倒圆的顶。底板包括用于将传递装置551附接到相应另一个凸缘410、409的机构558。
细长孔504在调节方向上延伸达大致套管552的直径并且横向于调节方向达超过套管552的直径。细长孔用作传递装置551的引导件，在调节方向上引导传递装置并且允许传递装置横向于调节方向自由地行进。因此，套管552在调节方向上引导受到细长孔504的引导，并且套管552可以沿着细长孔504的细长方向自由地行进。框架孔既在调节方向上延伸，又横向于调节方向延伸达大致至少引导件的细长孔504的长度。细长孔的长度是指细长孔沿着其细长方向的尺寸。因此，套管552既可以在调节方向上又可以在细长孔504的细长方向上在框架孔中自由地行进。
图8a用面向凸缘410的接合面的视图示出与尖端模具壳体段402的凸缘410附接的多个传递装置551。另外，在放大视图A中示出传递装置551的细节。传递装置551的套管552被布置成穿过孔424中的一个孔而伸出凸缘410并且在接合面从凸缘410伸出。多个紧固构件561穿透凸缘410，以接合布置在凸缘410的与接合面相对的那一侧上的底板553。
图8b用面向与凸缘410的接合面相对的面的视图示出与尖端模具壳体段402的凸缘410附接的传递装置551。在放大视图B中示出传递装置551的细节。紧固构件561穿透底板553，使得它们的端部是可见的。
图9示出多个第一调节致动器501a和第二调节致动器501b，诸如上述与根端模具壳体段401的凸缘409附接的调节致动器501。此外，在放大视图C、D中示出第一调节致动器501a和第二调节致动器501b的细节。第一调节致动器501a和第二调节致动器501b被安装于凸缘409，使得它们各自的细长孔504对准凸缘409的孔424中的一个孔。在放大视图C中，第一调节致动器501a被取向成使得其细长孔504a在翼弦方向上横向于根端模具壳体段401伸长。在描绘的实施方式的放大视图D中，第二调节致动器501b被取向成使得其细长孔504b垂直于第一调节致动器501a的细长孔504a。因此，第一调节致动器501a和第二调节致动器501b的调节方向彼此垂直。
图10示出用调节致动器501和对应传递装置的套管552彼此接合的根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402的细节。例如，通过接合用于附接调节致动器501的机构508的紧固构件，将调节致动器501附接到第一根端模具壳体段的凸缘409。凸缘409、410彼此毗邻。凸缘409、410中的各个孔424彼此对准，以容纳诸如螺栓的附接装置。传递装置551的套管552伸出尖端模具壳体段402的凸缘410的孔424中的一个孔、根端模具壳体段401的对应孔424和调节致动器501的细长孔504，使得套管552接合细长孔504。细长孔504在翼弦方向上横向于根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402伸长。因此，套管552可以在翼弦方向上横向于模具壳体段401、402自由地行进，并且被引导以调节根端模具壳体段401相对于尖端模具壳体段402的高度。
图11是根据图10的细节的具有调节致动器501的调节装置500和传递装置551的剖视图。通过使紧固构件561接合用于附接传递装置551的机构558，将传递装置551附接到尖端模具壳体段402的凸缘410。在一些实施方式中，紧固构件561是螺杆。套管552经由直径比套管552的直径大的孔424a穿过根端模具壳体段401的凸缘409，使得套管552可以横向于孔424行进。同样，由于如以上说明的，框架孔509的尺寸超过细长孔504的尺寸，套管552可以横向于框架孔509自由地行进。
框架502还支承和毗邻引导件504的齿轮505。在描绘的实施方式中，齿轮505是将引导件504接合在平行于调节方向503延伸的带螺纹凹槽510中的蜗轮。当蜗轮旋转时，引导件503在调节方向520上线性移动。
在图11中，还示出套管552，套管552在调节方向520上从两侧毗邻细长凹槽504中的引导件503。因此，当移动引导件503时，引导件503接合套管552，并且套管552长，使得引导件503的移动被传递到凸缘410和尖端模具壳体段402。因此，凸缘410和尖端模具壳体段402响应于蜗轮的旋转而在调节方向520上相对于凸缘409和根端模具壳体段401移动。
图12示出没有引导件503的框架502。框架孔509布置在中心，框架孔509的中心处的套管552与框架孔509的边界分隔。相对面511横向布置。用于附接的机构508设置在框架502的外围。上述的用于齿轮505的轴承513布置在相对面511之间的第三面512上。
在替代实施方式中，套管附接到引导件并且接合相应另一个模具壳体段中的孔。该孔可以具有细长孔的形状，以提供调节方向上的接合，并且在某种程度上在垂直于调节方向的方向上提供自由行进。
为了提供相邻根端模具壳体段401和尖端模具壳体段402之间的平滑过渡，模具壳体段401、402被初始地定位，使得它们的连接边缘407、408和它们的凸缘409、410彼此接合。
在其它步骤中，为了提供调节装置，将调节致动器501应用于模具壳体段401、402的凸缘409、410中的一个并且将传递装置551应用于相应另一个凸缘410、409，使得套管552大致垂直地伸出凸缘和框架502二者，并且接合细长孔504中的引导件503。调节致动器501被针对模具壳体段401、402取向，以确定调节方向520。在一些实施方式中，调节方向520被取向成提供模具壳体段401、402相对于彼此的高度调节。
可以应用其它调节装置以提供模具壳体段401、402相对于彼此的高度调节或翼弦调节。
在进一步的步骤中，调节致动器501被致动并且将模具壳体段401、402相对于彼此调节，直到它们相应的模具表面411、412在模具表面411、412与第一连接边缘407和第二连接边缘408相邻的区域中相对于彼此大致齐平。
另外地，或者代替调节装置，将桥接片材421插入模具壳体段401、402的凹进部分419、420中，使得桥接片材421的一些部分大致均匀地分布在凹进部分419、420之间，由此，模具壳体段401、402之间的界面被覆盖。桥接片材被布置成至少覆盖模具表面中将形成叶片壳体的区域中的模具壳体段401、402之间的界面。在一些实施方式中，插入桥接片材421包括：在第一步骤中施用干织造织物，并且在下一步骤中注入树脂，以得到纤维增强型复合层。纤维增强型复合层被覆盖诸如凝胶涂层的涂层，该涂层分布于匹配模具壳体段401、402的模具表面411、412。

Claims (15)

1.风轮机叶片模具壳体(52、54)的风轮机叶片模具壳体段，所述风轮机叶片模具壳体段包括：
模具表面(411、412)，其用于接纳用于叶片的纤维增强型复合物；
连接边缘(407、408)，其横向布置于所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)，所述连接边缘(407、408)适于为所述风轮机叶片模具壳体(52、54)的另一个风轮机叶片模具壳体段(402、401)提供界面；并且
所述模具表面具有邻接所述连接边缘(407、408)的凹进部分(419、420)，所述凹进部分(419、420)适于容纳桥接片材(421)的一部分，
其中，所述凹进部分从所述模具表面(411、412)的正常高度凹进，所述凹进部分(419、420)包括笔直段和减缩段，所述笔直段具有邻接所述连接边缘(407、408)的长方形剖面，所述减缩段从所述笔直段的高度向着所述模具表面(411、412)的所述正常高度的高度减缩。
2.根据权利要求1所述的风轮机叶片模具壳体段，该风轮机叶片模具壳体段包括用于对所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)和另一个风轮机叶片模具壳体段(402、401)相对于彼此进行调节的调节装置(500)，其中，所述调节装置(500)在邻近所述连接边缘(407、408)的位置布置于所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)。
3.根据权利要求1或2所述的风轮机叶片模具壳体段，该风轮机叶片模具壳体段包括凸缘(409、410)，所述凸缘以垂直于所述模具表面(411、412)的方式沿着所述连接边缘(407、408)延伸，并且位于所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)的与所述模具表面(411、412)相对的那一侧上，所述凸缘(409、410)被布置成用于将所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)附接到另一个风轮机叶片模具壳体段(402、401)的凸缘，并且/或者，所述凸缘(409、410)具有用于将用于调节所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)的调节装置附接到所述另一个风轮机叶片模具壳体段(402、401)的机构。
4.风轮机叶片模具壳体，所述风轮机叶片模具壳体包括：至少两个根据权利要求1至3中任一项所述的风轮机叶片模具壳体段(401、402)，所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)沿着所述风轮机叶片模具壳体段的连接边缘(407、408)彼此接合；以及桥接片材(421)，所述桥接片材被容纳在所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)的所述凹进部分(419、420)中，其中，所述桥接片材(421)被布置成填充所述凹进部分。
5.根据权利要求4所述的风轮机叶片模具壳体，其中，每个所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)的所述凹进部分(419、420)的尺寸被确定成允许容纳在所述凹进部分中的所述桥接片材(421)与所述模具表面(411、412)形成齐平表面。
6.根据权利要求4所述的风轮机叶片模具壳体，其中，所述桥接片材(421)包括含有织造织物和/或树脂的层合物，所述桥接片材(421)还包括凝胶涂层，所述凝胶涂层覆盖所述层合物并且匹配所述风轮机叶片模具壳体段(401、402)的所述模具表面。
7.根据权利要求4所述的风轮机叶片模具壳体，其中，所述桥接片材(421)包括干织造织物和树脂。
8.根据权利要求4所述的风轮机叶片模具壳体，其中，所述桥接片材(421)被涂层覆盖，该涂层包括防止用于叶片壳体半部(32)的结构的树脂粘附的脱模层。
9.根据权利要求8所述的风轮机叶片模具壳体，其中，所述涂层被成形为使所述桥接片材(421)适形于所述风轮机叶片模具壳体的根端段模具表面和所述风轮机叶片模具壳体的尖端段模具表面。
10.根据权利要求4所述的风轮机叶片模具壳体，其中，所述风轮机叶片模具壳体段包括第一模具壳体段(401)和第二模具壳体段(402)，并且所述风轮机叶片模具壳体还包括用于对所述第一模具壳体段(401)和所述第二模具壳体段(402)进行相互调节的调节装置，所述调节装置(501)包括：
框架(502)，其用于将所述调节装置(500)附接到所述第一模具壳体段(401)；
引导件(503)，其适于接合所述第二模具壳体段(402)并且适于在调节方向(520)上在所述框架(502)中滑动，以在所述调节方向(520)上引导所述第一模具壳体段(401)与所述第二模具壳体段(402)的接合位置；以及
用于对位置进行调节(505)和/或固定(506)的装置，其用于对所述引导件(503)相对于所述框架(502)的位置进行调节和/或固定。
11.根据权利要求10所述的风轮机叶片模具壳体，其中，所述第一模具壳体段(401)包括第一凸缘(409)，所述第一凸缘以垂直于所述第一模具壳体段的第一模具表面(411)的方式沿着所述第一模具壳体段的第一连接边缘延伸，并且位于所述第一模具壳体段的与所述第一模具表面相对的那一侧上，所述第二模具壳体段(402)包括第二凸缘(410)，所述第二凸缘以垂直于所述第二模具壳体段的第二模具表面的方式沿着所述第二模具壳体段的第二连接边缘延伸，并且位于所述第二模具壳体段的与所述第二模具表面(412)相对的那一侧上，并且所述风轮机叶片模具壳体还包括：所述调节装置(501)的调节致动器，该调节致动器被布置在所述第一凸缘上；以及套管(551)，该套管被布置在所述第二凸缘上，使得所述套管伸出所述第一凸缘、第二凸缘和所述调节致动器。
12.一种在根据权利要求4所述的风轮机模具壳体的相邻模具壳体段之间提供平滑过渡的方法，所述方法包括以下步骤：
提供第一模具壳体段，该第一模具壳体段包括第一模具表面和横向布置在所述第一模具壳体段上的第一连接边缘，并且所述第一模具表面具有邻接所述第一连接边缘的第一凹进部分；
提供第二模具壳体段，该第二模具壳体段包括第二模具表面和横向布置在所述第二模具壳体段上的第二连接边缘，并且所述第二模具表面具有邻接所述第二连接边缘的第二凹进部分，其中，所述第二连接边缘被成形为匹配所述第一连接边缘；
将所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段布置成彼此相邻，使得所述第一连接边缘和所述第二连接边缘彼此面对；
调节所述第一模具壳体段和第二模具壳体段，使得所述第一模具表面和所述第二模具表面在这些模具表面的与所述凹进部分相邻的区域中相对于彼此大致齐平；以及
在所述第一凹进部分和所述第二凹进部分中施用桥接片材，使得所述桥接片材填充所述凹进部分。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，调节所述第一模具壳体段和第二模具壳体段的步骤是由调节装置来实现的，所述调节装置适于调节所述第一模具壳体段和第二模具壳体段相对于彼此的高度并且使所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段在翼弦方向上相对于彼此自由地行进。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，施用桥接片材的步骤包括：施用凝胶涂层，并且将所述凝胶涂层匹配至所述第一模具表面和第二模具表面。
15.一种用于制造风轮机叶片的方法，所述方法包括以下步骤：
根据权利要求12所述的方法，在风轮机叶片模具壳体的相邻模具壳体段之间提供平滑过渡；
提供包括所述第一模具壳体段和所述第二模具壳体段的模具壳体；以及
将纤维和树脂置于所述风轮机叶片模具壳体中，所述纤维和所述树脂形成所述风轮机叶片的第一壳体半部。
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