CN116034012A - 用于制造风力涡轮机叶片的壳部分的模制组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造风力涡轮机叶片的壳部分的模制组件(100)，以及使用该模制组件制造风力涡轮机叶片的壳部分的方法。模制组件(100)包括：叶片模具(96)，该叶片模具(96)具有模制腔(97)；夹持设备(76)，该夹持设备(76)用于能够释放地接合用于壳部分的预成型件(98)；以及，提升设备(102)。该提升设备包括第一吊起设备(104a)和第二吊起设备(104b)，第一吊起设备和第二吊起设备中的每个包括用于将第一吊起设备和第二吊起设备(104a、104b)连接到夹持设备的相应负载接合构件(110a、110b)。

Description

用于制造风力涡轮机叶片的壳部分的模制组件
技术领域
本发明涉及一种用于制造风力涡轮机叶片的壳部分的模制组件，并且涉及一种使用该模制组件制造风力涡轮机叶片的壳部分的方法。
背景技术
风是一种越来越受欢迎的可再生能的清洁来源，其没有空气或水污染。当风吹动时，风力涡轮机转子叶片顺时针旋转，通过连接到齿轮箱和发电机的主轴捕获能量以产生电力。现代风力涡轮机的转子叶片经过精心设计，以使效率最大化。现代的转子叶片的长度可能超过80米并且宽度可能超过4米。
风力涡轮机转子叶片典型地由纤维增强聚合物材料制成，包括压力侧壳半部和吸力侧壳半部，也称为叶片半部。典型叶片的横截面轮廓包括用于形成空气流的翼型件，该空气流导致两侧之间的压力差。所得到的升力生成用于产生电力的扭矩。
转子叶片的壳半部常常使用叶片模具制造。首先，将叶片凝胶涂层或底漆施加到模具。随后，将纤维增强物和/或织物放置到模具中，接着进行树脂灌注。真空典型地用于将环氧树脂材料吸入模具中。备选地，能够使用预浸技术，其中用树脂预浸渍的纤维或织物形成能够引入模具中的均质材料。已知用于制造风力涡轮机叶片的若干其他模制技术，包括压缩模制和树脂转移模制。壳半部通过基本上沿着叶片的弦平面胶合或螺栓连接在一起而组装。
在这种叶片制造过程中，预成型件的使用变得越来越重要。预成型件是纤维(诸如纤维的多个层)的成形布置，其已经被结合和/或固结，以用于以后用作叶片模具中纤维铺设的部分。使用预成型件来进行叶片制造的基本原理是减少叶片模具中的周期时间。此外，由于预成型件的预固结结构，使用预成型件可以减少所需维修的次数。随着叶片长度的增加，将预成型件用于叶片铺设提高了效率和精度。
典型地，在制造风力涡轮机叶片中将使用多个预成型件，而有时对于每个壳仅使用一个预成型件。这通常需要大型的空间来用于制造和用于储存预成型件。此外，不同形状和尺寸的预成型件的制造可能是耗时且昂贵的。提供用于制造预成型件的模具可能是繁琐的并且成本高昂的，如果需要各种形状和曲率的预成型件，甚至更是如此。用于处理这样的各种预成型件的装备在储存期间常常会占据大型的空间。
现代风力涡轮机叶片的壳半部可包括具有20种或更多的稍微不同几何形状的不同的预成型件，这特别地在将不同的预成型件从它们相应的预成型件模具转移到叶片模具方面带来了一定的挑战。一种解决方案可以是设计适于各种预成型件几何形状的多种不同的转移夹具。然而，这可能是一个繁琐且成本高昂的过程。此外，将必须对每个新的预成型件几何形状进行新的修改。
另一个挑战来自于以下的事实：将被布置在叶片模具中的预成型件的子集需要被布置在倾斜的或者甚至基本上竖直位置中。这特别适用于叶片模具的根部区域。这涉及由于重力引起的不期望的预成型件滑动的风险，并导致褶皱形成或其它材料缺陷。
因此，本发明的第一个目的是提供一种在叶片模具中布置用于风力涡轮机叶片壳部分的预成型件的有效且安全的方法。
本发明的另一个目的是为这种方法提供一种灵活且有效的工具或组件。
本发明的另一个目的是提供一种使用多个预成型件制造风力涡轮机叶片的改进方法，这些预成型件将被布置在叶片模具内的不同位置处。
发明内容
本发明通过提供一种用于制造风力涡轮机叶片的壳部分的模制组件来解决上文讨论的目的中的一个或多个，该模制组件包括：叶片模具，该叶片模具用于模制壳部分，该叶片模具包括模制腔；夹持设备，该夹持设备用于能够释放地接合用于壳部分的预成型件；提升设备，该提升设备包括第一吊起设备和第二吊起设备，第一吊起设备和第二吊起设备中的每个包括用于将第一吊起设备和第二吊起设备连接到夹持设备的相应负载接合构件，其中夹持设备在第一吊起设备和第二吊起设备的相应负载接合构件处连接到提升设备，使得负载接合构件从彼此间隔开。
发现本发明的模制组件允许预成型件在叶片模具的模制腔内的有效且准确布置。这特别地适用于叶片模具的根部区域，其中预成型件可能必须精确地布置在倾斜或者甚至基本竖直的位置中。通过使用包括具有相应负载接合构件的两个吊起设备的提升设备，夹持设备能够倾斜到用于将预成型件布置在叶片模具中的正确位置。
叶片模具典型地是用于风力涡轮机叶片的壳半部(诸如压力侧壳半部或吸力侧壳半部)的叶片模具。因此，壳部分优选为叶片的壳半部，诸如顺风壳半部或逆风壳半部。在一些实施例中，根据本发明的制造壳部分的方法可涉及将预成型件布置在预制模具中，随后灌注树脂并固化，以用来制造用于之后的叶片组件的子部分。在一些实施例中，壳部分是根部层压体、主层压体或其部分。在另一个实施例中，壳部分是叶片半部。在其他实施例中，壳部分是完整的叶片。
优选地，将在本方法中使用的预成型件是包含诸如玻璃纤维的纤维和粘结剂的材料的固结布置。预成型件将典型地用于制造风力涡轮机叶片的叶片半部。制造的预成型件能够在叶片模制过程中用作叶片模具中的纤维铺设的部分。根据本发明使用的预成型件能够放置在叶片模具的根部区域内，从而构成根部层压体的部分。根部区域可对应于具有基本上圆形或椭圆形横截面的叶片的区域。然而，预成型件也能够用于风力涡轮机叶片的其他部分和区域，诸如后缘或前缘增强物或粘合性凸缘。备选地，预成型件能够用于完整的叶片铺设。
用于能够释放地接合用于本发明的壳部分的预成型件的夹持设备优选地包括用于接合和释放预成型件的一个或多个针夹持器。夹持设备可以包括支撑框架，提升设备的第一吊起设备和第二吊起设备的相应负载接合构件，诸如钩或附接眼，可以附接到该支撑框架。
提升设备优选地包括保持器，诸如上部钩，其能够从脚手架、吊架或起重机悬挂。在优选实施例中，提升设备包括双链条式吊机，其中每个链条式吊机构成相应的吊起设备。因此，第一吊起设备和第二吊起设备中的每个优选为链条式吊机。第一吊起设备和第二吊起设备中的每个可以包括负载链条和提升链条轮，其中相应负载接合构件优选地布置在负载链条的相应自由端部处。负载接合构件中的每个可以采取钩或附接眼或类似的紧固装置的形式，用于接合夹持设备。在优选实施例中，夹持设备包括基础框架，其中负载接合构件接合夹持设备的基础框架。
在其他实施例中，第一吊起设备和第二吊起设备中的每个是由公共或单独的(一个或多个)驱动马达(诸如电动马达)驱动的动力操作吊机。在一些实施例中，吊起设备中的每个包括差动滑轮。
夹持设备在第一吊起设备和第二吊起设备的相应负载接合构件处连接到提升设备，使得负载接合构件在连接到夹持设备时从彼此间隔开。这典型地是这样实施的：相应负载接合构件，诸如钩或附接眼，连接在夹持设备的不同位置处，诸如沿着夹持设备的基础框架的不同位置处。优选的是，相应负载接合构件中的每个，例如下部钩中的每个，连接在夹持设备的相对侧部处，例如在夹持设备的支撑框架的左侧和右侧处。在其他实施例中，相应负载接合构件中的每个，例如下部钩中的每个，连接在夹持设备的相对拐角或相对边缘处，例如在夹持设备的支撑框架或基础框架的相对拐角或相对边缘处。有利地，当连接到夹持设备时，负载接合构件从彼此间隔开，使得通过使用提升设备能够方便地实现夹持设备的倾斜。因此，夹持设备能够有利地使用具有相应的吊起设备的提升设备而倾斜，导致在将预成型件布置在叶片模具中时提高的准确度。
在优选实施例中，当连接到夹持设备时，第一吊起设备和第二吊起设备的相应负载接合构件从彼此间隔开至少0.5m，更优选至少1m，最优选至少2m的线性距离。
在一些实施例中，本发明的模制组件允许夹持设备倾斜，使得接合的预成型件的平面或预成型件的弯曲下部表面的切线与地面表面形成至少45度，优选至少60度，诸如至少75度的角度。
根据特别优选的实施例，模制组件还包括具有近侧端部和相对的远侧端部的刚性臂，其中刚性臂的近侧端部被锚接到叶片模具，诸如锚接到叶片模具的模具边缘，并且其中刚性臂在刚性臂的远侧端部处或者在刚性臂的近侧端部与远侧端部之间的位置处能够释放地紧固到夹持设备。因此，当从提升设备降低夹持设备时，刚性臂能够有利地用于进一步将夹持设备朝向模制表面引导，或者防止夹持设备远离模制表面移动。刚性臂的近侧端部可以固定到叶片模具的边缘或叶片模具的外表面。在一些实施例中，刚性臂的近侧端部包括附接眼，该附接眼能够通过使用一个或多个螺钉、螺栓或销固定到叶片模具。
在优选实施例中，刚性臂经由附接框架能够释放地紧固到夹持设备，该附接框架安装到夹持设备上，优选安装到夹持设备的基础框架上。附接框架可以包括枢转安装在附接框架上的固定装置，诸如盘形固定装置，其中固定装置被布置成用于接纳刚性棒，诸如刚性棒的远侧端部。这有利地允许在将夹持设备降低到叶片模制腔中时，刚性臂与夹持设备之间的角度的微小变化。
特别优选的是，刚性臂是具有能够调整的长度的伸缩臂。在优选实施例中，伸缩臂包括螺杆和接纳螺杆的螺纹套筒以用于调整伸缩臂的长度。螺纹套筒可以能够旋转地连接到刚性臂的元件，诸如一个或多个杆或棒，使得螺纹套筒相对于所述元件自由旋转。因此，刚性臂的长度能够根据预成型件的期望放置位置进行调整。
在一些实施例中，刚性臂还可以包括接纳在(无螺纹)套筒中的滑动元件，以用于调整刚性臂的长度。这能够通过接合/释放滑动元件与无螺纹套筒之间的固定装置来实现。为此，滑动元件可以包括一个或多个固定销，这些固定销能够被接纳在套筒中的一系列对齐的孔中的一个孔中。因此，通过将固定销从一个孔移动到另一个孔，能够调整刚性臂的长度，以满足手头上的特定预成型件布置的要求。
优选的是，第一吊起设备能够独立于第二吊起设备操作。因此，夹持设备的倾斜能够通过将一个吊起设备的负载接合构件降低到比另一个提升设备的负载接合构件更大或更小的程度来实现。
在优选实施例中，第一吊起设备和第二吊起设备的相应负载接合构件连接在夹持设备的相对端部处，诸如在夹持设备的相对侧部、相对边缘或相对拐角处，诸如夹持设备的基础框架的相对侧部、相对边缘或相对拐角处。这在预成型件布置在叶片模具中期间提供夹持设备的有利程度的倾斜的能力。
在优选实施例中，第一吊起设备和/或第二吊起设备包括具有负载链条的链条式吊机，相应负载接合构件位于负载链条的自由端部处。相应负载接合构件可以采取钩或附接眼或适合于接合夹持设备的其他紧固的形式。
在优选实施例中，提升设备包括双链条式吊起布置，该双链条式吊起布置包括作为第一吊起设备的部分的第一链条轮和作为第二吊起设备的部分的第二链条轮。在优选实施例中，每个吊起设备包括线缆或链条，其中负载接合构件布置在线缆或链条的远侧端部处，即在自由端部处。优选的是，提升设备从布置在叶片模具上方的吊架或起重机悬挂。
在优选实施例中，叶片模具包括第一模具边缘和相对的第二模具边缘，其中模制组件还包括附接到第一模具边缘或附接到第二模具边缘的承窝构件，其中夹持设备包括适于接纳在承窝构件中的一个或多个枢转连接器。在优选实施例中，夹持设备的基础框架或附接到所述基础框架的部分包括一个或多个枢转连接器或其部分，其适于接纳在附接到叶片模具的承窝构件中。承窝构件可以附接到风力涡轮机叶片模具(即用于模制风力涡轮机叶片壳半部的模具)的边缘或边沿。承窝构件可以附连到支撑件或撑杆构件上，以用于附接到叶片模具。因此，当由夹持设备保持的预成型件悬挂在叶片模具上方时，枢转连接器中的一个或多个或其部分可以接纳在附接到叶片模具的一个或多个承窝构件中，使得预成型件能够通过用起重机简单地将夹持设备降低到叶片模具上方而被枢转。在一些实施例中，枢转连接器包括球构件，诸如用于球和窝挂接的挂接球。在一些实施例中，基础框架包括一个或多个水平延伸的护套构件，诸如两个水平延伸的护套构件，两个水平延伸的护套构件被布置成接纳相应的支撑构件，诸如成角度的支撑构件，每个支撑构件在其远侧端部处承载以球构件的形式的枢转连接器或其部分。以此方式，纵向位置和横向位置两者都能够以防差错(poka-yoke)的方式被固定。
在优选实施例中，夹持设备包括：基础框架；多个臂，多个臂能够滑动地安装在基础框架上，每个臂具有近侧端部和远侧端部；多个夹持构件，多个夹持构件用于夹持预成型件的顶部表面，每个夹持构件附接到臂中至少一个臂的远侧端部；多个锁定构件，每个锁定构件与臂中的至少一个臂接合，以允许臂相对于基础框架在第一方向上的滑动运动，同时防止臂相对于基础框架在第二方向上的滑动运动。
发现夹持设备的这种布置在满足各种预成型件几何形状方面是灵活并且有效的，同时不依赖于复杂的控制系统或计算机生成的适配。因此，单个夹持设备能够用于夹持和转移不同形状和曲率的预成型件，因为夹持臂能够相对于基础框架在第一直接方向上滑动，优选在向上方向上滑动。由于防止了夹持臂相对于基础框架在第二，优选向下方向上的滑动运动，所以单独的夹持臂相对于基础框架的位置能够保存以用于相同形状的预成型件的下一次转移。
这种夹持设备对于将用于风力涡轮机叶片的预成型件从其预成型件模具提升和对于将所述预成型件转移到叶片模具是有用的。基础框架优选包括多个竖直延伸的梁和多个水平延伸的梁，诸如钢梁。水平延伸的梁可以包括纵向定向的梁和横向定向的梁，横向定向的梁基本上垂直于纵向定向的梁延伸。
在优选实施例中，夹持设备包括多个夹持臂，多个夹持臂能够滑动地，优选能够竖直滑动地，(直接地或者经由一个或多个支撑构件或固定装置，诸如一个或多个水平延伸的支撑构件)安装在基础框架上。优选地，每个夹持臂能够在竖直方向上滑动，诸如在向上方向上滑动。每个夹持臂具有近侧端部和远侧端部，近侧端部在操作期间处于设备的顶部处，即最靠近顶板，远侧端部在操作期间处于设备的底部处，即最靠近地板或预成型件顶部表面。
夹持构件优选地附接到夹持臂的远侧端部，其中夹持构件适合于夹持，即将其自身附接到预成型件的顶部表面。锁定构件与夹持臂接合，用于允许夹持臂相对于基础框架在第一方向上，优选在向上方向上的滑动运动，同时防止夹持臂相对于基础框架在第二方向上，优选在向下方向上的滑动运动。因此，在优选实施例中，第一方向是向上方向，而第二方向是向下方向。
优选地，锁定构件包括棘轮或制动构件，或由棘轮或制动构件组成。锁定构件有利地布置成防止夹持臂相对于基础框架在一个方向上的线性移动，并允许夹持臂相对于基础框架在相反方向上的线性移动。
在一些实施例中，每个夹持臂能够相对于基础框架单独地滑动。这确保了甚至预成型件的复杂顶部表面或形状也能被承载相应夹持构件的夹持臂中的每个准确地接合。每个夹持臂相对于基础框架的竖直位置的这种单独布置提供了一种优质的形状记忆解决方案，确保相同形状的预成型件能够从它们相应的预成型件模具转移，而不改变相应的夹持臂位置，并且不需要通过复杂的控制单元或计算装置来控制它们。
在一些实施例中，夹持设备包括至少三个夹持臂，诸如至少五个夹持臂，其中相应的夹持构件附接到相应的夹持臂的远侧端部。在一些实施例中，夹持设备包括8与400个之间，更优选10至300个夹持臂，最优选100至200个夹持臂，相应夹持构件附接到相应夹持臂的远侧端部。
在优选实施例中，夹持设备可以作为模块化系统提供，其中基础框架由多个相同的模块形成，并且其中所有的夹持臂都是相似的。
根据另一个实施例，每个夹持臂能够滑动地安装在基础框架上布置的槽内。该槽可以由固定装置或支架来提供，固定装置或支架例如经由水平延伸的支撑构件或棒附接到基础框架。优选地，夹持臂可以在槽内向上滑动，同时防止向下移动。
在优选实施例中，夹持臂相对于基础框架的滑动运动仅通过重力实现。一旦夹持臂已经经由其夹持构件接合预成型件顶部表面，当降低基础框架时，夹持臂将优选地相对于基础框架向上滑动。换句话说，当夹持臂中一个或多个与预成型件顶部表面接合并被预成型件顶部表面推回时，夹持臂相对于基础框架的滑动运动优选通过降低基础框架来实现。因此，除了悬挂夹持设备的起重机或提升设备之外，不需要致动装置来实现夹持臂相对于基础框架的相对移动。因此，优选地，夹持臂相对于基础框架的位置由预成型件的顶部表面几何形状设定/限定。
优选的是，夹持臂相对于基础框架的竖直位置不由计算机或控制单元控制。因此，本发明的夹持设备提供了一种简单而有效的解决方案，用于为几乎所有可能的预成型件几何形状定制夹持设备。
在备选实施例中，夹持臂由一个或多个活塞(诸如气动活塞)致动，其中锁定构件包括至少一个阀，用于防止夹持臂相对于基础框架在第二方向上的滑动运动。
在一些实施例中，可编程逻辑控制器可用于控制活塞是应该处于完全缩回位置中还是完全延伸位置中。此外，在注射针时，活塞能够用于在针夹持器上形成阈限。
优选的是，夹持构件是针夹持器，诸如气动针夹持器。针夹持器优选地包括多个夹持针，这些夹持针能够缩回到夹持器基部部分或夹持器壳体中或者从夹持器基部部分或夹持器壳体延伸。夹持构件有利地适合于夹持预成型件，预成型件包括织物、一种或多种纤维材料和/或能够被针穿透的其它材料。在US 2016/0257509 A1和US 8,104,807 B2中公开了有用的针夹持器。
在另一个实施例中，夹持构件包括真空杯。在一些实施例中，夹持构件中的一些是针夹持器，并且夹持构件中的一些是真空杯。
在一些实施例中，夹持构件在与预成型件的顶部表面接触时能够释放地附接到预成型件。优选地，夹持构件的一根或多根针穿透预成型件或预成型件的层。
优选地，每个夹持臂能够滑动地布置在基础框架上安装的支架或固定装置中。在一个实施例中，支架或固定装置包括锁定构件。
在另一方面，本发明涉及一种使用根据本发明的模制组件制造风力涡轮机叶片的壳部分的方法，该方法包括将用于壳部分的预成型件与夹持设备接合，通过借助于包括第一吊起设备和第二吊起设备的提升设备移动该夹持设备和接合的预成型件，将接合的预成型件布置在叶片模具的模制腔内，以及将预成型件从夹持设备脱离。特别优选的是，将接合的预成型件布置在叶片模具的模制腔内的步骤包括借助于包括第一吊起设备和第二吊起设备的提升设备使夹持设备倾斜或转动。
在优选实施例中，将接合的预成型件布置在模制腔内的步骤包括将夹持设备与刚性臂接合，同时借助于提升设备将夹持设备和接合的预成型件朝向模制腔降低。因此，当使用伸缩刚性臂时，可以防止夹持设备远离模制腔移动，或者甚至可以将夹持设备稍微拉向模制腔。
在优选实施例中，在将预成型件与夹持设备接合之前，在预成型件模具中制造预成型件，其中该方法还包括在将接合的预成型件布置在叶片模具的模制腔内之前，使用提升设备将接合的预成型件转移到叶片模具的步骤。
在优选实施例中，该方法还包括以下步骤
-在预成型件从夹持设备脱离之后，将树脂灌注到叶片模具中，以及
-固化或硬化树脂以便形成叶片部分。
典型地，树脂灌注步骤包括真空辅助树脂转移模制。在优选实施例中，树脂溶解预成型件的粘结剂。其他实施例涉及化学粘结，例如对于环氧树脂或热固性树脂而言。在制造风力涡轮机叶片部分(诸如根部层压体)期间，用于注射预成型件的树脂可以是环氧树脂、聚酯、乙烯基酯或另一种适合的热塑性或硬质塑性材料。在其他实施例中，树脂可以是热固性树脂，诸如环氧树脂、乙烯基酯或聚酯，或者热塑性树脂，诸如尼龙、PVC、ABS、聚丙烯或聚乙烯。
在优选实施例中，预成型件中的每个被配置成从风力涡轮机叶片的根部端部开始形成叶片区段。因此，优选地，预成型件中的每个被配置成布置在叶片模具的根部端部处。最优选地，预成型件被配置成形成从叶片的根部端部延伸的根部区段的子区段，以及从叶片的根部端部同等延伸的根部区段的其他子区段。在一些实施例中，预成型件模具包括被配置成用于制造风力涡轮机叶片的相应子区段的模制表面，每个子区段从风力涡轮机叶片的根部端部延伸。在一些实施例中，预成型件模具具有凹形或向内弯曲的模制表面。
制造本发明的壳部分的方法将通常包括在叶片模具中与(一个或多个)预成型件一起铺设附加的材料，诸如纤维材料。预成型件将典型地包括纤维材料和粘结剂以形成预成型件。优选地，使用一个或多个加热设备，诸如烘箱，加热纤维材料和粘结剂。优选地，在加热步骤之前，粘结剂添加到纤维。相对于纤维材料的重量，这种粘结剂优选以0.1-15wt％的量存在。粘结剂也可以以每平方米的玻璃表面10-20克的量存在。纤维材料可以包括纤维粗纱(roving)，诸如玻璃纤维粗纱。预成型件的粘结剂能够与纤维同时添加，或者在纤维铺设之后添加。相对于纤维材料的重量，粘结剂优选以0.1-15wt％的量存在。粘结剂也可以以每平方米的玻璃表面5-40克，优选10-20克的量存在。在优选的实施例中，相对于纤维材料的重量，粘结剂以0.5-5wt％，优选0.5-2.5wt％的量存在。有利地，粘结剂是热塑性粘结剂。粘结剂可以包括聚酯，优选双酚聚酯。
在一个优选的实施例中，为形成预成型件对纤维材料和粘结剂的加热在40℃与160℃之间，优选在90℃与160℃之间的温度下发生。用于预成型件的适合的粘结剂的示例是以名称NEOXIL 940销售的聚酯。示例包括NEOXIL 940PMX、NEOXIL 940KS 1和NEOXIL940HF 2B，都由DSM Composite Resins AG制造。另一个示例是以名称C.O.I.M.
Figure BDA0004107928310000091
661FPG 005销售的聚酯树脂，它是粉末形式的双酚不饱和聚酯树脂。优选地，粘结剂是聚酯，优选双酚聚酯。在其他实施例中，粘结剂是热熔粘合剂或基于预浸树脂。
根据另一个实施例，粘结剂是热塑性粘结剂。典型地，纤维粗纱通过热结合借助于粘结剂至少部分地连结在一起。在优选实施例中，粘结剂是粘结粉末，诸如热塑性粘结粉末。在一个实施例中，本发明的预成型件基本上由纤维材料和粘结剂组成。这意指相对于预成型件的总重量，预成型件包含不超过10wt％，优选不超过5wt％或不超过1wt％的除纤维材料和粘结剂之外的材料。根据另一个实施例，预成型件由纤维材料和粘结剂组成。
在另一个实施例中，用于本发明的预成型件的纤维材料基本上由玻璃纤维组成。这意指相对于纤维材料的总重量，纤维材料包含不超过10wt％，优选不超过5wt％或不超过1wt％的除玻璃纤维之外的材料。根据另一个实施例，纤维材料由玻璃纤维组成。
在一个实施例中，相对于纤维材料的重量，粘结剂以1-6wt％的量存在。根据另一个实施例，粘结剂的熔点在40℃与220℃之间，优选在40℃与160℃之间。根据另一个实施例，粘结剂包括聚酯，优选双酚聚酯。在本发明的一个实施例中，每个预成型件基本上由纤维材料和粘结剂组成。根据另一个实施例，纤维材料包括纤维粗纱，优选玻璃纤维粗纱。在其他实施例中，纤维材料可以包括碳纤维或混合材料。根据另一个实施例，纤维材料包括纤维织物，诸如纤维垫。在另一个实施例中，预成型件还可包括至少一种纤维织物，诸如纤维垫。纤维粗纱可以布置在这种织物的顶部上和/或下方。
在优选实施例中，前述方法中使用的预成型件用作风力涡轮机叶片的根部区域的部分，诸如根部层压体。在叶片的纵向方向上看时，根部区域可从叶片的根部端部延伸高达40米，诸如高达25米。在其他实施例中，根部区域可延伸至叶片的肩部+/-5米。然而，预成型件也可以用于风力涡轮机叶片的其他部分和区域。在其他实施例中，根据前述方法制造的预成型件在整个叶片长度的10％至35％的长度上使用。在另一个实施例中，根据前述方法制造的预成型件在叶片的根部端部与叶片的肩部之间延伸的叶片的区域中使用。
在另一方面，本发明涉及一种转移用于风力涡轮机叶片的预成型件的方法，该方法包括
使用根据本发明的提升设备将夹持设备悬挂在预成型件之上，
使用根据本发明的提升设备朝向预成型件的顶部表面降低夹持设备，直到夹持构件中的一个或多个接合预成型件的顶部表面，
使用根据本发明的提升设备升高带有接合的预成型件的夹持设备，
使用根据本发明的提升设备将接合的预成型件布置在风力涡轮机叶片模具内，以及使预成型件脱离。
预成型件将典型地从其中形成了该预成型件的预成型件模具转移到用于模制风力涡轮机叶片的壳部分(诸如逆风或顺风壳半部)的叶片模具，或者转移到用于完整叶片的模具。因此，预成型件可以以基本水平的取向、基本竖直的取向或竖直与水平之间的某种中间取向释放在叶片模具中。本发明的夹持设备优选从本发明的提升设备悬挂。
因此，降低和/或升高夹持设备的步骤优选使用本发明的提升设备来执行，以改变夹持设备相对于预成型件的悬挂高度。优选地，夹持设备朝向预成型件的顶部表面降低，直到夹持构件中的每个接合预成型件的顶部表面。
优选地，当升高带有接合的预成型件的夹持设备时，夹持臂中的每个在竖直方向上被锁定，从而防止夹持臂相对于基础框架向下移动。当布置在优选地用于制造叶片壳半部的风力涡轮机叶片模具中时，预成型件可以通过从预成型件缩回相应的夹持构件的针而脱离。
在优选实施例中，在降低夹持设备的步骤期间，夹持设备的夹持臂中的一个或多个由接合的预成型件顶部表面相对于基础框架向上推动。因此，优选地，一个或多个夹持臂维持它们相对于预成型件的竖直位置，同时夹持设备的基础框架朝着预成型件的顶部表面进一步降低。因此，特别优选的是，夹持设备的一个或多个夹持臂相对于基础框架的竖直位置在降低步骤期间改变。这是因为刚性模具和刚性夹持工具将需要非常高的制造公差，或者备选地非常高的负载将在触及模具的第一夹持臂中转移。
在优选实施例中，通过锁定构件防止夹持臂中的一个或多个相对于基础框架的向下移动。
在一些实施例中，将接合的预成型件布置在风力涡轮机叶片模具内包括通过使用夹持设备与叶片模具之间的枢转连接器使预成型件附加地倾斜或转动。枢转连接器可以包括用于接纳在承窝构件中的球构件，承窝构件优选地附接到风力涡轮机叶片模具的边缘。优选地，承窝构件在叶片模具的边缘处附连到撑杆构件。在一些实施例中，撑杆构件是高度能够调整的。球构件可以接纳在承窝中，并且随后夹持设备可以朝着叶片模具的模制腔进一步降低，以使预成型件倾斜并将预成型件布置在模制腔中。
在另一方面，本发明涉及一种制造风力涡轮机叶片部分的方法，该方法包括：
-在预成型件模具中制造风力涡轮机叶片部分的一个或多个预成型件，
-使用根据本发明的转移用于风力涡轮机叶片的预成型件的方法将每个预成型件转移到叶片模具，
-将树脂灌注到叶片模具中，
-固化或硬化树脂以便形成叶片部分。
当制造大的叶片半部时，在叶片模具中在根部端部处的纤维铺设可能是具有挑战性的。预成型件可能必须布置在几乎竖直延伸的叶片模具壁上。因此，在一些实施例中，本发明的方法包括在相对于叶片模具进一步降低夹持设备之前，将叶片模具的部分(例如其边缘或边沿，包括承窝构件)与紧固到夹持设备的一个或多个枢转连接器或其部分接合。枢转连接器或其部分，诸如球构件，适于被接纳在附接到风力涡轮机叶片模具的承窝构件中。
在一个实施例中，预成型件模具有在15米与30米之间的长度L。在一些实施例中，预成型件模具具有至少3:1或至少4:1的长宽比。在其它实施例中，预成型件模具具有至少为5:1，诸如至少为10:1的长宽比。在优选实施例中，预成型件模具具有至少15:1的长宽比。
本发明还涉及能够通过本发明的方法获得的叶片部分，诸如叶片半部。
在另一方面，本发明涉及一种用于制造风力涡轮机叶片的壳部分的模制组件，该模制组件包括
-叶片模具，该叶片模具用于模制壳部分，该叶片模具包括模制腔，
-夹持设备，该夹持设备用于能够释放地接合用于壳部分的预成型件，
-提升设备，该提升设备用于提升该夹持设备，以及
-刚性臂，该刚性臂具有近侧端部和相对的远侧端部，其中刚性臂的近侧端部被锚接到叶片模具，并且其中刚性臂在刚性臂的远侧端部处或者在刚性臂的近侧端部与远侧端部之间的位置处能够释放地紧固到夹持设备。
因此，当从提升设备降低夹持设备时，刚性臂能够有利地用于进一步将夹持设备朝向模制表面引导，或者防止夹持设备远离模制表面移动。刚性臂的近侧端部可以固定到叶片模具的边缘或叶片模具的外表面。在一些实施例中，刚性臂的近侧端部包括附接眼，该附接眼能够通过使用一个或多个螺钉、螺栓或销固定到叶片模具。特别优选的是，刚性臂是具有能够调整的长度的伸缩臂。在优选实施例中，伸缩臂包括螺杆和接纳螺杆的螺纹套筒，用于调整该伸缩臂的长度。
在另一方面，本发明涉及一种提升组件，该提升组件包括夹持设备和提升设备，该夹持设备如上文所描述用于能够释放地接合用于壳部分的预成型件，该提升设备包括第一吊起设备和第二吊起设备，第一吊起设备和第二吊起设备中的每个包括用于将第一吊起设备和第二吊起设备连接到夹持设备的相应负载接合构件，其中夹持设备在第一吊起设备和第二吊起设备的相应负载接合构件处连接到提升设备，使得负载接合构件从彼此间隔开。
将理解的是，本发明的不同方面中的每个方面的上述特征或实施例中的任何一个，诸如本发明的不同模制组件、提升组件或方法。特别地，关于模制组件或提升组件描述的特征和实施例也可以应用于本发明的方法，并且反之亦然。
如本文所用，术语“wt％”意指重量百分比。术语“相对于纤维材料的重量”意指通过将试剂诸如粘结剂的重量除以纤维材料的重量计算的百分比。例如，相对于纤维材料重量的1wt％的值对应于每千克的纤维材料10g的粘结剂。
如本文所使用的，术语“水平”意指移动的方向大体上相对于地面平行。如本文所用，术语“竖直”、“向下”和“向上”是指相对于地面大体上垂直的移动的方向。
附图说明
下面参照附图中所示的实施例详细解释本发明，其中对应的部件用相同的附图标记表示，其中
图1示出了风力涡轮机，
图2示出了风力涡轮机叶片的示意图，
图3示出了穿过图4的截面I-I的翼型轮廓的示意图，
图4示出了从上方和从侧部看到的风力涡轮机叶片的示意图，
图5是根据本发明的用于生产风力涡轮机壳部分的叶片模具的透视图，
图6是用于在本发明中使用的夹持设备的基础框架的透视图，
图7是用于在本发明中使用的夹持设备的透视图，
图8是用于在本发明中使用的夹持构件和锁定构件的放大透视图，
图9是用于安装在叶片模具上的承窝布置的透视图，
图10是转移用于风力涡轮机叶片的预成型件的方法的不同步骤的示意图，
图11是根据本发明的模制组件的示意性侧视图，
图12是根据本发明一个实施例的模制组件的示意性侧视图，
图13是用于在本发明中使用的附接到刚性棒的夹持设备的局部透视侧视图，以及
图14是图13中圈出的区域的放大图。
具体实施方式
图1图示了根据所谓的“丹麦概念”的常规现代逆风风力涡轮机，其具有塔架4、机舱6和转子，转子具有基本水平的转子轴。转子包括毂8和从毂8径向延伸的三个叶片10，每个叶片具有最靠近毂的叶片根部16和最远离毂8的叶片尖部14。
图2示出了风力涡轮机叶片10的第一实施例的示意图。风力涡轮机叶片10具有常规风力涡轮机叶片的形状，并且包括最靠近毂的根部区域30、距毂最远的成轮廓区域或翼型区域34以及根部区域30与翼型区域34之间的过渡区域32。叶片10包括前缘18和后缘20，当叶片安装在毂上时，前缘18面向叶片10的旋转方向，后缘20面向前缘18的相反方向。
翼型区域34(也称为成轮廓区域)具有在生成升力方面的理想或几乎理想的叶片形状，而根部区域30由于结构考虑具有基本上圆形或椭圆形的横截面，这例如使得将叶片10安装到毂更容易和更安全。根部区域30的直径(或弦)沿着整个根部区30可以是恒定的。过渡区域32具有从根部区域30的圆形或椭圆形状逐渐变化到翼型区域34的翼型轮廓的过渡轮廓。过渡区域32的弦长典型地随着距毂的距离r的增加而增加。翼型区域34具有翼型轮廓，该翼型轮廓具有在叶片10的前缘18与后缘20之间延伸的弦。弦的宽度随着距毂的距离r的增加而减小。
叶片10的肩部40被定义为叶片10具有其最大弦长的位置。肩部40典型地设置在过渡区域32与翼型区域34之间的边界处。
应该注意的是，叶片不同区段的弦通常不位于公共平面内，因为叶片可能扭曲和/或弯曲(即预弯)，从而为弦平面提供对应的扭曲和/或弯曲路线，这是最常见的情况，以便补偿取决于距毂的半径的叶片的局部速度。
图3和图4描绘了用于解释风力涡轮机叶片的几何形状的参数。图3示出了风力涡轮机的典型叶片的翼型轮廓50的示意图，描绘了各种参数，这些参数典型地用于限定翼型件的几何形状。翼型轮廓50具有压力侧52和吸力侧54，在使用期间——即在转子旋转期间——压力侧52和吸力侧54通常分别面向迎风(或逆风)侧和背风(或顺风)侧。翼型件50具有弦60，弦60具有在叶片的前缘56与后缘58之间延伸的弦长c。翼型件50具有厚度t，厚度t被定义为压力侧52与吸力侧54之间的距离。翼型件的厚度t沿着弦60变化。与对称轮廓的偏差由拱度线62给出，拱度线62是穿过翼型轮廓50的中线。中线能够通过从前缘56到后缘58画内切圆来找到。中线跟随这些内切圆的中心，并且距弦60的偏差或距离称为拱度f。不对称也能够通过使用称为上拱度(或吸力侧拱度)和下拱度(或压力侧拱度)的参数来定义，它们分别定义为距弦60以及吸力侧54和压力侧52的距离。
翼型轮廓常常由以下参数来表征：弦长c、最大拱度f、最大拱度f的位置df、最大翼型件厚度t(其为沿着中间拱度线62的内切圆的最大直径)、最大厚度t的位置dt以及鼻部半径(未示出)。这些参数典型地被定义为与弦长c的比。因此，局部相对叶片厚度t/c被给定为局部最大厚度t与局部弦长c之间的比。此外，最大压力侧拱度的位置dp可被用作设计参数，并且当然还有最大吸力侧拱度的位置。
图4示出了叶片的其他几何参数。叶片具有总叶片长度L。如图3中所示，根部端部位于位置r＝0处，并且尖部端部位于r＝L处。叶片的肩部40位于位置r＝Lw处，并且具有等于肩部40处的弦长的肩部宽度W。根部的直径定义为D。过渡区域中叶片的后缘的曲率可由两个参数限定，即最小外曲率半径ro和最小内曲率半径ri，它们分别被定义为从外侧(或后缘后方)看的后缘的最小曲率半径，以及从内侧(或后缘前方)看的最小曲率半径。此外，叶片设置有预弯，预弯被定义为△y，其对应于从叶片的俯仰轴线22的平面外偏转。
如在图5中所图示，用于制造叶片部分(诸如叶片半部)的制造过程可涉及在叶片模具96中铺设多个预成型件98a、98b、98c。例如，预成型件98a、98b、98c用于从叶片的根部端部(诸如根部区域)开始的叶片区段。预成型件98a、98b、98c通常与附加纤维材料94一起布置在模制腔97中。然后，树脂被灌注到模制腔97中，树脂随后被固化或硬化以便形成叶片部分，诸如叶片半部。
图6图示了适合在本发明中使用的用于夹持设备的基础框架62。基础框架62可以有利地从提升设备(诸如起重机或吊机(未示出))悬挂。图6的基础框架包括多个竖直延伸的梁64、在基础框架62的纵向方向上的多个水平延伸的梁66和在基础框架62的横向方向上的多个水平延伸的梁68。
两个水平延伸的护套构件70被布置成接纳相应成角度的支撑构件72，每个支撑构件72在其远侧端部处承载以球构件的形式的枢转连接器74。枢转连接器74适于被接纳在承窝构件77中，承窝构件77附接到图9中所图示的类型的风力涡轮机叶片模具。承窝构件77可以附连到撑杆构件79，用于附接到叶片模具。因此，当由夹持设备保持的预成型件悬挂在叶片模具上方时，枢转连接器74中的一个或多个可以被接纳在附接到叶片模具的一个或多个承窝构件77中，使得能够通过用起重机简单地降低预成型件而枢转(转动)预成型件，而不需要另外的转动设备。
图7图示了用于在本发明中使用的夹持设备76的实施例。夹持设备76包括图6中所图示的类型的基础框架62和能够滑动地安装在基础框架62上的多个夹持臂78。夹持臂78可以经由一个或多个水平延伸的横向支撑构件80安装到基础框架62。备选地，夹持臂能够直接安装在框架62上，例如在基础框架62的横向方向上安装在水平延伸的梁68上。
每个夹持臂78具有近侧端部82和远侧端部84，同样如在图8的放大图中可以看到。夹持设备76还包括多个夹持构件86，诸如针夹持器，用于夹持预成型件的顶部表面，每个夹持构件直接或经由连接构件88附接到夹持臂78中的至少一个的远侧端部84。针夹持器86优选地在与预成型件的顶部表面接触时能够释放地附接到预成型件。
每个夹持臂78还包括锁定构件90，每个锁定构件90用于允许夹持臂78相对于基础框架62在向上方向上的滑动运动，同时防止夹持臂相对于基础框架在向下方向上的滑动运动。锁定构件90可以包括棘轮或制动系统。如在图10中最佳地看到的，每个夹持臂78能够相对于基础框架62单独滑动。每个夹持臂78可以能够滑动地安装在基础框架62上布置的固定装置92的槽91内。
图10图示了转移用于风力涡轮机叶片的预成型件73的方法。该方法包括例如使用本发明的提升设备将夹持设备76悬挂在预成型件73之上。在图示的实施例中，预成型件在预成型件模具71中制造，并且将被转移到叶片模具以用于生产风力涡轮机叶片的壳半部。夹持设备76朝向预成型件73的顶部表面75降低，直到第一夹持构件86a接合预成型件73的顶部表面75；参见图10b。夹持设备进一步降低，直到第二夹持构件86c接合预成型件顶部表面75；图10c。同时，随着夹持臂相对于基础框架62的向上移动被允许，承载第一、已经接合的夹持构件86a的夹持臂78a相对于基础框架向上移动。因此，在降低夹持设备的步骤期间，夹持设备76的夹持臂由接合的预成型件顶部表面相对于基础框架62向上推动。
在图10d中，最后的夹持构件(针夹持器)86也已经接合预成型件73的顶部表面75，而另外两个夹持臂78a、78c已经相对于基础框架62进一步向上移动。随后，如在图10e中看到的，夹持设备与接合的预成型件一起被升高，用于在风力涡轮机叶片模具(未示出)内运输和布置已接合的预成型件73。通过锁定构件防止了夹持臂78a至78c相对于基础框架62的向下移动。向上方向U和向下方向D在图10e中指示。因此，如在图10a至图10e中看到的，夹持臂78a至78c相对于基础框架62的位置由预成型件的顶部表面几何形状设定。
图11是根据本发明的模制组件的示意性侧视图。模制组件100包括用于模制壳部分(通常是壳半部，诸如叶片的逆风壳半部或顺风壳半部)的叶片模具96。叶片模具96包括模制腔97，预成型件、纤维层或轻木能够布置在模制腔97中，典型地接着在VARTM过程中进行树脂灌注。模制组件100还包括夹持设备76，诸如针夹持器，优选为前面附图中所图示的夹持设备。夹持设备76能够操作用于能够释放地接合用于壳部分的预成型件98。模制组件100还包括提升设备102，诸如链条式吊机，优选地为双链条式吊机，提升设备包括第一吊起设备104a和第二吊起设备104b，并且通常包括保持器，诸如上部钩，上部钩能够例如通过使用带子89从脚手架、吊架或起重机(未图示)悬挂。提升设备还可以包括具有提升马达的链条式吊机壳体，提升马达驱动链条链轮，链条在链条链轮之上移动。第一吊起设备和第二吊起设备中的每个可以采用链条式吊机的形式，通常包括负载链条和提升链条轮。第一吊起设备和第二吊起设备中的每个包括相应负载接合构件110a、110b，用于将第一吊起设备104a和第二吊起设备104b连接到夹持设备。负载接合构件通常布置在负载链条的相应自由端部处，并且能够例如采取相应下部钩的形式，相应下部钩能够接合夹持设备。
夹持设备76在第一吊起设备104a和第二吊起设备104b的相应负载接合构件110a、110b(诸如下部钩)处连接到提升设备102，使得负载接合构件110a、110b从彼此间隔开，如由图12中两个负载接合构件110a、110b之间的距离D所指示。因此，通过使用两个吊起设备104a、104b，夹持设备和接合的预成型件能够倾斜，以准确放置在叶片模具的根部区域中。
优选的是，第一吊起设备104a能够独立于第二吊起设备104b操作。此外，如在图11和12中看到的，第一吊起设备104a和第二吊起设备104b的相应负载接合构件110a、110b连接在夹持设备76的相对端部处，用于实现高度倾斜。
如在图12中看到的，在一些实施例中，模制组件100还包括刚性臂112，优选为伸缩刚性臂112，刚性臂112具有近侧端部114和相对的远侧端部116，其中刚性臂112的近侧端部114锚接到叶片模具96，用于预成型件在模制腔中的准确布置。刚性臂112在刚性臂112的远侧端部116处或者在刚性臂112的近侧端部114与远侧端部116之间的位置处能够释放地紧固到夹持设备76。这在图13和图14中进一步图示。
如在图13和14中看到的，伸缩臂可以包括螺杆118和接纳螺杆的螺纹套筒120，以用于调整伸缩臂的长度。长度调整可以通过相对于螺杆118旋转螺纹套筒120来实现，其中螺纹套筒120固定到杆130a和130b，杆130a和130b朝向刚性臂112的远侧端部116能够旋转地紧固到刚性臂112的其余部分。如图13所示，刚性臂的所述其余部分可以包括接纳在刚性臂112的无螺纹套筒124中的滑动元件128，以通过释放滑动元件与无螺纹套筒124之间的固定装置、接着重新安装该固定装置来进一步调整其长度，该固定装置可以采取接纳在套筒124中的规则间隔的孔134中的销的形式，如图13中所示。臂112的总长度在图13中用La指示。此外，刚性臂112的远侧端部，或者刚性臂的近侧端部与远侧端部之间的部分，可以紧固到盘形固定装置136，该盘形固定装置136能够旋转地安装在附接框架122上，该附接框架122附接到夹持设备76的侧部结构126。当将夹持设备76降低到叶片模制腔中时，这允许刚性臂112与夹持设备76之间的角度的微小变化。
如在图11和图12中所图示，本发明的方法包括将用于壳部分的预成型件98与夹持设备76接合，并且通过借助于包括第一吊起设备和第二吊起设备的提升设备102移动夹持设备76和接合的预成型件，将接合的预成型件布置在叶片模具的模制腔97内，当在叶片模具的根部区域处布置预成型件时，典型地涉及使夹持设备倾斜。这特别地包括图12中的预成型件位置P1和P5，以及还有较小程度的位置P2和P4。图11c图示了接合的预成型件的平面或预成型件的弯曲下部表面的切线与地面表面之间的角度α。
如在图12中看到的，将接合的预成型件布置在模制腔内的步骤可以包括将夹持设备与刚性臂112接合，同时借助于提升设备102朝向模制腔9)降低夹持设备76和接合的预成型件。因此，承载预成型件的夹持设备的角度能够进一步被修改，以实现用于预成型件放置的准确角度，例如通过防止倾斜的夹持设备远离模具腔的移动，或者当采用伸缩刚性棒时，通过将夹持设备稍微拉向叶片模具腔。这能够例如通过使用如上所解释的螺杆118和螺纹套筒120来实现。
本发明不限于本文描述的实施例，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下进行修改或适改。
参考符号列表
2 风力涡轮机
4 塔架
6 机舱
8 毂
10 叶片
14 叶片尖部
16 叶片根部
18 前缘
20 后缘
22 俯仰轴线
30 根部区域
32 过渡区域
34 翼型区域
40肩部/最大弦的位置
50 翼型轮廓
52 压力侧
54 吸力侧
56 前缘
58 后缘
60弦
62 基础框架
64 竖直梁
66水平梁，纵向方向
68水平梁，横向方向
70 护套构件
71 预成型件模具
72 成角度的支撑构件
73 预成型件
74 枢转连接器
75 预成型件的顶部表面
76 夹持设备
77 承窝构件
78 夹持臂
79 撑杆构件
80 横向支撑构件
82 夹持臂的近侧端部
84 夹持臂的远侧端部
86 夹持构件
88 连接构件
89 带子
90 锁定构件
91 槽
92 固定装置
94 纤维材料
96 叶片模具
97 模制腔
98 预成型件
100 模制组件
102 提升设备
104 吊起设备
106轮
108 负载链条
110 负载接合构件
112 刚性臂
114 刚性臂的近侧端部
116 刚性臂的远侧端部
118 螺杆
120 螺纹套筒
122 附接框架
124 刚性臂的无螺纹套筒
126 夹持设备的侧部结构
128 滑动元件
130 棒
132 附接眼
134 无螺纹套筒中的孔
136 盘形固定装置
c弦长
dt最大厚度的位置
df最大拱度的位置
dp最大压力侧拱度的位置
f 拱度
L 叶片长度
La 刚性臂的长度
r局部半径，距叶片根部的径向距离
t 厚度
△y预弯

Claims (15)

1.一种用于制造风力涡轮机叶片的壳部分的模制组件(100)，所述模制组件(100)包括叶片模具(96)，所述叶片模具(96)用于模制所述壳部分，所述叶片模具包括模制腔(97)，
夹持设备(76)，所述夹持设备(76)用于能够释放地接合用于所述壳部分的预成型件(98)，
提升设备(102)，所述提升设备(102)包括第一吊起设备(104a)和第二吊起设备(104b)，所述第一吊起设备和所述第二吊起设备中的每个包括用于将所述第一吊起设备和所述第二吊起设备(104a、104b)连接到所述夹持设备(76)的相应负载接合构件(110a、110b)，
其中所述夹持设备(76)在所述第一吊起设备和所述第二吊起设备(104a、104b)的所述相应负载接合构件(110a、110b)处连接到所述提升设备(102)，使得所述负载接合构件(110a、110b)从彼此间隔开。
2.根据权利要求1所述的模制组件(100)，还包括刚性臂(112)，所述刚性臂(112)具有近侧端部(114)和相对的远侧端部(116)，其中所述刚性臂的所述近侧端部(114)锚接到所述叶片模具(96)，并且其中所述刚性臂(112)在所述刚性臂(112)的所述远侧端部(116)处或者在所述刚性壁(112)的所述近侧端部(114)与所述远侧端部(116)之间的位置处能够释放地紧固到所述夹持设备(76)。
3.根据权利要求2所述的模制组件(100)，其中，所述刚性臂(112)是具有能够调整的长度的伸缩臂。
4.根据权利要求3所述的模制组件(100)，其中，所述伸缩臂包括螺杆(118)和螺纹套筒(120)，所述螺纹套筒接纳所述螺杆以调整所述伸缩臂的所述长度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的模制组件(100)，其中，所述第一吊起设备(104a)能够独立于所述第二吊起设备(104b)操作。
6.根据前述权利要求中任一项所述的模制组件(100)，其中，所述第一吊起设备和所述第二吊起设备(104a、104b)的所述相应负载接合构件(110a、110b)连接在所述夹持设备的相对端部处。
7.根据前述权利要求中任一项所述的模制组件(100)，其中，所述第一吊起设备(104a)和/或所述第二吊起设备(104b)包括具有负载链条(108a、108b)的链条式吊机，所述相应负载接合构件(110a、110b)位于所述负载链条(108a、108b)的自由端部处。
8.根据前述权利要求中任一项所述的模制组件(100)，其中，所述提升设备包括双链条式吊起布置，所述双链条式吊起布置包括作为所述第一吊起设备的部分的第一链条轮和作为所述第二吊起设备的部分的第二链条轮。
9.根据前述权利要求中任一项所述的模制组件(100)，其中所述叶片模具包括第一模具边缘和相对的第二模具边缘，其中所述模制组件还包括附接到所述第一模具边缘或所述第二模具边缘的承窝构件，其中所述夹持设备包括适于接纳在所述承窝构件中的一个或多个枢转连接器。
10.根据前述权利要求中任一项所述的模制组件(100)，其中，所述夹持设备(76)包括基础框架(62)，
多个夹持臂(78)，所述多个夹持臂(78)能够滑动地安装在所述基础框架(62)上，每个夹持臂(78)具有近侧端部和远侧端部，
多个夹持构件(86)，所述多个夹持构件(86)用于夹持所述预成型件的顶部表面(75)，每个夹持构件(86)附接到所述夹持臂(78)中的至少一个的所述远侧端部，
多个锁定构件(90)，每个锁定构件与所述夹持臂(78)中的至少一个接合，以允许所述夹持臂(78)相对于所述基础框架(62)在第一方向上的滑动运动，同时防止所述夹持臂(78)相对于所述基础框架(62)在第二方向上的滑动运动。
11.一种使用根据权利要求1-10中任一项所述的模制组件(100)制造风力涡轮机叶片的壳部分的方法，所述方法包括
将用于所述壳部分的预成型件(98)与所述夹持设备(76)接合，
通过借助于包括所述第一吊起设备和所述第二吊起设备的所述提升设备(102)移动所述夹持设备(76)和所述接合的预成型件，将所述接合的预成型件布置在所述叶片模具的所述模制腔(97)内，以及
将所述预成型件从所述夹持设备脱离。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，将所述接合的预成型件布置在所述叶片模具的所述模制腔(97)内的步骤包括借助于包括所述第一吊起设备和所述第二吊起设备的所述提升设备(102)使所述夹持设备倾斜。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，将所述接合的预成型件布置在所述模制腔内的步骤包括将所述夹持设备与所述刚性臂(112)接合，同时借助于所述提升设备(102)将所述夹持设备(76)和所述接合的预成型件朝向所述模制腔(97)降低。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中，在将所述预成型件(98)与所述夹持设备(76)接合之前，在预成型件模具(71)中制造所述预成型件，其中，所述方法还包括在将所述接合的预成型件布置在所述叶片模具的所述模制腔(97)内之前，使用所述提升设备(102)和所述连接的夹持设备(76)将所述接合的预成型件转移到所述叶片模具的步骤。
15.根据权利要求11-14中任一项所述的方法，还包括以下步骤
-在所述预成型件从所述夹持设备(76)脱离之后，将树脂灌注到所述叶片模具中，以及
-固化或硬化所述树脂以便形成所述叶片部分。
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