CN116547131A - 制造用于风力涡轮机叶片的翼梁帽的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造用于风力涡轮机的纤维增强翼梁帽(41)的方法。该方法包括以下步骤：提供模具(62)，以及将第一引导构件(64)和第二引导构件(66)紧固到模具，以在第一引导构件与第二引导构件之间提供模制腔(68)。纤维材料能够布置在模制腔内，使得在纤维材料与第一引导构件之间提供第一间隙(72)，并且在纤维材料与第二引导构件之间提供第二间隙(74)。在树脂灌注之前，将第一插入件和第二插入件(78、80)插入到间隙中。

Description

制造用于风力涡轮机叶片的翼梁帽的方法
技术领域
本发明涉及一种制造用于风力涡轮机叶片的翼梁帽的方法。
背景技术
风力发电提供一种清洁且环境友好的能源。风力涡轮机通常包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱和一个或多个转子叶片。风力涡轮机叶片使用已知的翼型原理捕获风的动能。现代风力涡轮机可具有长度超过90米的转子叶片。
风力涡轮机叶片通常通过由树脂和织造织物或纤维的层形成两个壳部分或壳半部来制造。翼梁帽(其也称为主层压件)放置或集成在壳半部中，并可与抗剪腹板或翼梁桁杆组合以形成结构支撑构件。翼梁帽或主层压件可以连结到壳的吸力侧半部和压力侧半部的内部或集成在壳的吸力侧半部和压力侧半部的内部内。
随着风力涡轮机叶片的大小增加，由于这样的叶片在操作期间受到增加的力而产生了各种挑战，从而需要改进的增强结构。在一些已知的解决方案中，使用材料的拉挤纤维条带。拉挤是一种连续的工艺，在这种工艺中，纤维被拉过液体树脂的供应，并且然后在开放的腔室中加热，在该开放的腔室中树脂被固化。这种拉挤条带能够被切割成任何期望的长度。
然而，大的增强结构(诸如翼梁帽)的制造可能是具有挑战性的。特别地，在用于制造翼梁帽的已知工艺期间，在保持在所需公差内的能力方面仍然存在许多限制。此外，一些已知的翼梁帽模制方法相当繁琐且效率低，并且当使翼梁帽从翼梁帽模具脱模时，可能导致对拉挤元件的不期望的损坏。其他潜在的问题包括在用于形成翼梁帽的已知模制工艺期间形成的褶皱形成、不令人满意的树脂浸渍或气穴。
因此，本发明的一个目的是提供一种制造用于风力涡轮机叶片的翼梁帽的改进方法，该方法更有效且较不费时。
本发明的另一个目的是提供一种制造用于风力涡轮机叶片的翼梁帽的改进方法，其导致对翼梁帽的较小损坏。
本发明的另一个目的是提供一种制造用于风力涡轮机叶片的翼梁帽的改进方法，该方法使在制造工艺期间形成的褶皱形成、不令人满意的树脂浸渍或气穴最小化。
发明内容
已经发现，能够通过提供一种制造用于风力涡轮机叶片的纤维增强翼梁帽的方法来达到上述目的中的一个或多个，该方法包括以下步骤：提供模具，将第一引导构件和第二引导构件紧固到模具，以在第一引导构件与第二引导构件之间提供模制腔，将纤维材料布置在模制腔内，使得在纤维材料与第一引导构件之间提供第一间隙，并且在纤维材料与第二引导构件之间提供第二间隙，将真空箔放置在纤维材料和第一引导构件和第二引导构件之上，使得真空箔延伸到第一间隙和第二间隙中，将第一插入件在真空箔的顶部上插入到第一间隙中，将第二插入件在真空箔的顶部上插入到第二间隙中，将树脂灌注到纤维材料中以形成纤维增强聚合物，固化树脂灌注的纤维材料以形成纤维增强翼梁帽，移除第一插入件和第二插入件以及真空箔，以及使纤维增强翼梁帽从模具脱模。
发现这种解决方案允许对模具和引导构件的较不严格的公差要求，从而导致更快的生产周期和更容易的处理。特别地，发现本发明的方法导致翼梁帽的相当便利的脱模步骤，从而减少对翼梁帽的损坏。
风力涡轮机叶片通常具有压力侧和吸力侧，以及前缘和后缘，前缘和后缘带有具有在其之间延伸的弦长的弦，风力涡轮机叶片在根部端与尖部端之间在展向方向上延伸。通常，一个或多个翼梁帽能够安装在叶片的压力侧壳半部和吸力侧壳半部中，并且摆振方向延伸的抗剪腹板能够布置在两个壳半部的相对的翼梁帽之间。通常，在风力涡轮机叶片的整个长度上，即在它们的整个最终长度上，制造压力侧壳半部和吸力侧壳半部。压力侧壳半部和吸力侧壳半部将典型地在前缘附近和后缘附近粘附或结合到彼此。每个壳半部可以包括纵向/展向延伸的翼梁帽，也称为主层压件，优选地包括增强纤维，诸如玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、诸如钢纤维的金属纤维、或植物纤维、或它们的混合物。壳半部将典型地通过用诸如环氧树脂、聚酯或乙烯基酯的树脂灌注的纤维材料的纤维铺层来生产。翼梁帽或主层压件通常附连到壳半部的内面。
典型地，翼梁帽或在树脂灌注之前布置在翼梁帽模具中的纤维材料具有纵向延伸的顶部表面和相对的纵向延伸的底部表面，以及第一纵向延伸的侧向表面和第二纵向延伸的侧向表面。顶部表面与底部表面之间的距离通常限定翼梁帽的厚度。翼梁帽的顶部表面和底部表面典型地竖直地分离，而第一侧向表面和第二侧向表面横向地分离。翼梁帽能够具有矩形板或片板的形状。当垂直于纵向或展向延伸部截取时，翼梁帽通常具有矩形横截面。
优选的是，本发明的翼梁帽包括大体上在翼梁帽的纵向/展向方向上延伸的多个拉挤纤维材料条带。翼梁帽的拉挤条带优选具有至少30米，诸如至少40米或至少50米的长度。在一些实施例中，每个条带包含碳纤维材料。在其他实施例中，每个条带包含玻璃纤维材料。在其他实施例中，每个条带包含玻璃纤维材料和碳纤维材料。在一些实施例中，当在翼梁帽模具中铺设条带时，条带可以不包含任何聚合物。
该模具典型地是具有包括模制表面的上表面的翼梁帽模具。通常，模具将以至少20米的长度沿着纵向方向延伸。模具可以由复合材料制成或包括复合材料和/或可以包括金属材料。第一引导构件和第二引导构件被紧固，优选地可释放地紧固到模具，以在第一引导构件与第二引导构件之间提供模制腔。第一引导构件可以在模具的纵向方向上更靠近模具的第一边缘延伸，并且第二引导构件可以在模具的纵向方向上更靠近模具的第二边缘延伸。优选的是，第一引导构件和第二引导构件基本上与彼此平行地沿着模具的纵向方向延伸。例如，第一引导构件可以沿着翼梁帽或纤维材料的第一侧向边缘延伸，当翼梁帽或纤维材料布置在叶片壳中时，翼梁帽或纤维材料的第一侧向边缘面向叶片的后缘，并且第二引导构件可以沿着翼梁帽或纤维材料的第二侧向边缘延伸，当翼梁帽或纤维材料布置在叶片壳中时，翼梁帽或纤维材料的第二侧向边缘面向叶片的前缘。在优选实施例中，第一引导构件和第二引导构件是导轨。
在优选实施例中，每个引导构件包括形成纵向延伸的引导表面的竖立件，诸如直立结构或基本上竖直延伸的结构。在优选实施例中，引导构件中的每个具有基本上L形横截面，或歪斜或压缩的L形横截面。在另一优选实施例中，引导构件具有三角形横截面。在其他实施例中，引导构件具有棱柱形横截面。优选的是，每个引导构件具有能够紧固到模具的基本水平的部段，以及从模具在基本竖直或向上方向上延伸的基本竖直的部段。在其他实施例中，引导构件中的每个具有三角形横截面。
在优选实施例中，第一引导构件和第二引导构件沿着模具的纵向方向，优选地基本上平行于模具的侧向边缘延伸。因此，优选的是，第一引导构件和第二引导构件沿着模具的基本上整个长度延伸，并且优选地沿着翼梁帽的基本上整个长度延伸。在一些实施例中，插入件可以具有至少25米，诸如至少50米或至少70米的长度。在优选实施例中，第一引导构件和第二引导构件用螺栓连接到模具。因此，一个或多个螺栓能够插入到每个引导构件中，优选地延伸到模具中的接纳孔中。在其他实施例中，引导构件能够通过一个或多个螺钉、粘合剂、卡扣连接或其他紧固装置紧固到模具。
在优选实施例中，第一引导构件与第二引导构件之间的横向距离为至少1米，诸如至少5米或至少8米。通常，在模制表面处在两个引导构件之间的横向距离应该容纳大于待制造的翼梁帽的宽度，诸如与布置在引导构件之间的翼梁帽或纤维材料的宽度相比至少附加5％或附加10％。
纤维材料布置在模制腔内，通常在第一引导构件与第二引导构件之间并沿着第一引导构件和第二引导构件，使得在纤维材料与第一引导构件之间、优选地在模制表面处提供第一间隙，并且在纤维材料与第二引导构件之间、优选地在模制表面处提供第二间隙。优选的是，当从模制表面在向上方向上移动时，相应间隙的宽度增加。因此，相应间隙可以是基本上V形或基本上楔形的。在一些实施例中，纤维材料与相应引导构件之间的横向距离在模制表面处在1mm与100mm之间，优选在1mm与50mm之间。当从模制表面向上移动时，纤维材料与相应引导构件之间的横向距离优选地增加。在纤维材料的顶部表面处，纤维材料与相应引导构件之间的横向距离优选在10mm与1000mm之间，诸如在20mm与500mm之间。
纤维材料可以包括干纤维织物、预浸纤维材料和/或纤维材料的拉挤杆或条带，诸如一个或多个碳纤维拉挤件的条带。在优选实施例中，纤维材料包括多个纤维材料条带，多个纤维材料条带布置成相邻的条带堆叠。每个条带堆叠可以包括2-30个，诸如3-20个条带，例如拉挤纤维材料的条带，它们相继地布置在彼此的顶部上。因此，每个堆叠通常将在翼梁帽的纵向/展向方向上延伸。在优选实施例中，条带包括拉挤条带，拉挤条带优选地为包括纤维材料，优选碳纤维的拉挤条带。
在优选实施例中，第一引导构件包括纵向延伸的引导表面，并且第二引导构件包括面向第一引导构件的引导表面的纵向延伸的引导表面，第一引导构件的引导表面在向上方向上从第二引导构件的引导表面发散。因此，优选的是，相应引导表面一起朝着模制表面形成漏斗形状。换句话说，第一引导构件的引导表面可以在向上方向上从第二引导构件的引导表面发散，相应引导表面65、67所位于其中的平面形成一角度。所述角度优选地不大于90°，更优选地不大于45°。
在优选实施例中，翼梁帽具有第一纵向延伸的侧向表面和第二纵向延伸的侧向表面，其中第一引导构件包括与翼梁帽的第一侧向表面形成锐角的纵向延伸的引导表面，并且其中第二引导构件包括与翼梁帽的第二侧向表面形成锐角的纵向延伸的引导表面。所述相应锐角优选地不大于45°。
真空箔放置在纤维材料和第一引导构件和第二引导构件之上，使得真空箔延伸到第一间隙和第二间隙中。因此，真空箔优选地布置在引导构件与纤维材料之间，由插入件保持就位。真空箔可以是任何真空密封膜。模制腔的侧向密封能够通过在模具的侧部处施加粘合剂膜或卷(诸如粘性胶带)来确保。
第一插入件在真空箔的顶部上插入到第一间隙中，并且第二插入件在真空箔的顶部上插入到第二间隙中。因此，典型地，当插入插入件时，真空箔将被推到相应的间隙中，使得插入件被放置在真空箔上方，即，在模制腔(树脂被灌注到其中)的外部。特别优选的是，第一插入件和第二插入件是刚性插入件。插入件优选为楔形，即在其一端处逐渐减小成薄边缘。插入件能够由聚合物材料，例如包括硅酮的聚合物材料制成。在一个实施例中，插入件是3-d打印的。在优选实施例中，每个插入件包括硅酮材料。在优选实施例中，每个插入件包括高密度聚乙烯(HDPE)和硅酮材料。在优选实施例中，插入件基本上是楔形的。在优选实施例中，插入件具有三角形横截面或梯形横截面。因此，在一些实施例中，插入件可以具有至少10米，诸如至少20米或至少50米的长度，具有三角形或梯形横截面。在优选实施例中，插入件沿着翼梁帽的基本上整个长度延伸。优选的是，如在其横截面中所看到的，插入件朝向一端逐渐减小。插入件的逐渐减小的端优选地是插入到间隙中的端。
在优选实施例中，第一插入件被挤压到第一间隙中，并且第二插入件被挤压到第二间隙中。这将典型地通过刚性件基本上竖直地向下移动到相应间隙中来完成。有利地，由此真空箔被挤压到相应间隙中。
将树脂(例如环氧树脂)灌注到纤维材料中以形成纤维增强聚合物，随后固化树脂灌注的纤维材料以形成纤维增强翼梁帽，并移除第一插入件和第二插入件以及真空箔。树脂灌注步骤优选通过真空辅助树脂传递模制(VARTM)进行，其中真空箔或真空袋布置在纤维材料的顶部上，抵靠模具密封，从而形成包含翼梁帽的纤维材料的模具腔。树脂入口和真空出口能够连接到模具腔。典型地，模具腔经由真空出口被抽真空，以便在模具腔中形成负压。在优选实施例中，这是在将第一插入件和第二插入件插入相应间隙中的步骤之前完成的。这有助于固结纤维材料并将真空箔吸入到间隙中。一旦插入件被插入，液体树脂典型地能够经由树脂入口被供应。因此，由于压差，树脂能够被迫进入模具腔中，并浸渍翼梁帽的纤维材料。当纤维材料已被完全浸渍后，树脂被固化以形成最终的翼梁帽。
然后，纤维增强翼梁帽能够从模具脱模。当第一引导构件的引导表面在向上方向上从第二引导构件的引导表面发散时，能够特别有效地执行脱模步骤，从而产生漏斗形的向上开放空间，翼梁帽能够从该空间脱模而不造成实质性损坏。
在另一方面，本发明涉及一种用于制造用于风力涡轮机叶片的纤维增强翼梁帽的模具组件，该模具组件包括：模具；包括竖立件的第一引导构件和包括竖立件的第二引导构件，第一引导构件和第二引导构件被紧固到模具以在第一引导构件与第二引导构件之间提供模制腔；用于插入到模制腔中的第一楔形插入件和用于插入到模制腔中的第二楔形插入件。模具、第一引导构件和第二引导构件以及第一楔形插入件和第二楔形插入件可以具有与如上述实施例和示例中讨论的相同的性质。
特别地，引导构件中的每个可以具有基本L形横截面，或者歪斜或压缩的L形截面。在另一优选实施例中，引导构件具有三角形横截面。在其他实施例中，引导构件具有棱柱形横截面。优选的是，每个引导构件具有能够紧固到模具的基本水平的部段，以及从模具在基本上竖直或向上的方向上延伸的基本上竖直的部段。在其他实施例中，引导构件中的每个具有三角形横截面。在优选实施例中，第一引导构件和第二引导构件沿着模具的纵向方向，优选地基本上平行于模具的侧向边缘延伸。因此，优选的是，第一引导构件和第二引导构件沿着模具的基本上整个长度延伸，并且优选地沿着翼梁帽的基本上整个长度延伸。在一些实施例中，插入件可以具有至少25米，诸如至少50米或至少70米的长度。在优选实施例中，第一引导构件和第二引导构件用螺栓连接到模具。因此，一个或多个螺栓能够插入到每个引导构件中，优选地延伸到模具中的接纳孔中。在其他实施例中，引导构件能够通过一个或多个螺钉、粘合剂、卡扣连接或其他紧固装置紧固到模具。
在优选实施例中，每个插入件包括硅酮材料。在优选实施例中，每个插入件包括高密度聚乙烯(HDPE)和硅酮材料。在优选实施例中，插入件基本上是楔形的。在优选实施例中，插入件具有三角形横截面或梯形横截面。因此，在一些实施例中，插入件可以具有至少10米，诸如至少20米或至少50米的长度，具有三角形或梯形横截面。优选的是，如在其横截面中所看到的，插入件朝向一端逐渐减小。
在另一方面，本发明涉及一种包括根据本发明的翼梁帽的风力涡轮机。在另一方面，本发明涉及一种制造风力涡轮机叶片的方法，该风力涡轮机叶片具有成轮廓的外形，成轮廓的外形包括压力侧和吸力侧以及前缘和后缘，前缘和后缘带有具有在其之间延伸的弦长的弦，风力涡轮机叶片在展向方向上在根部端与尖部端之间延伸，该方法包括以下步骤：根据本发明的方法制造一个或多个翼梁帽；在叶片模具中布置多个叶片部件；在叶片模具中相对于多个叶片部件组装一个或多个翼梁帽，翼梁帽包括多个纤维材料条带，多个纤维材料条带布置成相邻的条带堆叠；以及将树脂灌注到一个或多个翼梁帽和多个叶片部件中以形成风力涡轮机叶片壳部分。
上文关于制造本发明的纤维增强翼梁帽的方法讨论的所有特征和实施例同样适用于本发明的模具组件、翼梁帽和制造风力涡轮机叶片的方法，并且反之亦然。
根据另一方面，本发明涉及一种可由根据本发明方法获得的风力涡轮机。
如本文所使用的，术语“展向”用于描述测量量或元件沿着叶片从其根部端到其尖部端的取向。在一些实施例中，展向是沿着风力涡轮机叶片的纵向轴线和纵向范围的方向。
如本文所使用的，术语“纵向”一般意指平行于例如翼梁帽或翼梁帽模具的最大线性尺寸(典型地为纵向轴线)延伸的方向。当翼梁帽布置在叶片内时，翼梁帽的纵向方向通常与叶片的展向方向一致。
附图说明
下面将参考附图中示出的实施例详细解释本发明，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示出了风力涡轮机叶片的横截面的示意图，
图4是图示本发明的方法的各个步骤的示意性透视图，
图5是图示本发明的方法的各个步骤的示意性透视图；以及
图6是图示本发明的方法的各个步骤的示意性透视图，
图7是沿着图4中的线A-A’截取的横截面图，
图8是沿着图5中的线A-A’截取的横截面图，以及
图9是沿着图6中的线A-A’截取的横截面图。
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和具有基本上水平转子轴的转子。转子包括毂8和从毂8径向地延伸的三个叶片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。转子具有表示为R的半径。
图2示出了风力涡轮机叶片10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、最远离毂的成轮廓或翼型区域34以及在根部区域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)具有就产生升力而言理想或几乎理想的叶片形状，而根部区域30由于结构考虑而具有基本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可为恒定的。过渡区域32具有从根部区域30的圆形或椭圆形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的弦长度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。图2还图示了叶片的纵向范围L、长度或纵向轴线。
应该注意的是，叶片的不同部段的弦通常不位于共同平面中，因为叶片可能扭曲和/或弯曲(即预弯曲)，从而为弦平面提供相对应地扭曲和/或弯曲的路线，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。
叶片典型地由压力侧壳部分36和吸力侧壳部分38制成，压力侧壳部分36和吸力侧壳部分38沿着在叶片20的前缘18和后缘处的结合线胶接到彼此。
图3示出了叶片的沿着图2中所示的线I-I的横截面的示意图。如前面提到的，叶片10包括压力侧壳部分36和吸力侧壳部分38。压力侧壳部分36包括翼梁帽41，也称为主层压件，其构成压力侧壳部分36的承载部分。翼梁帽41包括多个纤维层42，多个纤维层42主要包括沿叶片纵向方向对准的单向纤维，以便为叶片提供刚度。吸力侧壳部分38还包括翼梁帽45，翼梁帽45包括多个纤维层46。压力侧壳部分36还可以包括夹层芯材料43，该夹层芯材料典型地由轻木或泡沫聚合物制成并夹在数个纤维增强蒙皮层之间。夹层芯材料43用于为壳提供刚度，以便确保壳在叶片的旋转期间基本维持其空气动力学轮廓。类似地，吸力侧壳部分38也可以包括夹层芯材料47。
压力侧壳部分36的翼梁帽41和吸力侧壳部分38的翼梁帽45经由第一抗剪腹板50和第二抗剪腹板55连接。在所示实施例中，抗剪腹板50、55被成形为基本上I形的腹板。第一抗剪腹板50包括抗剪腹板主体和两个腹板脚凸缘。抗剪腹板主体包括由数个蒙皮层52(其由数个纤维层制成)覆盖的夹层芯材料51，诸如轻木或泡沫聚合物。
叶片壳36、38可在前缘和后缘处包括另外的纤维增强件。典型地，壳部分36、38经由胶接凸缘结合到彼此。
图4至图9图示了本发明的方法的各个步骤。如在图4和图7中所看到的，第一引导构件64和第二引导构件66被紧固到模具62的模制表面90，第一引导构件64和第二引导构件66各自具有基本上L形横截面。这能够有利地通过使用螺栓88来完成，如图7的横截面图中所示。引导构件64、66包括形成相应纵向延伸的引导表面65、67的相应竖立件84、86。在第一引导构件64与第二引导构件66之间提供模制腔68。第一引导构件64包括纵向延伸的引导表面65，并且第二引导构件66包括纵向延伸的引导表面67，纵向延伸的引导表面67面向第一引导构件64的引导表面65。如图7中最好地看到的，第一引导构件的引导表面65在向上方向上从第二引导构件的引导表面67发散，相应引导表面65、67所位于其中的平面形成角度α。
如图5和图8中所图示，纤维材料70被放置在模制腔68内，使得在纤维材料70与第一引导构件64之间提供第一间隙72，并且在纤维材料70与第二引导构件66之间提供第二间隙74。如在图8中所看到的，纤维材料包括被布置成相邻的条带堆叠的多个纤维材料条带82(诸如拉挤纤维条带)。如在图8中最清楚地看到的，纤维材料70或最终的翼梁帽41具有第一纵向延伸的侧向表面41a和第二纵向延伸的侧向表面41b，其中第一引导构件64包括与翼梁帽的第一侧向表面41a形成锐角β1的纵向延伸的引导表面65，并且其中第二引导构件66包括与翼梁帽的第二侧向表面41b形成锐角β2的纵向延伸的引导表面67。
如图9中所图示，真空箔76放置在纤维材料70/41以及第一引导构件64和第二引导构件66之上，使得真空箔76延伸到第一间隙72和第二间隙74中。为了更好的可视性，在图6中的透视图中省略了真空箔。第一楔形插入件78在真空箔的顶部上插入到第一间隙72中，并且第二楔形插入件80在真空箔的顶部上插入到第二间隙74中。这能够通过将第一插入件78挤压到第一间隙中并且通过将第二插入件80挤压到第二间隙中来完成。如在图6中所看到的，第一引导构件64和第二引导构件66以及第一插入件78和第二插入件80沿着翼梁帽41的基本上整个长度Ls延伸。
然后，将树脂灌注到纤维材料中以形成树脂灌注的纤维材料，将树脂固化以形成纤维增强翼梁帽41。随后，能够移除第一插入件78和第二插入件80和真空箔76，并且能够使纤维增强翼梁帽41从模具62脱模。
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调适。
附图标记列表
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
30 根部区域
32 过渡区域
34 翼型区域
36 压力侧壳部分
38 吸力侧壳部分
40 肩部
41 翼梁帽
42 纤维层
43 夹层芯材料
45 翼梁帽
46 纤维层
47 夹层芯材料
50 第一抗剪腹板
51 芯构件
52 蒙皮层
55 第一抗剪腹板
56 第二抗剪腹板的夹层芯材料
57 第二抗剪腹板的蒙皮层
60 填充绳
62 模具
64 第一引导构件
65 引导表面
66 第二引导构件
67 引导表面
68 模制腔
70 纤维材料
72 第一间隙
74 第二间隙
76 真空箔
78 第一插入件
80 第二插入件
82 拉挤条带
84 第一引导构件的竖立件
86 第二引导构件的竖立件
88 螺栓
90 模制表面
L 长度
Ls 翼梁帽的长度
r 距毂的距离
R 转子半径

Claims (15)

1.一种制造用于风力涡轮机叶片的纤维增强翼梁帽(41)的方法，所述方法包括以下步骤：
提供模具(62)，
将第一引导构件(64)和第二引导构件(66)紧固到所述模具，以在所述第一引导构件与所述第二引导构件之间提供模制腔(68)，
将纤维材料(70)布置在所述模制腔内，使得在所述纤维材料与所述第一引导构件之间提供第一间隙(72)，并且在所述纤维材料与第二引导构件之间提供第二间隙(74)，
将真空箔(76)放置在所述纤维材料和所述第一引导构件和所述第二引导构件之上，使得所述真空箔(76)延伸到所述第一间隙和所述第二间隙(72、74)中，
将第一插入件(78)在所述真空箔的顶部上插入到所述第一间隙(72)中，
将第二插入件(80)在所述真空箔的顶部上插入到所述第二间隙(74)中，
将树脂灌注到所述纤维材料中以形成树脂灌注的纤维材料，
固化所述树脂灌注的纤维材料以形成所述纤维增强翼梁帽(41)，
移除所述第一插入件和所述第二插入件(78、80)和所述真空箔(76)，以及使所述纤维增强翼梁帽从所述模具脱模。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一引导构件(64)包括纵向延伸的引导表面(65)，并且其中所述第二引导构件(66)包括面向所述第一引导构件(64)的所述引导表面(65)的纵向延伸的引导表面(67)，所述第一引导构件的所述引导表面(65)在向上方向上从所述第二引导构件的所述引导表面(67)发散。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述翼梁帽(41)具有第一纵向延伸的侧向表面和第二纵向延伸的侧向表面(41a、41b)，其中所述第一引导构件包括与所述翼梁帽的所述第一侧向表面(41a)形成锐角(β1)的纵向延伸的引导表面(65)，并且其中所述第二引导构件包括与所述翼梁帽的所述第二侧向表面(41b)形成锐角(β2)的纵向延伸的引导表面(67)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将所述第一插入件(78)在所述真空箔的顶部上插入到所述第一间隙(72)中的步骤包括将所述第一插入件挤压到所述第一间隙中，并且其中将所述第二插入件(80)在所述真空箔的顶部上插入到所述第二间隙(74)中的步骤包括将所述第二插入件挤压到所述第二间隙中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述纤维材料包括多个纤维材料条带(82)，所述多个纤维材料条带(82)布置成相邻的条带堆叠。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述引导构件包括形成所述纵向延伸的引导表面(65、67)的竖立件(84、86)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述引导构件具有基本上L形横截面或三角形横截面。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一引导构件和所述第二引导构件沿着所述翼梁帽(41)的基本上整个长度(Ls)延伸。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一引导构件和所述第二引导构件用螺栓连接到所述模具。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述插入件包括硅酮材料。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述插入件包括高密度聚乙烯(HDPE)和硅酮材料。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述插入件基本上是楔形的。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述插入件具有三角形横截面或梯形横截面。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述插入件沿着所述翼梁帽的基本上所述整个长度(Ls)延伸。
15.一种用于制造用于风力涡轮机叶片的纤维增强翼梁帽(41)的模具组件(90)，所述模具组件包括
模具(62)，
包括竖立件(84)的第一引导构件(64)和包括竖立件(86)的第二引导构件(66)，所述第一引导构件和所述第二引导构件紧固到所述模具以在所述第一引导构件与所述第二引导构件之间提供模制腔(86)，
第一楔形插入件(78)，所述第一楔形插入件(78)用于插入到所述模制腔中，以及第二楔形插入件(80)，所述第二楔形插入件(80)用于插入到所述模制腔中。
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