DE102012109748A1

DE102012109748A1 - Mehrteiliger Rotorflügel mit in Spannweitenrichtung versetzten Verbindungsstellen und Verfahren zum Zusammenbau desselben

Info

Publication number: DE102012109748A1
Application number: DE102012109748A
Authority: DE
Inventors: Steven Alan Kyriakides; Scott Gabell Riddell; Alan Majors Walker
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: LM Wind Power AS
Priority date: 2011-10-13
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2013-04-18
Also published as: CN103104410A; DK201200629A; CN103104410B; DK178203B1

Abstract

Das Verfahren betrifft den Zusammenbau eines Rotorflügelblattes einer Windkraftanlage aus wenigstens zwei Blatt- bzw. Flügelabschnitten, wobei jeder der Flügelabschnitte ein druckseitiges Schalenelement, ein saugseitiges Schalenelement, innere Stützstrukturen und Wänden mit Verbindungsabschnitten aufweist, die in Längs- bzw. Spannweitenrichtung von dem druckseitigen Schalenelement zu dem saugseitigen Schalenelement versetzt sind. Die Flügelabschnitte sind Ende an Ende zueinander ausgerichtet und durch eine Relativbewegung in passender Anordnung gebracht, die das überlappen der entsprechenden Verbindungsabschnitte benachbarter Flügelabschnitte beinhaltet. Die überlappten Verbindungsabschnitte werden nachfolgend miteinander in Eingriff überführt und entlang entsprechender Verbindungsprofile mit einer Verbindung in Flügeltiefenrichtung verbunden.

Description

FACHGEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Windkraftanlagen-Rotorflügel und insbesondere auf Verbindungsstellen zum Verbinden von Flügelsegmenten bei Windkraftanlagen-Rotorflügeln sowie auf ein Verfahren zum Zusammenbau derselben.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Windenergie wird als eine der saubersten und umweltfreundlichsten der gegenwärtig zur Verfügung stehenden Energiequellen angesehen, und das Interesse an Windkraftanlagen nimmt in diesem Zusammenhang zu. Eine moderne Windkraftanlage umfasst typischerweise einen Turm, einen Generator, ein Getriebe, eine Gondel und ein oder mehrere Rotorflügel. Die Rotorflügel erfassen mithilfe von Prinzipien, die von Rotorflügeln her bekannt sind, die kinetische Energie des Windes. Die Rotorflügel übertragen die kinetische Energie in Form von Rotationsenergie, so dass eine Welle gedreht wird, die die Rotorflügel mit einem Getriebe verbindet, oder, wenn kein Getriebe verwendet wird, direkt mit dem Generator. Der Generator wandelt die mechanische Energie dann in elektrische Energie um, die in ein Stromversorgungsnetz eingespeist werden kann.
Die Größe, die Form und das Gewicht der Rotorflügel sind Faktoren, die zur Energieeffizienz von Windkraftanlagen beitragen. Eine Zunahme der Rotorflügelgröße erhöht die Energieerzeugung einer Windkraftanlage, während eine Gewichtsverringerung den Wirkungsgrad einer Windkraftanlage ebenfalls fördert. Darüber hinaus muss mit zunehmender Größe der Rotorflügel der strukturellen Integrität der Rotorflügel besondere Beachtung geschenkt werden. Gegenwärtig sind vorhandene und in der Entwicklung befindliche große kommerzielle Windkraftanlagen in der Lage, zwischen circa 1,5 und circa 12,5 Megawatt Strom zu erzeugen. Diese größeren Windkraftanlagen können über Rotorflügelbaugruppen mit einem Durchmesser von über 90 Meter verfügen. Darüber hinaus ermutigen Fortschritte hinsichtlich der Rotorflügelform zur Herstellung eines Rotorflügels mit einer vorwärts gepfeilten Form und einer von der Wurzel bis zur Spitze des Flügels im Wesentlichen gekrümmten Kontur, was für eine verbesserte Aerodynamik sorgt. Dementsprechend tragen Bemühungen zur Vergrößerung der Rotorflügelgröße, Verringerung des Rotorflügelgewichts und Erhöhung der Rotorflügelfestigkeit bei gleichzeitiger Verbesserung der Aerodynamik des Rotorflügels zur kontinuierlichen Weiterentwicklung der Windkraftanlagentechnologie und zur Annahme von Windenergie als einer alternativen Energiequelle bei.
Mit zunehmender Größe von Windkraftanlagen, insbesondere der Größe der Rotorflügel, steigen auch die entsprechenden Kosten für Herstellung, Transport und Montage der Windkraftanlagen. Die wirtschaftlichen Vorteile einer erhöhten Größe von Windkraftanlagen müssen gegen diese Faktoren abgewogen werden. Beispielsweise könnten die Kosten für die Vorfertigung, den Transport und das Aufstellen einer Windkraftanlage mit Rotorflügeln im Bereich von 90 Metern den wirtschaftlichen Nutzen größerer Windkraftanlagen deutlich beeinträchtigen.
Eine bekannte Strategie zur Verringerung der Kosten für die Vorfertigung, den Transport und das Aufstellen von Windkraftanlagen mit Rotorflügeln zunehmender Größe besteht darin, die Rotorflügel als Flügelsegmente herzustellen. Die Flügelsegmente können zusammengebaut werden, um die Rotorflügel zu bilden, beispielsweise nachdem die einzelnen Flügelsegmente zu einem Aufstellort transportiert wurden. Die bekannten Verbindungsstellenausbildungen und Montageprozesse können jedoch verschiedene Nachteile haben. Beispielsweise erfordern viele Verbindungsstellenausbildungen ein axiales Einsetzen eines Flügelsegments in ein anderes Flügelsegment, was zeitaufwendig ist und verschiedene Ausrichtungsvorrichtungen und Bewegungsanschläge erfordert.
Folglich existiert ein Bedarf an einer verbesserten Verbindungsstellenausbildung für segmentierte Windkraftanlagen-Rotorflügel, die eine viel einfachere Montage mit weniger komplizierten Ausrichtungsvorrichtungen und Prozessen ermöglicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung werden zum Teil in der folgenden Beschreibung dargelegt; sie können auch aufgrund der Beschreibung offensichtlich sein oder sich bei der praktischen Anwendung der Erfindung herausstellen.
Gemäß Aspekten des vorliegenden Gegenstands enthält ein Windkraftanlagen-Rotorflügel ein erstes Flügelsegment und ein zweites Flügelsegment, wobei jedes der Flügelsegmente ein Druckseiten-Schalenelement, ein Saugseiten-Schalenelement und eine innere Tragstruktur aufweist. Das erste und das zweite Flügelsegment beinhalten entsprechende Enden mit komplementären Verbindungsstellenabschnitten, die an einer in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Verbindungsstelle zusammengefügt werden können. Jeder der Verbindungsstellenabschnitte weist ein Verbindungsstellenprofil auf, das sich in einer versetzten Spannweitenrichtung von dem Druckseiten-Schalenelement zu dem Saugseiten-Schalenelement erstreckt, so dass die Verbindungsstellenabschnitte einander in einer Spannweitenrichtung überlagern.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist das versetzte Verbindungsstellenprofil von dem Druckseiten-Schalenelement zu dem Saugseiten-Schalenelement gestuft und umfasst zumindest eine Verbindungsstellenlinie, die in einer Spannweitenrichtung im Wesentlichen parallel zu dem Druckseiten-Schalenelement oder dem Saugseiten-Schalenelement verläuft.
Bei anderen Ausführungsformen beinhalten das erste und das zweite Flügelsegment eine Anströmkante und eine Abströmkante, und das Verbindungsstellenprofil umfasst zumindest eine Verbindungsstellenlinie, die in Flügeltiefenrichtung von der Anströmkante zu der Abströmkante versetzt ist. Das Verbindungsstellenprofil kann eine Vielzahl der parallelen Verbindungsstellenlinien und in Flügeltiefenrichtung versetzten Verbindungsstellenlinien umfassen.
Das gestufte Verbindungsstellenprofil kann im Rahmen des Schutzumfangs und Sinns der Erfindung stark variieren. Beispielsweise umfasst bei einer Ausführungsform die innere Tragstruktur Holmgurte entlang den Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelementen, und die parallelen Verbindungsstellenlinien umfassen einen freiliegenden Abschnitt eines der Holmgurte, der sich in Spannweitenrichtung über sein entsprechendes Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelement hinaus erstreckt. Ein Abschnitt des entgegengesetzten Elements, also des Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelements, erstreckt sich in Spannweitenrichtung über seinen entsprechenden Holmgurt hinaus entlang dem Verbindungsstellenabschnitt.
Bei einer anderen Ausführungsform umfasst die innere Tragstruktur einen Schersteg, der sich zwischen den Holmgurten erstreckt, wobei die parallelen Verbindungsstellenlinien einen freiliegenden Kantenabschnitt des Scherstegs umfassen, der sich an dem Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelement in Spannweitenrichtung über einen entsprechenden Holmgurt hinaus erstreckt. Eine separate parallele Verbindungsstellenlinie umfasst einen Abschnitt des entgegengesetzten Holmgurts, der sich in Spannweitenrichtung über den Schersteg an dem entgegengesetzten Element, also dem Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelement, hinaus erstreckt.
Das Verbindungsstellenprofil kann bei bestimmten Ausführungsformen eine abgewinkelte Fläche des Scherstegs umfassen, die sich in Spannweitenrichtung von einem Holmgurt zu dem entgegengesetzten Holmgurt erstreckt. Alternativ kann die freiliegende Fläche des Scherstegs eine parallele Verbindungsstellenlinie definieren, die sich in Spannweitenrichtung entlang dem Verbindungsstellenabschnitt erstreckt. Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verbindungsstellenprofil eine freiliegende, im Wesentlichen vertikale Seite des Scherstegs innerhalb des Verbindungsstellenabschnitts.
Bei wieder anderen Ausführungsformen umfassen das erste und das zweite Flügelsegment eine Anströmkante und eine Abströmkante, wobei das Verbindungsstellenprofil zumindest eine Verbindungsstellenlinie umfasst, die in Flügeltiefenrichtung von der Anströmkante zu der Abströmkante versetzt ist. Diese Verbindungsstellenlinien können beispielsweise an den in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Kanten der Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelemente des ersten und zweiten Flügelsegments definiert sein. Bei anderen Ausführungsformen umfasst die innere Tragstruktur Holmgurte entlang den Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelementen, wobei die in Flügeltiefenrichtung versetzten Verbindungsstellenlinien an den in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Kanten der Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelement-Holmgurte der entsprechenden Flügelsegmente definiert sind.
Der vorliegende Gegenstand umfasst außerdem verschiedene Verfahrensausführungsformen für den Zusammenbau eines Windkraftanlagenflügels aus zumindest zwei Flügelsegmenten, wobei jedes der Flügelsegmente eine Druckseite, eine Saugseite, eine innere Tragstruktur und entsprechende Enden mit einem Verbindungsstellenabschnitt aufweist. Die Verbindungsstellenabschnitte weisen ein Verbindungsstellenprofil auf, das in einer Spannweitenrichtung von dem Druckseiten-Schalenelement zu dem Saugseiten-Schalenelement versetzt ist. Das Verfahren umfasst das Ausrichten der Flügelsegmente in einer Ausrichtung von einem Ende zum anderen und das anschließende Bewegen der Verbindungsstellenabschnitte in eine aneinanderpassende Anordnung mithilfe relativer Bewegung, die das Überlappen der entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte benachbarter Flügelsegmente umfasst. Die überlappenden Verbindungsstellenabschnitte werden dann in Eingriff miteinander bewegt und entlang den entsprechenden Verbindungsstellenprofilen an einer in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Verbindungsstelle so zusammengefügt, dass die zusammengefügten Verbindungsstellenprofile einander in einer Spannweitenrichtung überlagern.
Die Verbindungsstellenabschnitte können auf verschiedene Weise in eine aneinanderpassende Anordnung bewegt werden. Beispielsweise kann eines der Flügelsegmente stationär gehalten werden, während das andere Flügelsegment axial in Position gebracht und anschließend auf das stationäre Flügelsegment abgesenkt wird, so dass die überlappenden Verbindungsstellenabschnitte miteinander in Eingriff kommen. Die axiale Bewegung kann mit der Absenkbewegung kombiniert werden, oder die zwei Bewegungen können in einzelnen Schritten ausgeführt werden.
Das Verfahren kann das Zusammenfügen der entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte entlang einer Verbindungsstellenlinie oder einer Vielzahl von Verbindungsstellenlinien umfassen, die in einer Spannweitenrichtung im Wesentlichen parallel zu dem Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelement verlaufen.
Die innere Tragstruktur in den Flügelsegmenten kann Holmgurte entlang den Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelementen umfassen, wobei das Verfahren weiter das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte an parallelen Verbindungsstellenlinien umfasst, die einen freiliegenden Abschnitt eines der Holmgurte umfassen, der sich in Spannweitenrichtung über sein entsprechendes Schalenelement hinaus erstreckt, und kann einen Abschnitt des entgegengesetzten Elements, also des Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelements umfassen, der sich in Spannweitenrichtung über seinen entsprechenden Holmgurt hinaus erstreckt.
Bei einer weiteren Verfahrensausführungsform umfasst die innere Tragstruktur einen Schersteg, der sich zwischen den Holmgurten erstreckt, und das Verfahren umfasst weiter das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte an parallelen Verbindungsstellenlinien, die einen freiliegenden Abschnitt des Scherstegs umfassen, der sich in Spannweitenrichtung über einen entsprechenden Holmgurt an dem Druckseiten- oder dem Saugseiten-Schalenelement hinaus erstreckt, und einen Abschnitt des entgegengesetzten Holmgurts, der sich in Spannweitenrichtung über den Schersteg an dem entgegengesetzten Element, also dem Saugseiten- oder Druckseiten-Schalenelement, hinaus erstreckt. Die Verbindungsstellenabschnitte können außerdem entlang einer abgewinkelten Fläche des Scherstegs zusammengefügt werden, die sich in Spannweitenrichtung von einem Holmgurt zu dem entgegengesetzten Holmgurt erstreckt.
Andere Ausführungsformen können das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte entlang einer parallelen Verbindungsstellenlinie umfassen, die einen freiliegenden Abschnitt der Scherstege umfasst, die sich in Spannweitenrichtung innerhalb des Verbindungsstellenabschnitts erstrecken, oder entlang einer freiliegenden, im Wesentlichen vertikalen Fläche der Scherstege innerhalb des Verbindungsstellenabschnitts.
Noch andere Verfahrensausführungsformen können das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte entlang zumindest einem Abschnitt der entsprechenden Verbindungsstellenprofile umfassen, der in Flügeltiefenrichtung von einer Anströmkante zu einer Abströmkante der Flügelsegmente versetzt ist, beispielsweise entlang Kanten der Druck- und Saugseiten-Schalenelemente, die in Flügeltiefenrichtung versetzt sind, oder entlang Kanten der Holmgurte, die in Flügeltiefenrichtung versetzt sind.
Diese und andere Merkmale, Ausführungsformen und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung und den angefügten Ansprüchen besser zu verstehen. Die begleitenden Zeichnungen, die in diese Beschreibung einbezogen sind und einen Teil von ihr darstellen, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung und dienen in Verbindung mit der Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In der Beschreibung wird eine vollständige und ausführbare Offenbarung der vorliegenden Erfindung für Durchschnittsfachleute dargelegt, eingeschlossen die bevorzugte (beste) Ausführungsform (best mode). Dabei wird auf die folgenden angefügten Zeichnungen Bezug genommen:
1 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Windkraftanlage;
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Windkraftanlagen-Rotorflügels gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
3 ist eine aufgeschnittene Teil-Ansicht und zeigt Aspekte einer Verbindungsstelle zwischen benachbarten Flügelsegmenten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
4 ist eine Schnittdarstellung einer nicht zusammengefügten Verbindungsstelle, wie in 3 gezeigt;
5 ist eine Schnittdarstellung der Verbindungsstelle aus 4 in einem zusammengefügten Zustand entlang der in 2 gezeigten Linien;
6 ist eine Schnittdarstellung einer alternativen Ausführungsform einer Verbindungsstelle gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
7 ist eine Schnittdarstellung einer noch anderen Ausführungsform einer Verbindungsstellenausbildung und
8 ist eine aufgeschnittene Teil-Ansicht und zeigt Aspekte einer Verbindungsstelle zwischen benachbarten Flügelsegmenten gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird ausführlich Bezug auf Ausführungsformen der Erfindung genommen. Ein oder mehrere Beispiele dieser Ausführungsformen sind in den begleitenden Zeichnungen dargestellt. Jedes dieser Beispiele dient nur zur Erläuterung der Erfindung und soll die Erfindung nicht einschränken. Für Fachleute ist offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich sind, ohne vom Schutzbereich oder Sinn der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel können Merkmale, die als Teil einer Ausführungsform dargestellt sind oder beschrieben werden, in Verbindung mit einer weiteren Ausführungsform eine noch andere Ausführungsform ergeben. Es ist daher beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung Änderungen und Variationen abdeckt, die im Schutzbereich der angefügten Ansprüche sowie deren Äquivalenten enthalten sind.
1 zeigt eine Windkraftanlage 10 in herkömmlicher Konstruktionsweise. Die Windkraftanlage 10 umfasst einen Turm 12 mit einer darauf angebrachten Gondel 14. Eine Vielzahl von Rotorflügeln 16 ist an einer Rotornabe 18 angebracht, die wiederum mit einem Hauptflansch verbunden ist, der eine Hauptrotorwelle dreht. Die Energieerzeugungs- und Steuerungskomponenten der Windkraftanlage sind in der Gondel 14 untergebracht. Die Ansicht aus 1 dient nur zur Veranschaulichung einer beispielhaften Nutzung der vorliegenden Erfindung. Es sollte beachtet werden, dass die Erfindung nicht auf eine bestimmte Art der Gestaltung der Windkraftanlage beschränkt ist.
2 zeigt eine Ausführungsform eines Rotorflügels 16 gemäß der vorliegenden Offenbarung. Der Rotorflügel 16 umfasst zumindest zwei einzelne Flügelsegmente 20, die in Spannweitenrichtung von einem Ende zum andern hin ausgerichtet sind – von einer Flügelspitze 22 bis zu einer Flügelwurzel 24. Es kann eine Vielzahl der Flügelsegmente 20 vorgesehen werden, wie in 2 gezeigt. Jedes der einzelnen Flügelsegmente 20 kann auf spezielle Weise gestaltet sein, so dass durch die Vielzahl der Flügelsegmente 20 ein vollständiger Rotorflügel 16 mit einem entworfenen aerodynamischen Profil, einer Länge und anderen gewünschten Merkmalen definiert wird. Zum Beispiel kann jedes der Flügelsegmente 20 eine aerodynamische Kontur aufweisen, die der aerodynamischen Kontur benachbarter Flügelsegmente 20 entspricht. Auf diese Weise können die aerodynamischen Konturen der Flügelsegmente 20 eine kontinuierliche aerodynamische Kontur des Rotorflügels 16 bilden.
Im Allgemeinen umfasst der Rotorflügel 16, und damit jedes Flügelsegment 20, ein Druckseiten-Schalenelement 32 und ein Saugseiten-Schalenelement 34, die sich zwischen einer Anströmkante 36 und einer Abströmkante 38 erstrecken. Der Rotorflügel 16 kann außerdem eine Spannweite 42 und eine Flügeltiefe 44 aufweisen. Die Flügeltiefe 44 kann sich über die Spannweite 42 des Rotorflügels 16 ändern. Auf diese Weise kann eine lokale Flügeltiefe 46 an jedem Ort in Spannweitenrichtung auf dem Rotorflügel 16 oder jedem seiner Flügelsegmente 20 definiert werden.
Die 2 bis 7 veranschaulichen verschiedene Ausführungsformen einer in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Verbindungsstelle 40 zum Verbinden benachbarter Flügelsegmente 20 eines Rotorflügels (1), wie beispielsweise des ersten Flügelsegments 58 und des zweiten Flügelsegments 64, wie bei den verschiedenen Ausführungsformen gezeigt. Es sollte beachtet werden, dass das erste Flügelsegment 58 und das zweite Flügelsegment 64 beliebige geeignete benachbarte Flügelsegmente 20 sein können. Beispielsweise kann sich bei einigen Ausführungsformen das erste Flügelsegment 58 von der Flügelspitze 22 und das zweite Flügelsegment 54 von der Flügelwurzel 24 aus erstrecken oder umgekehrt. Bei anderen Ausführungsformen können das erste oder zweite Flügelsegment dazwischen liegende Flügelsegmente sein. Die Erfindung ist nicht auf irgendeine Anzahl von Flügelsegmenten in einem Windkraftanlagenflügel oder auf irgendeine Anzahl von Verbindungsstellen 40 beschränkt.
3 ist eine aufgeschnittene Teilansicht einer Verbindungsstelle 40 zwischen benachbarten Flügelsegmenten, nämlich einem ersten Flügelsegment 58 und einem zweiten Flügelsegment 64. Ein Teil des Saugseiten-Schalenelements 34 wurde von dem zweiten Flügelsegment 64 entfernt, um die darunter liegende gestufte Verbindungsstelle 40 zu zeigen. Wie Fachleute leicht verstehen werden, verläuft eine beliebige Art von innerer Tragstruktur 50 in Spannweitenrichtung zwischen den Schalenelementen 32, 34. Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform umfasst die innere Tragstruktur 50 einen Schersteg 56, der sich zwischen einem Saugseiten-Holmgurt 54 und einem Druckseiten-Holmgurt 52 erstreckt.
Das erste 58 und das zweite 64 Flügelsegment umfassen entsprechende einander benachbarte Enden mit komplementären Verbindungsstellenabschnitten 60, 66, die zusammengefügt sind, um die in Flügeltiefenrichtung verlaufende Verbindungsstelle 40 zu definieren. Jeder der Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 weist ein in Spannweitenrichtung versetztes Verbindungsstellenprofil 62, 68 (4) auf, das sich im Wesentlichen in Spannweitenrichtung von dem Druckseiten-Schalenelement 32 zu dem Saugseiten-Schalenelement 34 (oder umkehrt) erstreckt. Diese in Spannweitenrichtung verlaufenden Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 sind definiert durch die Versatzlänge 35 (4) in der Spannweitenrichtung zwischen dem Druckseiten-Schalenelement 32 und dem Saugseiten-Schalenelement 34 für jedes der Flügelsegmente, wie anhand der 3 und 4 leicht nachzuvollziehen ist. Die innere Tragstruktur 50 ist innerhalb dieser in Spannweitenrichtung verlaufenden Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 insofern „freiliegend“, als sie nicht vollständig durch die Flügel-Schalenelemente 32, 34 eingeschlossen oder umschlossen und daher aus einer Richtung zugänglich sind, die im Wesentlichen quer zu der Spannweitenrichtung verläuft. Auf diese Weise können die separaten Flügelsegmente 58, 64 zur Verbindung an der Verbindungsstelle 40 entlang einer Bewegungslinie 70 (4), die im Wesentlichen quer zu der Spannweitenrichtung verläuft, zusammengeführt werden. Beispielsweise kann bei bestimmten Ausführungsformen eines der Flügelsegmente stationär gehalten werden, während das andere Flügelsegment im Wesentlichen auf das stationäre Flügelsegment abgesenkt wird, ohne axiales Einführen irgendeiner Komponente eines Flügelsegments zwischen dem Saugseiten- und Druckseiten-Schalenelement 34, 32 des anderen Flügelsegments. Die Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 werden im Wesentlichen in einer Querrichtung zusammengeführt, so dass die Verbindungsstellenprofile 62, 68 einander im Wesentlichen in einer Spannweitenrichtung entlang der im Eingriff miteinander stehenden Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 überlagern.
4 veranschaulicht bestimmte vorstehend erörterte Konzepte. Ein erstes Flügelsegment 58 wird mit einem Schersteg 56 versehen, der sich zwischen einem Saugseiten-Holmgurt 54 und einem Druckseiten-Holmgurt 52 erstreckt. Ein freiliegender Abschnitt 74 des Holmgurts 54 erstreckt sich hinter dem Saugseiten-Schalenelement 34 in einer Spannweitenrichtung. In ähnlicher Weise erstreckt sich ein freiliegender Kantenabschnitt 78 des Scherstegs 56 hinter dem Holmgurt 54 in einer Spannweitenrichtung. Der Schersteg 56 verfügt über eine Fläche 80, die sich zu dem Druckseiten-Holmsteg 52 erstreckt. Bei der Ausführungsform aus 4 ist diese Fläche 80 in einer Spannweitenrichtung abgewinkelt. Ein Abschnitt 74 des Druckseiten-Holmgurts 52 liegt frei und erstreckt sich hinter dem Schersteg 56 in der Spannweitenrichtung. In ähnlicher Weise liegt ein Abschnitt 76 des Druckseiten-Schalenelements 32 frei und erstreckt sich hinter dem Holmgurt 52. Es ist daher nachvollziehbar, dass das erste Flügelsegment 58 einen Verbindungsstellenabschnitt 60 aufweist, der sich in der Spannweitenrichtung von der Kante des Saugseiten-Schalenelements 34 zu der Kante des Druckseiten-Schalenelements 32 erstreckt. Zwischen diesen Kanten ist durch die Elemente der inneren Tragstruktur ein Verbindungsstellenprofil 62 definiert, hauptsächlich durch die Holmgurte 54, 52 und die Schersteg-Flächen 78, 80. Das Verbindungsstellenprofil 62 kann bei bestimmten Ausführungsformen insofern „gestuft“ sein, als es schrittweise seine Richtung ändert, während es die verschiedenen in Spannweitenrichtung freiliegenden Längen der verschiedenen strukturellen Elemente überspannt, wie in 3 und 4 dargestellt.
Anhand von 4 ist ebenfalls leicht nachzuvollziehen, dass das zweite Flügelsegment 64 einen komplementären Verbindungsstellenabschnitt 66 und ein entsprechendes Verbindungsstellenprofil 68 aufweist, so dass beim Zusammenführen der Segmente 58, 64 in einer im Wesentlichen quer verlaufenden Richtung, wie durch die Pfeile 70 gezeigt, die Verbindungsstellenprofile 62 und 68 zusammenpassen und miteinander in Eingriff kommen, wie in 5 gezeigt, die die Segmente 58, 64 aus 4 in einem zusammengefügten Zustand zeigt.
Es sollte beachtet werden, dass die Verbindungsstellenprofile 62, 68 mithilfe jedes geeigneten Verbindungsmechanismus oder -prozesses zusammengefügt werden können, unter anderem mithilfe von Klebstoffen, Verbindungsmaterial, mechanischen Befestigungselementen sowie beliebigen Kombinationen von diesen. Die Erfindung wird durch die besondere Art oder den besonderen Mechanismus zum Zusammenfügen der Komponenten miteinander entlang den entsprechenden Verbindungsstellenprofilen 62, 68 nicht eingeschränkt.
Wie erwähnt, veranschaulicht 5 die Flügelsegmente 58, 64 aus 4 in einem zusammengefügten Zustand. Die Verbindungsstellenprofile 62, 68 sind bei dieser Ausführungsform gestuft und definieren zumindest eine Verbindungsstellenlinie 72, die im Wesentlichen parallel zu den Druckseiten-Schalenelementen 32 oder Saugseiten-Schalenelementen 34 ist. Aus 5 ist ersichtlich, dass bei dieser speziellen Ausführungsform vier dieser im Wesentlichen parallelen Verbindungsstellenlinien 72 vorgesehen sind. Die parallelen Verbindungsstellenlinien 72 sind entlang den freiliegenden Oberflächen der verschiedenen inneren strukturellen Elemente definiert; beispielsweise ist eine der parallelen Verbindungsstellenlinien zwischen dem Saugseiten-Schalenelement 34 des zweiten Flügelsegments 64 und dem Saugseiten-Holmsteg 54 des ersten Flügelsegments 58 definiert. Eine zweite im Wesentlichen parallele Verbindungsstellenlinie 72 ist zwischen denselben Komponenten auf der Saugseite der Flügelsegmente definiert. Weitere im Wesentlichen parallele Verbindungsstellenlinien 72 sind zwischen den freiliegenden Kanten 78 (4) des Scherstegs 56 und den freiliegenden Flächen der Holmgurte 74 definiert (4).
5 zeigt die Verbindungsstelle 40 aus 4 in einem zusammengefügten Zustand. Die abgewinkelten Scherstegflächen 80 der entsprechenden Verbindungsstellenprofile 62, 68 definieren eine abgewinkelte (in Spannweitenrichtung) Verbindungsstellenlinie.
Es sollte leicht nachzuvollziehen sein, dass jede Art von Eingriffsprofil zwischen den aneinanderpassenden Kanten oder Oberflächen der verschiedenen strukturellen Komponenten definiert sein kann, die die Verbindungsstelle 40 definieren. Beispielsweise können, wie in 4 gezeigt, abgeschrägte Oberflächen 86 auf den gegenüberliegenden Seiten 80 des Scherstegs definiert sein. Ebenso kann auf einer der anderen Oberflächen jede andere Art von wechselseitig eingreifender Struktur definiert sein. Beispielsweise kann jede Art von eingreifender/aufnehmender Eingriffsstruktur, Ausrichtungsstruktur oder Ähnlichem auf einer der aneinanderpassenden Oberflächen vorgesehen werden, um für eine sicherere Ausrichtung und eine sicherere Anschlussstelle zwischen den Komponenten zu sorgen.
6 veranschaulicht eine Ausführungsform, die 5 ähnelt, mit der Ausnahme, dass die freiliegenden Scherstegflächen 80 ein gestuftes Profil aufweisen, das eine zusätzliche parallel Verbindungsstellenlinie 82 zwischen im Wesentlichen vertikalen „Schenkeln“ der entsprechenden Scherstegflächen 80 umfasst. Es sollte außerdem beachtet werden, dass bei einer weiteren Ausführungsform die dazwischen liegende Verbindungsstellenlinie 82 in einem Winkel in Spannweitenrichtung angeordnet sein kann und nicht parallel zu den Druck- oder Saugseiten-Schalenelementen 32, 34 verlaufen muss.
Die Ausführungsform aus 7 ähnelt der Ausführungsform aus 6, mit der Ausnahme, dass die freiliegenden Flächenabschnitte 80 der entsprechenden Scherstege 56 als im Wesentlichen vertikale Flächen definiert sind, die sich zwischen den Holmgurten erstrecken, um eine im Wesentlichen vertikale Schersteg-Verbindungslinie 84 zu definieren.
Die Ansicht aus 8 ähnelt 3 und zeigt eine Ausführungsform einer Verbindungsstelle 40, wobei die gestuften Verbindungsstellenprofile 62, 68 der entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 außerdem einen Aspekt eines Versatzes in Flügeltiefenrichtung entlang einem oder mehreren Verbindungsstellenlinienabschnitten 73 einschließen. In diesen Abschnitten 73 ist die Verbindungsstelle nicht an einer echten Flügeltiefenachse von der Anströmkante 36 zu der Abströmkante 38 ausgerichtet, sondern ist von der Flügeltiefenachse zwischen den Kanten 36, 38 um einen Betrag 75 abgewinkelt oder versetzt, wie in 8 gezeigt. Beispielsweise sind die Verbindungsstellenlinienabschnitte 73 entlang den Kanten 77 der Druckseiten-Schalenelemente 32 und der Saugseiten-Schalenelemente 34 der benachbarten Flügelsegmente 58, 66 in Flügellängsrichtung um den Betrag 75 versetzt. In ähnlicher Weise weisen die Verbindungsstellenlinienabschnitte 73 entlang den Kanten 79 der Holmgurte 54 der benachbarten Segmente 58, 66 und entlang den Holmgurten 52 der benachbarten Segmente 58, 66 einen Aspekt eines Versatzes in Flügeltiefenrichtung auf.
Die vorliegende Erfindung umfasst außerdem verschiedene Verfahrensausführungsformen für den Zusammenbau eines Windkraftanlagenflügels 16 aus zumindest zwei Flügelsegmenten 58, 64, wobei jedes der Flügelsegmente ein Druckseiten-Schalenelement 32 und ein Saugseiten-Schalenelement 34 sowie eine beliebige Art innerer Tragstruktur, wie unter anderem Holmgurte 52, 54 und einen Schersteg 56 aufweist, der sich zwischen den Holmgurten erstreckt. Wie in 4 und 5 gezeigt, umfasst das Verfahren das Positionieren der Flügelsegmente 58, 64, so dass die entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 der Flügelsegmente zum späteren Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte im Wesentlichen in einer Ausrichtung von einen Ende zum anderen ausgerichtet sind. Die Flügelsegmente werden so bewegt, dass die in Spannweitenrichtung versetzten Verbindungsstellenabschnitte 60, 66 einander überlagern. Die überlappenden (in Spannweitenrichtung) Verbindungsstellenabschnitte werden dann miteinander in Eingriff gebracht und anschließend mithilfe beliebiger geeigneter Verbindungsmittel entlang den Verbindungsstellenabschnitten zusammengefügt. Dies wird mithilfe einer beliebigen Kombination aus relativen Bewegungen zwischen den Flügelsegmenten erreicht. Beispielsweise können bei einer der Verfahrensausführungsformen die Flügelsegmente erst mithilfe einer rein axialen Bewegung in eine Ausrichtung in Spannweitenrichtung gebracht werden, wobei eines der Flügelsegmente so oberhalb des anderen beabstandet ist, dass die Verbindungsstellenabschnitte in der Spannweitenrichtung überlappen. Bei diesem Prozess kann eines der Flügelsegmente stationär gehalten werden. Die ausgerichteten überlappenden Verbindungsstellenabschnitte können dann durch Absenken eines der Flügelsegmente auf das andere in Eingriff gebracht werden.
Bei einer alternativen Verfahrensausführungsform können der Prozess des Bewegens der Flügelsegmente in eine axiale Ausrichtung und das Absenken eines Flügelsegments auf das andere in derselben kontinuierlichen Bewegung erreicht werden.
Die verschiedenen Verfahrensausführungsformen können das Zusammenfügen der entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte entlang zumindest einer Verbindungsstellenlinie umfassen, die in einer Spannweitenrichtung im Wesentlichen parallel zu den Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelementen verläuft. Die entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte können entlang einer Vielzahl dieser parallelen Verbindungsstellenlinien zusammengefügt werden, die Anschlussstellen zwischen verschiedenen freiliegenden Oberflächen der verschiedenen inneren Tragelemente innerhalb der entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte definieren.
Wie vorstehend erörtert, kann die innere Tragstruktur Holmgurte entlang den Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelementen umfassen, wobei das Verfahren das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte an parallelen Verbindungsstellenlinien umfasst, die freiliegende Abschnitte eines Holmgurts beinhalten, die sich an der Druck- und der Saugseite des Flügels in Spannweitenrichtung über sein entsprechendes Druck- oder Saugseiten-Schalenelement hinaus erstrecken. In ähnlicher Weise kann das Verfahren das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte an parallelen Verbindungsstellenlinien umfassen, die freiliegende Kantenabschnitte des Scherstegs umfassen, die sich an der Druck- und der Saugseite des Flügels in Spannweitenrichtung über entsprechende Holmgurte hinaus erstrecken.
Wie vorstehend mit Bezug auf 8 erörtert, kann das Verfahren das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte entlang zumindest einem Abschnitt der entsprechenden Verbindungsstellenprofile umfassen, der ebenfalls in Flügeltiefenrichtung von einer Anströmkante zu einer Abströmkante der Flügelsegmente versetzt ist. Bestimmte Ausführungsformen können beispielsweise das Zusammenfügen der Verbindungsstellenabschnitte entlang den Kanten der Druck- und Saugseiten-Schalenelemente, die in Flügeltiefenrichtung versetzt sind, oder entlang Verbindungsstellenabschnitten entlang den Kanten der Holmgurte, die in Flügeltiefenrichtung versetzt sind, umfassen.
Verschiedene Kombinationen der Verfahrensausführungsformen können das Zusammenfügen der Verbindungsstellenprofile innerhalb der entsprechenden Verbindungsstellenabschnitte entlang einer der Oberflächen umfassen, wie vorstehend erörtert.
In dieser schriftlichen Beschreibung werden Beispiele zur Offenbarung der Erfindung verwendet – darunter die bevorzugte (beste) Ausführungsform (best mode) – die auch dazu dienen sollen, alle Fachleute in die Lage zu versetzen, die Erfindung anzuwenden, eingeschlossen die Herstellung und Verwendung jeder Vorrichtung oder jedes Systems sowie die Durchführung jedes enthaltenen Verfahrens. Der patentierbare Schutzbereich der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann andere Beispiele einschließen, wie sie Fachleuten einfallen könnten. Derartige andere Beispiele sollen in dem Schutzbereich der Ansprüche eingeschlossen sein, wenn diese Beispiele strukturelle Elemente aufweisen, die nicht von der wörtlichen Bedeutung der Ansprüche abweichen, oder wenn sie gleichwertige strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden zur wörtlichen Bedeutung der Ansprüche aufweisen.
Ein Windkraftanlagen-Rotorflügel enthält ein erstes Flügelsegment und ein zweites Flügelsegment, wobei jedes der Flügelsegmente ein Druckseiten-Schalenelement, ein Saugseiten-Schalenelement und eine innere Tragstruktur aufweist. Das erste und das zweite Flügelsegment verfügen über entsprechende einander benachbarte Enden mit komplementären Verbindungsstellenabschnitten, die an einer in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Verbindungsstelle zusammengefügt werden können. Jeder der Verbindungsstellenabschnitte umfasst ein Verbindungsstellenprofil, das in einer Spannweitenrichtung von dem Druckseiten-Schalenelement zu dem Saugseiten-Schalenelement versetzt ist, so dass die Verbindungsstellenabschnitte entlang ihrer entsprechenden Verbindungsstellenprofile miteinander zusammengefügt werden können und einander in einer Spannweitenrichtung überlagern können.
Das Verfahren betrifft den Zusammenbau eines Rotorflügelblattes einer Windkraftanlage aus wenigstens zwei Blatt- bzw. Flügelabschnitten, wobei jeder der Flügelabschnitte ein druckseitiges Schalenelement, ein saugseitiges Schalenelement, innere Stützstrukturen und Wänden mit Verbindungsabschnitten aufweist, die in Längs- bzw. Spannweitenrichtung von dem druckseitigen Schalenelement zu dem saugseitigen Schalenelement versetzt sind. Die Flügelabschnitte sind Ende an Ende zueinander ausgerichtet und durch eine Relativbewegung in passender Anordnung gebracht, die das überlappen der entsprechenden Verbindungsabschnitte benachbarter Flügelabschnitte beinhaltet. Die überlappten Verbindungsabschnitte werden nachfolgend miteinander in Eingriff überführt und entlang entsprechender Verbindungsprofile mit einer Verbindung in Flügeltiefenrichtung verbunden.
Bezugszeichenliste

10: Windkraftanlage
12: Turm
14: Gondel
16: Rotorflügel
18: Rotornabe
20: Flügel-Baugruppe
22: Flügelspitze
24: Flügelwurzel
32: Druckseiten-Schalenelement
34: Saugseiten-Schalenelement
35: Versatz in Spannweitenrichtung, d.h. Längsrichtung
36: Anströmkante
38: Abströmkante
40: Verbindungsstelle
42: Spannweite
44: Flügeltiefe
50: Innere Tragstruktur
52: Holmgurt (Druckseite)
54: Holmgurt (Saugseite)
56: Schersteg
58: Erstes Flügelsegment / Flügelabschnitt
60: Verbindungsstellenabschnitt
62: Verbindungsstellenprofil
64: Zweites Flügelsegment / Flügelabschnitt
66: Verbindungsstellenabschnitt
68: Verbindungsstellenprofil
70: Bewegungsrichtung
72: Parallele Verbindungsstellenlinie
73: In Flügeltiefenrichtung versetzte Verbindungsstellenlinie
74: Freiliegender Holmgurtabschnitt
75: Versatz in Flügellängsrichtung
76: Saug-/Druckschalenelementabschnitt
77: Schalenelementkante
78: Freiliegender Scherstegabschnitt
79: Holmgurtkante
80: Abgewinkelte Scherstegfläche
82: Paralleler Scherstegabschnitt
84: Vertikale Scherstegfläche
86: Abgeschrägte Oberfläche

Claims

Verfahren zum Aufbau eines Windkraftanlagenrotorflügels aus wenigstens zwei Flügelabschnitten, wobei jeder der Flügelabschnitte einen Druckseitenschalenelement, einen Saugseitenschalenelement, eine innere Stützstruktur und bezogen auf die Spannweitenrichtung Enden mit einem entsprechenden Verbindungsabschnitt aufweist, wobei das Verfahren beinhaltet: Ausrichten der Flügelabschnitte in einer Orientierung Ende an Ende, wobei die Verbindungsabschnitte ein Verbindungsprofil aufweisen, das von dem Druckseitenschalenelement zu dem Saugseitenschalenelement in Spannweitenrichtung versetzt ist; Bewegen der Verbindungsabschnitte in eine zu einander passende Anordnung durch eine Relativbewegung, die das Überlappen der entsprechenden Verbindungsabschnitte benachbarter Flügelabschnitte und nachfolgendes Bewegen der überlappten Verbindungsabschnitte in Berührung miteinander beinhaltet; und Verbinden der Verbindungsabschnitte entlang der entsprechenden Verbindungsprofile in einer Flügeltiefenrichtungs-Verbindung, so dass die verbundenen Profile einander in Längsrichtung überlappen.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Verbindungsabschnitte in passende Anordnung überführt werden, indem einer der Flügelabschnitte stationär gehalten wird, während der entsprechende andere Flügelabschnitt auf den stationären Flügelabschnitt so abgesenkt wird, dass die einander überlappenden Verbindungsabschnitte in Eingriff kommen.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Absenkbewegung eine Bewegungskomponente in Spannweitenrichtung aufweist, um die Verbindungsabschnitte vor dem in Eingriff bringen der Verbindungsabschnitte in überlappende Orientierung zu bringen.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zusammenfügung der entsprechenden Verbindungsabschnitte entlang wenigstens einer Verbindungslinie vorgenommen wird, die im Wesentlichen parallel zu dem Druckseitenschalenelement oder dem Saugseitenschalenelement in Spannweitenrichtung ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Zusammenfügen entsprechender Verbindungsabschnitte entlang einer Anzahl zueinander paralleler Verbindungslinien vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die innere Stützstruktur entlang der druckseitigen und saugseitigen Schalenelemente Holmgurte aufweist, wobei das Verfahren außerdem das Zusammenfügen der Verbindungsabschnitte an parallelen Verbindungslinien einschließt, die einen exponierten Abschnitt eines der Holmgurte beinhalten, der sich über sein entsprechendes Schalenelement hinaus in Spannweitenrichtung erstreckt, wobei sich ein Abschnitt des gegenüberliegenden saug- oder druckseitigen Schalenelements in Spannweitenrichtung über seinen entsprechenden Holmgurt erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die innere Stützstruktur einen Schersteg aufweist, der sich zwischen den Holmgurten erstreckt, wobei das Verfahren außerdem das Verbinden der Verbindungsabschnitte an parallelen Verbindungslinien umfasst, die einen exponierten Abschnitt des Scherstegs enthalten, der sich an dem druck- oder saugseitigen Schalenelement über einen entsprechenden Holmgurt erstreckt, wobei sich die Verbindung des gegenüberliegenden Holmgurts in Spannweitenrichtung an dem gegenüberliegenden saug- oder druckseitigen Schalenelement über den gegenüberliegenden Schersteg erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 7, welches außerdem das Verbinden der Verbindungsabschnitte entlang einer gewinkelten Fläche des Scherstegs enthält, die sich in dem Verbindungsabschnitt in Spannweitenrichtung von einem Holmgurt zu dem anderen Holmgurt erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 7, welches außerdem das Verbinden der Verbindungsabschnitte entlang einer parallelen Verbindungslinie beinhaltet, die einen freiliegenden Abschnitt der Scherstege enthält, der sich in dem Verbindungsabschnitt in Spannweitenrichtung erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 7, welches außerdem das Verbinden der Verbindungsabschnitte entlang einer exponierten im Wesentlichen vertikalen Fläche der Scherstege innerhalb des Verbindungsabschnitts beinhaltet.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, welches außerdem das Verbinden der Verbindungsabschnitte entlang wenigstens eines Abschnitts des entsprechenden Verbindungsprofils beinhaltet, das außerdem in Flügeltiefenrichtung von der Anströmkante zu einer Abströmkante des Flügelabschnitts versetzt ist.
Verfahren nach Anspruch 11, welches außerdem das Verbinden der Verbindungsabschnitte entlang von Kanten der druck- und saugseitigen Schalenelemente beinhaltet, die in Flügeltiefenrichtung gegeneinander versetzt sind.
Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die innere Stützstruktur Holmgurte aufweist, die sich entlang der druck- und saugseitigen Schalenelemente erstrecken, wobei das Verfahren außerdem das Verbinden der Verbindungsabschnitte entlang der Kanten der Holmgurte aufweist, die gegeneinander in Flügeltiefenrichtung versetzt sind.
Windkraftanlagenflügel, der Folgendes umfasst: einen ersten Flügelabschnitt und einen zweiten Flügelabschnitt, wobei jeder der Flügelabschnitte ein Druckseiten-Schalenelement, ein Saugseiten-Schalenelement und eine innere Tragstruktur aufweist; wobei der erste und der zweite Flügelabschnitt über entsprechende einander benachbarte Enden mit komplementären Verbindungsstellenabschnitten verfügen, die an einer in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Verbindungsstelle zusammengefügt werden können, und wobei jeder der Verbindungsstellenabschnitte ein in Spannweitenrichtung versetztes Verbindungsstellenprofil aufweist, das sich in einer Spannweitenrichtung von dem Druckseiten-Schalenelement hin zu dem Saugseiten-Schalenelement erstreckt, so dass die entsprechenden Verbindungsstellenprofile einander in einer Spannweitenrichtung überlagern.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 14, wobei das Verbindungsstellenprofil von dem Druckseiten-Schalenelement zu dem Saugseiten-Schalenelement gestuft ist und zumindest eine Verbindungsstellenlinie umfasst, die in einer Spannweitenrichtung im Wesentlichen parallel zu dem Druckseiten-Schalenelement oder dem Saugseiten-Schalenelement verläuft.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 15, wobei der erste und der zweite Flügelabschnitt eine Anströmkante und eine Abströmkante umfassen, wobei das Verbindungsstellenprofil zumindest eine Verbindungsstellenlinie umfasst, die in Flügeltiefenrichtung von der Anströmkante zu der Abströmkante versetzt ist.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 16, wobei das Verbindungsstellenprofil eine Vielzahl der parallelen Verbindungsstellenlinien und in Flügeltiefenrichtung versetzten Verbindungsstellenlinien beinhaltet.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 15, wobei das Verbindungsstellenprofil eine Vielzahl der parallelen Verbindungsstellenlinien umfasst, wobei die innere Tragstruktur Holmgurte entlang den Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelementen umfasst, wobei die parallelen Verbindungsstellenlinien einen freiliegenden Abschnitt eines der Holmgurte umfassen, der sich in Spannweitenrichtung über sein entsprechendes Druckseiten- oder Saugseiten-Schalenelement hinaus erstreckt, und einen Abschnitt des entgegengesetzten Saug- oder Druckseiten-Schalenelements umfassen, das sich in Spannweitenrichtung über seinen entsprechenden Holmgurt hinaus erstreckt.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 15, wobei das Verbindungsstellenprofil mehrere parallele Verbindungsstellenlinien aufweist, wobei die innere Tragstruktur einen Schersteg aufweist, der sich zwischen den Holmgurten erstreckt, wobei die parallelen Verbindungsstellenlinien einen freiliegenden Abschnitt des Scherstegs aufweisen, der sich in Spannweitenrichtung über einen entsprechenden Holmgurt an der Druckseite oder der Saugseite hinaus erstreckt, sowie einen Abschnitt des gegenüberliegenden Holmgurts aufweist, der sich in Spannweitenrichtung über den Schersteg an der entgegengesetzten Seite, also der Saugseite oder der Druckseite, hinaus erstreckt.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 14, wobei die innere Tragstruktur einen Schersteg umfasst, der sich zwischen den Druckseiten- und den Saugseiten-Schalenelementen erstreckt, wobei das Verbindungsstellenprofil eine abgewinkelte Fläche des Scherstegs umfasst, die sich in Spannweitenrichtung von einem Holmgurt zu dem gegenüberliegenden Holmgurt erstreckt.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 20, wobei die Fläche des Scherstegs weiter eine Verbindungsstellenlinie umfasst, die in einer Spannweitenrichtung im Wesentlichen parallel zu dem Druckseiten- oder dem Saugseiten-Schalenelement verläuft.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 14, wobei die innere Tragstruktur einen Schersteg umfasst, der sich zwischen den Druckseiten- und den Saugseiten-Schalenelementen erstreckt, wobei das Verbindungsstellenprofil eine freiliegende, im Wesentlichen vertikale Fläche des Scherstegs innerhalb des Verbindungsstellenabschnitts umfasst.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 22, wobei die vertikale Fläche eine abgeschrägte Oberfläche umfasst.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 14, wobei der erste und der zweite Flügelabschnitt eine Anströmkante und eine Abströmkante aufweisen, wobei das Verbindungsstellenprofil zumindest eine Verbindungsstellenlinie umfasst, die in Flügeltiefenrichtung von der Anströmkante zu der Abströmkante versetzt ist.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 24, wobei die in Flügeltiefe versetzten Verbindungsstellenlinien an den in Flügeltiefenrichtung verlaufenden Rändern der Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelemente des ersten und zweiten Flügelabschnitts definiert sind.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 24, wobei die innere Tragstruktur Holmgurte entlang dem Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelement umfasst, wobei die in Flügeltiefenrichtung versetzten Verbindungsstellenlinien an den in Flügeltiefenrichtung liegenden Kanten der Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelement-Holmgurte des ersten und zweiten Flügelabschnitts und definiert sind.
Windkraftanlagenflügel nach Anspruch 24, wobei die innere Tragstruktur Holmgurte entlang den Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelementen umfasst, wobei die in Flügeltiefenrichtung versetzten Verbindungsstellenlinien an den in Flügeltiefenrichtung liegenden Kanten der Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelement-Holmgurte des ersten und zweiten Flügelsegments und entlang den in Flügeltiefenrichtung liegenden Kanten der Druckseiten- und Saugseiten-Schalenelemente des ersten und zweiten Flügelsegments definiert sind.