一种模块化风电叶片及其连接结构.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115977866A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202310265655.0(22)申请日2023.03.20(71)申请人新创碳谷集团有限公司地址213127江苏省常州市新北区黄海路329号(72)发明人谈昆伦刘叶霖张健李宁曹磊陈俊诚(74)专利代理机构北京锦信诚泰知识产权代理有限公司11813专利代理师倪青华(51)Int.Cl.F03D1/06(2006.01)F03D13/10(2016.01)权利要求书2页说明书5页附图11页(54)发明名称一种模块化风电叶片及其连接结构(57)摘要本发明涉及一种模块化风电叶片及其连接结构，叶片模块包括壳体和设置其内的受力梁和承载腹板，受力梁包括连接梁、辅梁板、后缘梁和T型梁，连接梁相对设置在中间部两侧，后缘梁嵌设在后缘部的边沿处，辅梁板沿叶片环向设置有多个，T型梁分别与相邻两辅梁板相连。受力梁与壳体贴合设置，并配合承载腹板所形成的支撑框架符合叶片的轮廓形状，通过包覆在支撑框架上的外蒙皮形成壳体结构，在确保叶片模块结构稳定性的同时降低叶片质量；通过分别设置在连接梁和T型梁端部的两种连接结构实现相邻两叶片模块之间的固定连接，在各叶片模块结构中，其受力梁结构稳固，进而通过分别设置在两受力梁体上的连接件实现两叶片模块的稳固连接。CN115977866ACN115977866A权利要求书1/2页1.一种模块化风电叶片，包括沿风电叶片轴向设置的多个叶片模块，其特征在于，所述叶片模块包括壳体和设置其内的受力梁和承载腹板，所述受力梁与所述壳体贴合设置，所述承载腹板沿叶片弦长方向设置有多个；所述壳体包括迎风面和背风面，并沿叶片弦长方向设置为前缘部、中间部和后缘部，所述受力梁包括连接梁、辅梁板、后缘梁和T型梁，所述连接梁相对设置在所述中间部两侧，所述后缘梁嵌设在所述后缘部的边沿处，所述辅梁板对应设置在所述中间部和所述后缘部，并沿叶片环向设置有多个，所述T型梁分别与相邻两所述辅梁板相连。2.根据权利要求1所述的模块化风电叶片，其特征在于，所述后缘梁和所述T型梁均沿叶片轴向设置，并伸出或者缩回所述壳体端面，位于相邻两叶片模块上对应设置的所述后缘梁和所述T型梁端部相抵接。3.根据权利要求2所述的模块化风电叶片，其特征在于，沿叶片环向分别对应所述迎风面和所述背风面设置的多个所述T型梁，间隔伸出或者缩回所述壳体端面。4.根据权利要求1所述的模块化风电叶片，其特征在于，所述连接梁一体设置，包括环梁帽位于其同侧的主梁帽和辅梁帽，所述主梁帽和所述辅梁帽均沿叶片轴向设置；所述主梁帽和所述辅梁帽分别靠近所述前缘部和所述后缘部设置，且所述主梁帽的厚度大于所述辅梁帽的厚度。5.根据权利要求4所述的模块化风电叶片，其特征在于，所述环梁帽配合所述主梁帽和所述辅梁帽并在三者间形成断口部，所述断口部朝向所述环梁帽收拢设置；所述环梁帽的两侧边沿分别延伸至所述主梁帽和所述辅梁帽，且均朝向所述断口部收拢设置。6.根据权利要求4所述的模块化风电叶片，其特征在于，所述承载腹板包括第一腹板、第二腹板和第三腹板，且在其端部均设置有弧形槽口；所述第一腹板位于所述前缘部并分别与所述壳体两侧内壁相抵接，所述第二腹板分别与两所述连接梁相抵接，所述第三腹板分别与所述壳体两侧的所述辅梁板相抵接。7.根据权利要求1所述的模块化风电叶片，其特征在于，所述T型梁包括横板和与其垂直设置的竖板，并通过所述横板与两所述辅梁板固定连接；在所述辅梁板朝向所述壳体的一侧对应所述横板设置有搭边，所述搭边朝向其远离所述壳体的一侧内凹设置，且其凹陷深度与所述横板厚度相适应。8.根据权利要求1所述的模块化风电叶片，其特征在于，在所述壳体端部开设有舱门槽口，相连两叶片模块上对应设置在两所述舱门槽口形成舱门孔；所述舱门孔分别设置在壳体的前缘部，以及所述中间部和所述后缘部的所述迎风面和所述背风面。9.一种模块化风电叶片的连接结构，应用于上述权利要求1~8任一项所述的模块化风电叶片，其特征在于，在所述连接梁和所述T型梁的端部分别设置有第一连接结构和第二连接结构，相邻两叶片模块上的两所述第一连接结构和两所述第二连接结构分别通过第一连接件和第二连接件固定连接。10.根据权利要求9所述的模块化风电叶片的连接结构，其特征在于，所述第一连接结构包括沿叶片不同环向设置的多个第一环孔和多个第二环孔，所述第一环孔和所述第二环孔交错设置并通过轴孔连接至所述连接梁端面；2CN115977866A权利要求书2/2页所述第一环孔设置为圆形通孔，所述第二环孔设置为葫芦形通孔。11.根据权利要求10所述的模块化风电叶片的连接结构，其特征在于，所述第一连接件包括圆柱形螺母、双头螺栓、半圆柱垫片和圆螺母，所述圆柱形螺母和所述半圆柱垫片分