用于风力涡轮的转子叶片根部组件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106368894A(43)申请公布日2017.02.01(21)申请号201610581847.2B29L31/08(2006.01)(22)申请日2016.07.22(30)优先权数据14/8058422015.07.22US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人C.D.卡鲁索A.A.亚布拉夫D.A.海努姆J.R.托宾(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人李强周心志(51)Int.Cl.F03D1/06(2006.01)B29C70/34(2006.01)B29C70/48(2006.01)权利要求书2页说明书14页附图14页(54)发明名称用于风力涡轮的转子叶片根部组件(57)摘要本公开涉及一种用于风力涡轮(10)的转子叶片(16)的根部组件(30)及其制造方法。根部组件(30)包括：叶片根部区段(32)，其具有内侧壁表面(40)和外侧壁表面(42)，它们通过径向间隙(44)分开；在径向间隙(44)内沿周向间隔开的多个根部插件(46)；以及构造在根部插件(46)中的一个或多个之间的多个间隔件(52)。另外，各个根部插件(46)包括被预固化或预固结复合材料(50，54)包围的至少一个衬套(48)。另外，间隔件(52)由预固化或预固结复合材料(50，54)构成。CN106368894ACN106368894A权利要求书1/2页1.一种用于风力涡轮(10)的转子叶片(16)的根部组件(30)，包括：叶片根部区段(32)，其包括内侧壁表面(40)和外侧壁表面(42)，它们通过径向间隙(44)分开；在所述径向间隙(44)内沿周向间隔开的多个根部插件(46)，所述根部插件(46)中的各个包括被预固结复合材料(50)包围的至少一个衬套(48)，所述衬套(48)中的各个构造成接收根部螺栓，所述根部螺栓构造成将所述根部组件(30)固定到所述风力涡轮(10)的轮毂(18)上；以及，构造在所述根部插件(46)中的一个或多个之间的多个拉挤成型的间隔件(52)，所述拉挤成型的间隔件(52)中的各个由预固结复合材料(50)构成。2.根据权利要求1所述的根部组件(30)，其特征在于，所述根部组件(30)进一步包括拉挤成型的根部插件(46)，其中，所述拉挤成型的根部插件(46)和所述拉挤成型的间隔件(52)的预固结复合材料(50)包括通过树脂固化在一起的多个纤维材料，其中，所述多个纤维材料包括碳纤维、碳粗纱、玻璃纤维或玻璃粗纱中的至少一个。3.根据权利要求1所述的根部组件(30)，其特征在于，所述树脂包括热塑性材料或热固性材料中的至少一个。4.根据权利要求1所述的根部组件(30)，其特征在于，所述多个间隔件(52)进一步包括低密度芯材料。5.根据权利要求1所述的根部组件(30)，其特征在于，所述根部组件(30)进一步包括构造在所述径向间隙(44)内的粘结剂，所述粘结剂构造成在制造所述根部组件(30)的期间促进树脂传递，其中，所述粘结剂包括切碎的纤维垫(CFM)、双轴向拉伸的塑料膜，或者三维玻璃织物。6.根据权利要求1所述的根部组件(30)，其特征在于，所述根部插件(46)和所述间隔件(52)包括侧边缘(45)，使得当所述根部插件(46)和所述间隔件(52)布置在所述根部组件(30)中时，所述侧边缘(45)对准且基本齐平而形成第一和第二连续表面(55，56)。7.根据权利要求1所述的根部组件(30)，其特征在于，所述多个根部插件(46)和所述多个间隔件(52)包括对应的横截面形状(60，62)，所述对应的横截面形状(60，62)包括正方形或矩形中的一个。8.一种制造用于风力涡轮(10)的转子叶片(16)的根部组件(30)的方法，所述方法包括：将由热塑性材料形成的外层(42)置于所述转子叶片(16)的叶片根部区段(32)的壳模(66)中，以形成所述根部组件(30)的外侧壁表面(42)；将多个根部插件(46)置于所述外层(42)的顶上，其中，所述根部插件(46)中的各个包括被热塑性材料包围的至少一个金属衬套(48)；将由热塑性材料形成的内层(40)置于壳模(66)中，在根部插件(46)的顶上，以形成所述根部组件(30)的内侧壁表面(40)；以及，将所述根部插件(46)连结在所述内层和外层(40，42)之间。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，将所述根部插件(46)连结在所述内层和外层(40，42)之间的步骤进一步包括将所述根部插件(46)焊接在所述内层和外层(40，42)之间。2CN106368894A权利要求书2/2页10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将所述根部插件(46)焊接在所述内层和外层(40，42)之间进一步包括加