分段葉片的安裝方法與流程

本發明涉及一種分段葉片的安裝方法，更具體地說，涉及一種能夠提高安裝精度的分段葉片的安裝方法。

背景技術：

葉片是風力發電機的重要組成部件。隨著風電機組的功率不斷增大，葉片的長度也在不斷加長。

然而，葉片長度的增加致使制造難度增大，并且也會對后續的運輸帶來了諸多不便。為了解決以上問題，開發了將葉片分段設計的技術。分段葉片的對接處設置多個螺紋孔，在安裝葉片時，利用螺栓和連接件將分段后的葉片安裝起來。分段葉片的安裝精度影響分段處的連接螺栓載荷及葉片工作氣動性能。因此，為了不影響葉片的整體工作性能，期望提高分段葉片的安裝精度。

圖1是示出根據現有技術的分段葉片的安裝方法的流程圖，圖2是示出根據現有技術的分段葉片的安裝方法的示意圖。

如圖1和圖2所示，根據現有技術的分段葉片的安裝方法包括：將葉根段2放置在安放件1上的步驟S1(圖2A)；將連接件3用雙頭螺栓固定到葉根段2上的步驟S2(圖2B)；采用行車或吊車5將葉尖段4與葉根段2和連接件3對接的步驟S3(圖2C)；采用螺栓鎖緊工具將所有雙頭螺栓鎖緊至固定扭矩的步驟S4(圖2D)。

然而，根據現有技術的安裝方法，由于對接過程沒有定位基準，因此無法保證連接件3與葉根段2和葉尖段4的螺紋孔同軸心，導致因雙頭螺栓安裝后不垂直于葉片而產生彎矩載荷，影響螺栓的使用壽命。

此外，由于對接過程依靠螺紋孔定位，導致葉根段與葉尖段的外表面存在錯位，影響葉片整體的氣動性能。并且由于對接過程全部為人工定位，導致誤差大，易返工，安裝效率低。

技術實現要素：

本發明的一個目的在于提供一種能夠提高分段葉片的對接精度的分段葉片的安裝方法。

本發明另一目的在于提供一種可提高安裝效率的分段葉片的安裝方法。

本發明的還一目的在于提供一種可提高螺紋孔與固定件之間的對準精度的安裝方法。

根據本公開的一方面，一種分段葉片的安裝方法，所述分段葉片包括兩個或兩個以上的葉片段，相鄰的葉片段對接的端面上設置有多個螺紋孔，所述方法包括：設置多個第一定位構件，在所述相鄰的葉片段中的一個葉片段的內表面上設置多個第一定位構件；設置多個第二定位構件，在所述相鄰的葉片段中的另一個葉片段的內表面上設置分別與所述多個第一定位構件相應的多個第二定位構件；將多個定位桿分別連接到所述多個第一定位構件和所述多個第二定位構件，定位桿的第一端連接到第一定位構件，第二端連接到第二定位構件，以使所述相鄰的葉片段對接；將連接件固定到所述相鄰的葉片段，將連接件的第一端固定到所述一個葉片段的螺紋孔，將所述連接件的第二端固定到所述另一個葉片段的與所述一個葉片段的螺紋孔對應的螺紋孔。

優選地，所述方法還可包括：在使所述相鄰的葉片段對接之前，將可伸縮構件固定到所述多個第一定位構件或所述多個第二定位構件中的每個上。

優選地，可將可伸縮構件通過底座固定到所述多個第一定位構件。

優選地，第一定位構件和第二定位構件可包括分別固定到所述一個葉片段和所述另一個葉片段的定位部以及固定到定位部的固定部，其中，固定部上設置有通孔，所述通孔與底座的通孔同軸。

優選地，定位桿的第一端可設置有螺紋孔，定位桿的第二端的外表面可設置有螺紋。

優選地，定位桿的所述第一端可穿過第一定位構件的固定部上的通孔并可與可伸縮桿螺紋連接，定位桿的所述第二端可穿過第二定位構件的固定部上的通孔并被固定到第二定位構件。

優選地，在使所述相鄰的葉片段對接之后，可利用可伸縮構件將一個葉片段與另一個葉片段之間的間距調節至大于連接件的長度。

優選地，所述將連接件固定到所述相鄰的葉片段的步驟可包括：通過定位輔助件將連接件分別固定到相鄰的葉片段的螺紋孔；通過可伸縮構件將所述一個葉片段與所述另一個葉片段之間的間距縮短至等于連接件的長度；拆除定位輔助件；安裝固定件，通過固定件將連接件固定到所述相鄰的葉片段的螺紋孔。

優選地，在拆除定位輔助件之后安裝固定件之前，連接件通過所述一個葉片段和所述另一個葉片段之間的夾緊力固定。

優選地，設置多個第一定位構件和多個第二定位構件的步驟可包括：基于預定基準點確定所述多個第一定位構件和所述多個第二定位構件的位置；將定位儀固定在所述預定基準點處，通過定位儀基于所述預定基準點確定所述多個第一定位構件和所述多個第二定位構件的位置。

優選地，通過定位儀基于所述預定基準點確定所述多個第一定位構件和所述多個第二定位構件的位置的步驟可包括：通過設置在水平桿上的水平儀將水平桿調節為水平；在水平桿上將第一端可滑動地連接到水平桿的滑動塊調節至一個第一定位構件的位置；將定位桿穿過滑動塊的第二端上的通孔和第一定位構件上的通孔；將第一定位構件固定到一個葉片段的內表面上；重復以上步驟，直至將所有的第一定位構件和第二定位構件固定。

優選地，所述方法還可包括在設置多個第一定位構件之前將所述相鄰的葉片段放置在安放件上。

優選地，所述方法還可包括：在將連接件固定到所述相鄰的葉片段之后，拆除第一定位構件、第二定位構件、定位桿和可伸縮構件。

根據本公開的示例性實施例的分段葉片的安裝方法，通過利用第一定位構件、第二定位構件和定位桿來使葉片段對接，可提高對接的精度。

此外，通過利用可伸縮構件來調節相鄰的葉片段之間的間距，可提高安裝效率。另外，通過定位輔助件來固定連接件，可提高螺紋孔與固定件之間的對準精度，減小固定件(例如，螺栓)的彎曲，從而提高固定件的使用壽命。

附圖說明

通過下面結合附圖進行的詳細描述，本公開的上述和其它目的、特點和優點將會變得更加清楚，其中：

圖1是示出根據現有技術的分段葉片的安裝方法的流程圖；

圖2是示出根據現有技術的分段葉片的安裝方法的示意圖；

圖3是示出根據本發明的示例性實施例的分段葉片的安裝方法的流程圖；

圖4是示出根據本發明的示例性實施例的安裝第一定位構件的示意圖；

圖5是示出根據本發明的示例性實施例的第一定位構件安裝完成后的示意圖；

圖6是示出根據本發明的示例性實施例的安裝可伸縮構件的透視圖；

圖7是圖6的截面圖；

圖8是示出根據本發明的示例性實施例的安裝定位桿的截面圖；

圖9是示出根據本發明的示例性實施例的通過定位輔助件固定連接件的截面圖；

圖10是示出根據本發明的示例性實施例的安裝固定件的截面圖；

圖11是示出連接件安裝完成后的葉片的切開示圖；

圖12是示出拆除定位構件、定位桿和可伸縮構件后的葉片的截面圖。

具體實施方式

下面，將參照圖3至圖12詳細描述根據本發明的示例性實施例的分段葉片的安裝方法。

根據本發明的示例性實施例，葉片可被分成兩個或兩個以上的葉片段。為了方便描述，以下將以葉片被分成葉根段100和葉尖段200(如圖8所示)為例進行描述。應理解，當葉片被分成兩個以上的葉片段時，以下描述的將葉根段100和葉尖段200安裝在一起的方法也同樣適用于將所述兩個以上的葉片段安裝在一起

如圖4所示，在葉根段100的將要與葉尖段200對接的端面處設置有多個螺紋孔110。此外，在葉尖段200的將要與葉根段100對接的端面處也設置有多個螺紋孔210(如圖9所示)。葉根段100的多個螺紋孔110可與葉尖段200的多個螺紋孔210彼此對應。

根據本發明的示例性實施例，首先，可安裝定位構件(S10)。在安裝定位構件之前，可將葉根段100和葉尖段200放置在安放件(未示出)上，以保證穩定安裝。

具體地講，可在葉根段100(例如，葉根段100的內表面)上安裝第一定位構件120，可在葉尖段200(例如，葉尖段200的內表面)上安裝第二定位構件220(如圖8所示)。

雖然附圖中示出了第一定位構件120和第二定位構件220的數量均為三個，但本發明不限于此。例如，可根據需要設置四個或更多個第一定位構件120，并可相應地設置四個或更多個第二定位構件220。

根據本發明的實施例，第一定位構件120和第二定位構件220可具有相同的構造，為了簡潔，以下將僅描述第一定位構件120的構造。

如圖7所示，第一定位構件120可包括固定到葉根段100的定位部121以及固定到定位部121的固定部122。固定部122可具有通孔123，接下來將要描述的定位桿30可插入到通孔123中。

第一定位構件120和第二定位構件220的位置可彼此對應，從而可確保通過定位桿30來對接的葉根段100和葉尖段200的對接精度。

根據本發明的示例性實施例，可利用模具基準來定位第一定位構件120和第二定位構件220的位置。

例如，可基于葉片模具上的預定基準點獲得第一定位構件120和第二定位構件220的位置參數值。上述預定基準點可以是用于生產葉片的葉片模具上的某一點，當預定基準點被選定后，第一定位構件120和第二定位構件220的相對位置參數值也被唯一確定。

然后，可通過定位儀來固定第一定位構件120和第二定位構件220。

參照圖4，可通過定位儀20將第一定位構件120固定到葉根段100的內表面上。

根據本發明的示例性實施例，定位儀20可包括：彼此垂直的豎直桿21和水平桿22，水平桿22上刻有刻度值；水平儀23，設置在水平桿22上；滑動塊24，滑動塊24的第一端可滑動地連接到水平桿22上，滑動塊24的第二端設置有通孔25。

首先，將定位儀20固定到所選定的預定基準點上，例如，所述預定基準點可以是模具鋼架10上的預定點O。因此，可將定位儀20固定到預定點O處。

然后，通過水平儀23將水平桿22調節為水平。接下來，在水平桿22上調節滑動塊24，直至滑動塊24滑動至第一定位構件120的位置。然后，將定位桿30穿過滑動塊24上的通孔25和第一定位構件120上的通孔(圖7中的標號123)。接下來，在該狀態下將第一定位構件120固定到葉根段100的內表面上。例如，可將第一定位構件120用結構膠粘接到葉根段100的內表面上。

重復以上步驟直至將所有的第一定位構件120都固定到葉根段100的內表面上(如圖5所示)。然后，可通過相同的方法來安裝第二定位構件220。根據本發明的示例性實施例，由于可通過定位桿30來輔助定位第一定位構件120和第二定位構件220的位置，因此可更好地保證第一定位構件120和第二定位構件220的對準。

雖然以上實施例描述了通過定位儀20來安裝第一定位構件120和第二定位構件220，但本發明不限于此，也可通過其它定位方法來安裝第一定位構件120和第二定位構件220。

接下來，在步驟S20中，安裝可伸縮構件40。

如圖6和圖7所示，可將可伸縮構件40安裝到葉根段100中或葉尖段200中。以下將描述將可伸縮構件40安裝到葉根段100中的示例。

可通過底座50將可伸縮構件40安裝到葉根段100中的第一定位構件120的固定部122上。

具體地講，可將具有通孔的底座50固定到固定部122上，然后將可伸縮構件40固定到底座50上。

可伸縮構件40可具有可伸縮桿41，可伸縮桿41可穿過底座50的通孔插入到第一定位構件120的通孔123中。可根據需要，使可伸縮桿41伸長或縮短。

根據本發明的示例性實施例，可伸縮構件40可以是油缸，且底座50可以是油缸的底座。

優選地，可將可伸縮構件40安裝到每個第一定位構件120上。

此外，以上描述的可伸縮構件40可用于調節接下來將要描述的對接后的葉根段100和葉尖段200之間的間距。通過利用可伸縮構件40來調節葉根段100和葉尖段200之間的間距，可提高安裝效率。

接下來，在步驟S30中，通過定位桿30對接葉根段100和葉尖段200。

根據本發明的示例性實施例，定位桿30的第一端可設置有螺紋孔，定位桿30的第二端的外表面可設置有螺紋。

如圖8所示，可使定位桿30的第一端穿過葉根段100的每個第一定位構件120的通孔123，并使定位桿30的第一端與可伸縮構件40的可伸縮桿41螺紋連接。

然后，可通過行車或吊車吊起葉尖段200，使定位桿30的第二端穿過第二定位構件220的通孔223，并被固定到第二定位構件220。例如，可通過螺母將定位桿30的第二端固定到第二定位構件220。

如上所述，根據本發明的示例性實施例，通過利用第一定位構件120、第二定位構件220和定位桿30來使葉根段100和葉尖段200對接，可提高對接的精度。

接下來，在步驟S40中，可利用可伸縮構件40調節葉根段100和葉尖段200之間的間距。

可將葉根段100和葉尖段200之間的間距調節至大于接下來將要描述的連接件60的長度L。例如，葉根段100和葉尖段200之間的間距可以為“L+d”，其中，設置額外的長度d是為了能夠方便地將連接件60放置在葉根段100和葉尖段200之間。

應理解的是，為了保證連接件60與螺紋孔110和210(如圖9所示)的定位精度，額外的長度d不應過大。例如，d可以為5mm。

然后，在步驟S50中，通過定位輔助件70固定連接件60。

連接件60的中間區域可形成有槽，兩端可形成有通孔。連接件60的槽可以使工人固定連接件60的操作更方便。然而，本發明不限于此，連接件60也可以是本領域中通常使用的其它連接件。此外，定位輔助件70可以是定位銷釘，但本發明不限于此。

如圖9所示，首先將連接件60置于葉根段100的螺紋孔110與葉尖段200的螺紋孔210之間，然后通過定位輔助件70將連接件60的兩端分別固定到葉根段100的螺紋孔110和葉尖段200的螺紋孔210。

具體地講，連接件60的第一端可通過穿過連接件60的第一端的通孔和葉根段100的螺紋孔110的定位輔助件70固定到葉根段100，連接件60的第二端可通過穿過連接件60的第二端的通孔和葉尖段200的螺紋孔210的定位輔助件70固定到葉根段100。

重復以上步驟，直至將所有的連接件60都固定在葉根段100與葉尖段200之間。

接下來，鎖緊連接件60，然后拆除定位輔助件70(S60)。

如圖10所示，可通過可伸縮構件40將葉根段100與葉尖段200之間的間距L+d縮短至等于連接件60的長度L，然后，可拆除定位輔助件70。通過將葉根段100與葉尖段200之間的間距縮短至等于連接件60的長度L，使得可僅通過葉根段100與葉尖段200之間的夾緊力將連接件60固定在葉根段100與葉尖段200之間而不掉落。

接下來，安裝固定件80(S70)。固定件80可以是雙頭螺栓，可使用螺栓拉伸器將雙頭螺栓與螺母90(例如，六角螺母)緊固，從而將連接件60固定到葉根段100和葉尖段200。然而，本發明不限于此，也可使用其它固定件和緊固方式來固定連接件60。

圖10示出了從連接件60的右端拆除定位輔助件70、將固定件80固定到連接件60的左端和螺紋孔210中的示圖。

如上所述，根據本發明的示例性實施例，在安裝連接件60時，可首先通過利用定位輔助件70來固定連接件60，在通過可伸縮構件40縮短葉根段100和葉尖段200之間的間距而將連接件60夾緊后，再拆除定位輔助件70，安裝固定件80，從而將連接件60固定到螺紋孔110和210中。通過上述方法來安裝連接件60，與直接利用固定件80安裝連接件60相比，可提高螺紋孔110和210與固定件80之間的對準精度，減小固定件80(例如，螺栓)的彎曲，從而提高固定件80的使用壽命。

圖11是示出連接件60安裝完成后的葉片的切開示圖。如圖11所示，葉根段100和葉尖段200通過第一定位構件120、第二定位構件220和固定到第一定位構件120和第二定位構件220的定位桿30定位并對接。葉根段100和葉尖段200之間的間距可通過可伸縮構件40來調節。連接件60的兩端分別通過固定件80固定到葉根段100的螺紋孔110和葉尖段200的螺紋孔210中。

根據本發明的示例性實施例，如圖12所示，在通過固定件80固定好連接件60之后，可拆除第一定位構件120、第二定位構件220、定位桿30和可伸縮構件40(S80)，從而完成葉根段100和葉尖段200的安裝。

此外，雖然圖12中示出了未拆除第一定位構件120的定位部121和第二定位構件220的定位部221，但本發明不限于此，當定位部121和221通過容易拆卸的方式固定到葉根段100和葉尖段200的內表面上時，可將定位部121和221一起拆除。

如上所述，根據本發明的示例性實施例的分段葉片的安裝方法，通過利用第一定位構件120、第二定位構件220和定位桿30來使葉根段100和葉尖段200對接，可提高對接的精度。

此外，通過利用可伸縮構件40來調節葉根段100和葉尖段200之間的間距，可提高安裝效率。

另外，通過定位輔助件70來固定連接件60，可提高螺紋孔110和210與固定件80之間的對準精度，減小固定件80(例如，螺栓)的彎曲，從而提高固定件80的使用壽命。

盡管已經參照其示例性實施例具體描述了本發明，但是本領域的技術人員應該理解，在不脫離權利要求所限定的本發明的精神和范圍的情況下，可以對其進行形式和細節上的各種改變。