[发明专利]一种大型风电机组分段式叶片及其连接方法

权利要求书

1.一种大型风电机组分段式叶片，其特征在于，叶片制成两段：叶根段与叶尖段，在每段的接头的叶片壳体中预埋有螺纹钢，同时螺纹钢露出部分长度；每段的接头部位通过螺纹钢搭接焊接结构连接；

且在螺纹钢搭接焊接结构周围采用与叶片相同的材料分别将叶根段与叶尖段连接起来。

2.根据权利要求1所述的大型风电机组分段式叶片，其特征在于，在所述每段的接头的叶片壳体中，承载较小的叶片前缘和后缘区域预埋直径较小、且布置相对较稀的螺纹钢，承载较大的叶片中部区域预埋直径较大、且布置相对较密的螺纹钢。

3.根据权利要求1所述的大型风电机组分段式叶片，其特征在于，所述分段式叶片在埋入螺纹钢的接头区域的壳体厚度比整体式叶片厚度厚，增加厚度的方向为叶片壳体的内侧，且加厚区域与正常厚度区域之间有一个平滑过渡区。

4.根据权利要求1所述的大型风电机组分段式叶片，其特征在于，在所述螺纹钢搭接焊接结构的区域内侧由内至外依次设置有叶片内模板、内蒙皮；外侧设置有外蒙皮；内蒙皮与外蒙皮之间的螺纹钢搭接焊接结构外围设置有与叶片母材相同的材料；所述叶片内模板的轴向长度比接头长度略长。

5.根据权利要求1-4任一项所述的大型风电机组分段式叶片，其特征在于，所述大型风电机组为水平轴风电机组，叶片为玻璃钢叶片。

6.一种大型风电机组分段式叶片的连接方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）工厂预制分段式叶片：

将叶片设计成两段，在每段的接头的叶片壳体中预埋有螺纹钢，同时螺纹钢露出部分长度，两段叶片接头端的螺纹钢需保证一一对应的搭接位置；

（2）安装现场叶片连接：

当叶片分段运至整机安装现场后，利用工装将两段叶片调整成理想相对位置，然后将两段叶片对应的螺纹钢搭接焊接在一起；

（3）安装现场叶片整体连接成型：

利用预制好的叶片内模板和其它叶片母材进行现场糊制，将分段式叶片连接起来，再利用一段叶片外形阴模完成叶片最后的气动外形的成型，最后完成固化、拆除阴模、修整和涂漆工序。

7.根据权利要求6所述的大型风电机组分段式叶片的连接方法，其特征在于，所述步骤（1）中螺纹钢的埋入方法为：在接头的每侧各利用一个用来为螺纹钢定位的模具进行螺纹钢定位，然后再将螺纹钢直接埋入。

8.根据权利要求6所述的大型风电机组分段式叶片的连接方法，其特征在于，所述步骤（1）中两段叶片的接头端部的外轮廓比成形后的外轮廓略小，并在一定的长度范围内过渡到成形后的轮廓。

9.根据权利要求6所述的大型风电机组分段式叶片的连接方法，其特征在于，所述步骤（2）中的工装为三个支架，分别支撑接头端、叶根端和叶尖端，用以调整叶片位置。

10.根据权利要求6所述的大型风电机组分段式叶片的连接方法，其特征在于，所述步骤（3）中的叶片外形阴模的轴向长度比接头长度略长。