[发明专利]一种分段式风电叶片的连接结构

说明书

本发明涉及风力发电设备技术领域，尤其涉及一种分段式风电叶片的连接结构以及连接方法，该风电叶片至少包含两段叶片段，相邻两段叶片段的连接部位在制作时预埋有相互插接配合的第一连接件和第二连接件，第一连接件和第二连接件插接形成的外侧圆周面上通过设置的固定限位肋条固定连接有迎风覆板和背风覆板；其中，位于风电叶片迎风面的迎风覆板和位于风电叶片背风面的背风覆板形成的整体曲面轮廓与风电叶片整体截面轮廓相同。通过叶片段内预埋的第一连接件和第二连接件的相互插接配合，利用固定限位肋条限制外侧圆周面的形变，保证了风电叶片整体稳定性，降低了摆振方向的载荷及叶片的疲劳载荷，提高了连接的可靠性。

技术领域

本发明涉及风力发电设备技术领域，尤其涉及一种分段式风电叶片的连接结构以及连接方法。

背景技术

风力发电机组是通过叶片将风的动能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。叶片占风力发电机组装备总成本的20%-25%，近年来随着风力发电机组的功率不断提高，其成本（含制造成本、运输成本、安装及维护成本）大量提高，制约着大型风电机组的发展前景。

为了解决上述问题，可分段制造风机叶片，并在安装时将分段叶片装配成完整的叶片。目前，通常采用螺栓连接或结构胶连接的方式，螺栓连接方式需在连接处增加材料厚度再进行连接以保证连接强度，从而导致连接处重量增加，且螺栓的锁紧效果存在松脱隐患，而对于结构胶连接的方式，结构胶本身性能相对较低，只能承担剪切应力，并不能承担过大的载荷，可靠性相对较低。

鉴于上述问题的存在，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种分段式风电叶片的连接结构以及连接方法，使其更具有实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种分段式风电叶片的连接结构以及连接方法，提高连接的可靠性。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种分段式风电叶片的连接结构以及连接方法，该风电叶片至少包含两段叶片段，相邻两段所述叶片段的连接部位在制作时预埋有相互插接配合的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件和所述第二连接件插接形成的外侧圆周面上通过设置的固定限位肋条固定连接有迎风覆板和背风覆板；

其中，位于风电叶片迎风面的所述迎风覆板和位于风电叶片背风面的所述背风覆板形成的整体曲面轮廓与风电叶片整体截面轮廓相同。

进一步地，所述固定限位肋条内预埋有用于连接所述迎风覆板和所述背风覆板的若干预埋螺母。

进一步地，所述第一连接件和所述第二连接上交错分布有若干外插齿和若干内插齿，所述外插齿和所述内插齿均为梯形结构，且所述外插齿截面为外宽内窄，所述内插齿截面为外窄内宽。

进一步地，所述外插齿和所述内插齿上均设有插槽，插接后的所述外插齿和所述内插齿的外侧圆周面上若干所述插槽拼接形成安装槽，所述固定限位肋条设置在所述安装槽内。

进一步地，所述插槽横截面呈燕尾槽结构，所述固定限位肋条与所述燕尾槽匹配设置，且所述固定限位肋条与所述插槽底部存在间隙。

进一步地，所述固定限位肋条包括位于风电叶片迎风面的限位肋条一及位于风电叶片背风面的限位肋条二，所述限位肋条一贴合迎风面曲面弧度，所述限位肋条二贴合背风面曲面弧度。

进一步地，所述迎风覆板和所述背风覆板的交界处设有注胶孔，所述注胶孔与所述间隙连通。

进一步地，相邻两段所述叶片段的腹板连接处设有相互配合的椭圆形插齿。

本发明还提供了一种分段式风电叶片的连接方法，应用以上的分段式风电叶片的连接结构，包括如下步骤：

步骤一：在风电叶片的相邻两段叶片段内分别预埋第一连接件及第二连接件，并运输至装配工位；