DE19833869C1 - Vorrichtung zur Herstellung von Rotorblättern - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Rotorblätter aus faserverstärkten Kunstharzen, insbesondere Rotorblätter für Windkraftanlagen, und beschreibt eine Vorrichtung zur Herstellung solcher Rotorblätter. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß entsprechend der gewollten Rotorblattlänge eine mehrteilige Negativform zusammengestellt wird, die aus mindestens einem Formteil für die Wurzel (1), einem Formteil für das Mainboard (2) und einem Formteil für die Spitze (3) oder einem Formteil für die Wurzel (1) und einem Formteil für das Mainboard und die Spitze besteht, und in dieser zusammengesetzten Negativform die Rotorblattschalen in einem Stück geformt werden. DOLLAR A Eine Längenveränderung des Rotorblattes und/oder unterschiedliche Anschlußmaße an die Rotornabe werden durch entsprechend ausgeführte Formteile für die Wurzel (1) realisiert.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Rotorblätter aus faserverstärkten Kunsthar
zen, insbesondere Rotorblätter für Windkraftanlagen, und beschreibt eine Vorrichtung
zur Herstellung solcher Rotorblätter.
Aus der DE 27 38 895 ist ein Verfahren zur Herstellung einer zusammengesetzten aero
dynamischen Rotorblatteinheit bekannt, bei dem, bei getrennter Formierung des verklei
deten Schwanzprofils und nachfolgendem Einlegen des formierten verkleideten
Schwanzprofils in eine einzige Zusammenpaß-Preßform zusammen mit dem Holm, der
Haube, der Bugleiste und der Endplatte, ein abschließender Aushärtungsarbeitsgang er
folgt, wo die Rotorblatteinheit ihre endgültige Struktur erhält.
Rotorblätter aus faserverstärkten Kunstharzen werden üblicherweise aus zwei Rotorblatt
schalen zusammengesetzt, die in einer Negativform laminiert werden. Dabei werden ent
sprechend der jeweiligen Größe der Rotorblätter Holmelemente eingebaut. Es ist dabei
auch bekannt, die Rotorblattschalen wenigstens teilweise mit einem Schaumstoff auszu
schäumen. Die so ausgebildeten Rotorblattschalen werden durch Verkleben miteinander
verbunden (DE 26 11 235 A1; DE 30 14 347 A1).
Neben dem Handauflegeverfahren, bei dem mit Kunstharz getränkte Fasermatten
schichtweise aufeinander gelegt werden, sind auch Verfahren mit maschinell vorbereite
ten oder vorimprägnierten Geweben bekannt (EP 0 690 228).
Ein wesentlicher Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß für jede Rotorblattlänge
gesonderte Formen vorhanden sein müssen. Da dies teuer ist, wurden in der Vergangen
heit die Rotorblätter im Anschlußbereich durch ein zylindrisches Rohr aus unterschiedli
chen Werkstoffen verlängert. Dies wiederum ist aerodynamisch ungünstig.
Aufgabe der Erfindung ist es, kostengünstig Rotorblätter unterschiedlicher Länge mit va
riablen Anschlüssen und günstigen aerodynamischen Eigenschaften herzustellen.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, vor
teilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung sieht vor, daß entsprechend der gewollten Rotorblattlänge eine mehrteilige
Negativform zusammengestellt wird, die aus mindestens einem Formteil für die Wurzel,
einem Formteil für das Mainboard und einem Formteil für die Spitze oder einem Form
teil für die Wurzel und einem gemeinsamen Formteil für das Mainboard und die Spitze
besteht, und in dieser zusammengesetzten Negativform die Rotorblattschalen in einem
Stück geformt werden.
Der besondere technologische Fortschritt dieser technischen Lösung kommt darin zum
Ausdruck, daß die Längenveränderung und die Realisierung unterschiedliche Anschluß
maße an die Rotornaben durch entsprechend ausgeführte Formteile lediglich für die
Wurzel möglich werden.
Dazu sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer vorteilhaften Ausführung vor, daß
die Formteile für die Wurzel nicht nur unterschiedliche Längen und/oder unterschiedliche
Anschlußmaße für den Anschluß an eine entsprechende Rotornabe aufweisen, sondern
jeweils auch über ein der Länge des Rotorblattes angepaßtes aerodynamisch günstiges
Profil verfügen.
Auf diese Weise ist es möglich, aerodynamisch optimierte Rotorblätter unterschiedlich
ster Längen und mit unterschiedlichen Anschlußmaßen an die Rotornabe nur durch den
Austausch eines Formteils herzustellen.
Diese vorteilhafte Lösung ist noch dadurch optimierbar, daß das Formteil für die Wurzel
geteilt ausgeführt werden kann, nämlich in ein Formteil für unterschiedliche Anschluß
maße an eine entsprechende Rotornabe und ein Formteil für den Längenausgleich. Dabei
versteht es sich, daß die Formteile insgesamt an den Übergängen paßfähig sein müssen.
Die Erfindung schließt natürlich auch die Möglichkeit ein, unterschiedliche Formteile
sowohl für die Spitze als auch das Mainbord zu verwenden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1: modularer Aufbau der Negativform mit 8 m Wurzellänge,
Fig. 2: modularer Aufbau der Negativform mit 10 m Wurzellänge und
Fig. 3: modularer Aufbau der Negativform mit 12 m Wurzellänge.
In den Fig. 1-3 ist die Negativform mehrteilig ausgeführt. Sie besteht aus einem Form
teil für die Wurzel 1, einem Formteil für das Mainboard 2 und einem Formteil für die
Spitze 3, wobei die Übergänge paßfähig sind. Die Formteile für die Wurzel 1 haben un
terschiedliche Längen und gestatten so durch Kombination jeweils mit dem selben
Formteil für das Mainboard 2 und die Spitze 3, Rotorblätter in drei Längen auszuführen.
Die Formteile der Wurzel 1 verfügen über ein der Länge des Rotorblattes angepaßtes ae
rodynamisch günstiges Profil. In analoger Weise können die Formteile für die Wurzel 1
unterschiedliche Anschlußmaße für den Anschluß an unterschiedliche Rotornaben auf
weisen.
Claims (4)
1. Vorrichtung zur Herstellung von Rotorblättern, bei der in Negativformen
Rotorblattschalen geformt werden, die anschließend zu einem Rotorblatt
zusammengefügt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
die Negativform mehrteilig ausgeführt ist und über mindestens ein Formteil für die Wur
zel (1), ein Formteil für das Mainboard (2) und ein Formteil für die Spitze (3) oder ein
Formteil für die Wurzel (1) und ein Formteil für das Mainboard und die Spitze verfügt,
die an den Übergängen paßfähig sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Formteile für die Wurzel (1) unterschiedliche Längen und/oder unterschiedliche An
schlußmaße für den Anschluß an eine entsprechende Rotornabe aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Formteil der Wurzel (1) über ein der Länge des Rotorblattes angepaßtes aerodyna
misch günstiges Profil verfügt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Formteil für die Wurzel (1) geteilt ausgeführt ist und ein Formteil für unterschiedli
che Anschlußmaße an eine entsprechende Rotornabe und ein Formteil für den Län
genausgleich vorgesehen sind.
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