制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法、制造风力涡轮机叶片的方法、风力涡轮机叶片的结构元件和风力涡轮机叶片与流程

1.本发明涉及用于制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法、用于制造风力涡轮机叶片的方法、风力涡轮机叶片的结构元件以及风力涡轮机叶片。


背景技术：

2.在给定的风力条件下使用风力涡轮机产生更多功率的一种方式是增加风力涡轮机叶片的尺寸。然而，对于大的风力涡轮机叶片尺寸，风力涡轮机叶片的制造及其运输到风力采集地点是特别困难的。因此，风力涡轮机叶片例如是逐个部分地制造的并且在现场接合。风力涡轮机部分通常通过粘结、螺栓连接或通过两者的组合而彼此连接。然而，接头必须足够坚固以承受在风力涡轮机的操作期间作用在风力涡轮机叶片上的力。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种用于制造风力涡轮机叶片的结构元件的改进方法、一种用于制造风力涡轮机叶片的改进方法、一种风力涡轮机叶片的改进结构元件以及一种改进的风力涡轮机叶片，特别地，借助于所述方法，风力涡轮机叶片可以以快速且成本有效且足够坚固的方式制造。
4.该目的通过权利要求的主题来实现。特别地，该目的通过根据权利要求1的用于制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法、根据权利要求13的用于制造风力涡轮机叶片的方法、根据权利要求14的风力涡轮机叶片的结构元件以及根据权利要求15的风力涡轮机叶片来实现。本发明的另外的细节从其他权利要求以及说明书和附图展开。因此，结合本发明的用于制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法描述的特征和细节适用于结合本发明的用于制造风力涡轮机叶片的方法、本发明的风力涡轮机叶片的结构元件以及本发明的风力涡轮机叶片，使得关于本发明的各个方面的公开内容，彼此参考或可以彼此参考。
5.根据本发明的第一方面，该目的通过一种用于制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法来实现，该方法包括以下步骤：(a)提供所述结构元件的第一部分和所述结构元件的第二部分，其中所述第一部分和所述第二部分中的每一者包括芯材料，(b)将所述第一部分的所述芯材料的端部布置成面对所述第二部分的所述芯材料的端部，其中在所述第一部分的所述芯材料的所述端部与所述第二部分的所述芯材料的所述端部之间形成间隙，(c)在所述第一部分和所述第二部分的所述芯材料的顶侧上以及在所述第一部分和所述第二部分的所述芯材料的底侧上设置层压件，其中在所述第一部分的所述芯材料的端部、所述第二部分的所述芯材料的端部和所述层压件中的至少两个层压件之间形成包围所述间隙的空腔，(d)在所述层压件中的至少一者中形成至少一个注入孔，使得所述至少一个注入
孔流体连接到所述空腔，以及(e)通过所述至少一个注入孔将粘合剂注入所述空腔，固化注入所述空腔的粘合剂，并且从而在所述第一部分的所述芯材料的所述端部和所述第二部分的所述芯材料的所述端部之间形成结构接头。
6.特别地，由于提供至少一个注入孔并且将粘合剂注入到空腔中，风力涡轮机叶片的结构元件可以以快速且成本有效且足够坚固的方式制造。
7.层压件可以是纤维复合材料层的堆叠。这些层可以以各种几何方向的主材料方向取向，以满足层压件的负载和/或热要求。因此，这种复合层压件是接合在一起的纤维复合材料层的组件，以提供所需的工程性能，包括面内刚度、弯曲刚度、强度和热膨胀系数。层的纤维可以嵌入聚合物、金属或陶瓷基体材料中。作为纤维，例如可以使用纤维素、玻璃、碳、芳族聚酰胺、天然纤维、硼和/或碳化硅纤维。例如，环氧树脂、聚酰亚胺、聚氨酯、聚酯、铝、钛和/或氧化铝可以用于基体材料。
8.特别地，结构元件的第一部分和结构元件的第二部分可以设置有布置在第一部分和第二部分的芯材料的顶侧上的层压件和布置在第一部分和第二部分的芯材料的底侧上的层压件。换句话说，在芯材料的端部被布置成彼此面对之前，可以在芯材料的顶侧和底侧上设置层压件。
9.所述至少一个注入孔可以借助于例如钻孔或激光切割的方式形成在所述至少一个层压件中。所述至少一个注入孔可以特别地形成在所述空腔、特别是所述间隙附近。特别地，多个注入孔可以形成在至少一个或多个层压件中，使得多个注入孔流体地连接到空腔。然后，粘合剂可以通过多个注入孔注入到空腔中。可以以一图案设置多个注入孔。图案的示例可以是线，沿着所述线，至少三个、至少四个或更多个注入孔彼此以一距离布置。该距离可以是每个注入孔之间的等距距离。此外，可以存在至少两个、至少三个或更多个相邻的线，其中至少三个、至少四个或更多个注入孔彼此以一距离设置。相邻的线可以在横向于、特别是垂直于其延伸方向的方向上彼此以一距离布置。沿着一条线布置的注入孔还可以偏离沿着该线的相邻线布置的注入孔。
10.粘合剂可以是自固化粘合剂。特别地，粘合剂可以是在室温下或在低于室温的温度下固化的粘合剂。替代性地，粘合剂可以是在高于室温的温度下固化的粘合剂，在这种情况下，必须将其加热以使其固化。因此，固化粘合剂的步骤可以包括加热粘合剂。可在注入粘合剂之前附加地或替代性地执行粘合剂的加热以降低其粘度。优选使用低粘度的粘合剂以改善粘合剂通过空腔的流动。该粘合剂可以被加热以进一步降低其粘度。例如，粘合剂可以是环氧粘合剂或聚氨酯粘合剂。
11.作为芯材料，例如，可以使用木材、巴尔沙木（balsa）、pet泡沫和/或pvc泡沫。相同或不同的材料可用于第一部分和第二部分的芯材料。
12.芯材料的端部可以是芯材料的纵向端部。这种纵向端部是芯材料的侧部的在芯材料的任何方向上具有芯材料的所有侧部的最大延伸的的端部。
13.根据本发明的制造结构元件的所述方法，第一部分和第二部分被接合在一起。然而，可以存在根据本发明的制造结构元件的方法接合的其他部分，诸如第三部分、第四部分等。这些另外的部分可以同时或连续地与其他部分连接。
14.优选地，所述接头是嵌接接头(scarf joint)或对接接头(but joint)。嵌接接头
或对接接头在芯材料的端部之间仍设置有间隙。在对接接头中，所述芯材料的一个端部可以设置有比所述芯材料的另一个端部更大的截面。因此，该空腔可以沿着该芯材料的这些端部中的一者的底侧和/或顶侧延伸。因此，粘合剂也将位于芯材料的端部中的一者的底侧和/或顶侧处，并且进一步加强芯材料的端部之间的接合。此外，接头可以是双嵌接接头或双对接接头。在这种布置中，提供了两个嵌接接头或两个对接接头，这具有消除制造缺陷的优点。
15.进一步优选的是，至少一个层压件在其端部处渐缩，使得其形成唇缘。借助于该唇缘，可以将设置在芯材料中的一者上的层压件与设置在芯材料中的另一者上的层压件连接，特别是形状配合。因此，特别地，至少两个彼此面对的层压件可以在它们的端部处相应地渐缩。它们可以借助于嵌接接头彼此连接。因此，可以改善从一个层压件到另一个层压件的应力分布。
16.此外，优选的是，至少一个层压件延伸超过其所设置在的芯材料的端部。特别地，延伸超过其芯材料的端部的层压件可以被布置在芯材料的面向其芯材料的底侧下方或在芯材料的面向其芯材料的顶侧上方。因此，可以提供在延伸超过芯材料的端部的层压件和与其相对的层压件之间延伸的更大的空腔。此外，这种措施提供了更多的粘附表面。因此，可以加强接合。
17.此外，优选的是，在注入粘合剂期间，与设置在第一部分的芯材料的底侧上的层压件和设置在第二部分的芯材料的底侧上的层压件相邻地设置止动件。特别地，所述粘合剂止动件可以设置为接触设置在所述第一部分的芯材料的底侧上的层压件和设置在所述第二部分的芯材料的底侧上的层压件。在第一部分的芯材料的底侧上的层压件可以在其端部处渐缩，使得其形成唇缘。因此，在注入和固化期间，粘合剂可以有效地被阻止离开空腔。粘合剂止动件可以具有朝向空腔的圆形形状，特别是凸形形状，从而改善粘合剂转移至层压件的区域处的应力分布。
18.进一步优选的是，提供层压件的步骤包括：-在设置在所述第一部分和所述第二部分的芯材料的顶侧上的层压件上对层压件进行覆盖层压，使得覆盖层压的层压件将设置在所述第一部分和所述第二部分的芯材料的顶侧上的层压件彼此连接，和/或-在设置在所述第一部分和所述第二部分的所述芯材料的所述底侧上的所述层压件上对层压件进行覆盖层压，使得所述覆盖层压的层压件将设置在所述第一部分和所述第二部分的所述芯材料的所述底侧上的所述层压件彼此连接。
19.通过用层压件对层压件进行覆盖层压，接头的强度可以进一步加强。至少一个注入孔可仅设置在覆盖层压的层压件中、仅在设置在底侧或顶侧或两侧上的层压件中。
20.还优选的是，该方法包括布置至少一个中间件的另外的步骤，该至少一个中间件将第一部分的芯材料的端部与第二部分的芯材料的端部连接。在这种情况下，在第一部分和第二部分的芯材料的端部、层压件和中间件之间形成空腔。中间件也可以包括芯材料，特别是与用于第一部分和第二部分的芯材料相同的芯材料。借助于中间件，接头可以制造得特别坚固。
21.此外，优选的是，所述至少一个中间件包括在其表面上的间隔件，由此所述间隔件在所述中间件与所述第一部分的所述芯材料的端部之间以及在所述中间件与所述第二部
分的所述芯材料的端部之间产生用于所述空腔的空间。特别地，间隔件可以彼此间隔一距离布置。间隔件可以沿着中间件沿着至少一个或多个相邻的线布置。例如，所述间隔件可以包括基本上圆形的形状。所述间隔件可以进一步被布置成使得它们在所述中间件和所述层压件中的至少一个层压件之间产生空间。
22.此外，优选的是，所述至少一个中间件在其端部处渐缩，并且第一部分的芯材料的端部和第二部分的芯材料的端部对应地渐缩到中间件的端部，以与中间件配合，特别是形状配合。由此，在中间件的两端处提供特别强的嵌接接头。
23.此外，优选的是，所述至少一个中间件的端部被配合到所述第一部分的芯材料的端部和所述第二部分的芯材料的端部的对应的凹部中。例如，该凹部可以具有v形形状，并且中间件的端部可以具有与其对应的三角形形状，或者换句话说，是尖状物的形状，以便插入v形凹部中。中间件的v形凹部和尖状物形状端部中的每一者提供两个锥形表面，借助于这两个锥形表面，可以进一步加强接头。
24.还优选的是，两个单独的中间件布置成将第一部分的芯材料的端部与第二部分的芯材料的端部连接。两个单独的中间件可以具有相同或不同的尺寸。因此，接头的整个锥形表面可以被扩大，并且接头被进一步加强。
25.此外，优选的是，第一部分和第二部分是壳部分、翼梁腹部分和/或翼梁帽部分。因此，根据本发明的彼此接合的两个或更多个壳部分可以形成风力涡轮机叶片的壳，根据本发明的彼此接合的两个或更多个翼梁腹部分可以形成风力涡轮机叶片的翼梁腹，和/或根据本发明的彼此接合的两个或更多个翼梁帽部分可以形成风力涡轮机叶片的翼梁帽。
26.根据本发明的第二方面，该目的通过一种用于制造风力涡轮机叶片的方法来实现，其中，该方法包括根据本发明的用于制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法，借助于该方法制造风力涡轮机叶片的壳、翼梁腹和翼梁帽中的至少两者，并且利用覆盖层压件和/或粘合剂注入将它们接合在一起。特别地，可以执行覆盖层压，使得层压件或换句话说覆盖层压件被覆盖层压在壳、翼梁腹和/或翼梁帽中的至少两者的至少两个层压件的顶部上，至少两个层压件中的每一者设置在壳、翼梁腹和/或翼梁帽中的至少两者的单独一者上。特别地，粘合剂注入可以借助于在壳、翼梁腹和/或翼梁帽和/或覆盖层压的层压件中的至少两者的层压件中的至少一者中形成注入孔并且通过注入孔注入粘合剂并且固化注入的粘合剂来提供。
27.根据本发明的第三方面，该目的通过借助于根据本发明的用于制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法制造的风力涡轮机叶片的结构元件来实现，其中，结构元件是壳、翼梁腹或翼梁帽。这种结构元件具有设置在至少一个层压件中的注入孔和填充有固化的粘合剂的空腔。因此，由至少两个部分组成的风力涡轮机叶片的结构元件设置有高强度的接头。
28.根据本发明的第四方面，该目的通过包括至少一个根据本发明的结构元件的风力涡轮机叶片来实现。特别地，风力涡轮机叶片可以包括根据本发明的制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法形成的壳、翼梁腹和翼梁帽。
附图说明
29.本发明的其他优点、特征和细节从以下描述中展开，在以下描述中，参考附图详细描述了本发明的图1至图21的实施例。因此，来自权利要求书的特征以及说明书中提及的特
征对于本发明而言可以是必要的，如单独地或以任意组合采取的。在附图中，示意性地示出了：图1是风力涡轮机的侧透视图，图2是根据本发明的实施例和图1的风力涡轮机叶片的局部侧透视图，图3是根据本发明的第一实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的装置的侧透视示意图，图4示出了布置在图3中所示的结构元件的芯材料的顶侧上的层压件的俯视图，图5示出了贯穿图3的结构元件的侧透视截面图，图6是根据本发明的第二实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的装置的侧透视示意图，图7示出了贯穿与图6的结构元件类似的结构元件的侧透视截面图，图8示出了图6的结构元件(设计成翼梁腹)的侧透视图，图9是根据本发明的第三实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第一阶段的装置的侧透视示意图，图10是图9的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第三实施例的制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第二阶段，图11是图9的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第三实施例的制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第三阶段，图12示出了根据本发明的第三实施例的如图9至图11中所示的在制造风力涡轮机叶片的结构元件的方法中使用的中间件的侧透视图，图13示出了图12中所示的中间件的俯视图，图14是根据本发明的第四实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第一阶段的装置的侧透视示意图，图15是图14的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第四实施例的制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第二阶段，图16是图14的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第四实施例的制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第三阶段，图17是根据本发明的第五实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第一阶段的装置的侧透视示意图，图18是图17的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第五实施例的制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第二阶段，图19是图17的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第五实施例的制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第三阶段，图20是图17的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第五实施例的制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法的第四阶段，图21是根据本发明的第六实施例的根据制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件的方法制造的结构元件的示意性侧透视图。
具体实施方式
30.图1至图21中的相同对象用相同的附图标记命名。如果在一个图中存在多于一个的相同类型的对象，则对象以升序编号，其中对象的升序编号与其附图标记以点隔开，或者对象以字母顺序设置有字母，其中以字母顺序排序的字母与其附图标记以点隔开。附图中的特征和部件的具体尺寸是示例性的，并且可以按比例放大或缩小，仅为了便于参考。
31.图1示出了根据示例性实施例的风力涡轮机1。风力涡轮机1包括转子4，该转子具有连接到毂5的三个风力涡轮机叶片10.1、10.2、10.3。然而，风力涡轮机叶片10的数量可以是至少一个风力涡轮机叶片10、两个风力涡轮机叶片10或多于三个风力涡轮机叶片10，并且根据风力涡轮机1的特定设置的需要来选择。毂5连接到布置在机舱6内的发电机(未示出) 。在风力涡轮机1的操作期间，叶片10由风驱动成旋转，并且风的动能由机舱6中的发电机转换成电能。机舱6布置在风力涡轮机1的塔架7的上端处。塔架7竖立在诸如单桩或三桩的基座8上。基座8连接到和/或驱动到地面或海床中。
32.图2示出了根据本发明的实施例和图1的风力涡轮机1的风力涡轮机叶片10的局部侧透视图。在该图示中，风力涡轮机叶片10从垂直于风力涡轮机叶片10的纵向轴线延伸的两侧被分段地切割。风力涡轮机叶片10包括由第一壳部分11.1和第二壳部分11.2制成的壳11，所述第一壳部分和第二壳部分借助于壳接头12接合在一起。
33.此外，风力涡轮机叶片10包括翼梁腹13。翼梁腹13被示出为具有第一翼梁腹部分13.1和第二翼梁腹部分13.2，其中第一翼梁腹部分13.1和第二翼梁腹部分13.2借助于间隙彼此分开。该间隙的目的是使得能够借助于壳接头12将第一壳部分11.1与第二壳部分11.2接合。然后，该间隙可以借助于第三翼梁腹部分13闭合，该第三翼梁腹部分在该图中未示出。
34.此外，风力涡轮机叶片10的该部分包括两个翼梁帽15.a、15.b。两个翼梁帽15.a、15.b借助于翼梁腹13彼此连接。每个翼梁帽15.a、15.b也借助于两个翼梁帽部分15.1、15.2形成，这两个翼梁帽部分借助于翼梁帽接头16接合在一起。然而，这不能从该图示中获得，而是从图9至图11和图14至图21中获得。
35.壳11和翼梁腹13包括芯材料20.1，20.2，所述芯材料被层压件21 (参考图3至图7)覆盖。翼梁帽15.a、15.b还包括由层压件21覆盖的芯材料20.3、20.4 (参考图9至图11和图14至图21)。此外，两个翼梁帽15.a、15.b中的每一者包括两个增强型材17.1，17.2、17.3、17.4，所述增强型材嵌入各自的芯材料20.3，20.4中。增强型材17.1、17.2、17.3、17.4可以是例如具有玻璃纤维或碳纤维的拉挤型材，特别是拉挤型材的堆叠。
36.如图2中所示的风力涡轮机叶片10具有i型梁类型的翼梁。然而，也可以提供具有不同类型的翼梁的风力涡轮机叶片10，诸如箱类型。在箱类型中，存在四个翼梁帽15，其中，四个翼梁帽15中的两对借助于单独的翼梁腹13连接。
37.图3示出了根据本发明的第一实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片10的结构元件11的方法的装置的侧透视示意图。在该第一实施例中，结构元件11是风力涡轮机叶片10的壳11或壳11的一部分，在下文中称为壳11。
38.壳11包括第一壳部分11.1和第二壳部分11.2。在第一壳部分11.1的顶侧d.l上，层压由复合材料制成的第一层压件21.1。该第一层压件21.1在其端部处渐缩，从而形成第一唇缘22.1。第一层压件21.1终止于第一壳部分11.1的第一芯材料20.1的端部a处，在该端部
a上设置有第一层压件。此外，第二壳部分11.2的顶侧d.2设置有由复合材料制成的第三层压件21.3。该第三层压件21.3在其端部处渐缩，从而形成第三唇缘22.3。第三层压件21.3终止于第二壳部分11.2的第二芯材料20.2的端部b处，第三层压件设置在该端部b上。而且，第一壳部分11.1和第二壳部分11.2的底侧e.l、e.2与由复合材料制成的相应第二和第四层压件21.2、21.4被层压。第四层压件21.4在其端部处也渐缩，从而形成第四唇缘22.4。第四层压件21.3也终止于第二芯材料20.2的端部b处，第四层压件设置在所述端部b上。然而，设置在第一芯材料20.1上的第二层压件21.1不终止于第一芯材料20.1的端部a，而是延伸到第一芯材料20.1的端部a之外，并且在第二芯材料20.2下面，特别是与第二芯材料平行。第二层压件21.2在其端部处也渐缩，从而形成第二唇缘22.2。
39.第一芯材料20.1和20.2被布置成彼此面对，并且使得它们形成在它们之间具有间隙c的对接接头。第一芯材料20.1在其端部a处设置有比第二芯材料20.2更大的厚度。
40.在如上所述提供和布置了具有其层压件21.1、21.2、21.3、21.4的芯材料20.1、20.2之后，第五层压件24，其也可以称为覆盖层压件（overlaminate）24，被覆盖层压在第一层压件21.1和第三层压件21.3的顶部上。覆盖层压件24在其两端处都渐缩，相应地用于配合到层压件21.1、21.3的唇缘22.1、22.3。由此，在两个层压件21.1、21.3之间以及借助于这些层压件在芯材料20.1、20.2之间提供形状配合和高强度的连接。
41.在提供覆盖层压件24之后，在第一层压件21.1、第三层压件21.3和覆盖层压件24中的至少一个、两个或全部中形成至少一个注入孔25，使得至少一个注入孔25与间隙c流体连接。间隙c包括在形成于所有层压件21.1、21.2、21.3、21.4、24之间的空腔23中。提供与第二唇缘22.2和第四层压件21.4接触的粘合剂止动件30。然后，通过至少一个注入孔25将粘合剂26 (参考图5)注入到空腔23中并在其中固化。由此，形成结构接头，即如图2所示的壳接头12。
42.尽管已经参考图3关于风力涡轮机叶片10的壳11和壳部分11.1、11.2解释了根据本发明的第一实施例的制造风力涡轮机叶片10的结构元件11的方法，但是可以根据相同方法制造图2的风力涡轮机叶片10的翼梁帽15.a、15.b中的一者或两者和/或翼梁腹13。
43.图4示出了图3中所示的结构元件11的芯材料20.1、20.2的顶侧d.l、d.2上布置的层压件21.1，21.3的俯视图。在该示例性实施例中，至少一个注入孔25是在第三层压件21.3中形成的多个注入孔25.1、25.2、25.3、25.4、25.5、25.6、25.7、25.8、25.9、25.10、25.11。注入孔25.1、25.2、25.3、25.4沿第一线设置，注入孔25.5、25.6、25.7沿第二线设置，并且注入孔25.8、25.9、25.10、25.11沿第三线设置。第一、第二和第三线被布置为彼此相邻并彼此相距一距离。第二线的注入孔25.5、25.6、25.8从第一和第三线的注入孔25.1、25.2、25.3、25.4、25.9、25.10、25.11偏移。
44.图5示出了在注入的粘合剂26已经固化并且壳接头12由此已经建立之后贯穿图3的结构元件11的侧透视截面。粘合剂26设置在空腔26中，该空腔基本上包括芯材料20.1、20.3的端部a、b之间的间隙c和在延伸超过第一芯材料20.1的端部a的第二层压件21.2与第四层压件21.4之间的空间。借助于延伸超过第一芯材料20.1的端部a的第二层压件21.2，由于层压件21.2的大表面积粘附到第四层压件21.4上，提供了特别强的接合。
45.在注入粘合剂26期间，在已经布置有粘合剂止动件30的位置处，固化的粘合剂26已经形成为具有圆形形状。特别地，固化的粘合剂26凹入地形成在第二层压件21.2或第二
唇缘22.2与第四层压件21.4之间。这是因为在注入粘合剂26期间使用的粘合剂止动件30具有相应的凸表面，但这在图3中未示出。从而改善了层压件21.2、21.4之间的壳接头12的应力分布。可以提供粘合剂止动件30，使得其在注入粘合剂26或固化粘合剂26之后不被移除，而是保持粘附到粘合剂26。
46.图6示出了根据本发明的第二实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片10的结构元件13的方法的装置的侧透视示意图。在本发明的该第二实施例中，结构元件13是图2的风力涡轮机叶片10的翼梁腹13。然而，也可以根据本发明的该第二实施例的方法制造图2的风力涡轮机叶片10的翼梁帽15.a、15.b中的一者或两者或壳11。
47.在该第二实施例中，作为翼梁腹接头14的接头14设置为嵌接接头（scarf joint），其与根据本发明的第一实施例的制造图3和图5中所示的风力涡轮机叶片10的结构元件11的方法的对接接头相反。因此，芯材料20.1、20.2在它们的端部a、b处渐缩。第一层压件21.1和第四层压件21.4延伸超过它们相应的芯材料20.1和20.2的端部a、b。第二层压件21.2和第三层压件21.3在它们相应的芯材料20.1、20.2的端部a、b处终止。然而，这可以进行修改，使得任何其他的层压件21.1、21.2、21.3、21.4也可以延伸超过其相应的芯材料20.1、20.2的端部a、b或在其相应的芯材料20.1、20.2的端部a、b处终止。
48.此外，与制造风力涡轮机叶片10的结构元件11的方法的本发明的第一实施例相比，在该实施例中没有覆盖层压件24。然而，覆盖层压件24可以另外设置在芯材料20.1、20.2的顶侧或底侧上，以进一步加强翼梁腹接头14。
49.图7示出了在注入的粘合剂26已经固化并且由此建立了翼梁腹接头14之后贯穿与图6中的结构元件类似的结构元件13的侧透视截面图。粘合剂26设置在空腔26中，该空腔基本上包括芯材料20.1、20.3的端部a、b之间的间隙c以及第一层压件21.1的第一唇缘22.1和第三层压件21.3的第三唇缘22.2之间的空间和第二层压件21.1的第二唇缘22.2和第四层压件21.4的第四唇缘22.4之间的空间。因为相应唇缘22.1、22.2、22.3、22.4朝向彼此渐缩，所以粘合剂止动件30不是必需的，然而可以设置粘合剂止动件。与根据图6形成的结构元件13相反，芯材料20.1、20.2的端部a、b设置有不同的锥角。也就是说，芯材料20.1、20.2的端部a、b中的每一个首先沿着第一锥角向其相应的端部a、b渐缩，然后沿着不同于第一锥角的第二锥角向其相应的端部a、b渐缩。在这种情况下，第二锥角大于第一锥角。由此，可以在相应的唇缘22.1、22.2、22.3、22.4之间提供空间，并且因此增大空腔23和加强翼梁腹接头14。
50.图8示出了呈图6的翼梁腹13形式的结构元件13的侧透视图。这里，可以看出，第一翼梁腹部分13.1和第二翼梁腹部分13.2在第一翼梁腹部分13.1和第二翼梁腹部分13.2的大表面上借助于翼梁腹接头14接合在一起。
51.图9示出了根据本发明的第三实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片10的结构元件15的方法的第一阶段的装置的侧透视示意图。在这种情况下，结构元件15是图2的风力涡轮机叶片10的翼梁帽15.a和15.b中的一者。然而，借助于根据本发明的第三实施例的制造结构元件的方法制造的结构元件15可以替代地为壳11或翼梁腹13。然而，由于翼梁帽15经受特别高的载荷，因此优选的是，使用至少一个中间件28的该方法用于制造翼梁帽15。
52.第一翼梁帽部分15.1和第二翼梁帽部分15.2在该方法的第一阶段中布置成面向彼此。翼梁帽部分15.1、15.2设置有相应的芯材料20.1、20.2和至少一个或至少两个嵌入的
增强型材17，如之前参照图2所解释的那样。
53.第一翼梁帽部分15.1和第二翼梁帽部分15.2在其端部处渐缩。在翼梁帽部分15.1、15.2中的每一个的顶侧上，提供了层压件21.1、21.3。层压件21.1、21.3延伸超过翼梁帽部分15.1、15.2的渐缩端部a、b。它们渐缩成反作用的，使得它们的锥形表面不能配合到彼此上。在翼梁帽部分15.1、15.2中的每一个的底侧上，提供了另外的层压件21.2、21.4。在翼梁帽部分15.1、15.2的端部a、b渐缩之前，层压件21.2、21.4终止。
54.每个层压件21.1、21.2、21.3、21.4在其端部处渐缩，并且从而形成唇缘(在该图示中未标出，参见图3以供参考)。
55.图10示出了图9的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第三实施例的制造图2的风力涡轮机叶片10的结构元件15的方法的第二阶段。在第二阶段中，第五层压件24.1或第一覆盖层压件24.1在其两端处设置成锥形，以便与设置在翼梁帽部分15.1、15.2的顶侧上的层压件21.1、21.3的唇缘配合。
56.此外，在第二阶段中，中间件28布置在芯材料20.1、20.2的端部之间。中间件28在其两个端部f、g处渐缩，由于中间件28在从一端f到另一端g的方向上的最大延伸，因此该端部特别是纵向端部f、g，从而形成纵向方向。中间件28的端部f、g和翼梁帽部分15.1、15.2的端部a、b形成两个嵌接接头。
57.图11示出了图9的侧透视示意图，其示出了根据本发明的第三实施例的制造图2的风力涡轮机叶片10的结构元件15的方法的第三阶段。在第三阶段中，在其两端渐缩以便符合设置在翼梁帽部分15.1、15.2的底侧上的层压件21.2、21.4的第六层压件24.2或第二覆盖层压件24.2被覆盖层压在层压件21.2、21.4和中间件28上，此后，至少一个注入孔25可以形成在层压件21.1、21.2、21.3、21.4、24.1、24.2中的任一者中，使得其连接至少形成在翼梁帽部分15.1、15.2与中间件28之间的空腔23，并且粘合剂26可以被注入并固化在空腔23内。空腔23可以进一步形成在翼梁帽部分15.1、15.2、中间件28与第一覆盖层压件24.1和/或第二覆盖层压件24.2之间。
58.图12示出了根据图9至图11中所示的本发明的第三实施例的在制造风力涡轮机叶片10的结构元件15的方法中使用的中间件28的侧透视图。可以看出，中间件28不仅可以朝向其纵向端部f、g或翼梁帽部分15.1、15.2渐缩，而且可以沿着其长度朝向宽度方向的侧部渐缩。因此，翼梁帽部分15.1、15.2不仅在长度方向上而且在其宽度方向上朝向其端部渐缩，并且对应地渐缩到中间件28以与其配合。中间件28还具有不是锥形的顶表面，并且平行于底表面延伸。顶表面不是锥形的便于与第一覆盖层压件24.1的覆盖层压。由此，中间件28具有平坦的截头金字塔形的形状，特别是平坦的方形截头锥体或平坦的六边形截头锥体。增强型材17与中间件28中的芯材料20一起渐缩。
59.图13示出了图12中所示的中间件28的俯视图。从该图示中可以看出，中间件28具有平坦的六边形截头锥体形状，其中其九个顶表面28.1、28.2、28.3、28.4、28.5、28.6、28.7、28.8、28.9设置有多个间隔件29，其中仅间隔件29.1、29.2、29.3、29.4被命名。
60.借助于间隔件29，可以控制空腔23的尺寸和位置。例如，当如图所示在表面28.1上设置间隔件29时，则空腔23将包括中间件28和第一覆盖层压件24.1之间的空间。此外，当间隔件29设置在表面28.1、28.2上时，则空腔23将包括增强型材17.1、17.2与翼梁帽部分15.1、15.2的渐缩端部a、b之间的空间。
61.图14至图16示出了根据本发明的第四实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件15的方法的第一阶段、第二阶段和第三阶段的装置的侧透视示意图。该第四实施例可特别地涉及用于制造根据图9至图11的风力涡轮机叶片10的翼梁帽15的第三实施例的替代方案。
62.在该实施例中，翼梁帽部分15.1、15.2设置有三角形成形的凹部，这些凹部符合与中间件28的v形端部f、g形状配合。设置在翼梁帽部分15.1、15.2的底侧上的层压件21.2、21.4延伸超过翼梁帽部分15.1、15.2的端部a、b，而设置在翼梁帽部分15.1、15.2的顶侧上的层压件21.1、21.3终止于翼梁帽部分15.1、15.2的端部a、b。
63.在第一阶段中，如图14中所示，翼梁帽部分15.1、15.2布置成彼此面对，并且中间件28引入其间。
64.在第二阶段中，如图15中所示，中间件28与翼梁帽部分15.1、15.2形状配合，中间件28设置有间隔件29，以便为空腔23提供空间。此外，层压件21.2、21.4的渐缩端部彼此配合。
65.在第三阶段中，如图16中所示，中间件28和层压件21.1、21.3由覆盖层压件24覆盖层压。由此，中间件28、翼梁帽部分15.1、15.2和层压件21.1、21.2、21.3、21.4、24之间的空腔23基本上封闭，并且例如可以在覆盖层压件24中设置注入孔25，并且粘合剂26注入空腔23中并在其中固化以形成翼梁帽接头16。
66.图17至图20示出了根据本发明的第五实施例的用于执行制造图2的风力涡轮机叶片的结构元件15的方法的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段的装置的侧透视示意图。该第五实施例可特别地指不同于用于制造根据图14至16的风力涡轮机叶片10的翼梁帽15的第四实施例的替代方案，或者指不同于用于制造根据图9至图11的风力涡轮机叶片10的翼梁帽15的第三实施例的替代方案。
67.在该实施例中，提供了具有渐缩端部的两个中间件28.1、28.2。翼梁帽部分15.1、15.2具有从两侧（即顶部和底部）渐缩的端部a、b，或者换句话说，翼梁帽部分15.1、15.2的端部a、b形成尖状物的形状。
68.在第一阶段中，如图17中所示，第一中间件28.1布置在翼梁帽部分15.1、15.2的端部a、b的锥形底部的下方。
69.在第二阶段中，如图18中所示，翼梁帽部分15.1、15.2朝向彼此相对移动，以便包围第一中间件28.1。
70.在第三阶段中，如图19中所示，第二中间件28.2布置在翼梁帽部分15.1、15.2和第一中间件28.1的端部a、b的锥形顶部的顶部上。
71.在第五阶段，如图20中所示，将覆盖层压件24层压到第二中间件28.2和层压件21.3、21.4上。现在，粘合剂通过可设置在覆盖层压件24中的注入孔25注入到形成的空腔23中，例如，粘合剂在其中固化以形成翼梁帽接头16。
72.图21示出了根据本发明的第六实施例的根据制造图2的风力涡轮机叶片10的结构元件15的方法所制造的结构元件15的示意性侧透视图。在该实施例中，与第五实施例不同，两个中间件28.1、28.2具有不同的尺寸。因此，翼梁帽部分15.1、15.2的渐缩端部a、b的几何形状也已经改变。翼梁帽部分15.1，15.2的端部a、b的渐缩的顶部和底部是不对称的，而在第五实施例中，它们是对称的。