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CN106662070A - 用于风力涡轮机叶片的叶尖系统 - Google Patents

用于风力涡轮机叶片的叶尖系统 Download PDF

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CN106662070A
CN106662070A CN201580043009.3A CN201580043009A CN106662070A CN 106662070 A CN106662070 A CN 106662070A CN 201580043009 A CN201580043009 A CN 201580043009A CN 106662070 A CN106662070 A CN 106662070A
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M.C.巴克库姆
R.J.本斯索斯桑
H.阿克马德
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Abstract

本发明描述了用于模块化风力涡轮机叶片的叶尖系统的多种构型和相关的制造方法。

Description

用于风力涡轮机叶片的叶尖系统
技术领域
本发明涉及一种用于风力涡轮机叶片的叶尖系统（tip system）以及相关联的制造方法和组装方法。
背景技术
为了提高风力涡轮机叶片的适应性和可制造性，可以以模块化的形式提供叶片，这些叶片具有例如与主板（mainboard）和/或根部部分分离的叶尖部分。
本发明的目的是提供模块化风力涡轮机叶片设计的改进设计。
发明内容
本发明涉及一种通过将叶片的叶尖部分和叶片的主板部分在接合部分处接合而制造风力涡轮机叶片的方法，其中：
- 叶尖部分包括第一空气动力学壳体，第一空气动力学壳体具有集成在所述第一空气动力学壳体中的第一承载主层压体，并且
- 主板部分包括第二空气动力学壳体，第二空气动力学壳体具有集成在第二空气动力学壳体中的第二承载主层压体，其中
- 接合部分形成在叶尖部分的第一端和主板部分的第二端处，其中所述方法包括以下步骤：
a）形成叶尖部分，使得第一承载主层压体包括在叶尖部分的第一端处的第一凹部，第一凹部包括第一渐缩部分，其中第一承载主层压体的厚度朝向叶尖部分的第一端在厚度上渐缩，
b）形成主板部分，使得第二承载主层压体包括在主板部分的第二端处的第二凹部，第二凹部包括第二渐缩部分，其中第二承载主层压体的厚度朝向主板部分的第二端在厚度上渐缩，
c）将叶尖部分和主板部分定位在彼此的纵向延伸中，使得第一凹部和第二凹部在所述接合部分处彼此对准，
d）将第一铺层布置在第一凹部和第二凹部中；以及
e）将所述第一铺层接合至第一凹部和第二凹部，使得在第一铺层与第一渐缩部分和第二渐缩部分之间形成第一嵌接接合部（scarf joint）。
本制造方法在模块化风力涡轮机叶片的主板和叶尖部分之间形成了坚固耐用的接合部。该方法在承载结构中不引入额外的载荷或应力，由此该方法提供了具有与常见的非模块化风力涡轮机叶片相等的耐久性和质量的叶片。此外，该方法提供了使铺层成形的机会，使得可以实现期望的空气动力学表面，并且可以实现从叶尖部分到主板部分的平滑过渡。
在本发明的一个实施方式中，该方法还包括以下步骤：
a1）将叶尖部分形成为在第一端处还包括位于第一前缘层压体中的第一前缘凹部和位于第一后缘层压体中的第一后缘凹部，第一前缘凹部包括第一前缘渐缩部分，其中第一前缘层压体的厚度朝向第一端在厚度上渐缩，并且第一后缘凹部包括第一后缘渐缩部分，其中第一后缘层压体的厚度朝向第一端缘在厚度上渐缩，
b1）将主板部分形成为在第二端处还包括位于第二前缘层压体中的第二前缘凹部和位于第二后缘层压体中的第二后缘凹部，第二前缘凹部包括第二前缘渐缩部分，其中第二前缘层压体的厚度朝向第二端在厚度上渐缩，并且第二后缘凹部包括第二后缘渐缩部分，其中第二后缘层压体的厚度朝向第二端在厚度上渐缩，
d1）将第二铺层布置在第一前缘凹部和第二前缘凹部中，
d2）将第三铺层布置在第一后缘凹部和第二后缘凹部中，
e1）将所述第二铺层接合至第一前缘凹部和第二前缘凹部，使得在第二铺层与第一前缘渐缩部分和第二前缘渐缩部分之间形成第二嵌接接合部，
e2）将所述第三铺层接合至第一后缘凹部和第二后缘凹部，使得在第三铺层与第一后缘渐缩部分和第二后缘渐缩部分之间形成第三嵌接接合部。
使用局部层压体中的嵌接接合部在叶片的前缘和后缘处接合主板部分和叶尖部分以提供有利的结构上集成的风力涡轮机叶片也是有益的。
在一些实施方式中，可能有利的是使来自主承载层压体和/或来自叶尖部分和主板部分的前缘层压体和后缘层压体的纤维分别伸出到凹部中和铺层中，由此可以实现铺层与主板部分和叶尖部分的特别强的集成。
例如，包括在主板部分的主承载层压体中的纤维层的部分可以在渐缩部分处伸出并且进入凹部中的空气中。这些伸出的纤维材料然后可以牢固地结合到干纤维铺层上，成为铺层的整体部分，并且在用树脂灌注之后，可以形成特别牢固的连接。当然，这种伸出的纤维材料可以设置在所有渐缩部分中，部分地对凹部进行预填充。
根据本发明的另外的实施方式，第一铺层以及可选地第二铺层和第三铺层选自由纤维材料、树脂、预成形部件、粘合剂、预浸材料、预固化元件或其任何组合构成的组。
用于附接到叶尖部分的层压体和主板部分的层压体中的凹部的铺层材料可以由于不同的原因而变化，这些原因包括价格、生产速度、处理的容易性以及布置这种铺层的复杂性。
在本发明的一个实施方式中，步骤d）包括在第一凹部和第二凹部中布置预成形的周向延伸的壳体附接元件，可选地所述壳体附接元件延伸到第一前缘凹部和/或第二前缘凹部、所述第一后缘凹部和/或所述第二后缘凹部，所述壳体附接元件包括第一铺层和可选地第二铺层和/或第三铺层。
具有包括在预成形部分中的一个或多个铺层可能是有益的。根据该实施方式，该预成形部分可以布置成通过胶合附接到这些凹部。例如可以通过包覆层压来进一步加强接合部，使得叶尖部分和主板部分的至少主主要层压体，即第一主主要层压体和第二主主要层压体以及可选地还有叶尖部分和主板部分的前缘层压体和叶尖部分和主板部分的后缘层压体在壳体附接元件中的预先设计的位置处被包覆层压。此外，包覆层压可以形成叶片的外表面，从而提供平滑的空气动力学表面。
在本发明的一个实施方式中，所述第一凹部、所述第二凹部、所述第一前缘凹部、所述第二前缘凹部、所述第一后缘凹部和所述第二后缘凹部重叠以形成围绕叶尖部分和主板部分的外周的单个凹部。
可能有利的是，分别围绕上述两个部分的整个外周布置一个或多个铺层，以实现围绕风力涡轮机叶片的外周的基本上连续的嵌接接合部。
在本发明的另外的实施方式中，接合步骤e）以及可选地步骤e1）和e2）包括：
用树脂润湿纤维材料并固化所述树脂，所述纤维材料是预浸材料和/或干纤维材料，所述干纤维材料然后在灌注工艺例如真空辅助灌注工艺中用树脂灌注。
当使用非常类似于或基本上相同于已经包括在主承载层压体中的纤维材料的纤维材料将叶尖部分与母板部分接合时，实现了非常通用和有利的实施方式。
纤维材料可以是预浸材料，该预浸材料在一个或多个层布置在凹部中之后例如通过加热而固化。纤维材料还可以是干纤维的层，这些干纤维在将它们布置在凹部中之后被树脂灌注并固化。
当在这些实施方式中使用真空辅助灌注工艺时，已经实现了特别有利的实施方式。
也可以在凹部中将预浸材料与干纤维材料组合。
根据本发明的实施方式，接合步骤e）以及可选地步骤e1）和e2）包括：
将预固化元件或预成形部分胶合到第一凹部和第二凹部，可选地胶合到第一前缘凹部和第二前缘凹部，和/或胶合到第一后缘凹部和第二后缘凹部。可能有利的是使用胶合到凹部中的预成形部分。这可能相对容易处理。此外，可以在将预成形部分布置在凹部中之前评估预成形部分的质量，使得该选择在质量控制方面是有利的。
也可以将预成形部分胶合到凹部中，仍然留下用于用干纤维和树脂和/或预浸材料包覆层压的一些空间。
在本发明的一个实施方式中，所述第一铺层包括预成形部分，所述预成形部分具有对应于在接合部分处的期望空气动力学轮廓的外表面。
可以预先形成具有期望的表面几何形状的部分。特别地，外表面可以有利地具有与风力涡轮机叶片的期望空气动力学轮廓无缝集成的形状。在这种方式下，需要较少的工人技能来实现正确的轮廓。
根据本发明的实施方式，接合部分在纵向方向上具有1m至5m的长度。为了在叶尖部分和主板部分之间获得足够强的接合部，接合部分可能需要具有最小长度。
根据本发明的实施方式，接合部分的宽度在0.5m和从前缘到后缘的叶片总宽度之间。
根据本发明的另外的实施方式，渐缩部分具有在1比30至1比2之间的深度与长度比。
根据本发明的一个实施方式，叶尖部分的长度与主板部分的长度的比率在1比8至1比1之间，优选地在1比4至1比2之间。
本发明还涉及一种通过在接合部分处接合叶尖部分和主板部分而形成的风力涡轮机叶片，所述接合部分包括嵌接接合部，所述嵌接接合部将集成在所述叶尖部分的第一空气动力学壳体和第二空气动力学壳体中的第一承载主层压体与集成在所述主板部分的第二空气动力学壳体中的第二承载主层压体结合在一起。
根据本发明，获得了具有与非模块化叶片相对应的性能的风力涡轮机叶片，其由于接合部分在层压体中的集成而具有很少的额外重量或没有额外的重量，其中所有附加部件都具有类似于典型层压体的密度。
本发明还涉及一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分，所述叶尖部分包括第一空气动力学壳体，第一空气动力学壳体具有集成在第一空气动力学壳体中的第一承载主层压体，
所述第一承载主层压体包括在所述叶尖部分的第一端处的第一凹部，所述第一凹部包括第一渐缩部分，其中所述第一承载主层压体的厚度朝向所述叶尖部分的第一端在厚度上渐缩。
根据本发明，提供了可用于连接到主板部分以产生风力涡轮机叶片的叶尖部分。可以将这种叶尖部分用于不同长度的不同风力涡轮机叶片，只要接合部分处的几何形状允许这样即可。因此，可以提供能够附接到不同长度的主板部分的叶尖部分，从而提供一种方便的方式来使用相同的叶尖部分产生不同的叶片。
本发明还涉及一种用于风力涡轮机叶片的主板部分，所述主板部分包括第二空气动力学壳体，第二空气动力学壳体具有集成在第二空气动力学壳体中的第二承载主层压体，所述第二承载主层压体包括在主板部分的第二端处的第二凹部，第二凹部包括第二渐缩部分，其中第二承载主层压体的厚度朝向主板部分的第二端在厚度上渐缩。
本发明还涉及一种用于制造风力涡轮机叶片的套件，所述套件包括如本文描述的叶尖部分和如本文描述的主板部分。这些部件的套件可以进一步包括用于布置在叶尖部分的凹部和主板部分的凹部中并用于形成上述嵌接接合部的铺层或嵌件。
因此，提供了一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分的制造的方法，包括：
提供多个芯部构件;
连接所述芯部构件以形成叶尖部分。
优选地，所述芯部构件包括基本对应于用于风力涡轮机叶片的叶尖部分的期望空气动力学轮廓的一部分的横截面轮廓。
优选地，叶尖部分至少包括前缘芯部构件和后缘芯部构件。更优选地，叶尖部分还包括待布置在前缘芯部构件和后缘芯部构件之间的主要层压体芯部构件。
在一个方面，至少一个芯部构件是基本上中空的。
优选地，至少一个芯部构件包括中空编织灌注芯部，优选包括玻璃纤维、碳纤维和/或其混合物。
优选地，至少一个芯部构件包括至少一个拉挤成型的加强构件。优选地，所述至少一个拉挤成型的加强构件包括前缘加强轮廓、后缘加强轮廓和/或主要层压体加强轮廓。
在附加或替代的方面，至少一个芯部构件被提供为基本上非中空的材料。优选地，至少一个芯部构件被提供为实心材料、轻木、真空化的固体，例如真空化颗粒，和/或被提供为具有缠绕泡沫芯部的层、优选为箔层的泡沫芯部。
优选地，所述连接的步骤包括将所述多个芯部构件布置成彼此相邻，以及接合所述多个芯部构件以形成具有期望的空气动力学轮廓的叶尖部分。
优选地，所述接合的步骤包括施加围绕所述多个芯部构件的表面的至少一部分的层。优选地，所述层包括纤维材料层，纤维材料例如为玻璃纤维、碳纤维和/或其混合物。优选地，所述层包括一部分单向纤维材料。附加地或替代地，所述层包括一部分双轴纤维材料。
该方法可以包括在叶尖部分的一些部分中施加加强材料的步骤，例如在主要层压体部分、前缘和/或后缘中施加加强材料。加强材料可以包括单向纤维层、拉挤轮廓等。
优选地，所述接合的步骤包括用树脂例如聚酯树脂、乙烯基酯树脂等灌注纤维材料，并固化所述树脂。
优选地，所述灌注包括一次性灌注工艺。
在替代方面，提供了一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分，叶尖部分包括：中央承载部分，优选为承载梁或翼梁箱；以及附接到所述中央承载部分的至少一个非承载的形状件或蒙皮构件。
优选地，叶尖部分包括前缘形状件和后缘形状件。
在另一方面，提供了一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分，所述叶尖部分包括壳体本体，其中壳体本体的一部分沿翼展方向朝向叶尖部分的根端侧从壳体本体的其余部分突出。
优选地，所述部分从壳体本体的其余部分突出至少1/2米，优选地在大约1-10米之间，更优选地为大约1-5米，优选地为大约1-2米。
优选地，壳体本体包括逆风侧和顺风侧，其中所述逆风侧和所述顺风侧中的一个比所述逆风侧和所述顺风侧中的另一个在翼展方向上朝向叶尖部分的根端侧突出得更长。
还提供了一种用于风力涡轮机叶片的主板部分，其用于与所述叶尖部分联接，其中所述主板部分的尖端侧的一部分在翼展方向上从主板部分的其余部分朝向主板部分的尖端侧突出，主板部分的突出部布置成与叶尖部分的突出部互补。优选地，主板部分的突出部与叶尖部分的突出部联接，优选地通过粘合剂结合而联接。
在另一方面，提供了一种模块化风力涡轮机叶片，该模块化风力涡轮机叶片包括叶尖部分和主板部分，叶尖部分在界面处连接到主板部分，其中
至少一个突出元件从所述叶尖部分和所述主板部分中的至少一个突出，并且被接收在设置在所述至少一个所述叶尖部分和所述主板部分中的另一个上的至少一个接收通道中，
其中所述至少一个突出元件被固定在所述至少一个接收通道内，优选地使用粘合剂结合而固定。
优选地，在所述至少一个突出元件的远端处设置至少一个夹持臂，其中所述至少一个夹持臂被接收在设置在所述至少一个接收通道处或所述至少一个接收通道中的至少一个联接槽内。优选地，所述至少一个联接槽具有比所述至少一个接收通道更大的深度。在一个方面，所述至少一个夹持臂和所述至少一个联接槽可以基本上形成线性棘轮机构。
在另一方面，提供了一种模块化风力涡轮机叶片，该模块化风力涡轮机叶片包括叶尖部分和主板部分，叶尖部分在界面处连接到主板部分，其中
至少一个联接元件，优选为金属板，优选为钢板，从所述叶尖部分和所述主板部分中的至少一个突出，并且被接收在所述至少一个所述叶尖部分和所述主板部分中的另一个的内部中，
其中所述叶尖部分经由联接到所述至少一个联接元件的连接器连接到所述主板部分，优选地通过螺栓连接或螺母-螺栓连接来连接。
优选地，所述至少一个联接元件和连接器由导电材料形成，其中所述至少一个联接元件和连接器导电地连接到设置在风力涡轮机叶片中的雷电下引导体。
在另一方面，提供了一种模块化风力涡轮机叶片，该模块化风力涡轮机叶片包括叶尖部分和主板部分，叶尖部分在界面处连接到主板部分，其中
至少一个螺纹销沿翼展方向从所述叶尖部分和所述主板部分中的至少一个突出，并且被接收在设置在所述至少一个所述叶尖部分和所述主板部分中的另一个中的螺纹孔内，
其中所述叶尖部分通过所述螺纹销在所述螺纹孔中的联接而连接到所述主板部分。
应当理解，提供了如上述实施方式中任一个所描述的和/或通过任何上述方法制造的用于风力涡轮机叶片的叶尖部分。还提供了一种包括这种叶尖部分的风力涡轮机叶片。优选地，叶尖部分包括在风力涡轮机叶片的翼展方向长度的大约1/4至1/6之间。还提供了包括这种风力涡轮机叶片的风力涡轮机。
附图说明
现在将参照附图仅通过示例的方式描述本发明的实施方式，其中：
图1示出了风力涡轮机；
图2示出了根据本发明的风力涡轮机叶片的示意图；
图3示出了图2的叶片的翼型轮廓的示意图；
图4示出了从上方和从侧面观察的图2的风力涡轮机叶片的示意图；以及
图5至图24示出了根据本发明的叶尖部分构造和叶尖系统连接的各种实施方式。
应当理解，在附图中，本发明的不同实施方式共同的元件设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出了根据所谓的“丹麦概念”的常规的现代迎风式风力涡轮机2，其具有塔部4、机身6和具有大致水平的转子轴的转子。转子包括毂部8和从毂部8径向延伸的三个叶片10，每个叶片10具有最靠近毂部的叶片根部16和最远离毂部8的叶片尖端14。转子具有用R表示的半径。
图2示出了风力涡轮机叶片10的示意图。风力涡轮机叶片10具有传统的风力涡轮机叶片的形状，并且包括：最靠近毂部的根部区域30；最远离毂部的型面或翼面区域34；以及位于根部区域30与翼面区域34之间的过渡区域32。叶片10包括前缘18和后缘20，当叶片安装在毂部上时，前缘18面向叶片10的旋转方向，并且后缘20面向前缘18的相反方向。
翼面区域34（也称为型面区域）具有关于升力的产生方面的理想或近乎理想的叶片形状，而根部区域30由于结构方面的考虑则具有大致圆形或椭圆形横截面，例如使得能够将叶片10更容易且安全地安装至毂部。根部区域30的直径（或弦）一般是沿着整个根部区域30恒定的。过渡区域32具有从根部区域30的圆形或椭圆形形状40向翼面区域34的翼面轮廓50逐渐变化的过渡轮廓42。过渡区域32的弦长一般随着距毂部的距离r增加而基本线性增加。
翼面区域34具有翼面轮廓50，翼面轮廓50具有在叶片10的前缘18与后缘20之间延伸的弦。弦的宽度随着距毂部的距离r增加而减小。
应当注意，叶片的不同区段的弦通常不位于共同的平面内，因为叶片可能扭转和/或弯曲（即，预弯），从而提供具有相应地扭转和/或弯曲的线路的弦平面，这最常见的是为了补偿叶片的局部速度取决于距毂部的半径的情况。
图3示出了通过各种参数描绘的风力涡轮机的典型叶片的翼面轮廓50的示意图，这些参数一般用来限定翼面的几何形状。翼面轮廓50具有压力侧52和吸力侧54，压力侧52和吸力侧54在使用期间（即在转子的旋转期间）通常分别面向迎风（或逆风）侧和背风（或顺风）侧。翼面轮廓50具有弦60，弦60具有在叶片的前缘56与后缘58之间（称为弦向方向）延伸的弦长c。翼面轮廓50具有厚度t，厚度t限定为压力侧52与吸力侧54之间的距离。翼面的厚度t沿着弦60变化。从对称式轮廓的偏离由拱形线62表示，拱形线62是穿过翼面轮廓50的中位线。该中位线能够通过绘制从前缘56到后缘58的内接圆而得到。该中位线遵循这些内接圆的中心，并且距弦60的偏离或距离称为拱高f。也可以通过使用称为上拱高（或吸力侧拱高）和下拱高（或压力侧拱高）的参数来限定不对称性，其中上拱高和下拱高分别限定为从弦60到吸力侧54和到压力侧52的距离。
翼面轮廓通常通过下列参数来表征：弦长c、最大拱高f、最大拱高f的位置df、最大翼面厚度t（其为沿着中位拱线62的内接圆的最大直径）、最大厚度t的位置dt、以及鼻部半径（未示出）。这些参数一般限定为与弦长c之比。因此，局部相对叶片厚度t/c给定为局部最大厚度t与局部弦长c之比。另外，最大压力侧拱高的位置dp可以用作设计参数，当然最大吸力侧拱高的位置也可以用作设计参数。
图4示出了叶片的一些其他几何参数。叶片具有沿着叶片的翼展方向限定的总叶片长度L。如图2所示，根端位于位置r = 0处，并且尖端位于r = L处。叶片的肩部40位于位置r = Lw处并且具有肩宽W，其中肩宽W等于肩部40处的弦长。根部的直径限定为D。另外，叶片设置有预弯曲，预弯曲限定为Δy，其对应于从叶片的俯仰轴线22的平面外偏转。
风力涡轮机叶片10通常包括由纤维加强的聚合物制成的壳体，并且一般制造为沿着结合线28胶合在一起的压力侧或逆风侧壳体部件24和吸力侧或顺风侧壳体部件26，其中结合线28沿着叶片10的后缘20和前缘18延伸。风力涡轮机叶片通常由纤维加强塑料材料例如玻璃纤维和/或碳纤维制成，这些材料布置在模具中并且用树脂固化以形成实心结构。当代的风力涡轮机叶片通常能够超过30或40米长，具有数米长的叶片根部直径。风力涡轮机叶片通常为了相对较长的寿命并且为了承受显著的结构载荷和动态载荷而设计。
参照图2，根据本发明，风力涡轮机叶片最初以至少两个部分提供：朝向叶片10的尖端14的至少一个第一部分即总体上在70处表示的叶尖部分以及包括叶片10的根端16至少一个部分，在此称为主板部分72。分开的部分70、72可以接合在一起以形成风力涡轮叶片10的至少一部分。
优选地，部分70、72之间的连接必须是轻量和耐用的。尽管图4示出了预弯曲叶片，但是应当理解，在叶尖部分70中预弯曲不是必需的。优选地，叶尖部分70包括总叶片长度的1/6至1/4。
优选地，叶尖部分70可以以各种不同的长度和几何形状提供，以允许设计的可扩展性（scalability）。
参考图5，示出了用于风力涡轮机叶片的叶尖系统的第一示例，示出了从叶尖部分的根端侧朝向尖端14观察的叶尖部分70a。
在本实施方式中，叶尖部分70a包括三个芯部，这三个芯部布置为形成前缘部​​71a、后缘部71b和主要层压体部71c。芯部71a、71b、71c优选为三个中空编织灌注芯部（braided infused cores），更优选地在各个芯部71a、71b、71c的前缘部分、后缘部分和/或主要层压体部分处具有拉挤成型的轮廓。
芯部71a、71b、71c可以包括玻璃纤维加强聚合物（GFRP），但是应当理解，可以额外地或替代地使用碳纤维。
芯部71a、71b、71c可以定位在一起以有效地形成心轴或成形芯部，蒙皮层（其可以包括玻璃和/或碳纤维材料的层）可以施加到其上或编织在其周围。
包括芯部71a、71b、71c和蒙皮层74的封装件可以放置在模具内以形成期望的叶尖部分70的形状。然后可以用树脂灌注该封装件并且树脂发生固化以形成叶尖部分70。优选地，在单次成型工艺中灌注封装件。优选对蒙皮层74进行灌注，但是应当理解，在模制过程期间，芯部71a、71b、71c的表面的多个部分可以被灌注树脂。
应当理解，芯部71a、71b、71c可以形成在多个构件（未示出）上，这些构件可以在灌注工艺之前和/或灌注工艺期间在芯部71a、71b、71c的内部保持在位，然后移除。这些构件可以包括相对刚性的元件、柔性填充材料和/或可膨胀（inflatable）元件以便于移除。
该实施方式提供了相对轻量的叶尖部分70，其相对容易制造，并且可适于自动化。叶尖部分70不包括粘合剂线，因此消除了在叶尖部分70中的粘合线失效的可能性，同时减轻了叶尖部分70的重量。可扩展性可以通过简单地延长用于形成芯部部分71a、71b、71c的工具来提供。
在图6中示出了类似的实施方式，其中示出了从叶尖部分的根端侧朝向尖端14观察的叶尖部分70b。
在该实施方式中，与图5的实施方式相反，三个非空心芯部76用于形成叶尖部分70b。如图6所示，芯部76可以由实心材料形成，可以包括真空化的固体以形成芯部结构（例如颗粒），和/或可以包括设置有密封箔（例如以防止树脂进入）的泡沫芯部。
芯部76可以布置在模具78中，优选布置在至少一层纤维材料（例如，双轴纤维材料80）的上方。可以邻近芯部76设置附加的纤维材料层，例如在叶尖部分70b的主要层压体部分的区域中定位在芯部76的下方和上方的单向纤维82。在模具78闭合并且纤维材料被灌注树脂以形成叶尖部分70b之前，可以在模具78中的芯部76的上方定位另外的纤维材料层（未示出）。
由于使用非空心芯部76，所以可以减少或消除在叶尖部分70b中使用拉挤成型的加强元件，和/或减少或消除使用单独的成形构件来形成初始芯部。
应当理解，图5和图6的实施方式的特征可以组合在混合实施方式中，例如，其中叶尖部分的一部分包括非空心芯部部分，并且一部分包括空心芯部部分。
在图7中示出了根据本发明的叶尖部分70c的另一实施方式，其中叶尖部分70c包括中央承载部分82，优选地为承载梁或翼梁箱，其中可以在叶尖部分70c的前缘和/或后缘处设置非承载形状件84。在图7的实施方式中，叶尖部分70c形成为其中在承载部分82的前缘侧和后缘侧附接有非承载形状件84，使得承载部分82的一部分暴露在叶尖部分70c的表面上。然而，应当理解，非承载形状件84可以替代地附接到承载部分82，其中非承载形状件84形成基本上围绕位于叶尖部分70c的内部的整个承载部分82的壳体。
非承载形状件84可以使用任何合适的连接方式附接到承载部分82，例如粘合剂结合或通过树脂灌注结合、机械连接器，例如螺栓连接、铆接。
该实施方式提供了几个优点。在第一方面，部件之间的接合部不位于前缘或后缘处，因此可以仅经历由于空气动力学力而导致的负载。此外，可以使用能够被容易地适当设计的中央承载部分82来容易地计算负载集中度（load concentration）和负载路径。承载部分82可以使用任何合适的制造工艺来制造，并且可以根据需要相对容易地按比例调整。
参考图8，对于图7的实施方式示出了根据本发明的叶尖部分连接的实施方式。在该图中，中央承载部分82从叶尖部分70c延伸以提供连接构件82a，连接构件82a能够被接收在局部叶片10的主板部分72的开口端（未示出）内。连接构件82a可以被接收在主板部分72的适当部分内并且连接到该部分，例如内部抗剪切腹板、翼梁箱或梁等（如图8中的轮廓线所示）。
在图9中示出了叶尖部分连接的替代实施方式。在该实施方式中，提供了叶尖部分70d，其中该部分的外表面的例如位于叶尖部分的逆风侧或顺风侧上的部分86在翼展方向上朝向叶片10的根端16比相反表面更长。例如，逆风侧86在翼展方向上可以比顺风侧长1-2米。
类似地，在主板部分（未示出）中，与叶尖部分70d的突出侧86相反的表面上的那一侧在翼展方向上朝向叶片10的尖端14延伸得更长。
这可以通过使叶片10的叶尖部分和主板部分的相应突出部分的主要层压体部分延伸相应的距离以在这些部分之间的界面处产生这些部分之间的阶梯式过渡来实现。
因此，通过将叶尖部分70d的突出部与主板部分的突出部连接，能够将叶尖部分70d与主板部分接合。应当理解，这些部分可以使用如上所述的任何合适的连接方式来连接。优选地，沿着这些部分之间的界面的至少一部分施加粘合剂，例如沿着设置在突出部的壳体的表面的边缘处的结合线施加。附加地或替代地，可以使用部件之间的包覆层压来接合这些部分。
这些部分之间在翼展方向距离（例如至少1-2米）上的连接可以提供叶片部分之间的负载的平滑传递。此外，这些部分之间的相对大的胶合区域可以更容易地分布涉及在结构中的剪切力。此外，该构造使得在叶尖部分70d与主板部分接合之前相对容易接近胶合表面。
在该实施方式中，主板部分72可以设置有相对较低的预弯曲，其中叶尖部分70d可以具有相对较大的预弯曲。
在图10中，示出了叶尖部分连接的另一实施方式。在该实施方式中，上突出元件88和下突出元件88从叶尖部分70e的相反表面突出。突出元件88包括面向内的夹持臂88a。相应地，主板部分72a包括在主板部分72a的相反两侧处限定在主板部分72a的外表面上的接收通道90，接收通道90从主板部分72a的尖端侧沿大致翼展方向延伸。突出元件88在翼展方向上的长度与接收通道90在翼展方向上的长度基本上相同。
联接槽90a设置在接收通道90的与主板部分72a的尖端侧相反的两端处，联接槽90a具有比相邻的接收通道90大的深度。联接槽90a沿着基本上横向于翼展方向的方向延伸。
为了叶尖部分70e和主板部分72a的联接，可以在接收通道90中和/或突出元件88的内表面上施加粘合剂。当叶尖部分70e朝向主板部分72a移动时，突出元件88接收在接收通道90内，其中当夹持臂88a接触接收通道90的表面时，突出元件88可以偏转。一旦夹持臂88a到达接收通道90的端部，臂88a便卡入在通道90的端部处的联接槽90a中，以提供部分70e、72a之间的机械连接。
然后，通过合适的粘合剂的固化和/或其它机械连接（例如螺栓连接、铆接、包覆层压等），能够将叶尖部分70e进一步固定到主板部分72a。
可选地，如图10所示，联接槽90a可以延伸大于接收通道90的宽度的长度，例如使得可以在联接之后进行臂88a与槽90a之间的粘合剂的存在的视觉检查。
虽然在图10中粘合剂施加在叶尖系统的联接部分之间，但附加地或替代地，在臂88a被接收在槽90a内之后，可以在部分70e、72a之间的界面处施加粘合剂，例如通过设置在系统中的合适的入口（未示出）和/或通过联接槽90a（其可以比如上所述的突出元件更宽）的侧面来施加。
尽管图10示出了从叶尖部分70e突出并且被接收在主板部分72a上的突出元件88，但是应当理解，附加地或替代地，突出元件88可以从主板部分突出，以在适当的通道和槽中接收在叶尖部分上。
附加地或替代地，图10的实施方式示出了限定在叶片部分的外表面上的接收通道90，其中突出元件88具有面向内的夹持臂88a，但是应当理解，叶尖系统连接可以至少部分地限定在叶片的内部，其中在叶尖部分或主板部分的内表面上限定有至少一个接收通道和联接槽，并且相应的突出元件包括面向外的夹持臂。
此外，尽管夹持臂88a和联接槽90a被示出为基本上直的元件，但是应当理解，臂88a和/或槽90a可以具有任何适当的轮廓（例如锯齿或波状轮廓），以提供改进的连接性能。附加地或替代地，突出元件88和/或接收通道90可具有适当的轮廓（波纹、凹痕等），例如，以确保在结合表面之间保持最小的结合线距离。
该实施方式提供了弹性连接系统，其可以提供改进的质量控制，因为这些部分之间的连接可以通过对夹持臂插入到联接槽中的视觉检查和/或通过由臂88a扣合到联接槽90a中而形成的“咔嗒”声的联接的听觉指示来确认。
另外，尽管图10的实施方式示出了设置在接收通道90的端部处的单个联接槽90a，但是应当理解，可以沿着通道90的长度设置多个联接槽，其中突出元件88被接收在通道中的长度可以改变。在这方面，槽和臂可以被布置为通道内的棘轮系统，例如单向棘轮系统。
参考图11，示出了叶尖部分连接的另一实施方式。在该实施方式中，一对联接元件92（例如钢板）从叶片10的主板部分72b的开口端突出。中空叶尖部分70f可以定位在联接元件92上方，其中限定在叶尖部分70f上的孔与联接元件92上的相应孔对准。因此，叶尖部分70e可机械地附接到联接元件92，例如通过螺母和螺栓连接94。除了螺母和螺栓连接之外或作为螺母和螺栓连接的替代，也可以使用适当的其它连接，例如粘合剂连接。另外，可以用任何其它材料例如复合材料、纤维加强复合材料代替图11的钢板。应当理解，连接系统的构型可以附加地或替代地在相对的部分上实现，例如联接元件92设置成从叶尖部分延伸。
在这种情况下，由于联接元件92和连接件94可以被提供为导电金属元件，所以它们可以与叶片10的雷电防护系统联接，例如连接件94可以被设置为用于叶片10的接闪器（lightning receptor）。
该实施方式提供了相对简单和直观的连接系统，其可以容易地在现有的叶片制造系统中实现。
参考图12，示出了叶尖部分连接的另一实施方式。在该实施方式中，在叶片部分之间提供螺纹连接，其中螺纹销96从叶尖部分或主板部分突出，其中螺纹销96布置成被接收在设置在另一个部分中的螺纹孔98内，使得叶尖部分70g可以相对容易地旋拧到主板部分72c上，以用于元件之间的牢固连接。该连接可以可选地通过在螺纹连接操作完成之后施加在这些部分之间的界面处的粘合剂来补充，以改善部件之间的结合。
参考图13，示出了叶片部分A和B之间的可能的尖端连接的示例。在第一方面，叶片部分A和B可以彼此相邻地定位，其中，在叶片部分之间的界面处限定有通道，并且可以通过在通道中铺设纤维材料并用树脂（例如乙烯基酯树脂）灌注纤维材料而在这些部分之间形成嵌接接合部（scarf joint），以将叶片部分结合在一起。
在第二方面，可以在叶片部分A和B之间的界面处使用间隔件，其中间隔件用于设定部件之间的结合线厚度。可以向界面提供粘合剂或树脂以将这些部分结合在一起，并保证合适的结合线厚度。
尽管已经示出了具有纵向延伸的结合线的实施方式，但是也可以使用嵌接接合部或双嵌接接合部来形成界面。接合部可以直接形成在两个部件的承载结构之间，例如，在集成在所述部件的壳体中两个部件的主层压体之间。
应当理解，上述实施方式的任何特征都可以与上述任何其它实施方式的特征组合使用。
图14示出了根据本发明的风力涡轮机叶片和根据本发明的制造或组装这种风力涡轮机叶片的方法。该图示出了风力涡轮机叶片，其包括在接合部分130处组装的叶尖部分110和主板部分120。叶尖部分110和主板部分120均包括空气动力学壳体，该空气动力学壳体包括压力侧（或逆风侧）壳体部分和吸力侧（或顺风侧）壳体部分。
该图还示出了主板部分120的横截面的示意图。主板部分包括空气动力学壳体，其具有分别集成在压力侧壳体部分和吸力侧壳体部分中的承载主层压体121，其中主层压体形成翼梁帽（spar caps）。空气动力学壳体还可以如图所示包括承载前缘层压体122和承载后缘层压体123。此外，叶片可以包括夹层构造124，夹层构造124包括在纤维蒙皮之间并且布置在各种承载结构121、122、123之间的夹层芯部材料。叶片还包括抗剪切腹板125，抗剪切腹板125在叶片内部连接在主层压体121之间。
叶尖部分110类似于主板部分形成，即具有集成在空气动力学壳体中的承载主层压体111和可选的承载前缘层压体112和承载后缘层压体113。
如图所示，叶尖部分110和主板部分120通过形成第一嵌接接合部的第一铺层140或嵌件、形成前缘嵌接接合部的前缘铺层150或嵌件以及形成后缘嵌接接合部的后缘铺层140或嵌件在接合部分130处彼此连接，其中第一嵌接接合部分别连接叶尖部分和主板部分的承载主层压体111、121，前缘嵌接接合部分别连接叶尖部分和主板部分的承载前缘层压体112、122，后缘嵌接接合部分别连接叶尖部分和主板部分的承载后缘层压体113、123。
图15示意性地示出了叶片的一部分的纵向截面图。如前所述的叶尖部分110包括承载的主层压体111和抗剪切腹板115，抗剪切腹板115具有通过粘合剂结合线116结合到主层压体111的抗剪切腹板凸缘117。等同地，如前所述的主板部分120包括承载的主层压体121和抗剪切腹板125，抗剪切腹板125具有通过粘合剂结合线126结合到主层压体121的抗剪切腹板凸缘127。
能够看到，叶尖部分110形成为使得承载的主层压体111在面向接合部分130的端部处包括凹部118，其中凹部118包括渐缩部分119，其中，主层压体111的厚度朝向叶尖部分110的所述端部渐缩。类似地，主板部分120形成为使得承载主层压体121在面向接合部分130的端部包括凹部128，其中凹部128包括渐缩部分129，其中主层压体121的厚度朝向主板部分120的所述端部渐缩。
嵌接接合部由铺层140形成，铺层140布置在凹部118、128中并且被布置成邻接叶尖部分110的主层压体111的渐缩部分119和叶尖部分120的主层压体121的渐缩部分129。因此，铺层形成到叶尖部分110的第一嵌接接合部部分和到主板部分120的第二嵌接接合部部分。
图16示出了穿过风力涡轮机叶片的横截面图。除了图14和图15所示的特征之外，该图仅示出了凹部和接合铺层有利地也可以在叶片的横向方向上渐缩。
渐缩部分确保了实现牢固的组装而没有任何刚度转变。此外，该方法提供了施加铺层以组装风力涡轮机叶片并且同时在叶片的叶尖部分和主板部分之间实现平滑的空气动力学饰面的简单方法。
通常，认识到承载的层压体由纤维加强层压体形成，纤维加强层压体包括多个纤维加强层，通常包括10-50或20-50个纤维加强层。渐缩部分可以通过将纤维加强层的端部布置成锥形布置而形成。各个层可以布置为递减的层状（ply-drops），从而实现逐步的锥形以形成阶梯式的嵌接接合表面，或者各个层可以被锥形地切割，以形成平滑的嵌接接合表面。渐缩部分还可以通过模制后操作形成，例如通过研磨端面以形成渐缩部分。
图17示出了用于将铺层140布置在主层压体111、121的凹部中的一个实施方式。铺层140包括多个纤维层141。纤维层141可以被单独地布置以形成铺层140。可替代地，铺层140可以被提供为包括纤维层14的预成型件，例如纤维层14通过缝合、增粘剂等而连接，或者铺层140可以被提供为粘合地结合在凹部中的预固化元件。
图15至图17仅示出了主要铺层140。然而，清楚的是，可以提供类似的铺层来附接前缘层压体和后缘层压体。
图18和图19示出了通过在接合部分230处连接叶尖部分210和主板部分220来组装风力涡轮机叶片的另一种方式。在所示的方法中，包括第一铺层240、第二铺层250 和第三铺层260的周向延伸的附接部分270在一个步骤中布置，以连接叶尖部分210和主板部分220。周向延伸的附接部分270成形为使得第一铺层布置在承载主层压体的凹部中，第二铺层250布置在后缘层压体的凹部中，并且第三铺层260布置在前缘层压体的凹部中。
周向延伸的附接部分270可以部分地或全部地形成为预成形或预固化的实心部分。例如，可以提供将铺层240、250、260连接为实心部分的部件，并且让铺层设置为湿的或干的纤维加强材料。然而，也可以将周向延伸的附接部分270形成为预成型件，其中铺层240、250、260布置在背衬稀纱布或层上。背衬稀纱布可以形成接合部分的外表面，或者可替代地可以进行包覆层压以形成外表面。背衬稀纱布或包覆层压层可以例如由双轴纤维加强层制成。
周向延伸的附件可以形成为围绕叶片一直延伸的单个部件，或者可替代地，如图19所示，可以由分别用于连接叶片的吸力侧和压力侧的第一附接部270和第二附接部270’形成。
在图14至图19所示的实施方式中，叶尖部分和主板部分通过使叶片壳体的承载结构接合而被连接。然而，连接叶片的夹层结构部分（例如通过经由对接接合部或嵌接接合部来使夹层结构部分粘合性地结合）也是有利的。然而，在一些情况下，可能难以连接夹层结构部分。因此，可能有利的是，通过使用隔板（bulkheads）分别封闭叶尖部分和主板部分的端部。这可以例如如图20所示地通过布置后缘隔板380和后缘隔板382来执行。由于叶尖部分的主层压体和主板部分的主层压体之间的连接，不必在抗剪切腹板之间设置隔板。然而，当然可以在抗剪切腹板之间提供附加的隔板，或者提供在叶片部分的整个横截面中延伸的单个隔板。
如前所述，可以以多种不同的方式提供铺层和嵌接接合部。在图21中示意性地示出的第一非常有利的方法中，叶尖部分310和主板部分320通过布置包括多个纤维层341的铺层340在形成于承载的主层压体中的凹部中而组装。铺层340可以提供为湿铺层，即作为预浸材料，或者其可以提供为干纤维加强材料，或上述的组合。可能需要向干纤维材料或预浸材料中添加另外的树脂，并且所述树脂随后固化或硬化以形成复合嵌接接合部。树脂可以通过手工层压或通过形成模腔来施加，例如通过跨凹部和铺层布置真空箔并且注入树脂来施加。
在图22所示的第二方法中，采用预成型或预模制的实心件形式的铺层440用于连接叶尖部分410和主板部分420。铺层440通过使用粘合剂粘附到承载主层压体的凹部，或者可替代地或附加地，粘附到预润湿或饱和的界面层445。铺层440可以用夹紧装置保持在位，以确保正确的几何形状和布置。
在图23所示的第三方法中，采用预成型或预模制的实心件形式的铺层540用于连接叶尖部分510和主板部分520。承载的层压体（或替代地，铺层540）的凹部设置有间隔件以提供正确的结合线厚度以及凹部与铺层540之间的通道。因此，形成腔和通道，使得粘合剂可以在所述腔中流动。因此，粘合剂可以例如从一端注入到腔中，并且一旦流动前沿到达另一端，则可以停止注射。
在前述实施方式中，叶尖部分和主板部分之间的连接仅由承载层压体中的单组凹部和单个铺层提供。然而，也可以通过在各种承载层压体中提供多组（例如两组或三组）凹部和配合的铺层来建立连接。图24示出了这种实施方式的示例，其示出了叶尖部分的承载主层压体611和主板部分的承载主层压体621。在所示的实施方式中，三个纵向延伸的凹部形成在主层压体611、621的端部并在端部对齐，并且第一铺层640、第二铺层642和第三铺层644布置在所述凹部中。因此，叶尖部分和主板部分之间的连接可以部分地例如由直接对接接合部和经由所述铺层640、642、644形成的中间嵌件接合部形成。
本发明不限于这里描述的实施方式，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下进行修改或改变。
根据本发明的方法、叶尖部分、模块化风力涡轮机叶片和装置的实施方式在以下项目中阐述：
项目1：一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分的制造方法，包括：
提供多个芯部构件；
连接所述芯部构件以形成叶尖部分。
项目2：根据项目1所述的方法，其中，所述方法包括提供至少前缘芯部构件和后缘芯部构件，优选地，其中叶尖部分还包括布置在前缘芯部构件和后缘芯部构件之间的主要层压芯部构件。
项目3：根据项目1或2所述的方法，其中，所述方法包括将至少一个芯部构件提供为基本上中空的构件，优选地，其中所述至少一个芯部构件包括中空编织灌注芯部，优选包括玻璃纤维、碳纤维和/或其混合物。
项目4：根据任何前述项目所述的方法，其中，至少一个芯部构件包括至少一个拉挤成型的加强构件。
项目5：根据任何前述项目所述的方法，其中，至少一个芯部构件被提供为基本上非中空的材料，优选地，至少一个芯部构件被提供为实心材料、轻木、真空化的固体，例如真空化颗粒，和/或至少一个芯部构件被提供为具有缠绕泡沫芯部的层、优选为箔层的泡沫芯部。
项目6：根据任何前述项目所述的方法，其中，所述连接的步骤包括将所述多个芯部构件布置成彼此相邻，以及接合所述多个芯部构件以形成具有期望的空气动力学轮廓的叶尖部分。
项目7：根据项目6所述的方法，其中，所述接合的步骤包括施加围绕所述多个芯部构件的表面的至少一部分的层；优选地，所述层包括纤维材料层，纤维材料例如为玻璃纤维、碳纤维和/或其混合物。
项目8：根据项目6或7所述的方法，其中，所述接合的步骤包括用树脂例如聚酯树脂、乙烯基酯树脂灌注纤维材料，并固化所述树脂。
项目9：根据项目8所述的方法，其中，所述灌注包括一次性灌注工艺。
项目10：一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分，叶尖部分包括：中央承载部分，优选为承载梁或翼梁箱；以及附接到所述中央承载部分的至少一个非承载的形状件或蒙皮构件；优选地，叶尖部分包括前缘形状件和后缘形状件。
项目11：一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分，所述叶尖部分包括壳体本体，其中壳体本体的一部分沿翼展方向朝向叶尖部分的根端侧从壳体本体的其余部分突出。
项目12：根据项目11所述的叶尖部分，其中，所述部分从壳体本体的其余部分突出至少1/2米，优选地在大约1-10米之间，更优选地为大约1-5米，优选地为大约1-2米。
项目13：根据项目11或12所述的叶尖部分，其中，壳体本体包括逆风侧和顺风侧，其中所述逆风侧和所述顺风侧中的一个比所述逆风侧和所述顺风侧中的另一个在翼展方向上朝向叶尖部分的根端侧突出得更长。
项目14：一种用于风力涡轮机叶片的主板部分，其用于与根据项目10至13中任一项所述的叶尖部分联接，其中所述主板部分的尖端侧的一部分在翼展方向上从主板部分的其余部分朝向主板部分的尖端侧突出，主板部分的突出部布置成与叶尖部分的突出部互补；优选地，主板部分的突出部与叶尖部分的突出部联接，优选地通过粘合剂结合而联接。
项目15：一种模块化风力涡轮机叶片，该模块化风力涡轮机叶片包括叶尖部分和主板部分，叶尖部分在界面处连接到主板部分，其中
至少一个突出元件从所述叶尖部分和所述主板部分中的至少一个突出，并且被接收在设置在所述至少一个所述叶尖部分和所述主板部分中的另一个上的至少一个接收通道中，
其中所述至少一个突出元件被固定在所述至少一个接收通道内，优选地使用粘合剂结合而固定。
项目16：根据项目15所述的模块化风力涡轮机叶片，其中，在所述至少一个突出元件的远端处设置至少一个夹持臂，其中所述至少一个夹持臂被接收在设置在所述至少一个接收通道处或所述至少一个接收通道中的至少一个联接槽内；优选地，所述至少一个联接槽具有比所述至少一个接收通道更大的深度。
项目17：一种模块化风力涡轮机叶片，该模块化风力涡轮机叶片包括叶尖部分和主板部分，叶尖部分在界面处连接到主板部分，其中
至少一个联接元件，优选为金属板，优选为钢板，从所述叶尖部分和所述主板部分中的至少一个突出，并且被接收在所述至少一个所述叶尖部分和所述主板部分中的另一个的内部中，
其中所述叶尖部分经由联接到所述至少一个联接元件的连接器连接到所述主板部分，优选地通过螺栓连接或螺母-螺栓连接来连接。
项目18：根据项目17所述的模块化风力涡轮机叶片，其中，所述至少一个联接元件和连接器由导电材料形成，其中所述至少一个联接元件和连接器导电地连接到设置在风力涡轮机叶片中的雷电下引导体。
项目19：一种模块化风力涡轮机叶片，该模块化风力涡轮机叶片包括叶尖部分和主板部分，叶尖部分在界面处连接到主板部分，其中
至少一个螺纹销沿翼展方向从所述叶尖部分和所述主板部分中的至少一个突出，并且被接收在设置在所述至少一个所述叶尖部分和所述主板部分中的另一个中的螺纹孔内，
其中所述叶尖部分通过所述螺纹销在所述螺纹孔中的联接而连接到所述主板部分。
项目20：一种基本上如此处所示和描述的装置。

Claims (16)

1.一种通过将叶片的叶尖部分和叶片的主板部分在接合部分处接合而制造风力涡轮机叶片的方法，其中：
- 所述叶尖部分包括第一空气动力学壳体，所述第一空气动力学壳体具有集成在所述第一空气动力学壳体中的第一承载主层压体，并且
- 所述主板部分包括第二空气动力学壳体，所述第二空气动力学壳体具有集成在所述第二空气动力学壳体中的第二承载主层压体，其中
- 所述接合部分形成在所述叶尖部分的第一端和所述主板部分的第二端处，其中所述方法包括以下步骤：
a）形成所述叶尖部分，使得所述第一承载主层压体包括在所述叶尖部分的第一端处的第一凹部，所述第一凹部包括第一渐缩部分，其中所述第一承载主层压体的厚度朝向所述叶尖部分的第一端在厚度上渐缩，
b）形成所述主板部分，使得所述第二承载主层压体包括在所述主板部分的第二端处的第二凹部，所述第二凹部包括第二渐缩部分，其中所述第二承载主层压体的厚度朝向所述主板部分的第二端在厚度上渐缩，
c）将所述叶尖部分和所述主板部分定位在彼此的纵向延伸中，使得所述第一凹部和所述第二凹部在所述接合部分处彼此对准，
d）将第一铺层布置在所述第一凹部和所述第二凹部中；以及
e）将所述第一铺层接合至所述第一凹部和所述第二凹部，使得在所述第一铺层与所述第一渐缩部分和所述第二渐缩部分之间形成第一嵌接接合部。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
a1）将所述叶尖部分形成为在第一端处还包括位于第一前缘层压体中的第一前缘凹部和位于第一后缘层压体中的第一后缘凹部，所述第一前缘凹部包括第一前缘渐缩部分，其中所述第一前缘层压体的厚度朝向第一端在厚度上渐缩，并且所述第一后缘凹部包括第一后缘渐缩部分，其中所述第一后缘层压体的厚度朝向第一端缘在厚度上渐缩，
b1）将所述主板部分形成为在第二端处还包括位于第二前缘层压体中的第二前缘凹部和位于第二后缘层压体中的第二后缘凹部，所述第二前缘凹部包括第二前缘渐缩部分，其中所述第二前缘层压体的厚度朝向第二端在厚度上渐缩，并且所述第二后缘凹部包括第二后缘渐缩部分，其中所述第二后缘层压体的厚度朝向第二端在厚度上渐缩，
d1）将第二铺层布置在所述第一前缘凹部和所述第二前缘凹部中，
d2）将第三铺层布置在所述第一后缘凹部和所述第二后缘凹部中，
e1）将所述第二铺层接合至所述第一前缘凹部和所述第二前缘凹部，使得在所述第二铺层与所述第一前缘渐缩部分和所述第二前缘渐缩部分之间形成第二嵌接接合部，以及
e2）将所述第三铺层接合至所述第一后缘凹部和所述第二后缘凹部，使得在所述第三铺层与所述第一后缘渐缩部分和所述第二后缘渐缩部分之间形成第三嵌接接合部。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述第一铺层以及可选地所述第二铺层和所述第三铺层选自由纤维材料、树脂、预成形部件、粘合剂、预浸材料、预固化元件或其任何组合构成的组。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，步骤d）包括在所述第一凹部和所述第二凹部中布置预成形的周向延伸的壳体附接元件，可选地，所述壳体附接元件延伸到所述第一前缘凹部和/或所述第二前缘凹部、所述第一后缘凹部和/或所述第二后缘凹部，所述壳体附接元件包括所述第一铺层和可选地所述第二铺层和/或所述第三铺层。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述第一凹部、所述第二凹部、所述第一前缘凹部、所述第二前缘凹部、所述第一后缘凹部和所述第二后缘凹部重叠以形成围绕所述风力涡轮机叶片的外周的单个凹部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，接合步骤e）以及可选地步骤e1）和e2）包括：
用树脂润湿纤维材料并固化所述树脂，所述纤维材料是预浸材料和/或干纤维材料，所述干纤维材料在灌注工艺例如真空辅助灌注工艺中用树脂灌注。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，接合步骤e）以及可选地步骤e1）和e2）包括：
将预固化元件或预成形部件胶合到所述第一凹部和所述第二凹部，可选地胶合到所述第一前缘凹部和所述第二前缘凹部，和/或胶合到所述第一后缘凹部和所述第二后缘凹部。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述第一铺层包括预成形部分，所述预成形部分具有对应于在所述接合部分处的期望空气动力学轮廓的外表面。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述接合部分在纵向方向上具有1m至5m的长度。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述接合部分的宽度在0.5m和从前缘到后缘的叶片总宽度之间。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述渐缩部分具有在1比30至1比2之间的深度与长度比。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述叶尖部分的长度与所述主板部分的长度的比率在1比8至1比1之间，优选地在1比4至1比2之间。
13.一种通过在接合部分处接合叶尖部分和主板部分而形成的风力涡轮机叶片，所述接合部分包括嵌接接合部，所述嵌接接合部将集成在所述叶尖部分的第一空气动力学壳体和第二空气动力学壳体中的第一承载主层压体与集成在所述主板部分的第二空气动力学壳体中的第二承载主层压体结合在一起。
14.一种用于风力涡轮机叶片的叶尖部分，所述叶尖部分包括第一空气动力学壳体，所述第一空气动力学壳体具有集成在所述第一空气动力学壳体中的第一承载主层压体，
所述第一承载主层压体包括在所述叶尖部分的第一端处的第一凹部，所述第一凹部包括第一渐缩部分，其中所述第一承载主层压体的厚度朝向所述叶尖部分的第一端在厚度上渐缩。
15.一种用于风力涡轮机叶片的主板部分，所述主板部分包括第二空气动力学壳体，所述第二空气动力学壳体具有集成在所述第二空气动力学壳体中的第二承载主层压体，所述第二承载主层压体包括在所述主板部分的第二端处的第二凹部，所述第二凹部包括第二渐缩部分，其中所述第二承载主层压体的厚度朝向所述主板部分的第二端在厚度上渐缩。
16.一种用于制造风力涡轮机叶片的套件，所述套件包括根据权利要求14所述的叶尖部分和根据权利要求15所述的主板部分。
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