專利名稱：風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件及風(fēng)機(jī)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片制造技木，尤其涉及ー種風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件及風(fēng)機(jī)葉片。
背景技術(shù)：
風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組的復(fù)合材料葉片通過葉片根部的連接件與輪轂連接，葉片承受的各種復(fù)雜載荷都需要通過葉片根部的連接件傳遞至輪轂，復(fù)合材料葉片與連接件組成的連接結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度直接影響葉片捕捉風(fēng)能能力和機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。圖I是現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)機(jī)葉片根部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中一個連接件與風(fēng)機(jī)葉片之間連接關(guān)系示意圖。請參照圖I和圖2，位于風(fēng)機(jī)葉片根部的根部件102呈圓管狀，并具有分別作為該圓管的內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁的內(nèi)蒙皮和外蒙皮；連接件I固定設(shè)置在根部件102中，具體地，連接件I可包括一連接座10和螺接在連接座10中的雙頭螺柱11，該連接座10上形成有圓管狀的用于穿設(shè)雙頭螺栓11的螺紋連接部101，該螺紋連接部101的末端延伸至根部件102的端面處，而雙頭螺柱11的另一端則伸出根部件102以與輪轂螺接固定。這種風(fēng)機(jī)葉片的制造采用的是樹脂澆注一體成型，即預(yù)先將連接件置于模具內(nèi)的合適位置，通過澆注樹脂形成根部件102的同時，連接件I也預(yù)埋在了根部件102中。由上述可知，現(xiàn)有技術(shù)中的葉片連接結(jié)構(gòu)中連接件I直接固定設(shè)置在根部件102中，即通過樹脂固定連接連接件I，連接強(qiáng)度不高，當(dāng)連接件I承受大載荷時很容易造成根部件102的損壞，從而造成連接件與葉片的連接失效；且這種結(jié)構(gòu)的葉片根部剛度不高，葉片根部易出現(xiàn)小變形，而葉片根部微小的變形就會引起葉片尖部撓度的明顯變化，從而影響葉片性能。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型提供一種風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，包括一弧狀彎曲的基板，所述基板包括呈柱面狀的外側(cè)面、內(nèi)側(cè)面，以及呈平面狀的相對的兩端面，所述外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面分別與風(fēng)機(jī)葉片根部的外側(cè)壁和內(nèi)側(cè)壁的形狀相匹配，所述基板的一個所述端面上開設(shè)有用于穿設(shè)連接件的連接孔。如上所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其中，所述連接孔為貫穿兩個所述端面的通孔，且多個所述連接孔在所述基板上均勻分布。如上所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其中，所述基板包括位于所述外側(cè)面的外通布和位于所述內(nèi)側(cè)面的內(nèi)通布以及固定設(shè)置在所述內(nèi)通布和所述外通布之間的多個并排的単元體，所述單元體的相対的兩側(cè)面上分別形成有凹槽，相鄰的兩個所述単元體上的所述凹槽對接形成所述連接孔。如上所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其中，所述單元體包括多層疊放在一起的纖維布片，多層所述纖維布片通過縫合線與所述內(nèi)通布和所述外通布縫合固定在一起。[0009]如上所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其中，所述內(nèi)通布和外通布分別為至少兩層的纖維布帯。本實用新型的另一方面是提供ー種風(fēng)機(jī)葉片，包括位于風(fēng)機(jī)葉片根部的根部件，所述根部件內(nèi)固定設(shè)置有如上任一所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，所述固定件上固定穿設(shè)有用于連接到風(fēng)機(jī)輪轂上的連接件。本實用新型提供的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件及風(fēng)機(jī)葉片，通過將連接件穿設(shè)在固定件中并使固定件固定設(shè)置在風(fēng)機(jī)葉片的根部件內(nèi)，使現(xiàn)有技術(shù)中連接件與樹脂的直接接觸轉(zhuǎn)化成連接件與固定件的連接，提高了根部件與連接件之間的連接強(qiáng)度，并起到加固連接件的作用；且由于固定件的設(shè)置，可使葉片根部的剛度得到提高，從而能夠降低葉片尖部的撓度變形，提高了葉片性能。

圖I是現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)機(jī)葉片根部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I中一個連接件與風(fēng)機(jī)葉片之間連接關(guān)系示意圖；圖3是本實用新型風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件實施例的立體圖；圖4是圖3的主視圖；圖5是圖4中A處放大圖；圖6是圖3中一個單元體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖3中B-B向剖視圖。
具體實施方式
本實施例提供一種風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，請參照圖3，包括一弧狀彎曲的基板30，基板30包括呈柱面狀的外側(cè)面、內(nèi)側(cè)面，以及呈平面狀的相對的兩端面33，夕卜側(cè)面和內(nèi)側(cè)面分別與風(fēng)機(jī)葉片根部的外側(cè)壁和內(nèi)側(cè)壁的形狀相匹配，基板30的一個端面33上開設(shè)有用于穿設(shè)連接件的連接孔34。具體地，由于葉片根部通常采用澆注成型的加工エ藝，因此，可對應(yīng)模具將基板30設(shè)置成半圓環(huán)狀，每個葉片根部可采用兩個固定件，以在合模后兩個基板30對接形成一圓環(huán)；基板30的具體尺寸可以根據(jù)不同風(fēng)機(jī)葉片根部的尺寸來確定，最優(yōu)地，可稍小于位于葉片根部的根部件的尺寸，以將基板30固定嵌設(shè)在根部件內(nèi)。基板30上的兩個端面33中的一個則可以與根部件的端面平齊，并可在該端面上開設(shè)多個連接孔34，以將連接件穿入連接孔34中，最優(yōu)地，連接孔34與連接件之間可以采用過盈配合，以使連接件與固定件之間的連接更穩(wěn)固；當(dāng)然，連接孔34可以為貫穿兩個端面的通孔，且多個連接孔34可在基板30上均勻分布，以使連接件在根部件上也呈均勻分布，從而使連接件與輪轂的連接結(jié)構(gòu)受力更均勻，提聞承載能力。在這里，本實施例提供的固定件可以采用強(qiáng)度高于樹脂(例如纖維復(fù)合材料)且具有一定韌性的輕質(zhì)材料。采用了本實施例的固定件的風(fēng)機(jī)葉片在樹脂澆注成型過程中，可以同時使用兩個本實施例的固定件，預(yù)先將連接件分布插入到兩固定件上的連接孔34中后，便可將固定件連同連接件一起分別安裝在葉片模具的定位エ裝上，然后通過澆注成型一體固化成型即可。[0022]本實用新型同樣適用于直接將螺栓或螺柱預(yù)埋在根部件的葉片制造過程中，此吋，只需將螺栓或螺柱當(dāng)做連接件，井根據(jù)該螺栓過螺柱的尺寸設(shè)置固定件上的連接孔34的大小；并且，如同樣采用澆注成型，也只需預(yù)先將螺栓或螺柱分別插入到連接孔34，其它操作類似。本實施例提供的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，可固定設(shè)置在葉片根部的根部件內(nèi)以穿設(shè)連接件，將現(xiàn)有技術(shù)中連接件與樹脂的直接連接轉(zhuǎn)化成連接件與固定件的連接，提高了根部件與連接件之間的連接強(qiáng)度，并起到加固連接件的作用；且由于固定件的設(shè)置，可使葉片根部的剛度得到提高，從而能夠降低葉片尖部的撓度變形，提高了葉片性能。在上述實施例中，如圖3、圖4和圖6所示，基板30包括位于外側(cè)面的外通布31和位于內(nèi)側(cè)面的內(nèi)通布32以及固定設(shè)置在內(nèi)通布32和外通布31之間的多個并排的単元體35，単元體35的相対的兩側(cè)面上分別形成有凹槽351，相鄰的兩個單元體35上的凹槽351對接形成連接孔34。具體地，內(nèi)通布32和外通布31分別可以為至少兩層的纖維布帶，其尺寸可以與基板30的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面相匹配，多個單元體35可以通過粘接等方式分別固定連接在內(nèi)通布32和外通布31上，相鄰的單元體35之間可以固定連接，也可以不固定連接、 只拼接接觸；單元體35的兩側(cè)面上均具有ー凹槽351，相鄰的兩個單元體35上相対的兩個凹槽351組合形成連接孔34。當(dāng)然，當(dāng)基板30為半圓弧形時，位于基板30兩端位置的単元體35可以只在朝向內(nèi)側(cè)的側(cè)面上開設(shè)凹槽351以形成連接孔34。更進(jìn)ー步地，如圖3、圖6和圖7所示，單元體35包括多層疊放在一起的纖維布片352，多層纖維布片352通過縫合線353與內(nèi)通布32和外通布31縫合固定在一起。具體地，縫合操作可以按照如下順序進(jìn)行，預(yù)先將外通布31鋪放好，并在其上分別標(biāo)出預(yù)穿設(shè)連接件的位置，然后可在外通布31上、且在標(biāo)出的連接件的位置兩層分別鋪設(shè)多層纖維布片352，以形成兩個單元體35，且可通過合理設(shè)置每層纖維布片的尺寸使疊放而成的単元體35的兩相對側(cè)面形成凹槽351，再鋪上內(nèi)通布32后便可進(jìn)行第一次縫合，將剛鋪放好的単元體35縫合固定在內(nèi)通布32和外通布31上；此后，可每鋪設(shè)放置好一個單元體35后進(jìn)行一次縫合，以將此次鋪放好的単元體35縫合固定到內(nèi)通布32和外通布31上?？p合吋，縫合線353的走向如圖7所示，具體的縫紉張力、縫合密度、走向深度等參數(shù)可根據(jù)具體縫合工具來具體設(shè)定。本實施例采用纖維布材料及縫合エ藝來制作固定件，既能保證基板的強(qiáng)度，也能滿足風(fēng)機(jī)葉片的其它性能要求，且制造過程簡便、成本低廉，并可通過該固定件提高風(fēng)機(jī)葉片的疲勞壽命。本實用新型另ー實施例提供ー種風(fēng)機(jī)葉片，包括位于風(fēng)機(jī)葉片根部的根部件，根部件內(nèi)固定設(shè)置有如上任一實施例中的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，固定件上固定穿設(shè)有用于連接到風(fēng)機(jī)輪轂上的連接件；其中，固定件的結(jié)構(gòu)與上述實施例類似，在此不再贅述。本實施例提供的風(fēng)機(jī)葉片，可通過固定設(shè)置在葉片根部的固定件來穿設(shè)連接件，避免了現(xiàn)有技術(shù)中連接件與構(gòu)成根部件的樹脂的直接連接，提高了葉片根部與連接件之間的連接強(qiáng)度；且提高了風(fēng)機(jī)葉片的葉片根部剛度，降低了葉片尖部撓度變形，并具有良好的疲勞性能。最后應(yīng)說明的是以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者8部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其特征在于，包括一弧狀彎曲的基板，所述基板包括呈柱面狀的外側(cè)面、內(nèi)側(cè)面，以及呈平面狀的相對的兩端面，所述外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面分別與風(fēng)機(jī)葉片根部的外側(cè)壁和內(nèi)側(cè)壁的形狀相匹配，所述基板的一個所述端面上開設(shè)有用于穿設(shè)連接件的連接孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其特征在于，所述連接孔為貫穿兩個所述端面的通孔，且多個所述連接孔在所述基板上均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其特征在于，所述基板包括位于所述外側(cè)面的外通布和位于所述內(nèi)側(cè)面的內(nèi)通布以及固定設(shè)置在所述內(nèi)通布和所述外通布之間的多個并排的単元體，所述單元體的相対的兩側(cè)面上分別形成有凹槽，相鄰的兩個所述單元體上的所述凹槽對接形成所述連接孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其特征在干，所述單元體包括多層疊放在一起的纖維布片，多層所述纖維布片通過縫合線與所述內(nèi)通布和所述外通布縫合固定在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，其特征在于，所述內(nèi)通布和外通布分別為至少兩層的纖維布帯。
6.ー種風(fēng)機(jī)葉片，其特征在于，包括位于風(fēng)機(jī)葉片根部的根部件，所述根部件內(nèi)固定設(shè)置有如權(quán)利要求I至5任一一項所述的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，所述固定件上固定穿設(shè)有用于連接到風(fēng)機(jī)輪轂上的連接件。
專利摘要本實用新型提供一種風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件及風(fēng)機(jī)葉片。包括一弧狀彎曲的基板，所述基板包括呈柱面狀的外側(cè)面、內(nèi)側(cè)面，以及呈平面狀的相對的兩端面，所述外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面分別與風(fēng)機(jī)葉片根部的外側(cè)壁和內(nèi)側(cè)壁的形狀相匹配，所述基板的一個所述端面上開設(shè)有用于穿設(shè)連接件的連接孔。本實用新型提供的風(fēng)機(jī)葉片根部連接結(jié)構(gòu)用固定件，將現(xiàn)有技術(shù)中連接件與樹脂的直接接觸轉(zhuǎn)化成連接件與固定件的連接，提高了根部件與連接件之間的連接強(qiáng)度，并起到加固連接件的作用；且由于固定件的設(shè)置，可使葉片根部的剛度得到提高，從而能夠降低葉片尖部的撓度變形，提高了葉片性能。
文檔編號F03D11/00GK202431459SQ201120575390
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者唐超, 李常, 王國軍, 肖鵬 申請人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司