[實用新型]一種風輪葉片疲勞試驗用的雙軸激勵裝置

有效

• 申請號: 201720525538.3
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN206772577U
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 邢海瑞
• 申請（專利權）人: 北京鑒衡認證中心有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本實用新型涉及風輪葉片結構試驗設備技術領域，尤其涉及一種風力發電機組風輪葉片疲勞試驗用的雙軸激勵裝置。

背景技術

風輪葉片是風力發電機組的關鍵部件，在風機運行過程中葉片要長期承受較大的風載荷，因此，使葉片在預計的疲勞壽命內安全工作至關重要。葉片疲勞測試是葉片設計、定型、生產過程中非常重要的測試，通過葉片疲勞試驗可以模擬葉片20年的運行壽命，可以檢驗葉片的結構、鋪層和粘接設計是否合理，也可發現葉片在生產制造過程中的一些生產缺陷，驗證葉片能否安全工作，提供對設計的可靠確認。

目前，葉片疲勞試驗激振模式主要是利用液壓法或共振法對葉片進行單軸加載。采用單軸激勵時，需分別對葉片進行展向和弦向的激勵，即從揮舞方向和擺振方向分別對葉片進行測試，采用單軸激勵模式時，疲勞試驗周期長，且不能真實反映葉片實際承受的風載荷工況。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型要解決的技術問題是提供了一種風輪葉片疲勞試驗用的雙軸激勵裝置，能夠采用雙軸激勵模式進行疲勞試驗，且在雙軸激勵模式中，葉片能同時承受擺振方向和揮舞方向的載荷而產生往復振動，從而能夠更加真實的反映運行過程中承受的風載荷，大大縮短疲勞試驗周期。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種風輪葉片疲勞試驗用的雙軸激勵裝置，包括相互連接的第一夾具和第二夾具，所述第一夾具和第二夾具同時相對的夾持在葉片兩側；所述第一夾具和第二夾具分別連接有第一驅動機構和第二驅動機構，所述第一驅動機構和第二驅動機構用于分別向第一夾具和第二夾具施加水平方向和垂直方向的負載力，以帶動所述葉片同時沿擺振方向和揮舞方向往復振動。

優選的，所述第一驅動機構包括第一減速電機和第一電動機，所述第一減速電機固定于第一夾具上，用于向所述第一夾具施加水平方向的負載力；所述第一電動機與第一減速電機的輸出軸連接，所述第一減速電機的輸出軸的端部連接有第一偏心擺臂機構。

優選的，所述第一偏心擺臂機構包括第一擺臂和第一偏心質量塊，所述第一擺臂的一端與所述第一減速電機的輸出軸的端部連接，所述第一擺臂的另一端固定有所述第一偏心質量塊。

優選的，所述第二驅動機構包括第二減速電機和第二電動機，所述第二減速電機固定于第二夾具上，用于向所述第二夾具施加垂直方向的負載力；所述第二電動機與第二減速電機的輸出軸連接，所述第二減速電機的輸出軸的端部連接有第二偏心擺臂機構。

優選的，所述第二偏心擺臂機構包括第二擺臂和第二偏心質量塊，所述第二擺臂的一端與所述第二減速電機的輸出軸的端部連接，所述第二擺臂的另一端固定有所述第二偏心質量塊。

優選的，所述第一夾具的外表面固定有第一安裝支架，所述第一驅動機構連接在第一安裝支架的端面上，通過所述第一安裝支架向所述第一夾具傳遞水平負載力。

優選的，所述第二夾具的外表面固定有第二安裝支架，所述第二驅動機構連接在第二安裝支架的側面上，通過所述第二安裝支架向所述第二夾具傳遞垂直負載力。

優選的，所述第一夾具和第二夾具的內表面分別相對的固定有第一隨型件和第二隨型件，所述第一隨型件和第二隨型件的內表面分別設有與所述葉片的兩側表面相契合的型線結構。

優選的，所述第一夾具和第二夾具之間通過連接螺栓連接固定。

優選的，所述第一驅動機構和第二驅動機構分別連接有用于調節振動頻率的變頻器。

(三)有益效果

本實用新型的上述技術方案具有以下有益效果：本實用新型的風輪葉片疲勞試驗用的雙軸激勵裝置中，第一夾具和第二夾具相互連接，且同時相對的夾持在葉片兩側；第一夾具和第二夾具分別連接有第一驅動機構和第二驅動機構，第一驅動機構和第二驅動機構用于分別向第一夾具和第二夾具施加水平方向和垂直方向的負載力，以帶動葉片同時沿擺振方向和揮舞方向往復振動。該裝置不但能夠通過僅開啟第一驅動機構或第二驅動機構，從而采用單軸激勵模式進行疲勞試驗，更能夠采用雙軸激勵模式進行疲勞試驗，且在雙軸激勵模式中，葉片能同時承受擺振方向和揮舞方向的載荷，從而能夠更加真實的反映運行過程中承受的風載荷，雙軸激勵模式下葉片同時在兩個方向產生累積損傷更接近真實情況，更有利于葉片疲勞設計的驗證，大大縮短疲勞試驗周期。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的風輪葉片疲勞試驗用的雙軸激勵裝置的結構示意圖。