[發(fā)明專利]一種風電發(fā)電用葉片除冰裝置及除冰方法

有效

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• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112727714B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設計）人: 陳虎;高永峰;姚健;傅杰;徐偉;趙宏偉;李凱;張寧軒
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏匯力能源科技有限公司
• 主分類號: F03D80/40
• 分類號: F03D80/40
• 代理公司: 保定運維知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 13133
• 代理人: 鐘驍

本發(fā)明公開了一種風電發(fā)電用葉片除冰裝置及除冰方法，所述車體的上表面固定連接有蓄電池，所述車體的后表面安裝有電源開關(guān)，所述車體的上表面焊接有限位管，所述車體的上表面固定連接有液壓缸；通過電動機兩個不同轉(zhuǎn)速的輸出軸與主動齒輪和從動齒輪配合，在兩種不同的轉(zhuǎn)速下，驅(qū)動主動齒輪和從動齒輪振動機構(gòu)產(chǎn)生兩種不同的激振頻率，這兩種不同的激振頻率被弧形墊接收，其表面會一直與純不規(guī)則曲面體的扇葉直接相切接觸，增大接收面積的同時，可分別與葉片的高階固有頻率更準確的耦合，從而使葉片的局部產(chǎn)生共振，以達到去除覆冰的目的，除冰效果好，避免設備損壞，提高本裝置的使用壽命，省時省力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風電發(fā)電配設工具領(lǐng)域，具體為一種風電發(fā)電用葉片除冰裝置及除冰方法。

背景技術(shù)

風力發(fā)電機是將風能轉(zhuǎn)換為機械功，機械功帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，最終輸出交流電的電力設備，現(xiàn)已大規(guī)模應用于海邊、山谷與高海拔等具有高速氣流特性區(qū)域。同時也由于其工作環(huán)境的氣溫特殊性，風力發(fā)電機的扇葉受到氣流所產(chǎn)生的液體附著，極易凍結(jié)產(chǎn)生冰體結(jié)晶，加大設備負擔與危險性，且相關(guān)規(guī)定扇葉結(jié)冰后風機必須停止運行直至冰晶融化，影響了資源生產(chǎn)效率?，F(xiàn)有的相關(guān)除冰裝置通過雙速電動機與凸輪/齒輪組配合，在兩種不同的轉(zhuǎn)速下，驅(qū)動凸輪/齒輪振動機構(gòu)產(chǎn)生兩種不同的激振頻率，這兩種不同的激振頻率可分別與扇葉的高階固有頻率耦合，從而使葉片的局部產(chǎn)生共振，以達到去除覆冰的目的。

但是，這種除冰裝置需要在風力發(fā)電機建成伊始就固定安裝在每個扇葉上，在使用較長時間后導致的設備老化失靈使得除冰裝置的維修極其困難。且由于其固定的安裝方式，所產(chǎn)生的共振只能達到局部除冰的效果，如果裝置于大尺寸型號的風力發(fā)電機則可能造成除冰效果不完善，而加大其激振頻率則可能造成無法與扇葉的高階固有頻率耦合，故現(xiàn)有的除冰裝置容錯率較低。同時，風力發(fā)電機的扇葉是一種純不規(guī)則曲面體，現(xiàn)有技術(shù)的除冰裝置是由齒輪箱體或齒輪直接與扇葉表面接觸，如果齒輪的硬度大于扇葉的硬度，則扇葉表面極易產(chǎn)生疲勞裂紋，疲勞裂紋會隨著時間的發(fā)展不斷擴大甚至引起扇葉斷裂，造成危險事故的發(fā)生；如果齒輪的硬度小于扇葉的硬度，則長時間的運行會導致齒輪的齒面沿受力方向發(fā)生塑性變形，導致齒根折斷，無法發(fā)出與扇葉的高階固有頻率耦合的頻率，導致設備損壞。

為此，提出一種由地面上起降安裝控制、能夠適應不同尺寸型號葉片、除冰機構(gòu)可進給并且擁有柔性傳遞特性的一種風電發(fā)電用葉片除冰裝置及除冰方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種風電發(fā)電用葉片除冰裝置及除冰方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種風電發(fā)電用葉片除冰裝置，包括車體，所述車體的上表面固定連接有蓄電池，所述車體的后表面安裝有電源開關(guān)，所述車體的上表面焊接有限位管，所述車體的上表面固定連接有液壓缸，所述液壓缸的活塞桿固定連接有連桿，所述連桿的外側(cè)壁固定連接有第一殼體，所述第一殼體的上表面焊接有卡鉗基座，所述卡鉗基座的內(nèi)側(cè)壁兩側(cè)對稱通過四個彈簧固定連接有卡鉗，所述第一殼體的上表面兩側(cè)對稱通過八個六角頭螺栓螺紋連接有兩個氣缸，所述氣缸的活塞桿固定連接有兩個推桿，所述推桿的外側(cè)壁固定連接有第二殼體，所述第二殼體的上表面固定連接有弧形墊，所述第二殼體的下表面卡接有箱蓋，所述第二殼體的內(nèi)側(cè)壁兩側(cè)對稱固定連接有兩個齒輪桿，所述第二殼體的后表面焊接有雙速電動機。

作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述第一殼體的后表面固定連接有支撐凸臺，所述限位管的頂部插入所述支撐凸臺的內(nèi)部。

作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述第二殼體的后表面兩側(cè)對稱焊接有兩個凸臺，所述推桿遠離所述氣缸的一端焊接于所述凸臺的內(nèi)部。

作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述雙速電動機的輸出軸通過連接軸固定連接有主動齒輪。

作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：兩個所述齒輪桿的外側(cè)壁固定連接有兩個從動齒輪，所述從動齒輪的齒面與所述主動齒輪嚙合。

作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述雙速電動機的外表面設有電源接口。