[發明專利]一種水平軸風力發電機組葉尖結構連接裝置及連接方法

在審

• 申請號: 202210049794.5
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114474817A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 鄭磊;虞小兵;陳浩;彭閣;李林川;盧坤鵬
• 申請（專利權）人: 華能湖北新能源有限責任公司;中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: B29D99/00
• 分類號: B29D99/00;B29C65/48;F03D1/06;F03D13/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 白文佳

本發明公開了一種水平軸風力發電機組葉尖結構連接裝置及連接方法，屬風力發電機組葉尖結構領域，在原葉片上安裝葉尖法蘭，在葉尖法蘭周向位置安裝若干個承膠條支架，將若干個承膠條安裝在承膠條支架上，使承膠條沿葉尖法蘭周向形成均勻空間排布，從而使承膠條組成的周向外表面與葉尖延長部分內表面組成粘接配合姿態；通過定距滾子控制承膠條與葉尖延長部分的膠粘劑厚度，降低膠粘劑厚度周向分布偏差，提高粘接結構的安全性和可靠性。風力發電機組葉尖結構連接裝置通過承膠條、承膠條支架、葉尖法蘭，將葉尖延長部分承受載荷傳遞到原葉片上，有效實現葉尖結構連接功能，解放對于葉尖延長部分氣動外形以及原葉片連接位置的設計要求限制。

技術領域

本發明屬于風力發電機組葉尖結構領域，涉及一種水平軸風力發電機組葉尖結構連接裝置及連接方法。

背景技術

隨著風電行業大規模發展，風電場、風力發電機組應用技術水平日益提高，為了保障風電項目高效運行，風電場提質增效的技改工作不斷推進。其中，從硬件提質增效角度，葉片延長成為主要方法之一。

葉片延長，是通過增大風輪掃掠面積，捕獲更多風能，實現更高效的能量轉化效率，詳細可分為：葉尖延長、葉中延長、葉根延長。從經濟角度，葉尖延長投資回報率最高，成為現階段普遍選擇的技術方案。然而，葉尖延長部分的連接采用粘接方法實現，在設計生產安裝過程中，存在諸多問題：(1)為保證粘接寬度以及膠層厚度，就限制了葉尖延長部分的氣動外形設計，影響技改后葉片的出力效果；(2)為保證氣動外形表面光滑過渡，葉尖延長部分需要對原葉片粘接區域具有夾持作用，換言之，在套接過程中會因為夾緊效果而增加安裝難度，影響葉尖延長部分的姿態定位精度；(3)為保證主承力結構的粘接效果，在各粘接表面打磨、涂膠過程中需要把葉尖延長部分的開口側打開，對其結構造成不可逆轉的損傷。基于上述問題，需要針對傳統葉尖結構連接工藝方法進行改進，實現安全性和可靠性更高的方案。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中的問題，提供一種水平軸風力發電機組葉尖結構連接裝置及連接方法，旨在解決現有技術中水平軸風力發電機組葉尖結構連接影響葉片設計出力效果、干擾葉尖姿態定位精度以及施工過程對葉尖造成不可逆結構損傷的缺陷性技術問題。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明提出的一種水平軸風力發電機組葉尖結構連接裝置，包括葉尖法蘭、承膠條支架、承膠條、定距滾子和連接繩；所述承膠條支架有若干個，所述承膠條有若干個，所述承膠條支架和所述承膠條的數量相等；

所述葉尖法蘭固定在原葉片尖部的主梁上，所述承膠條支架的一端固定在所述葉尖法蘭上，所述承膠條連接在所述承膠條支架的另一端上，若干個所述承膠條支架和若干個所述承膠條均沿所述葉尖法蘭周向等間距空間排布；

所述定距滾子有若干個，若干個所述定距滾子沿所述承膠條空間排布周向布置在相鄰承膠條的間隙中，若干個所述定距滾子的軸心位置通過所述連接繩連接形成捆縛所述承膠條的綁扎帶，所述綁扎帶有若干個，若干個綁扎帶沿所述承膠條長度方向分布設置；所述承膠條和所述定距滾子的外側壁面均固連在葉尖延長部分的內側壁面內。

優選地，所述承膠條采用粘接方式與所述葉尖延長部分固定連接；所述定距滾子采用粘接方式與所述葉尖延長部分固定連接。

優選地，所述定距滾子和所述連接繩采用串連或系連；

所述連接繩使用纖維編織材料制成。

優選地，所述葉尖法蘭與所述原葉片通過鉚釘或螺釘連接；所述葉尖法蘭與所述承膠條支架通過焊接、螺栓或過盈裝配連接；所述承膠條支架與所述承膠條通過螺栓或過盈裝配連接。

優選地，所述葉尖法蘭結構形式為葉片截面隨形法蘭。

優選地，所述承膠條支架結構形式為懸臂支撐結構。

優選地，所述承膠條采用復合材料制成；所述承膠條結構形式為L型。