CN102182646B - 发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置，中心轴、扇叶连接杆、固定装置和机壳固定在一起，爪盘由环形圆盘和爪杆构成；固定圆盘上设爪凹槽和圆盘凹槽；圆盘凹槽中心设有轴端凹槽；爪盘的爪杆与扇叶连接杆固定连接。将固定圆盘放置在机壳内侧；将爪盘放置在固定圆盘上，环形圆盘和爪杆嵌装在圆盘凹槽和爪凹槽内，将爪盘和固定圆盘固定连接；中心轴轴端插进轴端凹槽内，将机壳、固定圆盘和中心轴固定连接；扇叶连接杆与爪杆固定连接。本发明的固定装置结构简单，制作方便，制作耗材少、成本低，保证扇叶和中心轴的连接稳定性；以固定装置为基础，介绍该固定装置与中心轴和连接杆之间的连接方式，方法简单，操作容易，适用面广，工作效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种连接装置，特别是一种适用于垂直轴风力发电机的发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置及方法。
背景技术
垂直轴风力发电机是一种新型的高效率发电的风力发电机，这种风力发电机主要由垂直于地面的3个或4个扇叶、发电机、法兰、中心轴、连接杆组成，各连接处结构简单、连接强度低、抗风能力差，而由于扇叶旋转，发电机机壳中心轴与扇叶连接杆之间的强度要求较大，但是目前，二者的连接处一般采用铝质的固定盘，但是由于铝材质硬度低、强度差，为保证中心轴和连接杆的连接强度，固定盘与连接杆之间的连接面大，耗材多、成本高并且强度差，使用寿命低，不能满足正常的、稳定的发电效率。
发明内容
本发明是针对现有技术中固定盘整体和连接杆连接时，为保证强度，其连接面大、耗材多等诸多不足，一是提供一种用于中心轴和连接杆之间的分体的固定装置，二是提供利用这种固定装置对中心轴和连接杆进行固定的方法。
实现上述目的采用的技术方案是：一种发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置，中心轴、扇叶连接杆、固定装置和机壳均通过连接件固定在一起，所述固定装置包括爪盘和固定圆盘，其中：
a、所述爪盘由一体结构的环形圆盘和爪杆构成，环形圆盘和爪杆上均设有固定孔；
b、所述固定圆盘上设有连为一体的爪凹槽和圆盘凹槽，且爪凹槽和圆盘凹槽上均设有固定孔；
c、所述圆盘凹槽的中心还设有轴端凹槽，该轴端凹槽内沿其内圆周均匀设置有轴固定孔；
d、所述爪盘的爪杆通过连接件与扇叶连接杆固定连接。
用所述固定装置固定发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的方法，它按照如下步骤进行：
a、先将固定圆盘放置在机壳内侧，二者同心设置，且固定圆盘带有凹槽的一面向上；
b、再将爪盘放置在固定圆盘上，其中环形圆盘和爪杆分别嵌装在圆盘凹槽和爪凹槽内，用连接件沿其上下对应的固定孔将爪盘和固定圆盘固定连接；
c、将中心轴的轴端插进固定圆盘中心的轴端凹槽内，用连接件穿过机壳和固定圆盘，将机壳、固定圆盘和中心轴固定连接；
d、扇叶连接杆通过连接件与爪杆固定连接。
与现有技术相比，本发明所提供的固定装置为分体连接，其结构简单，制作方便，在保证中心轴和扇叶连接杆之间的连接强度的同时，制作耗材少、成本低，保证了扇叶和中心轴的连接稳定性，延长整个发电机的使用寿命；本发明所提供的固定方法是以固定装置为基础，介绍该固定装置与中心轴和连接杆之间的连接方式，方法简单，操作容易，适用面广，工作效率高。
附图说明
图1为各部件固定后的位置示意图。
图2为三角爪盘结构示意图。
图3为固定圆盘结构示意图。
图中：中心轴1，固定圆盘2，扇叶连接杆3，爪盘4，机壳5，爪杆6，环形圆盘7，盘固定孔8，爪固定孔9，圆盘凹槽10，爪凹槽11，爪固定孔12，盘固定孔13，轴端凹槽14，轴固定孔15。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步介绍。
参见附图1-3，本实施例中，爪盘4中的爪杆6的个数为三个，即用于安装固定三个扇叶的垂直轴风力发电机。
这种发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置，中心轴1、扇叶连接杆3、固定装置和机壳5均通过作为连接件的高强度不锈钢螺钉固定在一起，固定装置包括爪盘4和固定圆盘2，其中：
爪盘4由一体结构的环形圆盘7和爪杆6构成，环形圆盘7和爪杆6上均设有固定孔，分别为盘固定孔8和爪固定孔9，本实施例中，爪固定孔9的个数为四个，盘固定孔8的个数为六个，爪固定孔9均匀排布在爪杆6上，盘固定孔8均匀分布在环形圆盘7的圆周上。
固定圆盘2上设有连为一体的爪凹槽11和圆盘凹槽10，爪凹槽11和圆盘凹槽10二者深度相同，且爪凹槽11和圆盘凹槽10上均设有固定孔，分别为盘固定孔13和爪固定孔12，固定圆盘2上的盘固定孔13和爪固定孔12的个数和排布与爪盘上的盘固定孔8和爪固定孔9的个数和排布一致。
圆盘凹槽10的中心还设有轴端凹槽14，该轴端凹槽14内沿其内圆周均匀设置有轴固定孔15。根据实际需要，轴端凹槽14的深度与圆盘凹槽10的深度不一致，一般情况，轴端凹槽14的深度小于圆盘凹槽10和爪凹槽11的深度。
爪盘4的爪杆6通过作为连接件的高强度螺栓与扇叶连接杆3固定连接。由于爪盘4和固定圆盘2上的固定孔均为通孔，那么在连接固定时，扇叶连接杆3、爪盘4和固定圆盘2用螺栓固定连接在一起。
爪凹槽11的尺寸与爪杆6的尺寸相对应；圆盘凹槽10的尺寸与环形圆盘7的尺寸相对应。
爪凹槽11和圆盘凹槽10的深度与爪盘4的整体厚度一致。
用这种固定装置固定发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的方法，它按照如下步骤进行：
a、先将固定圆盘2放置在机壳5的内侧，保证二者同心设置，且固定圆盘2带有凹槽的一面向上；
b、再将爪盘4放置在固定圆盘2上，其中环形圆盘7和爪杆6分别嵌装在圆盘凹槽10和爪凹槽11内，用连接件即高强度的不锈钢螺栓沿其上下对应的固定孔将爪盘4和固定圆盘2固定连接；
c、将中心轴1的轴端插进固定圆盘2中心的轴端凹槽14内，用作为连接件的高强度的不锈钢螺栓穿过机壳5和固定圆盘2，将机壳5、固定圆盘2和中心轴1的端部固定连接；
d、扇叶连接杆3通过作为连接件的高强度的不锈钢螺栓与爪杆6固定连接，且这里的连接件穿过固定圆盘2，将扇叶连接杆3、爪盘4和固定圆盘2连接在一起。
在实际操作中，为了中心轴1和固定圆盘2在连接时的便捷性，固定圆盘2中的轴固定孔15也可以做成与固定圆盘2为一体的小圆柱，连接件穿过该小圆柱将二者固定。
Claims (4)
1. 一种发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置，中心轴、扇叶连接杆、固定装置和机壳均通过连接件固定在一起，其特征在于，所述固定装置包括爪盘和固定圆盘，其中：
a、所述爪盘由一体结构的环形圆盘和爪杆构成，环形圆盘和爪杆上均设有固定孔；
b、所述固定圆盘上设有连为一体的爪凹槽和圆盘凹槽，且爪凹槽和圆盘凹槽上均设有固定孔；
c、所述圆盘凹槽的中心还设有轴端凹槽，该轴端凹槽内沿其内圆周均匀设置有轴固定孔；
d、所述爪盘的爪杆通过连接件与扇叶连接杆固定连接。
2.根据权利要求1所述的发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置，其特征在于，所述爪凹槽的尺寸与爪杆的尺寸相对应；圆盘凹槽的尺寸与环形圆盘的尺寸相对应。
3.根据权利要求1所述的发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的固定装置，其特征在于，所述爪凹槽和圆盘凹槽的深度与爪盘的整体厚度一致。
4.一种用权利要求1所述的固定装置固定发电机机壳中心轴与扇叶连接杆的方法，其特征在于，它按照如下步骤进行：
a、先将固定圆盘放置在机壳内侧，二者同心设置，且固定圆盘带有凹槽的一面向上；
b、再将爪盘放置在固定圆盘上，其中环形圆盘和爪杆分别嵌装在圆盘凹槽和爪凹槽内，用连接件沿其上下对应的固定孔将爪盘和固定圆盘固定连接；
c、将中心轴的轴端插进固定圆盘中心的轴端凹槽内，用连接件穿过机壳和固定圆盘，将机壳、固定圆盘和中心轴固定连接；
d、扇叶连接杆通过连接件与爪杆固定连接。
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