CN106150894A - 帽状叶尖伸缩风电机叶片 - Google Patents

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Abstract

一种帽状叶尖伸缩风电机叶片，属于清洁新能源技术领域。它有主叶片(4)和叶尖副叶片(2)，叶尖副叶片(2)在拉回绳索(6)和拉去绳索(10)的作用下，可沿着主叶片(4)纵方向相对移动；有副叶片顶杆(12)一端与叶尖副叶片(2)相连接，副叶片顶杆(12)另一端与拉去绳索(10)相连接，拉去绳索(10)由定滑轮(17)限位转向，其特征在于：叶尖副叶片(2)呈帽状，主叶片(4)尖端外壁被套在叶尖副叶片(2)里面。这样，叶尖副叶片是在主叶片壁外伸缩，主叶片内原有纵梁不动，叶尖副叶片较宽，叶尖伸缩幅度较大而发电量增幅较大，高风速时风轮直径变得更小，更有利于抗台风和运输。

Description

帽状叶尖伸缩风电机叶片
技术领域
本发明创造涉及一种将风动能转换为机械转动能，进而转换成电能的装置，属于清洁新能源技术领域。
背景技术
实用新型专利授权公告号CN 204140289 U和发明专利申请号201410515905.2(发明人均为本文作者)专利说明书公开了如下内容：一种水平轴式叶尖可伸缩风电机叶片，有主叶片和叶尖副叶片，叶尖副叶片在拉回绳索和拉去绳索的作用下，可沿着主叶片纵方向相对移动；有副叶片顶杆一端与叶尖副叶片相连接，副叶片顶杆另一端与拉去绳索相连接，拉去绳索由定滑轮(16)限位转向。该专利方案有中低风速时风轮直径增幅大，年风电量相应增幅大至约20％，而增加成本较小的主要优点。但是，该叶尖副叶片是在主叶片内伸缩，一般需要去除主叶片尖端部分原有纵梁，以让位于叶尖副叶片，虽有加固措施，但对此用户不太容易放心接受。
发明内容
本发明创造提供了一种“帽状叶尖伸缩风电机叶片”，是上述专利方案的完善，其特征在于：叶尖副叶片呈帽状，主叶片尖端外壁被套在叶尖副叶片里面。这样，叶尖副叶片是在主叶片壁外伸缩，主叶片内原有纵梁不动，对此用户容易放心，而且叶尖副叶片较宽，叶尖伸缩幅度较大而发电量增幅较大；高风速时风轮直径变得更小，更有利于抗台风和运输。
附图说明
帽状叶尖伸缩风电机叶片实施例由以下附图给出：图1为该实施例在叶尖处(叶尖已收缩到位)的局部剖视装配草图，图2为该实施例在叶根处局部剖视示意图，图3为图1所示滚珠(7)处的局部放大图，图4为安装有该实施例的大型风电机在中低风速时的示意图，图5为安装有该实施例的大型风电机在高风速时的的示意图。图4和图5的比例是相同的。
具体实施方式
从图1和图4可见，该实施例有主叶片(4)和叶尖副叶片(2)，叶尖副叶片(2)在拉回绳索(6)和拉去绳索(10)的作用下，可沿着主叶片(4)纵方向相对移动；有副叶片顶杆(12)一端与叶尖副叶片(2)相连接，副叶片顶杆(12)另一端与拉去绳索(10)相连接，拉去绳索(10)由定滑轮(17)限位转向，其特征在于：叶尖副叶片(2)呈帽状，主叶片(4)尖端外壁被套在叶尖副叶片(2)里面。这样，叶尖副叶片(2)是在主叶片(4)壁外伸缩，主叶片内原有纵梁不动。
由图1可见，主叶片(4)尖端固定有封盖(3)，在封盖(3)旁边的主叶片(4)外壁面固定有凸缘(15)，封盖(3)和凸缘(15)有支撑叶尖副叶片(2)的作用；副叶片顶杆(12)的一端穿过封盖(3)进入叶尖副叶片(2)内；在副叶片顶杆(12)与封盖(3)的间隙装有密封套，凸缘(15)与上也有密封环，以保证水、汽不能通过这些间隙。
从图1可见，封盖(3)和凸缘(15)上分别安装有滚轮(18)，滚轮(18)与叶尖副叶片(2)内壁面接触，滚轮(18)可以在叶尖副叶片(2)内壁面纵向滚动。滚轮(18)是用于支撑叶尖副叶片(2)的，滚轮(18)是形成叶尖副叶片(2)伸缩移动轨道的重要零件。显然，在封盖(3)和凸缘(15)分别与叶尖副叶片(2)内壁面之间，应尽量布满滚轮(18)，以使有关零件足够承受巨大的工作应力。
从图1、3可见，叶尖副叶片(2)开口端内壁与主叶片(4)外壁之间安装有滚珠(7)和隔垫(32)。附图3所示零件还有用硅胶等弹性材料制成的左挡环(28)、右挡环(30)、工程塑料制成的外挡环(31)和滚珠限位网(29)，它们与隔垫(32)一起对滚珠(7)形成了很好的密封限位作用，这样，叶尖副叶片(2)内壁面和主叶片(4)外壁面之间形成的间隙被密封，水、汽不能通过。附图3所示结构基本克服了风轮转动时重力产生的、该间隙双面相对纵向摆动摩损：这个长期频繁摆动(摆幅一般仅约几毫米)过程中，隔垫(32)外壁面与主叶片(4)外壁面基本不相对滑动，基本是隔垫(32)内壁面与叶尖副叶片(2)内壁面相对滚动！
从图1可见，叶尖副叶片(2)内底端有密封腔(19)，副叶片顶杆(12)是空心管，副叶片顶杆(12)一端与密封腔(19)内壁固定密封连接，拉回绳索(6)的一端由其接头(1)固定在密封腔(19)内壁，拉回绳索(6)和导雷线(9)都从该空心管穿过进入主叶片(4)。这样确保叶尖副叶片(2)伸缩过程中水、汽不能进入主叶片(4)内。
由图1可见，副叶片顶杆(12)由开口滑套(5)限位，副叶片顶杆(12)可以在开口滑套(5)内纵向滑动，开口滑套(5)固定在主叶片(4)内壁。开口滑套(5)防止了副叶片顶杆(12)受力弯曲变形过大。“开口”是指滑套开有纵向口子，以让路给焊接在副叶片顶杆(12)一端的绳索接头(11)。
从图1可见，定滑轮(17)是安装在滑轮弹性座(16)上的，在滑轮弹性座(16)内弹力的作用下，确保定滑轮(17)和拉去绳索(10)所受力的大小始终在所设定的范围内。
由图2所示，拉回绳索(6)和拉去绳索(10)的伸缩由铰车主铰筒(22)控制，导雷线(9)的伸缩由铰车副铰筒(24)控制，用行程电开关和离心力电开关等自动控制系统控制的铰车减速箱(20)安装在铰车架(27)上。铰车副铰筒(24)是由铰车主铰筒(22)经过链条(23)带动的，导雷线(9)能随着叶尖副叶片(2)的伸缩而同步伸缩。铰车副铰筒(24)是安装在副铰筒弹性架(26)上的，在弹力的作用下，导雷线(9)伸缩移动时受力合理。当然，铰车副铰筒(23)连接有导电滑环及其接头(25)，该接头(25)与风电机其它导雷电系统相连。
从图2可见，有与铰车架(27)相连的连接条(21)从叶根处伸出。在风电机轮毂里有叶尖副叶片(2)离心力承载器，其与相邻的各连接条(21)相连后，风轮转动时，主要承担并平衡了经过拉回绳索(6)的这些副叶片的巨大离心力。
由图1所示，主叶片(4)内有限位板(8)，拉回绳索(6)、拉去绳索(10)和导雷线(9)从其中通过，以防它们产生过大的晃动。
当拉回绳索(6)和拉去绳索(10)分别从由图1所示的铰车主铰筒(22)放出和收回到位时，本实施例由图1、4所示变长为图5所示，显然，图5所示风轮扫风面积较大。

Claims (8)

1.一种帽状叶尖伸缩风电机叶片，有主叶片(4)和叶尖副叶片(2)，叶尖副叶片(2)在拉回绳索(6)和拉去绳索(10)的作用下，可沿着主叶片(4)纵方向相对移动；有副叶片顶杆(12)一端与叶尖副叶片(2)相连接，副叶片顶杆(12)另一端与拉去绳索(10)相连接，拉去绳索(10)由定滑轮(17)限位转向，其特征在于：叶尖副叶片(2)呈帽状，主叶片(4)尖端外壁被套在叶尖副叶片(2)里面。
2.根据权利要求1所述的帽状叶尖伸缩风电机叶片，其特征在于：主叶片(4)尖端固定有封盖(3)，在封盖(3)旁边的主叶片(4)外壁面固定有凸缘(15)，副叶片顶杆(12)的一端穿过封盖(3)进入叶尖副叶片(2)内。
3.根据权利要求2所述的帽状叶尖伸缩风电机叶片，其特征在于：封盖(3)和凸缘(15)上分别安装有滚轮(18)，滚轮(18)与叶尖副叶片(2)内壁面接触，滚轮(18)可以在叶尖副叶片(2)内壁面纵向滚动。
4.根据权利要求1所述的帽状叶尖伸缩风电机叶片，其特征在于：叶尖副叶片(2)开口端内壁与主叶片(4)外壁之间安装有滚珠(7)和隔垫(32)。
5.根据权利要求1所述的帽状叶尖伸缩风电机叶片，其特征在于：叶尖副叶片(2)内底端有密封腔(19)，副叶片顶杆(12)是空心管，副叶片顶杆(12)一端与密封腔(19)内壁固定密封连接，拉回绳索(6)的一端固定在密封腔(19)内壁，拉回绳索(6)和引雷线(9)都从该空心管穿过进入主叶片(4)。
6.根据权利要求1所述的帽状叶尖伸缩风电机叶片，其特征在于：副叶片顶杆(12)由开口滑套(5)限位，副叶片顶杆(12)可以在开口滑套(5)内纵向滑动，开口滑套(5)固定在主叶片(4)内壁。
7.根据权利要求1所述的帽状叶尖伸缩风电机叶片，其特征在于：定滑轮(17)是安装在滑轮弹性座(16)上的。
8.根据权利要求1所述的帽状叶尖伸缩风电机叶片，其特征在于：拉回绳索(6)和拉去绳索(10)的伸缩由铰车主铰筒(22)控制，引雷线(9)的伸缩由铰车副铰筒(24)控制，铰车副铰筒(24)是安装在副铰筒弹性架(26)上的。
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