CN116557217B - 一种叶根预埋螺栓套安装结构、叶片及风力发电机 - Google Patents

一种叶根预埋螺栓套安装结构、叶片及风力发电机 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种叶根预埋螺栓套安装结构、风电叶片及风力发电设备，包括：螺栓套，多个所述螺栓套沿叶片的叶根周向设置；楔形条，相邻的两个所述螺栓套之间均设有所述楔形条；限位块，所述限位块安装于相邻的两个所述螺栓套之间，所述限位块用于防止相邻的两个所述螺栓套之间沿螺栓套轴线方向上发生相对移动。本发明有益效果：限位块起到了防止多个螺栓套之间沿螺栓套轴线方向上发生相对移动的作用，进而提高单个螺栓套的界面承载能力。

Description

一种叶根预埋螺栓套安装结构、叶片及风力发电机
技术领域
本发明属于风力发电设备技术领域，尤其是涉及一种叶根预埋螺栓套安装结构、叶片及风力发电机。
背景技术
随着风电行业平价时代的来临，复合材料叶片开始大型化发展，叶根载荷也越来越高。目前，风电叶片叶根连接结构形式主要有两种：第一种，通过叶片成型后在后处理工序进行打孔，然后装入横向螺母进行T型连接，这种安装结构的生产效率低下，会影响产品交付。第二种，在叶片成型过程中通过将螺栓套预埋到叶片内部，后续装入螺栓进行连接，预埋螺栓套的安装形式存在以下问题，由于螺栓为单个预埋的安装形式，单颗螺栓套的界面的承载能力较低，导致单个的螺栓套可能被拔出叶片，尤其是随着叶片载荷越来越大，行业内已有螺栓套被拔出的情况，风险较高。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种叶根预埋螺栓套安装结构，以期解决上述部分技术问题中的至少之一。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明第一方面提供了一种叶根预埋螺栓套安装结构，包括：
螺栓套，多个所述螺栓套沿叶片的叶根周向设置；
楔形条，相邻的两个所述螺栓套之间均设有所述楔形条；
限位块，所述限位块安装于相邻的两个所述螺栓套之间，所述限位块用于防止相邻的两个所述螺栓套之间沿螺栓套轴线方向上发生相对移动。
进一步的，所述螺栓套的侧壁上开有环形限位槽，所述限位块的两侧固设有与环形限位槽相匹配的限位凸起，所述限位凸起安装于环形限位槽的内侧。
进一步的，所述螺栓套的侧壁上固设有环形限位凸台，所述限位块的两侧开有与环形限位凸台相匹配的限位凹槽，所述环形限位凸台安装于限位凹槽内侧。
进一步的，所述楔形条的两侧开有与螺栓套相匹配的弧形定位槽，所述螺栓套安装于定位槽的内侧；
所述螺栓套侧壁上开有与楔形条相对应的环形槽，所述螺栓套与楔形条之间设有粗纱布。
进一步的，所述限位块与螺栓套之间设有粗纱布。
进一步的，所述限位块为高硬度金属材质的结构件；
所述楔形条为玻璃钢材质的结构件。
本发明第二方面提供了一种应用第一方面所述的叶根预埋螺栓套安装结构的叶根预埋螺栓套安装方法，包括以下步骤：
S1、在螺栓套外侧缠绕粗纱布，然后将所述螺栓套插入两个相邻的所述楔形条之间；
S2、在限位块的外侧缠绕粗纱布，然后将所述限位块插入两个相邻的所述螺栓套之间。
本发明第三方面提供了一种风电叶片，包括叶片主体、螺栓套，所述叶片主体内设有楔形条，所述螺栓套通过第一方面所述的叶根预埋螺栓套安装结构安装于叶片主体的叶根处。
本发明第四方面提供了一种风力发电设备，包括发电机、转动盘、风电叶片，所述发电机的输入轴与转动盘固定连接，所述风电叶片与转动盘固定连接，所述风电叶片为第三方面所述的风电叶片。
相对于现有技术，本发明所述的一种叶根预埋螺栓套安装结构具有以下有益效果：
（1）本发明所述的一种叶根预埋螺栓套安装结构，限位块起到了防止多个螺栓套之间沿螺栓套轴线方向上发生相对移动的作用，进而提高单个螺栓套的界面承载能力。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例一所述的叶根预埋螺栓套安装结构立体结构示意图；
图2为本发明实施例一所述的螺栓套立体结构示意图；
图3为本发明实施例一所述的限位块立体结构示意图；
图4为本发明实施例一所述的楔形条立体结构示意图；
图5为本发明实施例二所述的叶根预埋螺栓套安装结构立体结构示意图；
图6为本发明实施例二所述的限位块立体结构示意图。
附图标记说明：
1、螺栓套；2、楔形条；3、限位块；101、环形槽；102、环形限位槽；103、环形限位凸台；201、定位槽；301、限位凸起；302、限位凹槽。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例一：
如图1至图4所示，一种叶根预埋螺栓套安装结构，包括：
螺栓套1，多个螺栓套1沿叶片的叶根周向设置；
楔形条2，相邻的两个螺栓套1之间均设有楔形条2；
限位块3，所述限位块3安装于相邻的两个所述螺栓套1之间，所述限位块3用于防止相邻的两个所述螺栓套1之间沿螺栓套1轴线方向上发生相对移动。
螺栓套1的侧壁上开有环形限位槽102，限位块3的两侧固设有与环形限位槽102相匹配的限位凸起301，限位凸起301安装于环形限位槽102的内侧。环形限位槽102长度为5mm-150mm，凹扣深度为3mm-30mm。
楔形条2的两侧开有与螺栓套1相匹配的弧形定位槽201，螺栓套1安装于定位槽201的内侧；
螺栓套1侧壁上开有与楔形条2相对应的环形槽101，螺栓套1与楔形条2之间设有粗纱布。
限位块3与螺栓套1之间设有粗纱布。
限位块3为高硬度金属材质的结构件；限位块3的材质为Q235B、Q345E、42GrMoA、40GrMoA材质中的一种。长度为5mm-180mm。
楔形条2为玻璃钢材质的结构件，楔形条2预埋风电叶片的主体结构中，玻璃钢材质的楔形条2具有强度高的优势。
通过在相邻的螺栓套1之间插入限位块3，物理啮合形式将叶根所有螺栓套1组合为一个整体，防止多个螺栓套1之间沿螺栓套1轴线方向上发生相对移动，进而提高单个螺栓套1的界面承载能力。
实施例二：
如图5至图6所示，一种叶根预埋螺栓套安装结构，包括：
螺栓套1，多个螺栓套1沿叶片的叶根周向设置；
楔形条2，相邻的两个螺栓套1之间均设有楔形条2；
限位块3，所述限位块3安装于相邻的两个所述螺栓套1之间，所述限位块3用于防止相邻的两个所述螺栓套1之间沿螺栓套1轴线方向上发生相对移动。
螺栓套1的侧壁上固设有环形限位凸台103，限位块3的两侧开有与环形限位凸台103相匹配的限位凹槽302，环形限位凸台103安装于限位凹槽302内侧。
通过在相邻的螺栓套1之间插入限位块3，物理啮合形式将叶根所有螺栓套1组合为一个整体，防止多个螺栓套1之间沿螺栓套1轴线方向上发生相对移动，进而提高单个螺栓套1的界面承载能力。
实施例三：
一种应用实施例一或实施例二的叶根预埋螺栓套安装结构的叶根预埋螺栓套安装方法，包括以下步骤：
S1、在螺栓套1外侧缠绕粗纱布，然后将螺栓套1插入两个相邻的楔形条2之间；
S2、在限位块3的外侧缠绕粗纱布，然后将限位块3插入两个相邻的螺栓套1之间。
通过限位块3将多个螺栓套1连接为一个整体，提高了叶根的界面承载能力强，结构安全性高、风险低；且安装结构的安装方法简单易操作、生产效率高。
实施例四：
一种风电叶片，包括叶片主体、螺栓套1，叶片主体内设有楔形条2，螺栓套1通过实施例一或实施例二的叶根预埋螺栓套安装结构安装于叶片主体的叶根处。
实施例五：
一种风力发电设备，包括发电机、转动盘、风电叶片，发电机的输入轴与转动盘固定连接，风电叶片与转动盘固定连接，风电叶片为实施例四的风电叶片。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种叶根预埋螺栓套安装结构，其特征在于，包括：
螺栓套(1)，多个所述螺栓套(1)沿叶片的叶根周向设置；
楔形条(2)，相邻的两个所述螺栓套(1)之间均设有所述楔形条(2)；
限位块(3)，所述限位块(3)安装于相邻的两个所述螺栓套(1)之间，所述限位块(3)用于防止相邻的两个所述螺栓套(1)之间沿螺栓套(1)轴线方向上发生相对移动。
2.根据权利要求1所述的一种叶根预埋螺栓套安装结构，其特征在于：
所述螺栓套(1)的侧壁上开有环形限位槽(102)，所述限位块(3)的两侧固设有与环形限位槽(102)相匹配的限位凸起(301)，所述限位凸起(301)安装于环形限位槽(102)的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种叶根预埋螺栓套安装结构，其特征在于：所述螺栓套(1)的侧壁上固设有环形限位凸台(103)，所述限位块(3)的两侧开有与环形限位凸台(103)相匹配的限位凹槽(302)，所述环形限位凸台(103)安装于限位凹槽(302)内侧。
4.根据权利要求1所述的一种叶根预埋螺栓套安装结构，其特征在于：所述楔形条(2)的两侧开有与螺栓套(1)相匹配的弧形定位槽(201)，所述螺栓套(1)安装于定位槽(201)的内侧；
所述螺栓套(1)侧壁上开有与楔形条(2)相对应的环形槽(101)，所述螺栓套(1)与楔形条(2)之间设有粗纱布。
5.根据权利要求2或3所述的一种叶根预埋螺栓套安装结构，其特征在于：所述限位块(3)与螺栓套(1)之间设有粗纱布。
6.根据权利要求2或3所述的一种叶根预埋螺栓套安装结构，其特征在于：所述限位块(3)为高硬度金属材质的结构件；
所述楔形条(2)为玻璃钢材质的结构件。
7.一种应用权利要求1-6任一所述的叶根预埋螺栓套安装结构的叶根预埋螺栓套安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在螺栓套(1)外侧缠绕粗纱布，然后将所述螺栓套(1)插入两个相邻的所述楔形条(2)之间；
S2、在限位块(3)的外侧缠绕粗纱布，然后将所述限位块(3)插入两个相邻的所述螺栓套(1)之间。
8.一种风电叶片，包括叶片主体、螺栓套(1)，所述叶片主体内设有楔形条(2)，其特征在于：所述螺栓套(1)通过权利要求1-6任一所述的叶根预埋螺栓套安装结构安装于叶片主体的叶根处。
9.一种风力发电设备，包括发电机、转动盘、风电叶片，所述发电机的输入轴与转动盘固定连接，所述风电叶片与转动盘固定连接，其特征在于：所述风电叶片为权利要求8所述的风电叶片。
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