CN210599693U - 一种风力发电机叶片的根部法兰 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风力发电机叶片的根部法兰，属于风力发电机领域，旨在提供一种方便对根部法兰局部更换的风力发电机叶片的根部法兰，其技术方案要点是包括多个首尾依次拼接的相同的圆弧状法兰段，所述法兰段数量为偶数，所有法兰段拼合成圆环结构，每个所述法兰段上均设有法兰孔，每个所述法兰段一端设有凹槽，另一端设有卡块，相邻两个所述法兰段之间卡块卡入凹槽内并与凹槽内壁抵触，相邻两个所述法兰段之间设有锁紧机构，本实用新型能够起到对法兰上出现生锈、腐蚀或裂伤等质量问题时，局部进行更换，调整方便，节约成本。

Description

一种风力发电机叶片的根部法兰

技术领域

本实用新型涉及风力发电机的技术领域，特别涉及一种风力发电机叶片的根部法兰。

背景技术

随着能源危机的日益严重，风力发电机以其容量巨大、无污染、资源再生的特点，已成为近年来电力发展的主要方向，风电叶片作为风力发电机的关键部件，其运行稳定性将直接影响到风力发电机的正常运作，风电叶片正常是通过法兰来与风力发电机的轮毂连接的，法兰又称法兰凸缘盘或突缘，是风力发电机叶片根部与轮毂之间互相连接的零件，主要是保证风电叶片与风力发电机轮毂连接面平整，避免叶片根部端面平整度达不到装配要求，造成的界面受力不均，从而产生的损伤。

在现有技术中，风力发电机叶片的根部法兰是采用整块根部法兰的方式，并通过在叶片根部的铺层中均匀设置有多个螺纹孔，螺纹孔内预埋入双头螺栓，将法兰上的法兰孔对齐叶片根部螺纹孔，双头螺栓穿过法兰孔固定法兰，这种方式若法兰局部出现了生锈、腐蚀或裂伤等质量问题时，必须整体将法兰取下更换新件，不便于对法兰局部进行调整，且增加了成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种风力发电机叶片的根部法兰，具有方便对法兰局部进行调整，减少成本的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种风力发电机叶片的根部法兰，包括多个首尾依次拼接的相同的圆弧状法兰段，所述法兰段数量为偶数，所有法兰段拼合成圆环结构，每个所述法兰段上均设有法兰孔，每个所述法兰段一端设有凹槽，另一端设有卡块，相邻两个所述法兰段之间卡块卡入凹槽内并与凹槽内壁抵触，相邻两个所述法兰段之间设有锁紧机构。

通过采用上述技术方案，在法兰装配过程中，通过将卡块卡入凹槽内再利用锁紧机构进行固定锁紧，当法兰的局部生锈、腐蚀或裂伤时，只需要单独更换存在问题的法兰段即可，无需整个更换，在更换上更加方便且节约更换成本，同时法兰段数量为偶数，便于法兰段卸下更换。

进一步的，所述卡块的侧壁上设有弹性件，所述弹性件背向卡块一端设有卡紧板，所述弹性件驱使卡紧板与凹槽内壁抵触。

通过采用上述技术方案，通过卡块上弹性件的设置，当卡块卡入凹槽内时，弹性件处于压缩状态，受压缩的弹性件在弹力的作用下驱使卡紧板与凹槽内壁充分抵触，起到增大卡块与凹槽内壁摩擦力的作用，防止法兰段在拼接过程中，卡块从凹槽内滑落，造成拼接不稳定。

进一步的，每个所述法兰段上的法兰孔数量设置为多个，所述法兰孔沿法兰段的环形外缘均匀排布。

通过采用上述技术方案，能够起到通过预埋在叶片上的螺栓穿过法兰孔将法兰固定在风力发电机的叶片上的效果，法兰孔设置为多个且均匀排布，固定更加牢固，受力更加均匀，能够增加螺栓的使用寿命。

进一步的，所述根部法兰上设有防尘套筒，每个所述法兰段背向法兰孔的侧壁边缘均匀环设有用于安装防尘套筒的安装孔。

通过采用上述技术方案，通过安装孔和防尘套筒的设置，防止灰尘等物质进入叶片和轮毂内，影响叶片与轮毂运作，减少叶片与轮毂的使用寿命，对叶片和轮毂起防护作用。

进一步的，所述锁紧机构包括设置在法兰段上的第一卡紧孔和卡紧螺栓，所述第一卡紧孔与凹槽连通，所述卡块上设有第二卡紧孔，所述卡紧螺栓穿过第一卡紧孔和第二卡紧孔与第一卡紧孔和第二卡紧孔内侧壁抵触，所述卡紧螺栓上设有卡紧螺母，所述卡紧螺母与法兰段抵触，所述卡紧螺栓穿过卡紧螺母与卡紧螺母螺纹连接。

通过采用上述技术方案，当拼接好法兰段时，将卡紧螺栓穿过第一卡紧孔和第二卡紧孔，卡紧螺栓与第一卡紧孔和第二卡紧孔抵触，限制了相邻两个法兰段上卡块和凹槽相对位置的改变，从而固定住两个法兰段，同时通过卡紧螺母与卡紧螺栓螺纹连接，转动卡紧螺母直至卡紧螺母与法兰段抵触，固定卡紧螺栓，防止卡紧螺栓在第一卡紧孔和第二卡紧孔内滑动。

进一步的，所述锁紧机构包括固定板，所述固定板设置在相邻两个法兰段的拼接处，所述固定板上设有两个第一螺纹孔，相邻两个所述法兰段对应第一螺纹孔的位置设置有第二螺纹孔，所述第一螺纹孔与第二螺纹孔连通，所述固定板上设有螺钉，所述螺钉穿过第一螺纹孔和第二螺纹孔与第一螺纹孔和第二螺纹孔螺纹连接。

通过采用上述技术方案，当拼接好法兰段时，在相邻两个法兰段的拼接处的侧壁上放置固定板，通过转动螺钉将螺钉穿过第一螺旋孔和第二螺旋孔内并锁紧，固定住相邻两个法兰段。

进一步的，所述法兰段的侧壁上设有多个减重通孔，所述减重通孔均匀排布在法兰段的侧壁上。

通过采用上述技术方案，通过减重通孔的设置，降低了法兰的重量，保证了法兰的机械强度。

进一步的，所述法兰段设置为四个，四个所述法兰段的圆心角均为90°。

通过采用上述技术方案，进一步限定了法兰段的数量。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过多个法兰段的设置，能够起到对存在问题的法兰局部进行更换，减少成本的效果；

2.通过弹性件和锁紧装置的设置，能够起到对拼接好的法兰段进行固定，防止法兰段不稳定的效果；

3.通过减重通孔的设置，能够起到降低法兰重量，保证法兰的机械强度的效果。

附图说明

图1是实施例1中风力发电机的根部法兰的外部整体结构示意图，用于体现法兰段之间的连接关系；

图2是实施例1中用于体现一个法兰段的结构示意图；

图3是实施例1中用于体现凹槽内部结构的剖视图；

图4是实施例2中用于体现锁紧机构的爆炸示意图。

图中，1、法兰段；2、法兰孔；3、凹槽；4、卡块；5、锁紧机构；51、第一卡紧孔；52、第二卡紧孔；53、卡紧螺栓；54、卡紧螺母；55、固定板；56、第一螺纹孔；57、第二螺纹孔；58、螺钉；6、弹性件；7、卡紧板；8、防尘套筒；9、安装孔；10、减重通孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种风力发电机叶片的根部法兰，如图1和2所示，包括四个大小相同的首尾依次拼接的圆弧状法兰段1，法兰段1拼合成圆环结构，法兰段1的圆心角均为90°。每个法兰段1上均设有多个法兰孔2，法兰孔2沿法兰段1的环形外缘均匀排布，通过预埋在叶片上的螺栓穿过法兰孔2将法兰段1固定在风力发电机的叶片上。每个法兰段1一端设有凹槽3，另一端设有卡块4，卡块4的大小与凹槽3相配，相邻两个法兰段1之间的卡块4卡入凹槽3内并与凹槽3的内壁充分抵触，相邻两个法兰段1之间相互抵紧。

如图1所示，根部法兰上设有防尘套筒8，每个法兰段1背向法兰孔2的侧壁边缘均匀排布有用于安装防尘套筒8的安装孔9，防止灰尘进入叶片和轮毂内，影响叶片和轮毂运作，减少叶片和轮毂的使用寿命。

如图2所示，卡块4的侧壁上设有两个弹性件6，两个弹性件6关于卡块4对称设置，两个弹性件6背向卡块4一端均设有卡紧板7，卡紧板7与凹槽3抵触，其中弹性件6为弹簧，当卡块4卡入凹槽3内时，弹性件6处于受压缩状态，在弹力的作用下，弹性件6驱使卡紧板7与凹槽3内壁紧密贴合。

如图2和3所示，相邻两个法兰段1之间设有锁紧机构5，锁紧机构5包括设置在法兰段1上的第一卡紧孔51、设置在卡块4上的第二卡紧孔52和卡紧螺栓53，第一卡紧孔51穿过凹槽3与凹槽3连通，当卡块4与凹槽3充分贴合时，第一卡紧孔51与第二卡紧孔52同一轴线，第一卡紧孔51与第二卡紧孔52的直径大小相同。卡紧螺栓53穿过第一卡紧孔51和第二卡紧孔52与第一卡紧孔51和第二卡紧孔52内侧壁抵触，从而限制了相邻两个法兰段1上卡块4和凹槽3相对位置的改变，从而固定相邻两个法兰段1。

如图2和3所示，卡紧螺栓53上设有卡紧螺母54，卡紧螺栓53穿过卡紧螺母54与卡紧螺母54螺纹连接，转动卡紧螺母54直至卡紧螺母54与法兰段1的侧壁抵触，固定卡紧螺栓53。

具体实施过程：在法兰段1的拼接过程中，通过将一个法兰段1上的卡块4卡入相邻另一个法兰段1的凹槽3内，直至卡块4与凹槽3内壁充分贴合，将法兰段1依次拼接成圆环，再通过卡紧螺栓53穿过法兰段1上的第一卡紧孔51和卡块4上的第二卡紧孔52，再在卡紧螺栓53上套上卡紧螺母54，转动卡紧螺母54直至卡紧螺母54与法兰段1的侧壁抵紧，形成完整的根部法兰安装在风力发电机叶片的根部。

当根部法兰上局部生锈、腐蚀或裂伤时，只需将法兰段1从根部法兰上拆卸下来，单独更换存在问题的法兰段1，再重新拼接锁紧即可，无需更换整个根部法兰。

实施例2：一种风力发电机的根部叶片，如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中的锁紧机构5包括固定板55，固定板55设置在相邻两个法兰段1的拼接处，固定板55位于法兰段1的侧壁上，固定板55上设有两个第一螺纹孔56，相邻两个法兰段1对应第一螺纹孔56的位置设有第二螺纹孔57，第二螺纹孔57分别设置在相邻两个法兰段1上，对应的第一螺纹孔56和第二螺纹孔57同一轴线，第一螺纹孔56和第二螺纹孔57的直径相同。固定板55上设有螺钉58，螺钉58穿过第一螺纹孔56和第二螺纹孔57与第一螺纹孔56和第二螺纹孔57螺纹连接，转动螺钉58，螺钉58卡入第一螺纹孔56和第二螺纹孔57内，限制固定板55和相邻两个法兰段1相对位置的改变，从而固定相邻两个法兰段1。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：包括多个首尾依次拼接的相同的圆弧状法兰段（1），所述法兰段（1）数量为偶数，所有法兰段（1）拼合成圆环结构，每个所述法兰段（1）上均设有法兰孔（2），每个所述法兰段（1）一端设有凹槽（3），另一端设有卡块（4），相邻两个所述法兰段（1）之间卡块（4）卡入凹槽（3）内并与凹槽（3）内壁抵触，相邻两个所述法兰段（1）之间设有锁紧机构（5）。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：所述卡块（4）的侧壁上设有弹性件（6），所述弹性件（6）背向卡块（4）一端设有卡紧板（7），所述弹性件（6）驱使卡紧板（7）与凹槽（3）内壁抵触。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：每个所述法兰段（1）上的法兰孔（2）数量设置为多个，所述法兰孔（2）沿法兰段（1）的环形外缘均匀排布。

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：所述根部法兰上设有防尘套筒（8），每个所述法兰段（1）背向法兰孔（2）的侧壁边缘均匀环设有用于安装防尘套筒（8）的安装孔（9）。

5.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：所述锁紧机构（5）包括设置在法兰段（1）上的第一卡紧孔（51）和卡紧螺栓（53），所述第一卡紧孔（51）与凹槽（3）连通，所述卡块（4）上设有第二卡紧孔（52），所述卡紧螺栓（53）穿过第一卡紧孔（51）和第二卡紧孔（52）与第一卡紧孔（51）和第二卡紧孔（52）内侧壁抵触，所述卡紧螺栓（53）上设有卡紧螺母（54），所述卡紧螺母（54）与法兰段（1）抵触，所述卡紧螺栓（53）穿过卡紧螺母（54）与卡紧螺母（54）螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：所述锁紧机构（5）包括固定板（55），所述固定板（55）设置在相邻两个法兰段（1）的拼接处，所述固定板（55）上设有两个第一螺纹孔（56），相邻两个所述法兰段（1）对应第一螺纹孔（56）的位置设置有第二螺纹孔（57），所述第一螺纹孔（56）与第二螺纹孔（57）连通，所述固定板（55）上设有螺钉（58），所述螺钉（58）穿过第一螺纹孔（56）和第二螺纹孔（57）与第一螺纹孔（56）和第二螺纹孔（57）螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：所述法兰段（1）的侧壁上设有多个减重通孔（10），所述减重通孔（10）均匀排布在法兰段（1）的侧壁上。

8.根据权利要求1所述的一种风力发电机叶片的根部法兰，其特征在于：所述法兰段（1）设置为四个，四个所述法兰段（1）的圆心角均为90°。

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