CN217206719U - 叶片及风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种叶片及风力发电机组，该叶片包括：叶片本体，在自身轴向上具有相对设置的叶根段以及叶尖段；加强索，设置于叶片本体，加强索的一端连接于叶尖段且另一端连接于叶根段；张力调节件，设置于叶片本体并与加强索连接，以调节加强索作用于叶根段以及叶尖段的张力。本实用新型提供的叶片，能够减小叶片本体的形变量，提高叶片本体的防扫塔性能。

Description

叶片及风力发电机组

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种叶片及风力发电机组。

背景技术

随着风力发电技术的不断发展，叶片轻量化设计成了重要的技术方向之一。但叶片轻量化后刚度会降低，变形量增加，增大了叶片扫塔的风险，一旦叶片被损坏，会带来极大的经济损失。

现有技术中，采用高性能材料提高叶片的刚度以此来减少其变形，然而，大量采用高性能材料虽然能够满足叶片的刚度需求，但同时也提高了叶片的制造成本。

因此，亟需一种新型的叶片及风力发电机组。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种叶片及风力发电机组，叶片能够减少本体的形变量，更加平稳的工作运行，提高了叶片的稳定性。

一方面，根据本实用新型实施例提出了一种叶片，包括：叶片本体，在自身轴向上具有相对设置的叶根段以及叶尖段；加强索，设置于叶片本体，加强索的一端连接于叶尖段且另一端连接于叶根段；张力调节件，设置于叶片本体并与加强索连接，以调节加强索作用于叶根段以及叶尖段的张力。

根据本实用新型实施例的一个方面，张力调节件连接于加强索与叶根段之间且可伸缩。

根据本实用新型实施例的一个方面，叶片本体包括壳体、腹板以及两个以上固定部，壳体具有空腔，腹板设置于空腔内，加强索的一端通过至少一个固定部与位于叶尖段部分的壳体或腹板连接，加强索的另一端通过至少一个固定部与位于叶根段部分的壳体或腹板连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，每个固定部包括预埋件和第一固定件，第一固定件将预埋件固定于壳体或腹板。

根据本实用新型实施例的一个方面，叶片还包括加强部，每个固定部通过加强部与壳体或腹板连接，加强部包括多层层叠设置于壳体或腹板上的玻纤布。

根据本实用新型实施例的一个方面，叶片还包括限位部，限位部设置于壳体并与加强索连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，限位部包括第一限位器、滚轮和第二固定件，滚轮与第一限位器转动连接，第二固定件将第一限位器与壳体连接，滚轮抵压于加强索并与加强索滚动接触。

根据本实用新型实施例的一个方面，限位部还包括弹性部，第一限位器包括基座以及插接杆，插接杆插接于基座并与基座可移动连接，基座通过第二固定件与壳体连接，滚轮连接于插接杆背离基座的一侧，弹性部套设于插接杆，弹性部一端抵接于插接杆且另一端抵接于基座。

根据本实用新型实施例的一个方面，叶片还包括杠杆机构和滑轮机构，壳体包括相互扣接的迎风壳以及背风壳，杠杆机构连接于迎风壳以及背风壳中的一者，滑轮机构连接于迎风壳以及背风壳中的另一者，滑轮机构与加强索滚动接触，以改变加强索的延伸方向，杠杆机构包括定位座以及与定位座转动连接的杠杆，杠杆的两端分别与加强索配合并能够在加强索的作用下相对定位座转动。

根据本实用新型实施例的一个方面，定位座包括第二限位器和第三固定件，第二限位器与杠杆转动连接，第三固定件将第二限位器与迎风壳以及背风壳中的一者连接，加强索包括第一索段和第二索段，第一索段具有第一端和第二端，第二索段具有第三端和第四端，第一端连接于叶尖段，杠杆的一端与第二端连接，第四端连接于叶根段且第三端绕过滑轮机构与杠杆的另一端连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，滑轮机构包括滑轮、第三限位器和第四固定件，滑轮与第三限位器转动连接，第四固定件将第三限位器与迎风壳以及背风壳中的另一者连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，加强索包括导线以及包覆导线设置的绝缘层，导线用于与防雷部件连接，以将电流引导至地面。

根据本实用新型实施例的一个方面，叶片还包括拉力监测系统以及控制器，拉力监测系统与张力调节件连接并被配置为监测张力调节件的张力数据，控制器被配置为当张力数据超出预设阈值范围时，控制张力调节件动作，以使张力数据调节至预设阈值范围。

另一个方面，根据本实用新型实施例提供一种风力发电机组，包括如上述任意一项叶片。

本实用新型实施例提供的一种叶片及风力发电机组，在叶片本体上设置加强索，将加强索的一端连接在叶片本体的叶尖段，其另一端连接在叶片本体的叶根段，并将张力调节件连接在加强索上，用来调节加强索作用在叶尖段和叶根段上的张力。叶尖段和叶根段通过加强索连接，通过张力调节件调节作用力，对叶尖段和叶根段施加的作用力克服了部分对叶片的冲击力，减少了叶片的形变量，降低了由于叶片变形造成扫塔的风险，防止了叶片的损坏。另外，该装置无需添加过多结构部件，结构简单，不会对叶片机组重量造成影响，节省了成本。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本实用新型实施例的叶片结构示意图；

图2是图1中D处的局部放大图；

图3是图1中A处的局部放大图；

图4是图1中C处的局部放大图；

图5是限位部的结构示意图；

图6是图1中B处的局部放大图。

附图标记说明：

1-叶根段；2-叶尖段；3-加强索；31-第一索段；32-第二索段；

4-张力调节件；

5-固定部；51-预埋件；52-第一固定件；

6-加强部；

7-限位部；71-第一限位器；711-基座；712-插接杆；

72-滚轮；73-第二固定件；74-弹性部；

8-杠杆机构；81-杠杆；82-第二限位器；83-第三固定件；

9-滑轮机构；91-滑轮；92-第三限位器；93-第四固定件；

10-迎风壳；11-背风壳；

100-壳体。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的叶片及风力发电机组的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了更好地理解本实用新型，下面结合图1至6根据本实用新型实施例的叶片及风力发电机组进行详细描述。

请参阅图1，本实用新型实施例提出的一种叶片，包括：叶片本体、加强索3以及张力调节件4，叶片本体在自身轴向上具有相对设置的叶根段1以及叶尖段2。加强索3设置于叶片本体，加强索3的一端连接于叶尖段2且另一端连接于叶根段1。张力调节件4设置于叶片本体并与加强索3连接，以调节加强索3作用于叶根段1以及叶尖段2的张力。

可选地，叶片本体由迎风壳10和背风壳11按照设置角度合模形成。叶片可以通过叶片本体的叶根段1与轮毂连接，在风力的驱动下转动，进而带动发电机的转子相对于定子转动，以将风能转化成电能。

可选地，叶片本体的材质可以采用具有一定刚度的材料，例如碳纤维材料等。

可选地，将加强索3安装在叶片本体的内部，加强索3的一端连接于叶尖段2且另一端连接于叶根段1。可以理解的是，在满足加强索3的一端连接于叶尖段2且另一端连接于叶根段1的前提下，加强索3也可以根据需要安装在叶片本体的外部，本实用新型对加强索3整体所在位置不作特殊限定。

可选地，加强索3可以使用钢丝绳、尼龙绳等，在满足加强索3需具备一定拉拽强度的前提下，本实用新型对加强索3的材质不作特殊限定。

可选地，加强索3的一端可以直接连接在叶尖处，也可以连接在壳体100上或腹板位于叶尖段2的部分，其另一端可以直接连接在叶根处，也可以连接在壳体100上或腹板位于叶根段1的部分。

当加强索3的另一端直接连接在叶根处时，具体的，可以连接在叶根法兰上或叶根安装螺栓上，可选地，可以采用焊接连接方式等。

将张力调节件4连接在加强索3上，张力调节件4可调节加强索3作用于叶根段1以及叶尖段2的张力。

本实用新型对张力调节件4的具体结构、安装位置以及和加强索3的连接方式不作特殊限定，只需能够向加强索3提供张力均可。

在张力调节件4提供张力之前，加强索3将叶尖段2和叶根段1连接，加强索3可成近似直线状态或弧线状态。当张力调节件4提供张力后，使得加强索3紧绷成近似直线状态，通过加强索3传递张力至叶尖段2和叶根段1。

在叶片受到外界的冲击力而产生形变量时，张力调节件4提供张力，拉紧加强索3，将张力传递至叶片，平衡抵消部分外界冲击力，抑制叶片产生形变，减小叶片的形变量。

本实用新型实施例的一种叶片，在叶片本体上设置加强索3，连接叶片本体的叶根段1和叶尖段2，将张力调节件4连接到加强索3上，通过调节加强索3上张力的大小，间接控制加强索3作用到叶片本体上的张力大小。该装置结构简单，在叶片本体上施加作用力，形成外界冲击力的反作用力，克服了部分外界冲击力的影响，有效抑制了叶片受外界影响产生的形变，减小了叶片的形变量，降低了由于叶片形变造成的扫塔风险，避免了叶片扫塔造成损坏的经济损失。同时，这是在原有叶片本体上设置的优化结构，结构轻巧简单，不仅能够进一步的提高叶片的防扫塔性能，还能在原有叶片本体上安装设置，便于施工安装，降低成本。

作为一些可选的实施例，请参阅图2，张力调节件4连接于加强索3与叶根段1之间且可伸缩。

张力调节件4的一端连接在加强索3的一端，其另一端连接在叶根段1，可选地，可连接在叶根法兰上或叶根安装螺栓上。

在加强索3与叶根段1之间，张力调节件4可设置为一个，也可根据用力需求设置为多个，本实用新型对设置张力调节件4的数量不作特殊限定。

当设置多个张力调节件4时，每个张力调节件4可分别与同一个加强索3端连接，各自的另一端连接在叶根段1的不同位置处，每个张力调节件4分叉间隔设置，互不接触干涉，形成各自的分支。

每个张力调节件4可以同时工作提供张力，也可根据需要单独工作，或由操作人员任意指定组合工作。

可选地，张力调节件4通过自身的伸缩控制张力大小，加强索3上的张力调节件4以自身的伸缩控制加强索3的紧绷程度，按需将加强索3的收紧和松弛自由切换，以此控制加强索3传递张力的大小。

本实用新型实施例的一种叶片，在加强索3与叶根段1之间设置可伸缩的张力调节件4，可以使张力调节件4产生的张力作用在整个加强索3上，使加强索3的受力更加均匀，传力性能更优，避免出现局部应力过大，受力不均造成的应力集中现象，保护加强索3不受损坏。同时，可伸缩的张力调节件4具有一定的塑性，可灵活调节加强索3上的张力大小。

作为一些可选的实施例，请继续参阅图1，叶片本体包括壳体100、腹板以及两个以上固定部5，壳体100具有空腔，腹板设置于空腔内，加强索3的一端通过至少一个固定部5与位于叶尖段2部分的壳体100或腹板连接，加强索3的另一端通过至少一个固定部5与位于叶根段1部分的壳体100或腹板连接。

叶片本体由迎风壳10和背风壳11合模形成，整个壳体100中间是空腔，迎风壳10和背风壳11之间通过腹板支撑，本实用新型对腹板的种类、材质和数量不作特殊限定。

叶片本体包括两个以上固定部5，可以理解为单个加强索3的两端所需的至少两个固定部5，固定部5的具体数量需根据加强索3的数量而定。

加强索3的各端需要与固定部5连接，固定部5将加强索3的各端固定在叶片本体上。

可选地，固定部5可以设置在叶片壳体100内部，此时加强索3在叶片壳体100的内部连接，若需要将加强索3连接在壳体100外部，也可以将固定部5设置在壳体100表面上。

可选地，固定部5可以直接设置在壳体100上，也可以设置在腹板上，当固定部5直接设置在壳体100上时，可以设置在上壳体100处，也可以在下壳体100处，其具体设置位置需要根据所设加强索3的端部位置决定。

作为一种实施例，加强索3的一端需连接在叶尖段2，因此，可以将与之对应的固定部5设置在叶尖段2部分的壳体100或腹板上。同样，加强索3的另一端需连接在叶根段1，可以将与之对应的固定部5设置在叶根段1部分的壳体100或腹板上。

本实用新型实施例的一种叶片，将加强索3的各端部通过固定部5连接在叶片本体上，用于将加强索3进行固定，这样可以确保在加强索3受力时，可以更好的传递张力至叶片本体，防止加强索3受力后与叶片本体断开，脱离叶片本体而失效，固定部5的设置为加强索3的稳定工作提供保障。上述实施例仅以将加强索3连接在壳体100上为例进行说明，加强索3连接在腹板上的情况可参照本实施例。

作为一些可选的实施例，请参阅图3，每个固定部5包括预埋件51和第一固定件52，第一固定件52将预埋件51固定于壳体100或腹板。

可选地，预埋件51可以是倒置的“T型”结构，预埋件51可直接与壳体100连接，连接方式可以是焊接连接，预埋件51需具备一定的抗拉拽能力，本实用新型对预埋件51的结构、材质和连接方式不作特殊限定。

第一固定件52将预埋件51的部分覆盖在壳体100上，第一固定件52与预埋件51之间的覆盖可以是卡接或嵌套等，对预埋件51的连接进行加固，同时也是对预埋件51的隐藏保护，在满足加固作用的前提下，彼此之间可选多种覆盖方式。

可选地，第一固定件52可以是玻璃钢层，本实用新型对第一固定件52的材质和结构不作特殊限定。

可选地，加强索3的端部可与预埋件51的端头连接，张力调节件4产生的张力由加强索3传递至预埋件51，再传递至叶片壳体100，加强索3对预埋件51产生拉拽作用。

在传递张力的过程中，第一固定件52对预埋件51产生束缚作用，确保预埋件51受力后的稳定，不断开连接。

本实用新型实施例的一种叶片，固定部5包括预埋件51和第一固定件52，预埋件51被第一固定件52固定在叶片本体上，通过这种设置，第一固定件52对预埋件51的束缚力抵消了加强索3对预埋件51的拉拽力，可以使预埋件51与叶片的连接更加稳固，为加强索3的拉拽提供安全保障，提高了整体运行的可靠性。

作为一些可选的实施例，请继续参阅图3，叶片还包括加强部6，每个固定部5通过加强部6与壳体100或腹板连接，加强部6包括多层层叠设置于壳体100或腹板上的玻纤布。

考虑到加强索3在传递张力的过程中，作用至固定部5的作用力过大，因此在固定部5和叶片本体之间添加加强部6。

可选地，根据张力的大小设置加强部6的数量，当作用至叶片本体上的力过大时，可以适当增加加强部6的数量，本实用新型对加强部6的数量不作特殊限定。

可选地，加强部6可以使用玻纤布铺层，可按需适当增减层数，调节连接处的结构强度，但不仅限于层级结构，本实用新型对加强部6的安装方式、材质和结构不作特殊限定。

本实用新型实施例的一种叶片，在固定部5和叶片本体之间设置加强部6，进一步提高了连接强度，保障了固定部5在受力时的稳定性，防止叶片受载过大造成损伤，而多层级设置体现了控制的灵活性，满足对不同张力大小的需求。

作为一些可选的实施例，请参阅图4，叶片还包括限位部7，限位部7设置于壳体100并与加强索3连接。

限位部7设置在需要改变加强索3延伸方向的位置处，使得加强索3在空腔中延伸，不与壳体100接触产生摩擦，保证张力的顺利传递。

可选地，在壳体100中可根据加强索3延伸方向的需要设置多个，以避开阻挡障碍，本实用新型对限位部7的数量不作特殊限定。

可选地，限位部7可设置在迎风壳10或背风壳11上，在能够改变加强索3延伸方向的前提下，对限位部7的安装位置不作特殊限定。

可选地，限位部7与加强索3连接，通过抵压住加强索3上的局部区域，迫使加强索3改变原有延伸方向，避免与障碍接触。

本实用新型实施例的一种叶片，通过设置限位部7，不断规划调整加强索3的路径，改变了加强索3延伸方向，有效避开了叶片本体中的障碍，避免了与壳体100的接触摩擦，降低了叶片损坏的风险，提高了加强索3传递张力的有效性。

作为一些可选的实施例，请继续参阅图4，限位部7包括第一限位器71、滚轮72和第二固定件73，滚轮72与第一限位器71转动连接，第二固定件73将第一限位器71与壳体100连接，滚轮72抵压于加强索3并与加强索3滚动接触。

确定具体的限定位置后，将第一限位器71安装在壳体100上，第一限位器71的顶部安装滚轮72，滚轮72与第一限位器71转动连接。

可选地，加强索3穿过限位部7，被抵压在滚轮72的底部，加强索3与滚轮72接触，迫使加强索3改变延伸方向，同时与滚轮72保持滚动接触，加强索3的收紧和松弛都会使滚轮72产生转动。

第二固定件73将第一限位器71固定在壳体100上，确保第一限位器71不受加强索3上局部张力的影响而发生偏移，第二固定件73对第一限位器71具体的固定说明可参考上述第一固定件52对预埋件51的固定。

本实用新型实施例的一种叶片，设置第一限位器71、滚轮72和第二固定件73，第一限位器71需连接在预设点位上，提供限位，同时对滚轮72起到支撑的作用，第二固定件73对第一限位器71的固定，提高了限位部7整体的稳定性，避免了限位部7发生偏移造成限位不准的问题，滚轮72抵压住加强索3，既改变了加强索3的延伸方向，又能通过滚动接触减小加强索3的磨损，提高了加强索3的使用寿命。

作为一些可选的实施例，请参阅图5，限位部7还包括弹性部74，第一限位器71包括基座711以及插接杆712，插接杆712插接于基座711并与基座711可移动连接，基座711通过第二固定件73与壳体100连接，滚轮72连接于插接杆712背离基座711的一侧，弹性部74套设于插接杆712，弹性部74一端抵接于插接杆712且另一端抵接于基座711。

可选地，插接杆712竖直插接于基座711上，限位部7整体通过基座711与壳体100连接，增大了限位部7的连接面积，插接杆712上滚动连接滚轮72。

可选地，在限位部7上设置弹性部74，可通过套接的方式设置在插接杆712上，使弹性部74一端抵接于插接杆712且另一端抵接于基座711上，让弹性部74产生弹力，本实用新型对弹性部74的连接方式不作特殊限定，能够伸缩产生弹力即可。

当加强索3工作传递张力，而限位部7瞬时受力过大时，弹性部74伸缩产生弹力，抵消平衡掉部分瞬时受力，对限位部7整体进行缓冲，通过减小振动保护部件。

可选地，弹性部74可以是弹簧减振器结构，也可以是运用一种弹性材料等，本实用新型对弹性部74的结构和材料不作特殊限定。

本实用新型实施例的一种叶片，限位部7中的第一限位器71设置了插接杆712和基座711，通过基座711与壳体100的连接，增加了彼此之间的接触面积，减小了对壳体100的局部应力，避免了壳体100的损坏，同时大面积接触提高了连接的稳定性，通过设置弹性部74，对限位部7实现了缓冲保护，减小应力的同时也减少了叶片的振动，防止叶片损伤。

作为一些可选的实施例，请参阅图6，叶片还包括杠杆机构8和滑轮机构9，壳体100包括相互扣接的迎风壳10以及背风壳11，杠杆机构8连接于迎风壳10以及背风壳11中的一者，滑轮机构9连接于迎风壳10以及背风壳11中的另一者，滑轮机构9与加强索3滚动接触，以改变加强索3的延伸方向，杠杆机构8包括定位座以及与定位座转动连接的杠杆81，杠杆81的两端分别与加强索3配合并能够在加强索3的作用下相对定位座转动。

定位座包括第二限位器82和第三固定件83，第二限位器82与杠杆81转动连接，第三固定件83将第二限位器82与迎风壳10以及背风壳11中的一者连接，加强索3包括第一索段31和第二索段32，第一索段31具有第一端和第二端，第二索段32具有第三端和第四端，第一端连接于叶尖段2，杠杆81的一端与第二端连接，第四端连接于叶根段1且第三端绕过滑轮机构9与杠杆81的另一端连接。

滑轮机构9包括滑轮91、第三限位器92和第四固定件93，滑轮91与第三限位器92转动连接，第四固定件93将第三限位器92与迎风壳10以及背风壳11中的另一者连接。

可选地，叶片的壳体100由迎风壳10以及背风壳11扣接合模形成，迎风壳10以及背风壳11之间形成空腔，用于设置各类部件。

可选地，杠杆机构8包括定位座和杠杆81，两者转动连接，杠杆81可围绕定位座转动，杠杆机构8整体通过定位座与叶片壳体100连接。

可选地，定位座第二限位器82和第三固定件83，第二限位器82限定杠杆81的位置并与杠杆81转动连接，第三固定件83将第二限位器82固定在叶片壳体100上，两者的固定关系可参考上述第一固定件52和预埋件51的固定关系。

在壳体100中，加强索3连接滑轮机构9，通过滑轮机构9改变加强索3的延伸方向，两者之间滚动接触。

可选地，滑轮机构9包括滑轮91、第三限位器92和第四固定件93，滑轮91设置在第三限位器92上，限定滑轮91的位置，同时第四固定件93将第三限位器92固定连接在叶片壳体100上，第四固定件93和第三限位器92的固定关系可参考上述第一固定件52和预埋件51的固定关系。

杠杆机构8和滑轮机构9需设置在相互对立的壳体100上以完成和加强索3的连接，如杠杆机构8设置在背风壳11上，则滑轮机构9需设置在迎风壳10上。

可选地，加强索3与杠杆机构8和滑轮机构9连接后，当加强索3传递张力时，会带动杠杆机构8中的杠杆81相对于定位座转动。

可选地，加强索3包括第一索段31和第二索段32，第一索段31的第一端连接在叶尖段2的壳体100或腹板上，其第二端和杠杆81的一端连接，第一索段31中间可设置限位部7调节其延伸方向。

可选地，滑轮机构9中的滑轮91可以是定滑轮，本实用新型对滑轮机构9的种类不作特殊限定。

第一索段31连接后，第二索段32的第三端绕过滑轮机构9中的滑轮91与杠杆81的另一端连接，第二索段32与滑轮91滚动接触，其第四端连接在叶根段1的壳体100或腹板上。

叶片本体静止时，杠杆81同样静止并保持竖直状态，当叶片本体受到外界冲击时，叶片本体发生形变，通过第一索段31或第二索段32将冲击力传递至杠杆81处，造成杠杆81的倾斜摆动，由此可判断出叶片本体发生形变的严重程度。

当叶片本体发生形变时，张力调节件4开始工作，可选地，首先第二索段32开始传递张力，通过滑轮机构9对第二索段32的反向延伸，调整传递方向至杠杆81的一端，杠杆81的一端开始摆动。

由杠杆81两端的反向摆动再次调整张力传递方向至第一索段31，使得第一索段31上受力方向与第二索段32开始受力的方向一致，传递过程力的损失较小，最终通过第一索段31传递张力至叶片壳体100处。

提供的张力需要与外界的冲击力抵消平衡，克服叶片本体的形变，此时需要维持杠杆81处的平衡，即恢复到杠杆81静止时的竖直状态，可通过观察杠杆81的平衡状态得知叶片本体的受力平衡，以此减小形变。

可选地，将最终力的作用点设置在叶片本体形变量较大处，对应调整加强索3的延伸方向以传递张力，本实用新型对张力的传递方向以及最终的作用点不作特殊限定。

本实用新型实施例的一种叶片，通过在叶片本体的空腔中设置杠杆机构8和滑轮机构9并将加强索3与之连接，形成了一套相互配合的传力系统。可由杠杆机构8中的杠杆81摆动幅度大小，直观地判断出叶片本体产生形变的严重程度，便于操作人员采取对应的措施。同时，滑轮机构9改变了加强索3的延伸方向，通过杠杆81的摆动原理使第一索段31和第二索段32沿同一方向受力，维持杠杆81的受力平衡，观察杠杆81的平衡状态可以间接判断出提供的张力与外部力的平衡情况，为操作人员提供参考以此来调节张力的大小，提高了系统整体直观性的同时也提高了控制的准确性。

作为一些可选的实施例，加强索3包括导线以及包覆导线设置的绝缘层，导线用于与防雷部件连接，以将电流引导至地面。

可选地，加强索3包括导线，例如铜线或铝线等，也可以是复合材料，本实用新型对导线的具体材质不作特殊限定。

可选地，需要在导线上包裹上绝缘层，以防触电，绝缘层可以使用橡胶等材料，本实用新型对绝缘层的具体材质不作特殊限定。

可选地，导线用于与防雷部件连接，当出现雷电天气时，导线中经过电流，通过防雷部件将电流引导至地下，避免了经过叶片电机等部位。

本实用新型实施例的一种叶片，其中的加强索3包括导线，使加强索3具备导电功能，将电流引导至地面，避免了雷电对叶片电机造成影响，减少了短路的风险，提高了叶片运行的稳定性和安全性。同时，导线外围设置绝缘层，方便维修人员对加强索3进行维修或更换，保证了设备的安全性。

作为一些可选的实施例，叶片还包括拉力监测系统以及控制器，拉力监测系统与张力调节件4连接并被配置为监测张力调节件4的张力数据，控制器被配置为当张力数据超出预设阈值范围时，控制张力调节件4动作，以使张力数据调节至预设阈值范围。

可选地，拉力监测系统与张力调节件4连接，可以是有线连接也可以是无线远程连接，在拉力监测系统能够获得张力调节件4提供的张力数据的前提下，本实用新型对两者的连接方式不作特殊限定。

可选地，拉力监测系统包括拉力传感器等部件，本实用新型对拉力监测系统的组成结构不作特殊限定。

在拉力监测系统中，需根据叶片和加强索3的承载能力，提前设定张力的阈值范围以保障安全性能，在系统运行后，拉力监测系统实时对张力调节件4提供的张力大小进行监测，并与预设的阈值范围进行比对。

当监测的张力数据超出预设的阈值范围时，拉力监测系统将信息传递至控制器，控制器控制张力调节件4松缓加强索3以减小张力，使其大小在预设的阈值范围内。

当监测的张力数据低于预设的阈值范围时，同样拉力监测系统将信息传递至控制器，控制器控制张力调节件4拉紧加强索3以增大张力，使其大小在预设的阈值范围内。

可选地，拉力监测系统可以多种方式传递信息至控制器，例如无线网络传递等，本实用新型对信息传递方式不作特殊限定。

可选地，控制器可以直接控制张力调节件4动作，例如与张力调节件4安装在一起，直接调整张力调节件4的松紧，也可以远程间接控制张力调节件4动作，例如通过红外遥控等方式，本实用新型对控制方式不作特殊限定。

本实用新型实施例的一种叶片，通过设置拉力监测系统以及控制器，实现了对张力调节件4和加强索3的自动控制，同时也能够保证装置的安全性能，避免了人工监测以及人工控制该装置，减少了不必要的劳动力，提高了装置的自动化能力，使其更加的智能化。

另外，本实用新型实施例还提供了一种风力发电机组，包括如前所述的叶片。

本实用新型实施例提供的风力发电机组，因其包括上述各实施例提供的叶片，风力发电机组中的叶片能够抵消部分外界的冲力，克服叶片本体的形变，减少其形变量，能够很大程度降低风力发电机组中的叶片由于变形造成的扫塔风险，提高了叶片的防扫塔性能。另外，该风力发电机组中的叶片也具有一定的减振功能，缓冲叶片转动时的振动，提高了风力发电机组工作时的稳定性并防止了叶片损伤。

本实用新型以上的实施例仅以使用一种叶片应用至风力发电机组为例进行说明，但本实用新型实施例的叶片的应用并不限于以上的实施例，也可以安装于其他领域中的设备上，并对其进行保护。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (14)

1.一种叶片，其特征在于，包括：

叶片本体，在自身轴向上具有相对设置的叶根段以及叶尖段；

加强索，设置于所述叶片本体，所述加强索的一端连接于所述叶尖段且另一端连接于所述叶根段；

张力调节件，设置于所述叶片本体并与所述加强索连接，以调节所述加强索作用于所述叶根段以及所述叶尖段的张力。

2.根据权利要求1所述的叶片，其特征在于，所述张力调节件连接于所述加强索与所述叶根段之间且可伸缩。

3.根据权利要求1所述的叶片，其特征在于，所述叶片本体包括壳体、腹板以及两个以上固定部，所述壳体具有空腔，所述腹板设置于所述空腔内，所述加强索的一端通过至少一个所述固定部与位于所述叶尖段部分的壳体或腹板连接，所述加强索的另一端通过至少一个所述固定部与位于所述叶根段部分的壳体或腹板连接。

4.根据权利要求3所述的叶片，其特征在于，每个所述固定部包括预埋件和第一固定件，所述第一固定件将所述预埋件固定于壳体或腹板。

5.根据权利要求3所述的叶片，其特征在于，所述叶片还包括加强部，每个所述固定部通过所述加强部与所述壳体或所述腹板连接，所述加强部包括多层层叠设置于所述壳体或所述腹板上的玻纤布。

6.根据权利要求3所述的叶片，其特征在于，所述叶片还包括限位部，所述限位部设置于所述壳体并与所述加强索连接。

7.根据权利要求6所述的叶片，其特征在于，所述限位部包括第一限位器、滚轮和第二固定件，所述滚轮与所述第一限位器转动连接，所述第二固定件将所述第一限位器与所述壳体连接，所述滚轮抵压于所述加强索并与所述加强索滚动接触。

8.根据权利要求7所述的叶片，其特征在于，所述限位部还包括弹性部，所述第一限位器包括基座以及插接杆，所述插接杆插接于所述基座并与所述基座可移动连接，所述基座通过所述第二固定件与所述壳体连接，所述滚轮连接于所述插接杆背离所述基座的一侧，所述弹性部套设于所述插接杆，所述弹性部一端抵接于所述插接杆且另一端抵接于所述基座。

9.根据权利要求3所述的叶片，其特征在于，所述叶片还包括杠杆机构和滑轮机构，所述壳体包括相互扣接的迎风壳以及背风壳，所述杠杆机构连接于所述迎风壳以及背风壳中的一者，所述滑轮机构连接于所述迎风壳以及背风壳中的另一者，所述滑轮机构与所述加强索滚动接触，以改变所述加强索的延伸方向，所述杠杆机构包括定位座以及与所述定位座转动连接的杠杆，所述杠杆的两端分别与所述加强索配合并能够在所述加强索的作用下相对所述定位座转动。

10.根据权利要求9所述的叶片，其特征在于，所述定位座包括第二限位器和第三固定件，所述第二限位器与所述杠杆转动连接，所述第三固定件将所述第二限位器与所述迎风壳以及背风壳中的一者连接，所述加强索包括第一索段和第二索段，所述第一索段具有第一端和第二端，所述第二索段具有第三端和第四端，所述第一端连接于所述叶尖段，所述杠杆的一端与所述第二端连接，所述第四端连接于所述叶根段且所述第三端绕过所述滑轮机构与所述杠杆的另一端连接。

11.根据权利要求9所述的叶片，其特征在于，所述滑轮机构包括滑轮、第三限位器和第四固定件，所述滑轮与所述第三限位器转动连接，所述第四固定件将所述第三限位器与所述迎风壳以及背风壳中的另一者连接。

12.根据权利要求1至11任意一项所述的叶片，其特征在于，所述加强索包括导线以及包覆所述导线设置的绝缘层，所述导线用于与防雷部件连接，以将电流引导至地面。

13.根据权利要求1至11任意一项所述的叶片，其特征在于，所述叶片还包括拉力监测系统以及控制器，所述拉力监测系统与所述张力调节件连接并被配置为监测所述张力调节件的张力数据，所述控制器被配置为当所述张力数据超出预设阈值范围时，控制所述张力调节件动作，以使所述张力数据调节至所述预设阈值范围。

14.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1至13任意一项的所述叶片。

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