CN217712825U - 一种风力发电用组合式风叶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别是指一种风力发电用组合式风叶，解决了现有技术中风力发电用风叶制作难度大、易变形的问题。本实用新型风力发电用组合式风叶，包括风叶，风叶上设有至少一个风叶夹板，风叶夹板套设在风叶上且与风叶相匹配，所述风叶夹板上可拆卸设有风叶固定支撑件。本实用新型风叶是一种拼装组合式风叶，风叶的组成部分可分开单独加工，需要的加工设备小，加工容易，工艺简单，制造成本低。风叶整体多块拼装组成多种形式的风叶结构，其强度大，不易变形。

Description

一种风力发电用组合式风叶

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别是指一种风力发电用组合式风叶。

背景技术

风力发电机是由风力发电机、风叶、发电机、塔杆等相关配件组成。风叶的技术直接关乎着发电机的输出效率、风能转化系数、风力发电机的成本以及风能利用率。目前市场上风力发电机的风叶大多是采用的是碳纤维复合材料制作而成，工艺复杂，成本高。小功率微型的风力发电机也有采用冲压或挤压成型的风叶，但是其制造时需要较复杂的设备，成本高，且产品容易变形。小功率微型的风力发电机使用挤压制造的产品其制作难度更大。

现有的风叶如公开号为CN 102032098 A的一种小型风力发电机风叶保护结构及公告号为CN 202579044 U的新型组合风叶不适用于大型风力发电设备。

实用新型内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种风力发电用组合式风叶，解决了现有技术中风力发电用风叶制作难度大、易变形的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种风力发电用组合式风叶，包括风叶，风叶上设有至少一个风叶夹板，风叶夹板套设在风叶上且与风叶相匹配，所述风叶夹板上可拆卸设有风叶固定支撑件。

所述风叶夹板为薄板环套，薄板环套的内环形状与风叶的截面形状相匹配，且风叶夹板通过第一螺栓与风叶相连接。

所述风叶夹板的上部和下部均设有相对应的夹紧块，夹紧块上设有与第一螺栓相匹配的固定孔，第一螺栓穿过风叶与对应的夹紧块相连接。

所述风叶夹板上固定有连接板，连接板通过第二螺栓与风叶固定支撑件相连接，所述风叶固定支撑件与风叶垂直设置。

所述风叶为整环风叶或两段式组合风叶或三段式组合风叶。

所述整环风叶包括一体成型的上弧面板和下弧面板，上弧面板和下弧面板形成横截面为弧面的环形框架，环形框架的中部设有支撑龙骨。

所述两段式组合风叶包括左龙骨架和右龙骨架，左龙骨架和右龙骨架固定连接且形成外表面为弧面的框型结构，框型结构内设有支撑龙骨。

所述右龙骨架朝向左龙骨架的一侧设有搭接槽，左龙骨架与右龙骨架相对应的一侧搭接在搭接槽内且与右龙骨架齐平；左龙骨架和右龙骨架的搭接处采用铆接或焊接或螺栓连接。

所述右龙骨架的外轮廓为抛物线型结构，左龙骨架的外轮廓为类三角形结构，右龙骨架与左龙骨架平滑过渡连接。

所述三段式组合风叶包括左半龙骨、右半龙骨和中间龙骨，左半龙骨固定在中间龙骨左侧，右半龙骨固定在中间龙骨的右侧，左半龙骨、右半龙骨和中间龙骨形成外表面为弧面的框型结构，框型结构内设有支撑龙骨。

所述中间龙骨的两侧均设有搭接槽，左半龙骨朝向中间龙骨的一侧设有插接槽，右半龙骨朝向中间龙骨的一侧也设有插接槽；左半龙骨、右半龙骨均搭接在对应的搭接槽内且与中间龙骨齐平，中间龙骨的两侧插接在对应的插接槽内；左半龙骨与中间龙骨的搭接处及右半龙骨与中间龙骨的搭接处采用铆接或焊接或螺栓连接。

所述右半龙骨的外轮廓为抛物线型结构，左半龙骨的外轮廓为类三角形结构，中间龙骨为梯形结构，左半龙骨、右半龙骨均与中间龙骨平滑过渡连接。

所述风叶为铝制风叶或铝合金风叶或铝镁合金风叶，风叶夹板为铝夹板。

本实用新型的有益效果为：本实用新型风叶是一种拼装组合式风叶，风叶的组成部分可分开单独加工，需要的加工设备小，加工容易，工艺简单，制造成本低。风叶整体多块拼装组成多种形式的风叶结构，其强度大，不易变形，抗疲劳性强，安装方便；该风叶的独特设计提高风能利用系数，使风力发电机输出功率更高。本实用新型解决了风力发电机用风叶制作难度大、成本高、安全性低的问题，且使风能利用率更高，进一步提高风力发电机的输出效率及发电机的输出功率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中本实用新型整体结构示意图。

图2为实施例2中风叶主视结构示意图。

图3为实施例2中风叶侧视结构示意图。

图4为实施例3中本实用新型整体结构示意图。

图5为实施例3中风叶主视结构示意图。

图6为图5中A处局部放大图。

图7为实施例4中风叶夹板结构示意图。

图8为实施例4中风叶主视结构示意图。

图9为图8中B处局部放大图。

图10为图8中C处局部放大图。

图11为实施例4中本实用新型整体结构示意图。

图12为风叶固定支撑件与风叶夹板连接结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，实施例1，一种风力发电用组合式风叶，包括风叶1，风叶1上设有至少一个风叶夹板2，风叶夹板的数量根据风叶自身的长度进行选择，可设置一个或多个；多个风叶夹板配合可提高对风叶支撑的稳定性。风叶夹板2套设在风叶1上且与风叶1相匹配。具体情况为风叶夹板为环框，环框紧配合套设在风叶上，对风叶起到夹持固定与支撑作用。所述风叶夹板2上可拆卸设有风叶固定支撑件3，风叶固定支撑件为金属型材柱体，优选为铝型材。此外，作为优选方案所述风叶1为铝制风叶或铝合金风叶或铝镁合金风叶，风叶夹板2为铝夹板，使风力发电用组合式风叶整体质量尽可能最轻，在确保其支撑稳固的同时，提高其转动效率，风能转化系数更好。

本实施例中，所述风叶夹板2为薄板环套，薄板环套的内环形状与风叶1的截面形状相匹配且紧配合，防止发生晃动，确保夹持稳定性。风叶夹板2通过第一螺栓4与风叶1相连接，实现可拆卸连接。

作为优选方案，所述风叶夹板2的上部和下部均设有相对应的夹紧块21，即夹紧块焊接在风叶夹板的上部和下部，上部的夹紧块与下部的夹紧块一一对应。夹紧块21上设有与第一螺栓4相匹配的固定孔，第一螺栓4穿过风叶1与对应的夹紧块21相连接，第一螺栓贯穿风叶，提高连接的稳定性。所述风叶夹板2上固定有连接板22，连接板22通过第二螺栓5与风叶固定支撑件3相连接。即连接板焊接在风叶夹紧板的底部，连接板上设有螺孔，风叶固定支撑件3上也设置对应的连接孔，然后通过第二螺栓实现连接板与风叶固定支撑件3的可拆卸连接。本实施例中所述风叶固定支撑件3与风叶1垂直设置，便于整个风叶的组装，同时提高风能利用率。

本市实施例中的所述风叶1为整环风叶或两段式组合风叶或三段式组合风叶。整环风叶为整体式结构，两段式组合风叶由两部分结构组成，三段式组合风叶由三部分结构组成。整环风叶、两段式组合风叶、三段式组合风叶均为内部中空结构的风叶。

如图2、3所示，实施例2，一种风力发电用组合式风叶，在实施例1的基础上，所述整环风叶包括一体成型的上弧面板1-1a和下弧面板1-2a，上弧面板1-1a和下弧面板1-2a形成横截面为弧面的环形框架，环形框架的一侧的厚度大于另一侧的厚度，其整体为平滑弧面结构。环形框架的中部设有支撑龙骨1-3，支撑龙骨与上弧面板1-1a和下弧面板1-2a一体成型设置，提高环形框架整体的强度。

作为优选方案，整环风叶的整体长度根据需要选择，优选为2.5m，整体的宽度为203±1mm，最大厚度为24±1mm，此种结构设计作为小型号风叶。小型号风叶宽度和厚度也可根据需要进行同比例放大或缩小，而长度根据需要选择。

如图4、5所示，实施例3，一种风力发电用组合式风叶，在实施例1的基础上，所述两段式组合风叶包括左龙骨架1-1b和右龙骨架1-2b，左龙骨架1-1b和右龙骨架1-2b对接固定连接且形成外表面为弧面的框型结构；框型结构内部中空，框型结构内设有支撑龙骨1-3；支撑龙骨1-3均布在框型结构内且与左龙骨架1-1b和右龙骨架1-2b一体成型设置，提高两段式组合风叶整体的强度。

如图6所示，本实施例中所述右龙骨架1-2b朝向左龙骨架1-1b的一侧设有搭接槽，左龙骨架1-1b与右龙骨架1-2b相对应的一侧搭接在搭接槽内且与右龙骨架1-2b齐平，齐平设置既能保证结构的稳定又能确保美观。左龙骨架1-1b和右龙骨架1-2b的搭接处采用铆接或焊接或螺栓连接，作为优选方式可采用铆接或焊接。所述右龙骨架1-2b的外轮廓为抛物线型结构，使外轮廓为平滑弧面。左龙骨架1-1b的外轮廓为类三角形结构，类三角形结构的两个边为弧形结构，与右龙骨架对应的边为底边，上述设计也为使左龙骨架外轮廓为平滑曲面，右龙骨架1-2b与左龙骨架1-1b平滑过渡连接，形成类似蝌蚪状结构的拼接式光滑外轮廓风叶，确保其工作效率。

具体地，所述两段式组合风叶的整体长度根据需要选择，优选为4m；整体的宽度为363±1mm，最大厚度为63±1mm，此种结构设计作为中型号风叶。中型号风叶的宽度和厚度可同比例放大或缩小，而长度根据需要选择。

如图7、8所示，实施例4，一种风力发电用组合式风叶，在实施例1的基础上，所述三段式组合风叶包括左半龙骨1-1c、右半龙骨1-2c和中间龙骨1-3c，左半龙骨1-1c固定在中间龙骨1-3c左侧，右半龙骨1-2c固定在中间龙骨1-3c的右侧，左半龙骨1-1c、右半龙骨1-2c和中间龙骨1-3c形成外表面为弧面的框型结构；框型结构内部中空，框型结构内设有支撑龙骨1-3。支撑龙骨1-3均布在框型结构内且与左半龙骨1-1c、右半龙骨1-2c和中间龙骨1-3c一体成型设置，提高三段式组合风叶整体的强度。

如图9、10所示，本实施例中所述中间龙骨1-3c的两侧均设有搭接槽，左半龙骨1-1c朝向中间龙骨1-3c的一侧设有插接槽，右半龙骨1-2c朝向中间龙骨1-3c的一侧也设有插接槽；左半龙骨1-1c、右半龙骨1-2c均搭接在对应的搭接槽内且与中间龙骨1-3c齐平，齐平设置既能保证结构的稳定又能确保美观。中间龙骨1-3c的两侧插接在对应的插接槽内；确保连接的准确性和稳定性。左半龙骨1-1c与中间龙骨1-3c的搭接处及右半龙骨1-2c与中间龙骨1-3c的搭接处采用铆接或焊接或螺栓连接。作为优选方式可采用铆接或焊接，确保连接的可靠性。

本实施例中所述右半龙骨1-2c的外轮廓为抛物线型结构，使外轮廓为平滑弧面。左半龙骨1-1c的外轮廓为类三角形结构，类三角形结构的两个边为弧形结构，与右龙骨架对应的边为底边，上述设计也为使左龙骨架外轮廓为平滑曲面，中间龙骨1-3c为梯形结构，梯形结构的两个斜边为弧形结构，便于实现左半龙骨1-1c、右半龙骨1-2c与中间龙骨1-3c的平滑过渡连接；上述结构形成类似蝌蚪状结构的拼接式光滑外轮廓风叶，确保其工作效率。

如图11所示，具体地，所述三段式组合风叶的整体长度根据需要选择，优选为5m；整体的宽度为641±1mm，最大厚度为116±1mm，此种结构设计作为大型号风叶。大型号风叶宽度和厚度也可根据需要进行同比例放大或缩小，而长度根据需要选择。

如图12所示，本实施例中，风叶固定支撑件3通过与两个风叶夹板2连接，确保其稳定性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种风力发电用组合式风叶，其特征在于：包括风叶（1），风叶（1）上设有至少一个风叶夹板（2），风叶夹板（2）套设在风叶（1）上且与风叶（1）相匹配，所述风叶夹板（2）上可拆卸设有风叶固定支撑件（3）。

2.根据权利要求1所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述风叶夹板（2）为薄板环套，薄板环套的内环形状与风叶（1）的截面形状相匹配，且风叶夹板（2）通过第一螺栓（4）与风叶（1）相连接。

3.根据权利要求1或2所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述风叶夹板（2）的上部和下部均设有相对应的夹紧块（21），夹紧块（21）上设有与第一螺栓（4）相匹配的固定孔，第一螺栓（4）穿过风叶（1）与对应的夹紧块（21）相连接。

4.根据权利要求3所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述风叶夹板（2）上固定有连接板（22），连接板（22）通过第二螺栓（5）与风叶固定支撑件（3）相连接，所述风叶固定支撑件（3）与风叶（1）垂直设置。

5.根据权利要求1或2或4所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述风叶（1）为整环风叶或两段式组合风叶或三段式组合风叶。

6.根据权利要求5所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述整环风叶包括一体成型的上弧面板（1-1a）和下弧面板（1-2a），上弧面板（1-1a）和下弧面板（1-2a）形成横截面为弧面的环形框架，环形框架的中部设有支撑龙骨（1-3）。

7.根据权利要求5所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述两段式组合风叶包括左龙骨架（1-1b）和右龙骨架（1-2b），左龙骨架（1-1b）和右龙骨架（1-2b）固定连接且形成外表面为弧面的框型结构，框型结构内设有支撑龙骨（1-3）。

8.根据权利要求7所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述右龙骨架（1-2b）朝向左龙骨架（1-1b）的一侧设有搭接槽，左龙骨架（1-1b）与右龙骨架（1-2b）相对应的一侧搭接在搭接槽内且与右龙骨架（1-2b）齐平；左龙骨架（1-1b）和右龙骨架（1-2b）的搭接处采用铆接或焊接或螺栓连接。

9.根据权利要求7或8所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述右龙骨架（1-2b）的外轮廓为抛物线型结构，左龙骨架（1-1b）的外轮廓为类三角形结构，右龙骨架（1-2b）与左龙骨架（1-1b）平滑过渡连接。

10.根据权利要求5所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述三段式组合风叶包括左半龙骨（1-1c）、右半龙骨（1-2c）和中间龙骨（1-3c），左半龙骨（1-1c）固定在中间龙骨（1-3c）左侧，右半龙骨（1-2c）固定在中间龙骨（1-3c）的右侧，左半龙骨（1-1c）、右半龙骨（1-2c）和中间龙骨（1-3c）形成外表面为弧面的框型结构，框型结构内设有支撑龙骨（1-3）。

11.根据权利要求10所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述中间龙骨（1-3c）的两侧均设有搭接槽，左半龙骨（1-1c）朝向中间龙骨（1-3c）的一侧设有插接槽，右半龙骨（1-2c）朝向中间龙骨（1-3c）的一侧也设有插接槽；左半龙骨（1-1c）、右半龙骨（1-2c）均搭接在对应的搭接槽内且与中间龙骨（1-3c）齐平，中间龙骨（1-3c）的两侧插接在对应的插接槽内；左半龙骨（1-1c）与中间龙骨（1-3c）的搭接处及右半龙骨（1-2c）与中间龙骨（1-3c）的搭接处采用铆接或焊接或螺栓连接。

12.根据权利要求10或11所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述右半龙骨（1-2c）的外轮廓为抛物线型结构，左半龙骨（1-1c）的外轮廓为类三角形结构，中间龙骨（1-3c）为梯形结构，左半龙骨（1-1c）、右半龙骨（1-2c）均与中间龙骨（1-3c）平滑过渡连接。

13.根据权利要求1或4或7或8或11所述的风力发电用组合式风叶，其特征在于：所述风叶（1）为铝制风叶或铝合金风叶或铝镁合金风叶，风叶夹板（2）为铝夹板。

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