風(fēng)力機及風(fēng)力機葉片的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種風(fēng)力機葉片，包括外導(dǎo)流壁和內(nèi)導(dǎo)流壁，外導(dǎo)流壁上設(shè)置有一端樞接于其上的擾流板，擾流板與外導(dǎo)流壁的樞接端設(shè)置于外導(dǎo)流壁的迎風(fēng)側(cè)，內(nèi)導(dǎo)流壁上設(shè)置有與擾流板的中部連接，并拉動擾流板貼緊外導(dǎo)流壁的彈性裝置。風(fēng)力機葉片在其外側(cè)壁上設(shè)置擾流板，并由彈性裝置連接擾流板和風(fēng)力機葉片的內(nèi)導(dǎo)流壁，風(fēng)力機在工作時，風(fēng)力機葉片隨風(fēng)力機的工作轉(zhuǎn)動，隨著轉(zhuǎn)速的提高，擾流板受到的離心力逐漸變大，當(dāng)擾流板的離心力大于彈性裝置的拉力時，擾流板遠(yuǎn)離迎風(fēng)側(cè)的一端由外導(dǎo)流壁上張開，對風(fēng)力機產(chǎn)生一定的風(fēng)阻，使風(fēng)力機減速，確保風(fēng)力機正常運行或安全停機。實用新型還提供了一種具有上述風(fēng)力機葉片結(jié)構(gòu)的風(fēng)力機。
【專利說明】風(fēng)力機及風(fēng)力機葉片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及風(fēng)力機【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種風(fēng)力機及風(fēng)力機葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力機是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械功的動力機械。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)力機，其運行工況對風(fēng)速和轉(zhuǎn)速都有一定限制，在風(fēng)速過大、轉(zhuǎn)速過高時需對機組進行安全制動。否則，會使機組承受非常大的載荷，情況嚴(yán)重會造成結(jié)構(gòu)破壞。常見的制動方式有機械剎車和氣動剎車兩種，而且多數(shù)情況下兩種方式配合使用。如圖1所示，圖1為水平軸風(fēng)機的葉片結(jié)構(gòu)示意圖，水平軸風(fēng)力機通過安裝在葉尖的擾流器I'實現(xiàn)氣動剎車。
[0004]對于H型垂直軸風(fēng)力機，如圖2所示，圖2為現(xiàn)有技術(shù)中垂直軸風(fēng)力機的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖，垂直軸風(fēng)力機主要由葉片4'、支架3'和轉(zhuǎn)軸2'組成。因其結(jié)構(gòu)特點，考慮到結(jié)構(gòu)安全和運行穩(wěn)定的需要，該機型一般較少采用在葉片上安裝輔助裝置以實現(xiàn)氣動剎車的制動方案，更多是通過在轉(zhuǎn)軸2'上加裝制動盤，利用剎車片將制動盤“抱死”，通過閘片與制動盤之間的摩擦阻力，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的制動。然而，僅僅依靠機械剎車來實現(xiàn)機組的安全制動，會使機組承受非常大的沖擊力，對風(fēng)力機葉片、支架結(jié)構(gòu)容易造成沖擊載荷，出現(xiàn)損傷或長期運行產(chǎn)生疲勞；制動盤和剎車片直接接觸產(chǎn)生摩擦，長期使用表面磨損嚴(yán)重，效率逐漸降低，壽命也受到限制，給機組安全運行帶來一定隱患。
[0005]因此，如何提高垂直軸風(fēng)力機的安全剎車性能，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于此，本實用新型提供了一種風(fēng)力機葉片，以實現(xiàn)提高垂直軸風(fēng)力機的安全剎車性能；本實用新型還提供了一種風(fēng)力機。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種風(fēng)力機葉片，包括葉片上部和葉片下部，所述葉片上部設(shè)置有一端樞接于其上的擾流板，所述擾流板與所述葉片上部的樞接端靠近所述葉片上部的前側(cè)邊緣，所述葉片下部設(shè)置有與所述擾流板的中部連接，并拉動所述擾流板貼緊所述葉片上部的彈性裝置。
[0009]優(yōu)選地，在上述風(fēng)力機葉片中，所述擾流板為維持所述葉片上部的翼形的蒙皮擾流板。
[0010]優(yōu)選地，在上述風(fēng)力機葉片中，所述彈性裝置為一端與所述擾流板連接，另一端與所述葉片下部的內(nèi)側(cè)連接的拉伸彈簧。
[0011]優(yōu)選地，在上述風(fēng)力機葉片中，所述葉片下部的內(nèi)側(cè)固接有與所述拉伸彈簧固接的彈簧安裝座。
[0012]優(yōu)選地，在上述風(fēng)力機葉片中，所述風(fēng)力機葉片包括中部葉片和分別設(shè)置于所述中部葉片兩端的第一端部葉片和第二端部葉片，所述第一端部葉片和所述第二端部葉片均與所述中部葉片法蘭連接，所述擾流板設(shè)置于所述中部葉片上。
[0013]優(yōu)選地，在上述風(fēng)力機葉片中，所述中部葉片為金屬材料制備的中部葉片。
[0014]優(yōu)選地，在上述風(fēng)力機葉片中，所述中部葉片為擠壓成型的金屬葉片。
[0015]一種風(fēng)力機，其上設(shè)置有多個垂直布置的風(fēng)力機葉片，多個所述風(fēng)力機葉片中至少一個為如上所述的風(fēng)力機葉片。
[0016]優(yōu)選地，在上述風(fēng)力機中，多個所述風(fēng)力機葉片均為如上所述的風(fēng)力機葉片。
[0017]本實用新型提供的風(fēng)力機葉片，包括葉片上部和葉片下部，葉片上部設(shè)置有一端樞接于其上的擾流板，擾流板與葉片上部的樞接端靠近葉片上部的前側(cè)邊緣，葉片下部上設(shè)置有與擾流板的中部連接，并拉動擾流板貼緊葉片上部的彈性裝置。風(fēng)力機葉片在其葉片上部設(shè)置擾流板，并由彈性裝置連接擾流板和風(fēng)力機葉片的葉片下部，風(fēng)力機在工作時，風(fēng)力機葉片隨風(fēng)力機的工作轉(zhuǎn)動，隨著轉(zhuǎn)速的提高，擾流板受到的離心力逐漸變大，當(dāng)葉片受到的離心力小于彈性裝置的拉力時，擾流板受彈性裝置的拉力貼緊于葉片上部，對風(fēng)力機葉片周圍的氣流和風(fēng)力機的性能不會產(chǎn)生影響，當(dāng)擾流板的受到的離心力大于彈性裝置的拉力時，擾流板的自由端由葉片上部上張開，對風(fēng)力機產(chǎn)生一定的風(fēng)阻，使風(fēng)力機減速，確保風(fēng)力機正常運行或安全停機。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為水平軸風(fēng)機的葉片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中垂直軸風(fēng)力機的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實用新型提供的風(fēng)力機葉片的工作狀態(tài)示意圖；
[0022]圖4為本實用新型提供的風(fēng)力機葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型公開了一種風(fēng)力機葉片，提高了垂直軸風(fēng)力機的安全剎車性能；本實用新型還提供了一種風(fēng)力機。
[0024]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦偷膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0025]如圖3和圖4所示，圖3為本實用新型提供的風(fēng)力機葉片的工作狀態(tài)示意圖；圖4為本實用新型提供的風(fēng)力機葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]本實用新型提供了一種風(fēng)力機葉片，包括葉片上部2和葉片下部3，葉片上部2設(shè)置有一端樞接于其上的擾流板4，擾流板4與葉片上部2的樞接端靠近于葉片上部2的前側(cè)邊緣，具體地，其樞接端位于葉片上部2靠近其前側(cè)邊緣的30%的位置，風(fēng)阻I的方向與風(fēng)力機葉片轉(zhuǎn)動方向相對，葉片下部3上設(shè)置有與擾流板4的中部連接，并拉動擾流板4貼緊葉片上部2的彈性裝置5。風(fēng)力機葉片在其葉片上部2上設(shè)置擾流板4，并由彈性裝置5連接擾流板4和風(fēng)力機葉片的葉片下部3，風(fēng)力機在工作時，風(fēng)力機葉片隨風(fēng)力機的工作轉(zhuǎn)動，隨著轉(zhuǎn)速的提高，擾流板4受到的離心力逐漸變大，當(dāng)離心力小于彈性裝置的拉力時，擾流板4受彈性裝置的拉力貼緊在葉片上部2上，對風(fēng)力機葉片周圍的氣流和風(fēng)力機的性能不會產(chǎn)生影響，當(dāng)擾流板4的離心力大于彈性裝置5的拉力時，擾流板4的自由端由葉片上部2上張開，對風(fēng)力機產(chǎn)生一定的風(fēng)阻，使風(fēng)力機減速，確保風(fēng)力機正常運行或安全停機。
[0027]在本實用新型一具體實施例中，擾流板4為維持葉片上部2的翼形的蒙皮擾流板。蒙皮的作用為維持風(fēng)力機葉片的外形，使風(fēng)力機葉片具有很好的空氣動力特性。
[0028]在本實用新型一具體實施例中，彈性裝置5為一端與擾流板4連接，另一端與葉片下部3的內(nèi)側(cè)連接的拉伸彈簧。拉伸彈簧根據(jù)風(fēng)力機葉片的具體工作環(huán)境提供擾流板4預(yù)定的對擾流板的拉力，保證擾流板4貼緊在葉片上部2的表面，以保證風(fēng)力機葉片在一定轉(zhuǎn)速內(nèi)，擾流板4均不會對風(fēng)力機葉片的正常轉(zhuǎn)動產(chǎn)生影響，在風(fēng)力機轉(zhuǎn)速較大時，擾流板4由風(fēng)力機葉片上張開，對風(fēng)力機葉片進行減速。
[0029]具體地，葉片下部3的內(nèi)部固設(shè)有與拉伸彈簧固接的彈簧安裝座11，通過設(shè)置彈簧安裝座11保證拉伸彈簧與葉片連接的穩(wěn)定性。
[0030]在本實用新型一具體實施例中，風(fēng)力機葉片包括中部葉片6和分別設(shè)置于中部葉片6兩端的第一端部葉片7和第二端部葉片8，第一端部葉片7和第二端部葉片8均與中部葉片6法蘭連接，包括法蘭9和法蘭10，擾流板4設(shè)置于中部葉片6上。通過將風(fēng)力機葉片設(shè)置為三段結(jié)構(gòu)，并由法蘭連接保證了風(fēng)力機葉片的連接強度，同時將擾流板4安裝在中部葉片6上，從而不會因擾流板4的結(jié)構(gòu)設(shè)置破壞風(fēng)力機葉片的整體強度，從而保證風(fēng)力機整體性能。
[0031]在本實用新型一具體實施例中，中部葉片6為金屬材料制備的中部葉片6。具體地，中部葉片6為擠壓成型的金屬葉片。風(fēng)力機葉片由于中部增加了擾流板結(jié)構(gòu)，因此在風(fēng)力機葉片轉(zhuǎn)速較大時，風(fēng)力機葉片會受到較大的風(fēng)阻，通過設(shè)置風(fēng)力機葉片中部為金屬材料制備，并擠壓成型的金屬葉片，使得風(fēng)力機葉片的中部葉片6具有較好的結(jié)構(gòu)強度，整體上保證風(fēng)力機保持正常的工作性能。
[0032]風(fēng)力機葉片上擾流板4的結(jié)構(gòu)的設(shè)計簡單，不用過多的復(fù)雜機構(gòu)就能實現(xiàn)風(fēng)力機的啟動剎車，簡單經(jīng)濟，實現(xiàn)了安全剎車的目的。
[0033]基于上述實施例中提供的風(fēng)力機葉片，本實用新型還提供了一種風(fēng)力機，其上設(shè)置有多個垂直布置的風(fēng)力機葉片，該風(fēng)力機上設(shè)有的多個風(fēng)力機葉片中，至少一個為上述實施例中提供的風(fēng)力機葉片。
[0034]優(yōu)選地，多個風(fēng)力機葉片均為如上實施例提供的風(fēng)力機葉片。通過設(shè)置風(fēng)力機葉片中至少一個或者全部均設(shè)置有擾流板，因此在風(fēng)力機轉(zhuǎn)動時，擾流板的作用可有效減輕機組的沖擊載荷，可減少風(fēng)力機在工作時，制動盤和剎車片的磨損，提高風(fēng)力機的使用壽命O
[0035]由于該風(fēng)力機采用了上述實施例的風(fēng)力機葉片，所以該風(fēng)力機由風(fēng)力機葉片帶來的有益效果請參考上述實施例。[0036]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0037]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力機葉片，包括葉片上部和葉片下部，其特征在于，所述葉片上部設(shè)置有一端樞接于其上的擾流板，所述擾流板與所述葉片上部的樞接端靠近所述葉片上部的前側(cè)邊緣，所述葉片下部設(shè)置有與所述擾流板的中部連接，并拉動所述擾流板貼緊所述葉片上部的彈性裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機葉片，其特征在于，所述擾流板為維持所述葉片上部的翼形的蒙皮擾流板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機葉片，其特征在于，所述彈性裝置為一端與所述擾流板連接，另一端與所述葉片下部的內(nèi)側(cè)連接的拉伸彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力機葉片，其特征在于，所述葉片下部的內(nèi)側(cè)固設(shè)有與所述拉伸彈簧固接的彈簧安裝座。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機葉片，其特征在于，所述風(fēng)力機葉片包括中部葉片和分別設(shè)置于所述中部葉片兩端的第一端部葉片和第二端部葉片，所述第一端部葉片和所述第二端部葉片均與所述中部葉片法蘭連接，所述擾流板設(shè)置于所述中部葉片上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)力機葉片，其特征在于，所述中部葉片為金屬材料制備的中部葉片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)力機葉片，其特征在于，所述中部葉片為擠壓成型的金屬葉片。
8.一種風(fēng)力機，其上設(shè)置有多個垂直布置的風(fēng)力機葉片，其特征在于，多個所述風(fēng)力機葉片中至少一個為如權(quán)利要求1-7所述的風(fēng)力機葉片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)力機，其特征在于，多個所述風(fēng)力機葉片均為如權(quán)利要求1-7所述的風(fēng)力機葉片。
【文檔編號】F03D3/06GK203730213SQ201320561010
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】周慶余, 何利, 童國斌 申請人:深圳市風(fēng)發(fā)科技發(fā)展有限公司