專利名稱：大功率葉片試驗臺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)電機(jī)組葉片測試技術(shù)，尤其涉及一種大功率風(fēng)電葉片試驗臺裝置。
背景技術(shù)：
隨著全球能源危機(jī)及環(huán)境惡化的加劇，清潔能源與可再生能源越來越受到各國的重視。近些年來，風(fēng)電在我國迎來了快速發(fā)展期，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組向著大型化方向發(fā)展。目前國內(nèi)最大功率的機(jī)組已經(jīng)達(dá)到5麗，國外已經(jīng)達(dá)到10麗，國內(nèi)外還正在研制更大功率的機(jī)組。風(fēng)電機(jī)組葉片作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵零部件，為了保證其設(shè)計的正確性、可靠性和制造工藝的合理性，為風(fēng)機(jī)葉片的質(zhì)量提供保障，需要進(jìn)行靜力測試，疲勞測試和模態(tài)測試葉片測試項目。但隨著風(fēng)電葉片的尺寸越來越大，現(xiàn)在已經(jīng)設(shè)計使用的葉片最大達(dá)到60米以上， 使得葉片測試的難度也相應(yīng)增加，所需的硬件設(shè)備和技術(shù)要求很高?，F(xiàn)有的葉片試驗臺已經(jīng)不能滿足試驗要求，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。1)測試能力不足目前國內(nèi)現(xiàn)有的葉片實驗臺一般只能測試5MW以下功率的葉片。2)適用范圍不廣一般現(xiàn)有的試驗臺只能適用于5麗以下的兩到三種型號的葉片，適用范圍不廣， 擴(kuò)展性不強(qiáng)。3)葉根固定后無法旋轉(zhuǎn)葉片試驗要求驗證葉片對于四方向(揮舞/擺振-正/負(fù))極限載荷的承受能力， 因此需要拆裝螺栓，翻轉(zhuǎn)葉片，操作麻煩。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種大功率葉片試驗臺裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中葉片試驗臺測試能力不足，適用范圍不廣以及葉根固定后無法旋轉(zhuǎn)的技術(shù)問題。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的一種大功率葉片試驗臺裝置，其中，包括地腳螺栓與地基聯(lián)結(jié)固定底座下段，所述底座下段與底座上段連接，所述底座上段上固定法蘭的外法蘭面，所述法蘭的內(nèi)法蘭面用于固定變槳軸承，所述變槳軸承外圈固定在所述法蘭上，內(nèi)圈固定過渡段的一面，所述過渡段的另一面與被測葉片相連接，所述變槳軸承的齒輪與變槳驅(qū)動的外伸齒輪嚙合。其中所述地基為混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部預(yù)埋內(nèi)外兩圈所述的地腳螺栓。其中所述底座下段為圓柱或圓錐形狀的鑄造底座，所述底座上段為輪轂形狀的鑄造底座，所述底座下段與底座上段之間用螺栓連接。其中所述法蘭上有所述變槳驅(qū)動的安裝結(jié)構(gòu)，用于固定所述變槳驅(qū)動。其中所述變槳軸承為內(nèi)齒式雙溝球軸承。[0017]其中所述過渡段能夠根據(jù)不同需求更換。其中所述變槳驅(qū)動包括相連接的變槳電機(jī)和變槳齒輪箱，所述變槳齒輪箱輸出軸上的外伸齒輪與所述變槳軸承內(nèi)圈的齒輪相嚙合。其中所述底座能夠更換。其中所述大功率葉片為兆瓦級葉片。本實用新型在葉片根部固定的情況下，無需拆卸則可實現(xiàn)葉片旋轉(zhuǎn)，使葉片達(dá)到相應(yīng)測試位置，操作簡便；若要測試其他型號的葉片時，則相應(yīng)更換如上所述的過渡段，變槳軸承和變槳驅(qū)動均不需要更換。因此其適用的葉片型號多，范圍廣；如果需要測試更大的葉片，可更換一更大的底座，安裝于地基上即可，使得適用的葉片范圍又大大增加，擴(kuò)展性強(qiáng)。底座采用上下分體式結(jié)構(gòu)，解決了鑄造工藝以及運輸?shù)膯栴}。

圖1為本發(fā)明的大功率葉片試驗臺裝置結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1-地腳螺栓；2-底座上段；3-變槳驅(qū)動；4-變槳軸承 ’5-法蘭；6_被測葉片；7_螺栓緊固件；8-過渡段；9-底座下段。
具體實施方式
為了使本實用新型的形狀、構(gòu)造以及特點能夠更好地被理解，以下將列舉較佳實施例并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1為本發(fā)明的大功率葉片試驗臺裝置結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明實施例提供了一種大功率葉片試驗臺裝置，該裝置可適用大功率兆瓦級葉片測試使用，將不同型號的葉片根部固定在試驗臺裝置上，承受葉片測試時的靜力和疲勞載荷。該大功率葉片試驗臺裝置，其中包括與地基相連接的地腳螺栓1、葉片底座上段 2、變槳驅(qū)動3、變槳軸承4、法蘭5、過渡段8和底座下段9。地腳螺栓1與地基聯(lián)結(jié)固定底座下段9，地基為混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部預(yù)埋內(nèi)外兩圈地腳螺栓1，內(nèi)外圈直徑和地腳螺栓尺寸可根據(jù)葉片試驗載荷確定，以克服葉片試驗時的巨大載荷。對于相對較小的葉片，可先設(shè)置一較小的底座在地基上。此底座可鑄造而成，但由于一般尺寸和重量較大，分為上下兩個部分，便于鑄造和運輸。底座下段9為圓柱或圓錐形狀的鑄造底座，底座上段2為類似輪轂形狀的鑄造底座，二者用螺栓緊固件7連接。底座上段2的中心高度根據(jù)葉片尺寸確定。變槳驅(qū)動3包括相連接的變槳電機(jī)和變槳齒輪箱。變槳齒輪箱輸出軸上的外伸齒輪與變槳軸承4的內(nèi)圈的齒輪嚙合。變槳電機(jī)通過變槳齒輪箱的齒輪傳動驅(qū)動變槳軸承內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)。變槳軸承4為內(nèi)齒式雙溝球軸承，承載能力強(qiáng)。外圈固定在法蘭5上，內(nèi)圈固定過渡段8的一面，內(nèi)外圈可相對旋轉(zhuǎn)(內(nèi)圈轉(zhuǎn)動)，過渡段8的另一面與被測葉片6相連接，軸承內(nèi)圈帶有齒輪，轉(zhuǎn)動時通過齒輪嚙合帶動過渡段一起轉(zhuǎn)動，從而進(jìn)一步帶動被測葉片的轉(zhuǎn)動，滿足葉片轉(zhuǎn)動變槳的需求。[0032]法蘭5的外法蘭面?zhèn)韧ㄟ^螺栓固定在底座上段上，也為鑄造結(jié)構(gòu)。內(nèi)法蘭面用于固定變槳軸承4。同時，法蘭5上有變槳驅(qū)動3的安裝結(jié)構(gòu)，用于固定變槳驅(qū)動3。由于不同型號的葉片尺寸不同，則變槳軸承4尺寸也不同，但變槳軸承4相當(dāng)昂貴，如此更換成本太高，操作麻煩，為了解決這個問題，在選取變槳軸承4時，選取最大葉片測試所需的軸承尺寸型號，在軸承外側(cè)安裝可根據(jù)不同需求隨時更換的過渡段8。當(dāng)測試不同的葉片時，只需根據(jù)需要，更換相對應(yīng)的過渡段8即可滿足要求，過渡段8的使用使不同型號的葉片可以在同一個試驗裝置上進(jìn)行試驗，增加了適用范圍，節(jié)省了時間和經(jīng)濟(jì)成本。本實用新型在葉片根部固定的情況下，無需拆卸則可實現(xiàn)葉片旋轉(zhuǎn)，使葉片達(dá)到相應(yīng)測試位置，操作簡便；若要測試其他型號的葉片時，則相應(yīng)更換如上所述的過渡段，變槳軸承和變槳驅(qū)動均不需要更換。因此其適用的葉片型號多，范圍廣；如果需要測試更大的葉片，可更換一更大的底座，安裝于地基上即可，使得適用的葉片范圍又大大增加，擴(kuò)展性強(qiáng)。底座采用上下分體式結(jié)構(gòu)，解決了鑄造工藝以及運輸?shù)膯栴}。以上對本實用新型的描述是說明性的，而非限制性的，本專業(yè)技術(shù)人員理解，在權(quán)利要求限定的精神與范圍之內(nèi)可對其進(jìn)行許多修改、變化或等效，但是它們都將落入本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于，包括地腳螺栓與地基聯(lián)結(jié)固定底座下段，所述底座下段與底座上段連接，所述底座上段上固定法蘭的外法蘭面，所述法蘭的內(nèi)法蘭面用于固定變槳軸承，所述變槳軸承外圈固定在所述法蘭上，內(nèi)圈固定過渡段的一面，所述過渡段的另一面與被測葉片相連接，所述變槳軸承的齒輪與變槳驅(qū)動的外伸齒輪嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述地基為混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部預(yù)埋內(nèi)外兩圈所述的地腳螺栓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述底座下段為圓柱或圓錐形狀的鑄造底座，所述底座上段為輪轂形狀的鑄造底座，所述底座下段與底座上段之間用螺栓緊固件連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述法蘭上有所述變槳驅(qū)動的安裝結(jié)構(gòu)，用于固定所述變槳驅(qū)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述變槳軸承為內(nèi)齒式雙溝球軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述過渡段能夠更換。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述變槳驅(qū)動包括相連接的變槳電機(jī)和變槳齒輪箱，所述變槳齒輪箱輸出軸上的外伸齒輪與所述變槳軸承內(nèi)圈的齒輪相嚙合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述底座能夠更換。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率葉片試驗臺裝置，其特征在于所述大功率葉片為兆瓦級葉片。
專利摘要一種大功率葉片試驗臺裝置，其中，包括地腳螺栓與地基聯(lián)結(jié)固定底座下段，所述底座下段與底座上段連接，所述底座上段上固定法蘭的外法蘭面，所述法蘭的內(nèi)法蘭面用于固定變槳軸承，所述變槳軸承外圈固定在所述法蘭上，內(nèi)圈固定過渡段的一面，所述過渡段的另一面與被測葉片相連接，所述變槳軸承的齒輪與變槳驅(qū)動的外伸齒輪嚙合。本實用新型在葉片根部固定的情況下，無需拆卸則可實現(xiàn)葉片旋轉(zhuǎn)，使葉片達(dá)到相應(yīng)測試位置，操作簡便；若要測試其他型號的葉片時，則相應(yīng)更換如上所述的過渡段；如果需要測試更大的葉片，可更換一更大的底座，擴(kuò)展性強(qiáng)。底座采用上下分體式結(jié)構(gòu)，解決了鑄造工藝以及運輸?shù)膯栴}。
文檔編號G01M13/00GK201993227SQ20112008722
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者羅九陽, 陳芳, 馬文勇 申請人:華銳風(fēng)電科技(江蘇)有限公司