[实用新型]用于转子叶片的测试台、具有该测试台的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种转子叶片测试台，特别是风力发电机转子叶片测试台。此外本实用新型还涉及具有这种测试台和转子叶片的装置以及用于操作这种测试台的方法。上述类型测试台从WO2008/145727A1中已知。 

背景技术

已知的测试台包括固定在底部或从底部凸起的基础座，转子叶片可以水平地安装在该基础座上。事实上，转子叶片在测试过程中主要在水平方向上延伸。已知的测试台是用来使转子叶片振动，以便可以模拟作用于转子叶片上的循环载荷。因此设置了液压缸形式的激励机组，其固定在底部并借助杆臂将激振力(Anregungskraft)施加到转子叶片。与先前已知的激励机组相比，这些激励机组安装在转子叶片上并通过旋转的离心质块引入振动，用固定在底部的激励机组应该可以减少参振质量。其结果是，可以施加具有与自由振动的转子叶片的固有频率接近的频率的振动。总体而言，已知测试台应该可因此减少测试时间。 

因为不能随意减少参振质量，所以也不能通过自由振动的转子叶片的固有频率来提高固有频率。即使是在这样的测试条件下，即在几乎达到自由振动的转子叶片的固有频率这种条件下，还得考虑为其几个星期至几个月的试运行时间。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种转子叶片测试台，特别是风力发电机转子叶片测试台，该测试台可缩短测试周期。此外本实用新型还旨在提供 一种具有这种试验台的装置和用于操作这种试验台的方法。 

本实用新型是基于这样的想法，即提供一个转子叶片测试台，特别是风力发电机转子叶片测试台，其中转子叶片的轴向端部可固定在测试台的支撑结构上。该测试台具有至少一个激励机组，该激励机组可与转子叶片相连以激励转子叶片的振动。测试台的至少一个弹性元件固定在位置不变的铰接部位，并且可与用于测试操作的转子叶片连接，使得能通过弹性元件对转子叶片施加弹力来影响振动特性。弹力的力方向上具有至少一个分力，该分力在测试过程中与转子叶片的主载荷方向平行。主载荷方向可以是垂直的，特别是垂直于叶片的翼展方向。一般来说可设置的是，弹力的力方向上具有至少一个分力，该分力在测试过程中与转子叶片垂直。 

优选地，本实用新型所述的测试台上的铰接部位只有在测试过程中才是位置固定不变的。铰接部位在各测试周期之间是可变的。换句话说铰接部位可以移位或偏移，条件是测试台未运行。在运行时，铰接部位保持位置固定不变，特别是为了将负载均匀地重复地施加到测试体上。 

本实用新型所述的测试台中，在位置固定的铰接部位和转子叶片之间连接的弹性元件可提高整个系统的刚性，继而提高固有频率。用这种方式可达到固有频率，该固有频率比自由振动的转子叶片的固有频率大。因此测试时间可大大缩短。 

测试台的支撑结构使得能够单面安装转子叶片，该转子叶片如悬臂 一样从所述支撑结构处延伸出去。在这种情况下，转子叶片的轴向端部，例如叶片根部，紧固在支撑结构上。而另一个轴向端部，例如叶片尖端可自由布置，以使转子叶片可以沿其轴向长度，即沿其翼展摆动。用已知的方式将转子叶片连接到支承结构上，使得从支撑结构处接收测试过程中出现的力和力矩。 

支撑结构可以是从底部凸起的基础座，例如混凝土基座，该基础座以常用的方式为接收所出现的力和力矩确定尺寸并进行布置。对于大转子叶片这样的基础座是普遍的。其它支撑结构也是有可能的，例如在测试小转子叶片或其它与转子叶片类似的组件时。 

固定的转子叶片的方向取决于支撑结构的方向。以如下方式选择支撑结构的方向是合适的，即使得转子叶片基本上平行于负载引入面，在该负载引入面上设置了一个或多个弹性元件的固定链接部位。这样便于组装。 

通常，固定在支撑结构上的转子叶片基本上是在水平方向上延伸或一般在测试台底部上方自由摆动，其在这种情况下构成弹性元件的负载引入面。支撑结构，具体地说是支撑结构表面(其中布置了用于叶片的连接部)，优选地在垂直方向上延伸。本实用新型并不局限于通过支撑结构来确定转子叶片的方向。转子叶片的其它取向是可能的。例如支撑结构能够是可倾斜的。 

弹性元件设置的目的在于，对转子叶片施加弹力来影响其振动特性。为此，弹性元件一方面固定在位置固定的铰接部位而在另一方面可与用于测试过程中的转子叶片连接。因此，弹性元件在测试过程中连接在转子叶片和铰接部位之间。弹性元件穿过铰接部位。在弹性元件和铰接部位之间的连接能够以优选方式铰接。 

弹力通过在测试过程中转子叶片的摆动位移而产生，且是作为转子叶片偏转运动反方向的回复力。因此整个系统的刚度增大。