[发明专利]一种风机叶片预埋根部法兰装置

说明书

本发明提供了一种风机叶片预埋根部法兰装置，包括：上半法兰、下半法兰、上半模具和下半模具，所述上半法兰通过铁脚、侧连接螺栓、底脚连接螺栓和根端连接螺栓安装在所述上半模具上，所述下半法兰通过铁脚、侧连接螺栓和根端连接螺栓安装在所述下半模具上，所述上半模具和所述下半模具合模后所述上半法兰和所述下半法兰被锁紧装置锁紧从而形成完整的根部法兰；在所述上半法兰和所述下半法兰均成对地开有第一圆孔和第一腰形孔，一个所述侧连接螺栓穿过所述第一圆孔，另一个所述侧连接螺栓穿过所述第一腰形孔。本发明具备定位精度高、拆卸方便的优点。

技术领域

本发明涉及风力发电机领域，具体涉及风机叶片预埋根部法兰装置。

背景技术

目前风电行业内，叶片根端结构设计主流技术一般分为两种：后打孔工艺和预埋工艺。

后打孔工艺，是在叶片制作过程中铺设玻纤时，在叶根处向外留出一定长度的余量，待叶片成型脱模后用打孔机将余量部分切除，得到较完美平面，然后通过轴向和径向定位钻孔，将圆螺母和双头螺栓安装之内。叶片安装时将双头螺栓另一头和风力机轮毂连接固定即可；

预埋工艺，是将带有内螺纹的预埋螺栓套通过预埋法兰定位预先放置到叶片玻纤布中间，分为上下模两部分，所有玻纤铺设均与预埋法兰对齐铺设，再按照叶片制作工艺成型。叶片成型后不再有叶根余量的切除和轴向、径向的钻孔处理，将双头螺栓拧进预埋螺栓套中，另一端与风力机轮毂连接。根部法兰与模具组装时，一般将法兰下部的铁脚吊装在模具根端的凹槽中，插好定位销后，将法兰贴紧模具根端，用连接螺栓将法兰与模具锁紧。更具体地，预埋的根部法兰分为上半法兰和下半法兰两部分，预埋工艺所采用的模具也分为上半模具和下半模具两部分，上半法兰通过铁脚、侧连接螺栓、底脚连接螺栓和根端连接螺栓安装在所述上半模具上，下半法兰通过铁脚、侧连接螺栓和根端连接螺栓安装在下半模具上，上半模具和下半模具合模后上半法兰和下半法兰被锁紧装置锁紧从而形成完整的根部法兰，并且通过定位块确保上下半模在同一平面上，即保证上半法兰和下半法兰共面。

对于预埋工艺及装置的研究主要集中在精度保证和安装拆卸两个方面，例如在申请号：201320023147、发明名称：预埋螺栓风机叶片根部法兰安装定位装置的中国实用新型专利，申请号：201220620932、发明名称：风机叶片根端精制模具的中国实用新型专利，申请号：200820156075、发明名称：风力叶片成型模具叶根部合模定位机构，和申请号：2008102032726、发明名称：风力机预埋式法兰叶根及其制造工艺的中国发明专利申请中所公开的。但是，现有技术中铁脚、侧连接螺栓、底脚连接螺栓和根端连接螺栓的连接方式、法兰定位方式等方面均存在缺陷，具体为：

(1)现有技术中侧连接螺栓和底脚连接螺栓仅以穿过上半法兰和下半法兰上的圆孔的方式紧固到模具上，而为了保证根部法兰的密封性，法兰与模具的贴合处需要用粘合材料粘结，容易将圆形的螺栓孔堵死，另外在脱模时，由于采用圆孔的方式，造成法兰相对于垂直面倾斜时，不容易拆卸。

(2)现有技术中在实现根端连接螺栓的连接时，需要设置定位螺套与上半法兰和下半法兰上的根端连接螺栓过孔过盈配合，并且在上半模具和下半模具上均固定有连接螺套，根端连接螺栓穿过定位螺套后紧固到连接螺套上，但定位螺套与连接螺套接触的端面为锥形面，锥形面会在法兰长期使用后由于受力不均导致变形，造成对位不准，影响到定位精度。

(3)现有技术中是在上半法兰和下半法兰上开凹槽，然后以定位块进行合模定位，但定位块长期使用后会变形，导致上半法兰和下半法兰发生轴向错位，另外锁紧结构贴合半法兰导致在上下模合模时没有预留出足够的粘结材料添加空间。

(4)为保证上半法兰与下半法兰合模后形成光滑平整的表面，需要调节上半法兰与下半法兰之间的轴向定位精度，现有技术中单纯通过在铁脚处增加垫片来实现轴向定位调整，但在松开铁脚上的螺栓塞入垫片的过程中，很可能由于半法兰的重力造成螺栓变形、错位，使上半法兰与下半法兰发生纵向方向上的错位或者发生翻转使整个法兰面不再完整。

发明内容