[实用新型]一种新型风力机组合叶片

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电机领域，具体涉及一种新型风力机组合叶片。

背景技术

风能是一种资源丰富、清洁无污染的可再生能源，风力发电成为近年来世界上增 长最快的能源，风力发电产业也成为一项前景广阔的新兴产业。风机叶片是风电机组的关 键部件之一，其设计理论和制造技术是风力发电机组研发的关键。风电机组的发电效率与 叶片的捕风能力有关，随着机组单机容量的不断增加，叶片越来越长使得制造和长途运输 的难度和成本也不断增大，制约了风力发电机组的大型化发展。

针对这种问题有两种解决方案：可拼装模具方案，即把叶片成型模具设计成可拆 装、易运输的组合模具，在风场附近快速搭建简易厂房，现场进行叶片的制造。但是实际上 这种方案很难施行，因为叶片的生产对环境和工艺条件要求很严格，现场的条件往往很难 满足，生产质量难以保证，再加上目前超长叶片的使用量不大，厂家的订单较少，单位成本 反而比在基地生产要高出很多。可模块化组合式叶片，即把叶片分段生产，分段运输，不仅 降低了生产的难度，也解决了运输问题。现有组合式叶片技术都是基于如何将叶片进行分 段及装配的方法，但是，如何优化组合式叶片结构使其总体质量相比传统叶片大幅减轻，在 公开发表的文献中还未见到有较为详细的技术报道。

实用新型内容

本实用新型的实施例旨在克服以上缺陷，提供了一种新型风力机组合叶片，结构 设计合理，连接稳定，装配效率高，强度符合规范且相较于传统结构形式的叶片质量大幅减 轻的风力机组合式叶片。

为解决上述问题，根据本实用新型的第一方面，提供了一种新型风力机组合叶片， 包括：依次连接的前缘、上主梁帽、后缘和下主梁帽；第一抗剪腹板，设置于前缘一侧，位于 上主梁帽和下主梁帽之间，分别连接上主梁帽和下主梁帽，沿叶片展向方向延伸；第二抗剪 腹板，设置于后缘一侧，位于上主梁帽和下主梁帽之间，分别连接上主梁帽和下主梁帽，沿 叶片展向方向延伸；前缘包括：前缘龙骨支撑架，连接第一抗剪腹板和前缘，用于支撑前缘； 前缘蒙皮，连接相邻的前缘龙骨支撑架；前缘蒙皮用于与第一抗剪腹板、第二抗剪腹板、上 主梁帽和下主梁帽构成稳定的框架式结构；后缘包括：后缘龙骨支撑架，连接第二抗剪腹板 和后缘，用于支撑后缘；后缘蒙皮，连接相邻的后缘龙骨支撑架；后缘蒙皮用于与第一抗剪 腹板、第二抗剪腹板、上主梁帽和下主梁帽构成稳定的框架式结构。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种新型风力机组合叶片，其中，前缘龙骨支 撑架，包括连接上主梁帽和下主梁帽的沿叶片展向方向延伸的第三抗剪腹板；后缘龙骨支 撑架，包括连接上主梁帽和下主梁帽的沿叶片展向方向延伸的第四抗剪腹板；前缘龙骨支 撑架通过第三抗剪腹板的两端分别与前缘相连接；后缘龙骨支撑架通过第四抗剪腹板的两 端分别与后缘相连接。

根据本实用新型的第三方面，提供了一种新型风力机组合叶片，其中，前缘龙骨支 撑架还包括：第一环形龙骨，与前缘相匹配，紧贴前缘的内侧设置；第一环形龙骨的两端分 别连接第三抗剪腹板的两端。

根据本实用新型的第四方面，提供了一种新型风力机组合叶片，其中，前缘龙骨支 撑架还包括：支撑龙骨，沿叶片弦向方向延伸，一端连接第一环形龙骨的第一端和第二端之 间，另一端连接第三抗剪腹板的第一端和第二端之间。

根据本实用新型的第五方面，提供了一种新型风力机组合叶片，其中，后缘龙骨支 撑架还包括：第二环形龙骨，与后缘相匹配，紧贴后缘的内侧设置；第二环形龙骨的两端分 别连接第四抗剪腹板的两端。

根据本实用新型的第六方面，提供了一种新型风力机组合叶片，其中，新型风力机 组合叶片还包括：相互匹配的第一定位凹槽和第一环梁榫头；第三抗剪腹板包括位于前缘 一侧的第三抗剪腹板第一侧面；第一定位凹槽，设置于第三抗剪腹板第一侧面上，沿叶片弦 向方向，向前缘一侧凹陷；第一抗剪腹板包括位于前缘一侧的第一抗剪腹板第一侧面；第一 环梁榫头，设置于第一抗剪腹板第一侧面上，沿叶片弦向方向，向前缘一侧凸起；第一抗剪 腹板与第三抗剪腹板通过第一环梁榫头和第一定位凹槽相连接，并通过刚性轻薄板材固 定。