新型叶片根部螺栓定位装置制造方法
【专利摘要】新型叶片根部螺栓定位装置。风力发电机上的螺栓主要集中在两个部位：叶片连接紧固件和塔筒连接紧固件。本产品其组成包括：风力机叶片(10)、带有加强筋（4）的叶根螺栓标准法兰盘（1），风力机叶片的根部开有一组纵向螺栓连接孔(8)，纵向螺栓连接孔内装有半圆螺栓孔衬套(3)，纵向螺栓连接孔与螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘配合使用，螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘的圆周上开有与纵向螺栓连接孔同心的定位连接孔(5)，定位连接孔的直径大于纵向螺栓连接孔的直径8mm，定位连接孔内装有带凸台(6)的衬套(2)，定位连接孔与纵向螺栓连接孔之间通过叶片螺栓(9)连接定位。本实用新型用于叶片根部螺栓定位。
【专利说明】新型叶片根部螺栓定位装置
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种新型叶片根部螺栓定位装置。
[0003]【背景技术】:
[0004]螺栓在风力发电机中用的非常多，这些螺栓主要作用是连接和紧固。风力发电机上的螺栓主要集中在两个部位:叶片连接紧固件和塔筒连接紧固件。这两个部位受力比较复杂，而且受到的载荷大，必须使用高强度螺栓。
[0005]目前，风力发电机叶片大多使用T型螺栓连接，叶片与风机的轮毂连接，使叶片呈悬臂梁形式，作用在叶片上的载荷全部通过叶根螺栓传递到轮毂上，因此叶根的载荷最大，这样导致叶根螺栓受到的载荷也是很大的。螺栓的材质和安装误差是影响螺栓强度的因素，螺栓的材质是由螺栓生产商保证的，但是螺栓的安装误差是由叶片生产商保证的，如果螺栓的安装出现问题，一则叶片肯定不可能顺利的与轮毂连接起来，影响风场的现场安装效率；二则即使强行将螺栓装入轮毂内，不符合其设计的受力角度，肯定会多承载一定的载荷，而且导致叶片轴线与轮毂端面不垂直，影响叶轮运行的稳定性和发电效率，国内很多叶片厂为了提高叶片螺栓的安装速度，基本不使用任何定位装置，直接安装完成后，也不检验，导致叶片在安装现场批量出现安装问题。有些叶片即使被侥幸和轮毂安装起来，当风机正常运转后，大大增加了叶根螺栓发生断裂的概率。国内还有一些厂商在安装螺栓时也使用定位装置，但是装置非常笨重，必须使用起重设备辅助操作，这样增加了安装效率，极其不利于操作者使用，设计一种轻便的，又不易变形，操作简单，造价低廉的螺栓定位装置，能够提高叶片厂安装叶根螺栓的效率和准确性，从而保证了叶片的连接强度，这个意义是非常重大的。
[0006]
【发明内容】
:
[0007]本实用新型的目的是提供一种定位准确、能够保证所有叶片螺栓安装在同一圆周上的新型叶片根部螺栓定位装置。
[0008]上述的目的通过以下的技术方案实现:
[0009]一种新型叶片根部螺栓定位装置，其组成包括:风力机叶片、带有加强筋的叶根螺栓标准法兰盘，所述的风力机叶片的根部开有一组纵向螺栓连接孔，所述的纵向螺栓连接孔内装有半圆螺栓孔衬套，所述的纵向螺栓连接孔与螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘配合使用，所述的螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘的圆周上开有与所述的纵向螺栓连接孔同心的定位连接孔，所述的定位连接孔的直径大于所述的纵向螺栓连接孔的直径8mm，所述的定位连接孔内装有带凸台的衬套，所述的定位连接孔与所述的纵向螺栓连接孔之间通过叶片螺栓连接定位。
[0010]所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的纵向螺栓连接孔为40-60个，所述的定位连接孔为40-60个。
[0011]所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的衬套的直径大于所述的螺栓的直径1mm，所述的衬套的外直径等于所述的定位连接孔的内直径。
[0012]所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的纵向螺栓连接孔、所述的定位连接孔、所述的衬套、所述的叶片螺栓的数量相等。
[0013]所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的叶片螺栓为双头螺栓，所述的双头螺栓位于所述的纵向螺栓连接孔的一端连接圆螺母。
[0014]所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的衬套为橡胶衬套，所述的叶根螺栓标准法兰盘的材料为铝合金。
[0015]所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的风力机叶片的壁上开有与所述的纵向螺栓连接孔垂直的圆螺母孔，所述的圆螺母孔的数量与所述的纵向螺栓连接孔的数量相
坐寸ο
[0016]所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的半圆螺栓孔衬套包括半圆形衬套，所述的半圆形衬套连接半锥形衬套，所述的半圆形衬套与所述的半锥形衬套的连接部位具有凸台，所述的半圆螺栓孔衬套具有定位凹槽。
[0017]有益效果:
[0018]1.本实用新型的叶根螺栓标准法兰盘是由铝合金制作，强度可靠，不易变形，而且质量轻，便于安装。
[0019]本实用新型的叶根螺栓标准法兰盘上的孔都是使用精密机床制作而成的，孔径比螺栓孔大8mm，利于安装橡胶衬套。
[0020]本实用新型的橡胶衬套的套头外径正好等于标准法兰盘的孔径，衬套的内径比叶根螺栓直径大1mm，有利于衬套插入标准法兰盘的孔内。
[0021]本实用新型的半圆螺栓孔衬套的一端呈锥形，这样设计的目的在于便于衬套插入螺栓与螺栓孔的缝隙内。
[0022]本实用新型同时使用叶根螺栓标准法兰盘、橡胶衬套和半圆螺栓孔衬套，保证了每根螺栓与其螺栓孔同心，使所有螺栓都在一个圆周上。
[0023]本实用新型能够保证叶片根部的所有螺栓在同一个圆周内；每根螺栓与叶片根部的螺栓孔也是同心的。保证了叶片螺栓的安装精度，便于顺利地将叶片螺栓插入风机轮毂上的螺栓孔内，提高了风机的组装效率，减低了螺栓因为承受额外载荷而断裂的风险。
[0024]【专利附图】
【附图说明】:
[0025]附图1为玻璃钢叶片图。
[0026]附图2为附图1中玻璃钢叶片叶根螺栓孔示意图。
[0027]附图3为附图1中叶根T型螺栓安装局部示意图。
[0028]附图4为玻璃钢叶片根部螺栓安装定位图。
[0029]附图5为叶根螺栓安装侧面图。
[0030]附图6为附图4中叶根螺栓定位法兰盘。
[0031 ] 附图7为附图4中半圆螺栓孔衬套。
[0032]附图8为附图4中橡胶衬套。
[0033]【具体实施方式】:
[0034]实施例1:
[0035]一种新型叶片根部螺栓定位装置，其组成包括:风力机叶片10、带有加强筋4的叶根螺栓标准法兰盘1，所述的风力机叶片的根部开有一组纵向螺栓连接孔8，所述的纵向螺栓连接孔内装有半圆螺栓孔衬套3，所述的纵向螺栓连接孔与螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘配合使用，所述的螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘的圆周上开有与所述的纵向螺栓连接孔同心的定位连接孔5，所述的定位连接孔的直径大于所述的纵向螺栓连接孔的直径8mm，所述的定位连接孔内装有带凸台6的衬套2，所述的定位连接孔与所述的纵向螺栓连接孔之间通过叶片螺栓9连接定位。
[0036]叶根螺栓标准法兰盘是由机械车床精密加工而成的圆环状工装，具有纵向螺栓连接孔一样数量的定位连接孔，纵向螺栓连接孔和定位连接孔呈圆周分布，主要作用是使叶片螺栓在同一个圆周上；橡胶衬套预先放置在法兰盘的定位连接孔中，可以保护螺栓表面不受到划伤。
[0037]先将附图8中的橡胶衬套套入附图7中的叶根螺栓定位法兰盘的所有定位连接孔中，然后再对准风力机叶片根部安装好的叶片螺栓，让所有孔套入螺栓。若螺栓有偏倚不正的，使用强力调整，使其穿入叶根螺栓标准法兰盘的孔中。叶根螺栓标准法兰盘不可套入过深，距离所有螺栓外端部Icm即可，这样保证叶根螺栓标准法兰盘和风力机叶片的叶根端面平行。
[0038]如附图4所示，在调整叶片螺栓穿入附图6叶根螺栓定位法兰盘的所有定位连接孔中，肯定会有叶片螺栓位置偏倚，穿不进去，这些叶片螺栓与自身纵向螺栓连接孔也不同心。先使用附图7中的半圆螺栓孔衬套插入叶片螺栓与纵向螺栓连接孔间隙过小的位置，由于附图7半圆螺栓孔衬套的尖部被设计成锥形，容易插入。当附图7半圆螺栓孔衬套被插入至衬套的根部时，该部位的螺栓肯定被调整到准确位置，这样可以很轻松的穿过图6叶根螺栓标准法兰盘的定位连接孔中。
[0039]附图4中，所有纵向螺栓连接孔和附图7叶根螺栓标准法兰盘安装正确后，用附图4中圆螺母进行固定，固定完成后，可以取下附图6、附图7和附叶根螺栓标准法兰盘及其部件。
[0040]实施例2:
[0041]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的纵向螺栓连接孔为40-60个，所述的定位连接孔为40-60个。
[0042]实施例3:
[0043]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的衬套的直径大于所述的叶片螺栓的直径1mm，所述的衬套的外直径等于所述的定位连接孔的内直径。
[0044]实施例4:
[0045]实施例1或2，所述的纵向螺栓连接孔、所述的定位连接孔、所述的衬套、所述的叶片螺栓的数量相等。
[0046]实施例5:
[0047]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的叶片螺栓为双头螺栓，所述的双头螺栓位于所述的纵向螺栓连接孔的一端连接圆螺母7。
[0048]实施例6:
[0049]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的衬套为橡胶衬套，所述的叶根螺栓标准法兰盘的材料为铝合金。重量轻，又不易变形，操作简单。
[0050]实施例7:
[0051]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的风力机叶片的壁上开有与所述的纵向螺栓连接孔垂直的圆螺母孔，所述的圆螺母孔的数量与所述的纵向螺栓连接孔的数量相等。
[0052]实施例8:
[0053]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的半圆螺栓孔衬套包括半圆形衬套，所述的半圆形衬套连接半锥形衬套，所述的半圆形衬套与所述的半锥形衬套的连接部位具有凸台，所述的半圆螺栓孔衬套具有定位凹槽。
[0054]实施例9:
[0055]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的纵向螺栓连接孔为40个，所述的定位连接孔为40个。
[0056]实施例10:
[0057]实施例1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，所述的纵向螺栓连接孔为60个，所述的定位连接孔为60个。
【权利要求】
1.一种新型叶片根部螺栓定位装置，其组成包括:风力机叶片、带有加强筋的叶根螺栓标准法兰盘，其特征是:所述的风力机叶片的根部开有一组纵向螺栓连接孔，所述的纵向螺栓连接孔内装有半圆螺栓孔衬套，所述的纵向螺栓连接孔与螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘配合使用，所述的螺栓定位叶根螺栓标准法兰盘的圆周上开有与所述的纵向螺栓连接孔同心的定位连接孔，所述的定位连接孔的直径大于所述的纵向螺栓连接孔的直径8mm，所述的定位连接孔内装有带凸台的衬套，所述的定位连接孔与所述的纵向螺栓连接孔之间通过叶片螺栓连接定位。
2.根据权利要求1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，其特征是:所述的纵向螺栓连接孔为40-60个，所述的定位连接孔为40-60个。
3.根据权利要求1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，其特征是:所述的衬套的直径大于所述的叶片螺栓的直径1mm，所述的衬套的外直径等于所述的定位连接孔的内直径。
4.根据权利要求1或2所述的新型叶片根部螺栓定位装置，其特征是:所述的纵向螺栓连接孔、所述的定位连接孔、所述的衬套、所述的叶片螺栓的数量相等。
5.根据权利要求1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，其特征是:所述的叶片螺栓为双头螺栓，所述的双头螺栓位于所述的纵向螺栓连接孔的一端连接圆螺母。
6.根据权利要求1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，其特征是:所述的衬套为橡胶衬套，所述的叶根螺栓标准法兰盘的材料为铝合金。
7.根据权利要求1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，其特征是:所述的风力机叶片的壁上开有与所述的纵向螺栓连接孔垂直的圆螺母孔，所述的圆螺母孔的数量与所述的纵向螺栓连接孔的数量相等。
8.根据权利要求1所述的新型叶片根部螺栓定位装置，其特征是:所述的半圆螺栓孔衬套包括半圆形衬套，所述的半圆形衬套连接半锥形衬套，所述的半圆形衬套与所述的半锥形衬套的连接部位具有凸台，所述的半圆螺栓孔衬套具有定位凹槽。
【文档编号】F03D11/04GK203499928SQ201320596269
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】朱礼涛, 余攀, 王盖 申请人:黑龙江天华风电设备制造有限公司