风电机组叶片的防雷结构及风力发电机叶片的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电机技术领域，具体为一种风电机组叶片的防雷结构及风力发电机叶片。


背景技术：

2.随着经济的快速发展，人们对电能的需求不断增加，风电机组的容量与风力发电的规模也随之不断扩大。由于风电机组的本体结构高耸突出，常位于旷野或者山区地带，雷击则是影响风电机组安全运行的主要因素之一，其中叶片是整个发电机组中最容易遭受雷击的组件。因此，风电机组叶片的雷击防护已成为制约风电机组可靠运行的关键问题。为了避免雷电损伤风电叶片，通常需要在风电叶片上设置避雷装置。
3.现有技术中有很多关于风电机组叶片的防雷结构的研究，例如申请公布号为cn215890330u的一种风电叶片叶尖避雷装置，该避雷装置通过外界的顶杆伸入通孔内，随着顶杆的伸入，顶杆会挤压t形杆，随后t形杆挤压第二弹簧收缩，当t形杆从通孔内移出之后，摆杆逆时针转动，以使卡块从卡槽内移出，然后向右移动定位套，随后右移接闪器，接闪器带动导电杆依次从导电块和叶片壳体内脱离，即可更换接电件，接电件上的导电杆插入导电块内之后，将定位套套设在接电件和叶片壳体的对接处，再依次复位摆杆和t形杆，即可实现接电件的更换作业。
4.但是还存在如下明显不足：根据上述的陈述可知，接电件受到雷击之后，通过导电件、引下线和接地线，将雷电引流至大地，进而避免雷电损伤风机叶片，由于第一弹簧在多次被导电杆压缩后可能会永久失去弹性，无法恢复原状，当更换接电件后，因定位套的位置固定，导电杆插入导电块内无法接触到第一弹簧，因此就无法利用导电件和第一弹簧的接触传导雷电流，继而无法将雷电引流至大地，实现防雷效果。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种风电机组叶片的防雷结构及风力发电机叶片，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种风电机组叶片的防雷结构，包括叶片壳体和接电件以及定位套，所述定位套用于套设在所述叶片壳体和所述接电件对接处的外侧，所述接电件包括接闪器和连接杆，所述连接杆的一端与所述接闪器的一端连接，所述接闪器的另一端与所述叶片壳体靠近所述接闪器的一端接触，其特征在于，所述连接杆远离所述接闪器的一端固定连接有导电头，所述叶片壳体内设置有空腔，所述空腔靠近所述连接杆的一侧开设有孔槽，所述空腔内壁上固定安装有限位块，所述限位块中心位置开设有第一滑槽；
8.所述空腔内且靠近所述导电头的一端设置有活动块，所述活动块内开设有用于所述导电头穿设的空槽，所述活动块的外壁两侧上分别固定连接有上导向块和下导向块，所述上导向块内开设有螺纹槽，所述上导向块通过所述螺纹槽和螺纹杆螺纹连接，所述螺纹
杆的一端和驱动其旋转的驱动电机的转动轴固定连接，所述驱动电机和所述空腔的内壁固定连接，所述下导向块内开设有第二滑槽，所述下导向块通过所述第二滑槽和滑动杆滑动连接，所述滑动杆的一端和支撑杆固定连接，所述支撑杆和所述空腔的内壁固定连接；
9.所述空腔内且靠近所述活动块的另一端设置有导电插座，所述导电插座的另一端连接有接地线，所述导电插座的外围设置有包裹层，所述包裹层和所述空腔的内壁固定连接。
10.优选的，所述叶片壳体的外侧设有卡槽，所述定位套的侧壁上设置有用于卡接在所述卡槽内的限位杆，所述限位杆的侧壁上固定连接有连接耳，所述连接耳和所述定位套的外壁之间弹性连接有弹簧，所述限位杆远离所述卡槽的一端固定连接有推拉把手，所述卡槽内还设置有用于限定所述限位杆位置的挡杆，所述挡杆和旋转杆的外壁固定连接，所述旋转杆和驱动其旋转的旋转把手固定连接。
11.优选的，所述上导向块和下导向块的外壁上均连接有电动推杆，所述电动推杆贯穿固定连接在所述活动块外壁上的横杆和连接杆抵接。
12.优选的，所述上导向块和下导向块远离所述活动块的一端通过支架和滚轮连接，所述滚轮和所述空腔的内壁滚动连接。
13.优选的，所述限位块和活动块以及包裹层为绝缘体。
14.优选的，所述电动推杆靠近所述连接杆的一端覆盖有绝缘层。
15.为实现上述目的，本实用新型还提供如下技术方案：
16.一种风力发电机叶片，包括如上述中任一所述的风电机组叶片的防雷结构。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.通过手动推动接闪器，将导电头通过第一滑槽插入到空槽内，使导电头和活动块连接为一体，在驱动电机的转动下，驱动上导向块和下导向块以及活动块滑动，将导电头插入到导电插座内，因为导电插座和接地线连接，则导电头和导电插座以及接地线接通，则可以通过导电头将接闪器上的雷电引流至大地，当导电头在推动下插入到空槽内，通过电动推杆的伸长可以进一步将固定连接杆和活动块固定，使导电头和活动块共同移动时，导电头和活动块之间不会产生相对滑动，保证了导电头始终可以和导电插座插接完全，避免了接触不良或虚接，从而可以始终保护好风机叶片，防止被雷电损伤；
19.通过旋转把手，将挡杆转动到和限位杆不接触的位置，可以将限位杆从卡槽内拉出，通过手动右移定位套，可以使接闪器右移，通过限位杆和卡槽以及挡杆等之间的配合，便于将叶片壳体和定位套之间固定和分离，同时便于更换接闪器。
附图说明
20.图1为本实用新型整体结构立体图；
21.图2为本实用新型导电头和导电插座连通的结构示意图；
22.图3为本实用新型导电头和导电插座未连通的结构示意图；
23.图4为本实用新型导电头和活动块分离的结构示意图；
24.图5为本实用新型图2中a处的导电头和导电插座连通的结构放大图；
25.图6为本实用新型图4中b处的导电头和活动块分离的结构放大图；
26.图7为本实用新型图5中c处的结构放大图。
27.图8为本实用新型图2中d处的卡槽和限位杆卡接的结构放大图。
28.图中：1叶片壳体、2接电件、3定位套、4接闪器、5连接杆、6导电头、7空腔、8孔槽、9限位块、10第一滑槽、11活动块、12空槽、13上导向块、14导向块、15滚轮、16螺纹杆、17驱动电机、18第二滑槽、19滑动杆、20支撑杆、21导电插座、22接地线、23包裹层、24卡槽、25限位杆、26连接耳、27弹簧、28推拉把手、29挡杆、30旋转杆、31旋转把手、32电动推杆、33横杆、34支架。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.请参阅图1至图8，本实用新型提供一种技术方案：
31.实施例1：
32.一种风电机组叶片的防雷结构，如图1所示，包括叶片壳体1和接电件2以及定位套3，定位套3用于套设在叶片壳体1和接电件2对接处的外侧；如图5和图6所示，接电件2包括接闪器4和连接杆5，连接杆5的一端与接闪器4的一端连接，接闪器4的另一端与叶片壳体1靠近接闪器4的一端接触，连接杆5远离接闪器4的一端固定连接有导电头6，叶片壳体1内设置有空腔7，空腔7靠近连接杆5的一侧开设有孔槽8，空腔7内壁上固定安装有限位块9，限位块9中心位置开设有第一滑槽10；
33.如图5和图6所示，空腔7内且靠近导电头6的一端设置有活动块11，活动块11内开设有用于导电头6穿设的空槽12，活动块11的外壁两侧上分别固定连接有上导向块13和下导向块14，上导向块13内开设有螺纹槽，上导向块13通过螺纹槽和螺纹杆16螺纹连接，螺纹杆16的一端和驱动其旋转的驱动电机17的转动轴固定连接，驱动电机17和空腔7的内壁固定连接，下导向块14内开设有第二滑槽18，下导向块14通过第二滑槽18和滑动杆19滑动连接，滑动杆19的一端和支撑杆20固定连接，支撑杆20和空腔7的内壁固定连接；
34.如图5和图6所示，空腔7内且靠近活动块11的另一端设置有导电插座21，导电插座21的另一端连接有接地线22，导电插座21的外围设置有包裹层23，包裹层23和空腔7的内壁固定连接，限位块9和活动块11以及包裹层23为绝缘体。
35.如图8所示，叶片壳体1的外侧设有卡槽24，定位套3的侧壁上设置有用于卡接在卡槽24内的限位杆25，限位杆25的侧壁上固定连接有连接耳26，连接耳26和定位套3的外壁之间弹性连接有弹簧27，限位杆25远离卡槽24的一端固定连接有推拉把手28，卡槽24内还设置有用于限定限位杆25位置的挡杆29，挡杆29和旋转杆30的外壁固定连接，旋转杆30和驱动其旋转的旋转把手31固定连接。
36.本实用新型中，当接闪器4因为损害需要更换时，通过手动旋转旋转把手31，将挡杆29转动到和限位杆25不接触的位置，可以将限位杆25从卡槽24内拉出，通过手动右移定位套3，可以使接闪器4右移，通过限位杆25和卡槽24以及挡杆29等之间的配合，便于将叶片壳体1和定位套3之间固定和分离。
37.本实用新型中，通过手动向左推动接闪器4，将导电头6通过第一滑槽10插入到空
槽12内，使导电头6和活动块11连接为一体，在驱动电机17的转动下，驱动上导向块13和下导向块14以及活动块11向左滑动，将导电头6插入到导电插座21内，因为导电插座21和接地线22连接，则导电头6和导电插座21以及接地线22接通，那么可以通过导电头6将接闪器4上的雷电引流至大地，进而避免雷电损伤风机叶片。
38.实施例2：
39.本实施例在上述实施例1的基础上，增设了以下结构：如图7所示，上导向块13和下导向块14的外壁上均连接有电动推杆32，电动推杆32贯穿固定连接在活动块11外壁上的横杆33和连接杆5抵接，电动推杆32靠近连接杆5的一端覆盖有绝缘层。
40.本实用新型中，当导电头6在手动推动下插入到空槽12内，通过电动推杆32的伸长可以进一步将固定连接杆5和活动块11固定，使导电头6和活动块11共同移动时，导电头6和活动块11之间不会产生相对滑动。
41.实施例3：
42.本实施例在上述实施例1的基础上，增设了以下结构：如图5和图6所示，上导向块13和下导向块14远离活动块11的一端通过支架34和滚轮15连接，滚轮15和空腔7的内壁滚动连接。
43.本实用新型中，通过滚轮15可以使上导向块13和下导向块14移动更顺滑，更便于连接杆5以及导电头6的移动，同时便于将接闪器4和导电插座21以及接地线22接通，更好的将雷电引流至大地，进而保护风机叶片。
44.一种风力发电机叶片，包括如上述中任一所述的风电机组叶片的防雷结构。
45.该风电机组叶片的防雷结构及风力发电机叶片的工作原理如下：
46.当接闪器4因雷电破损之后，通过手动旋转旋转把手31，将挡杆29转动到和限位杆25未接触的位置，再通过推拉把手28可以将限位杆25从卡槽24内拉出，手动右移定位套3，便于接闪器4右移，通过驱动电机17的旋转将上导向块13和下导向块14右移，同时带动活动块11和连接杆5右移，直到将导电头6和导电插座21分离，启动电动推杆32，将电动推杆32的推杆向上移，解除电动推杆32对连接杆5的限位，再通过手动向右拉动接闪器4，将连接杆5和导电头6从空槽12内移出，直到可以将接闪器4完全脱离取出，即可更换接闪器4；在更换完接闪器4后，将定位套3套设在接电件2和叶片壳体1的对接处，向左推动接闪器4，使连接杆5和导电头6通过第一滑槽10，最终和空槽12卡合，为了进一步固定连接杆5和活动块11，通过电动推杆32伸长可以限制导电头6和活动块11之间产生相对滑动，再通过驱动电机17的反方向旋转，可以驱动上导向块13和下导向块14左移，同时驱动活动块11带动导电头6左移，直到将导电头6完全插入到导电插座21内，关闭驱动电机17，即可将接闪器4、导电头6和导电插座21以及接地线22接通，重新启动防雷工作。
47.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。