叶片试验装置的制作方法

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别涉及一种叶片试验装置。

背景技术：

叶片是风力发电机组的关键部件之一，直接影响到风能吸收和整机运行的稳定性。随着我国风电需求日益增加，海上风机开发力度逐步加强，所用叶片越来越长，为了保证叶片的设计质量和可靠性，必须对叶片进行可靠性验证。

以往的叶片试验台法兰无倾角或倾角固定，对不同长度叶片进行测试时，叶片距地面高度不同，夹具安装、测试及故障维护时需要配合大型登高车方能作业，且叶片翻转需人工和起重机配合进行，叶片安装螺栓反复多次拆装，费时费力，成本昂贵，对人员也存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种便于叶片倾角调节和实现叶片翻转的叶片试验装置。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种叶片试验装置，包括试验基础和叶片支撑体，所述叶片试验装置还包括用于调节所述叶片支撑体相对水平面的倾斜角度的倾角机构，所述倾角机构安装在所述试验基础上，所述叶片支撑体安装固定在所述倾角机构上。

进一步的，所述倾角机构包括安装座，所述安装座的第一端铰接在所述试验基础上，所述安装座的第二端连接设有至少一个伸缩机构，所述伸缩机构支撑设置在所述试验基础的上平面上。

进一步的，所述伸缩机构的数量具体为两个，所述伸缩机构采用液压油缸。

进一步的，所述倾角机构还包括预埋安装在所述试验基础内部的固定座，所述安装座的第一端与所述固定座铰接。

进一步的，所述试验基础的上平面为与水平面成预定夹角的斜面。

进一步的，所述预定夹角为5-45度。

进一步的，所述试验基础采用混凝土基础、塔筒式基础或桩基基础。

进一步的，所述试验基础两侧分别设有若干级定位台阶。

本实用新型叶片试验装置，通过设置倾角机构，使叶片支撑体可通过倾角机构实现倾角的变化，从而实现不同长度叶片距地高度和空间的调节，可满足不同长度叶片的试验需求，便于试验工装夹具的安装、测试点布置和测试故障的维护，大大提高了试验操作的安全性和工作效率。

另外，叶片支撑体加设法兰回转机构，使叶片支撑体上的叶片能实现绕自身轴线360°的旋转，便于叶片在四个方向上的静力加载试验，不再需要多台吊车配合叶片拆装，翻转，节约了大量的时间和人力物力。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型叶片试验装置的结构示意图；

图2是图1的左视结构示意图。

图中：1、试验基础；12、定位台阶；2、倾角机构；21、安装座；22、伸缩机构；3、叶片支撑体；4、法兰回转机构；5、叶片。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合图1和图2所示，本实施例的叶片试验装置，包括试验基础1、叶片支撑体3、以及用于调节叶片支撑体3相对水平面的倾斜角度的倾角机构2，倾角机构2安装在试验基础1上，叶片支撑体3安装固定在倾角机构2上。

具体的，倾角机构2包括安装座21，安装座21的第一端铰接在试验基础1上，安装座21的第二端连接设有两个伸缩机构22，伸缩机构22支撑设置在试验基础1的上平面上。优选的，伸缩机构22采用液压油缸，具有响应快、启动平稳等诸多优点。但需说明的是，伸缩机构22也可以采用其他机构，只要能实现伸缩功能即可，本实施例并不受限于此。另外，伸缩机构22的数量也不局限于两个，也可以是一个或多个，本实施例同样并不受限于此。

进一步的，由于叶片长度长、重量大，安装在叶片试验装置的法兰回转机构上后，叶片试验装置承受的倾翻力矩大，因此，为加强倾角机构2与试验基础1的结构稳固性，倾角机构2还包括预埋安装在试验基础1内部的固定座(图中未示)，使得倾角机构2与试验基础1成为一体式结构，安装座21的第一端与固定座铰接。

为便于实现倾角调节，试验基础1的上平面设计为与水平面成预定夹角的斜面，预定夹角优选设为5-45度，具体角度可根据叶片长度和试验需求进行设定。相比设计为水平平面，设计为斜面能更简化倾角机构2的结构设计，对伸缩机构21的行程要求更低，在实际试验过程中，伸缩机构21可处于完全缩回的状态，受力更好，工作可靠性更高，且对系统压力需求降低，更加节能。

针对叶片在试验过程中需进行不同方向的试验，需要对叶片进行翻转的问题，本实施例在叶片支撑体3上装设用于安装叶片5的法兰回转机构4。通过法兰回转机构4实现单叶片绕自身轴线360°的自由旋转。

另外，本实施例中，试验基础1可采用混凝土基础、塔筒式基础或桩基基础。为增强试验基础1的抗倾翻性能，在实际试验操作时，试验基础1埋设在地下，进一步的，为提高试验基础1的稳固性，试验基础1两侧分别设有若干级定位台阶12。

本实施例叶片试验装置，通过设置倾角机构2，使叶片支撑体3可通过倾角机构2实现倾角的变化，从而实现不同长度叶片5距地高度和空间的调节，可满足不同长度叶片的试验需求，便于试验工装夹具的安装、测试点布置和测试故障的维护，大大提高了试验操作的安全性和工作效率。

另外，叶片支撑体3加设法兰回转机构4，使叶片支撑体3上的叶片5能实现绕自身轴线360°的旋转，便于叶片在四个方向上的静力加载试验，不再需要多台吊车配合叶片拆装，翻转，节约了大量的时间和人力物力。

下面结合附图对实际试验操作的具体过程和原理进行说明，从而进一步说明本实施例的结构特点。

首先通过倾角机构2将叶片支撑体3调节至水平，将叶片5安装至法兰回转机构4上，进行工装夹具安装，测试准备及调试。

当需要进行叶片静力加载试验时，根据叶片极限加载变形高度，调节倾角机构2的伸缩机构22伸出或缩回一定行程，使安装座21倾斜，从而使叶片支撑体3及叶片5倾斜至合适角度，然后锁定伸缩机构22，开始对叶片5进行一个方向的静力加载试验。

当完成上述方向的加载试验后，通过法兰回转机构4使叶片5旋转至另外一个方向，并按照上述步骤完成叶片5在该方向上的静力加载试验。

重复上述步骤，直至完成叶片5在最大/最小挥舞、最大/最小摆振等四个方向的静力加载试验。

当叶片静力加载试验完成后，还需进行疲劳振幅加载等试验时，同样可以参照上述方法对倾角机构进行调节，使激振器调节至合适高度，开始后续的疲劳试验。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。