X型風(fēng)力機(jī)葉片的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種X型風(fēng)力機(jī)葉片，改變傳統(tǒng)垂直軸葉片依靠自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度支撐外力作用的結(jié)構(gòu)，而是和風(fēng)力機(jī)的X型支撐塔架一起支撐外力作用，極大的提高了葉片的抗外力作用的能力；它由連接結(jié)構(gòu)、固型結(jié)構(gòu)、填充材料、骨架結(jié)構(gòu)、表面結(jié)構(gòu)五部分組成，連接結(jié)構(gòu)用于葉片和塔架的連接和相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，固型結(jié)構(gòu)用于葉片受力時(shí)保持葉片的形狀，骨架結(jié)構(gòu)承受外力作用，表面結(jié)構(gòu)和固型結(jié)構(gòu)一起形成葉片的流線型外型，五部分組合形成X型風(fēng)力機(jī)葉片。
【專利說(shuō)明】X型風(fēng)力機(jī)葉片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]X型風(fēng)力機(jī)葉片屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]受國(guó)際風(fēng)電開發(fā)趨勢(shì)的推動(dòng)，中國(guó)風(fēng)機(jī)制造進(jìn)入了大型風(fēng)機(jī)的設(shè)備制造行列，特別是國(guó)外放棄的垂直軸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，國(guó)內(nèi)以風(fēng)發(fā)、國(guó)能為代表的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商在垂直軸風(fēng)機(jī)制造上取得了不小的進(jìn)步，但眾所周知垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率系數(shù)要低于水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，要提高發(fā)電機(jī)單機(jī)功率的唯一解決方法是增大風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪的截風(fēng)面積，同時(shí)要克服由此帶來(lái)的振動(dòng)和失速形成的安全因素，X型風(fēng)力機(jī)的風(fēng)輪提供了一種解決方法。
[0003]已有的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的性質(zhì)決定現(xiàn)有發(fā)電機(jī)的葉片均為依靠自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度支撐外力作用的結(jié)構(gòu)，決定了其橫向結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比較弱，在失速時(shí)容易產(chǎn)生安全事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型公開了一種在頻繁受風(fēng)力作用下耐受力強(qiáng)、重量輕、成本低的X型風(fēng)力機(jī)葉片。
[0005]X型風(fēng)力機(jī)葉片，改變傳統(tǒng)垂直軸葉片依靠自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度支撐外力作用的結(jié)構(gòu)，而是和風(fēng)力機(jī)的X型支撐塔架一起支撐外力作用，極大的提高了葉片的抗外力作用的能力；它由連接結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)、固型結(jié)構(gòu)、填充材料、表面結(jié)構(gòu)五部分組成，其特征是連接結(jié)構(gòu)和骨架結(jié)構(gòu)通過(guò)固型結(jié)構(gòu)相互連接，外覆表面結(jié)構(gòu)，填入填充材料，形成X型風(fēng)力機(jī)葉片，葉片連接結(jié)構(gòu)和X型風(fēng)力機(jī)支撐塔架連接并一起共同支撐外力作用，連接結(jié)構(gòu)用于葉片和塔架的連接和相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，固型結(jié)構(gòu)用于葉片受力時(shí)保持葉片的形狀，骨架結(jié)構(gòu)承受外力作用，表面結(jié)構(gòu)和固型結(jié)構(gòu)一起形成葉片的流線型外形，五部分組合形成X型風(fēng)力機(jī)葉片。
[0006]連接結(jié)構(gòu)用于葉片和塔架的連接，包括固定連接和活動(dòng)連接兩種。
[0007]骨架結(jié)構(gòu)分內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)和外骨架結(jié)構(gòu)兩種，內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)是柔性材料或剛性材料通過(guò)固型結(jié)構(gòu)拉緊或焊接形成內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)，外覆表面結(jié)構(gòu)，填入填充材料形成流線型葉片；夕卜骨架結(jié)構(gòu)是表面結(jié)構(gòu)和骨架結(jié)構(gòu)制成一體，內(nèi)填填充材料，由固型結(jié)構(gòu)保持葉片流線型外形。
[0008]固型結(jié)構(gòu)形狀與葉片截面一致，由剛性材料制作，每個(gè)葉片至少有兩片固型結(jié)構(gòu)。通過(guò)骨架結(jié)構(gòu)和固型結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，可以全部或部分去除填充材料。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1、X型風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
[0010]圖2、X型風(fēng)力機(jī)葉片截面圖
[0011]圖中:1、連接結(jié)構(gòu)2、固型結(jié)構(gòu)3、線性骨架結(jié)構(gòu)材料4、表面結(jié)構(gòu)5、填充材料【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0013]圖1所示X型風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，圖中葉片兩端的固型結(jié)構(gòu)2和連接結(jié)構(gòu)I相互連接，連接結(jié)構(gòu)I用于和支撐塔架的連接，連接結(jié)構(gòu)的形狀多種多樣，主要分固定和活動(dòng)兩種，活動(dòng)連接有利于調(diào)節(jié)葉片的角度以及氣動(dòng)剎車，線性骨架結(jié)構(gòu)材料3與固型結(jié)構(gòu)2連接，線性骨架結(jié)構(gòu)材料3包括柔性材料和剛性材料兩類，固型結(jié)構(gòu)2主要用于保持葉片受力時(shí)的流線型外形和骨架結(jié)構(gòu)的連接，每支葉片至少使用頂端的兩片固型結(jié)構(gòu)，葉片中間的固型結(jié)構(gòu)和兩端的固型結(jié)構(gòu)形狀不同但同樣起到保持葉片外型的作用。
[0014]表面結(jié)構(gòu)4包覆在填入填充材料5的葉片外表面，起到隔絕環(huán)境腐蝕和保持葉片光滑流暢的作用；根據(jù)型號(hào)的不同，以及對(duì)葉片骨架結(jié)構(gòu)和固型結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，填充材料可以部分或全部不用。
[0015]圖2所示X型風(fēng)力機(jī)葉片截面圖，圖中顯示的是內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)，線性骨架結(jié)構(gòu)材料3焊接或拉緊置于葉片內(nèi)部，填充材料5形成葉片截面形狀，外覆表面結(jié)構(gòu)4形成葉片；根據(jù)不同的要求，可以制作外骨架結(jié)構(gòu)葉片，將圖中線性骨架結(jié)構(gòu)材料3和表面結(jié)構(gòu)4制作為一體即形成外骨架結(jié)構(gòu)葉片；兩種結(jié)構(gòu)葉片受力時(shí)都需要固型結(jié)構(gòu)保持葉片的外型。
[0016]X型風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，與支撐塔架連接后結(jié)構(gòu)強(qiáng)度很高，在失速等極端情況下有很大的安全性，同時(shí)制造成本較現(xiàn)有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片有所降低。
[0017]圖示說(shuō)明不用于限制本實(shí)用新型的范圍，因?yàn)槠鋵?shí)施方式有多種，技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)，這些等價(jià)形式等同于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求的所述范圍。
【權(quán)利要求】
1.X型風(fēng)力機(jī)葉片由連接結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)、固型結(jié)構(gòu)、填充材料、表面結(jié)構(gòu)五部分組成，改變現(xiàn)有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片依靠自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度支撐外力作用的結(jié)構(gòu)，其特征是連接結(jié)構(gòu)和骨架結(jié)構(gòu)通過(guò)固型結(jié)構(gòu)相互連接，外覆表面結(jié)構(gòu)，填入填充材料，形成X型風(fēng)力機(jī)葉片，葉片連接結(jié)構(gòu)和X型風(fēng)力機(jī)支撐塔架連接并一起共同支撐外力作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X型風(fēng)力機(jī)葉片，其特征是連接結(jié)構(gòu)用于葉片和塔架的連接，包括固定連接和活動(dòng)連接兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X型風(fēng)力機(jī)葉片，其特征是骨架結(jié)構(gòu)分內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)和外骨架結(jié)構(gòu)兩種，內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)是線性材料通過(guò)固型結(jié)構(gòu)拉緊或焊接形成內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)，外覆表面結(jié)構(gòu)，填入填充材料形成流線型葉片；外骨架結(jié)構(gòu)是表面結(jié)構(gòu)和骨架結(jié)構(gòu)制成一體，內(nèi)填填充材料，由固型結(jié)構(gòu)保持葉片流線型外形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X型風(fēng)力機(jī)葉片，其特征是固型結(jié)構(gòu)形狀與葉片截面一致，由剛性材料制作，每支葉片至少有兩片固型結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X型風(fēng)力機(jī)葉片，其特征是葉片根據(jù)骨架結(jié)構(gòu)和固型結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)包括有填充材料和無(wú)填充材料兩種。
【文檔編號(hào)】F03D11/00GK203394690SQ201320521573
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】周文正 申請(qǐng)人:周文正