風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其導(dǎo)流罩前支撐裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其導(dǎo)流罩前支撐裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計壽命一般為20年，葉輪在壽命周期內(nèi)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)通常大于17O導(dǎo)流罩安裝在輪轂外部，隨輪轂旋轉(zhuǎn)，承受交變的重力載荷，用于引導(dǎo)空氣流動，減小阻力，降低風(fēng)機(jī)塔頂部不利的載荷。而且，由于風(fēng)速和風(fēng)向的隨機(jī)性，導(dǎo)流罩還要承受變化的風(fēng)載。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作環(huán)境比較惡劣，導(dǎo)流罩支撐結(jié)構(gòu)的可維護(hù)性差，維修成本高。綜合以上因素，保證導(dǎo)流罩支撐結(jié)構(gòu)的疲勞耐久性能是在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計階段必須考慮的問題。
[0003]《導(dǎo)流罩的制作工藝》一文介紹了集消防、動力定位、拖帶、運輸?shù)裙δ転橐惑w的高技術(shù)含量、高附加值的船舶，船AHTS 80t?為了提高動力推進(jìn)的效率，AHTS 80t的螺旋槳都帶有導(dǎo)流罩，該文以配備的導(dǎo)流罩為對象，介紹了其制作工藝。
[0004]公告號為CN201416509Y的專利公開了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子總成，主要解決散熱、葉片安裝翼根部強(qiáng)度及軸懸臂的受力狀況問題。該專利將葉片安裝翼后移置于粘接磁鋼部位的軸向尺寸范圍內(nèi)，并以邊側(cè)折邊及功能板提高其根部強(qiáng)度；轉(zhuǎn)子前端的杯底上均布平衡去料孔，使轉(zhuǎn)子的膛內(nèi)呈開放結(jié)構(gòu)；杯底的外緣上具有切平面，其與前導(dǎo)流罩的端口內(nèi)壁之間形成流通夾道，使膛內(nèi)空氣與外界之間具有流動通道；后防護(hù)罩上具有能向膛內(nèi)壓入空氣的百葉式窗口，轉(zhuǎn)子杯筒的外壁上具有軸向凸條。
[0005]在實現(xiàn)上述導(dǎo)流罩支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:在上述結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)流罩結(jié)構(gòu)中，均未充分考慮導(dǎo)流罩支撐結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度，而存在疲勞耐久性能不足的問題，增大了整個導(dǎo)流罩支撐結(jié)構(gòu)發(fā)生疲勞破壞的可能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的實施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其導(dǎo)流罩前支撐裝置，通過設(shè)置一體成型的折彎板，能夠提高導(dǎo)流罩前支撐結(jié)構(gòu)整體的抗疲勞強(qiáng)度和剛性。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的導(dǎo)流罩前支撐裝置，包括:
[0009]導(dǎo)流罩；
[0010]輪轂，設(shè)置在所述導(dǎo)流罩內(nèi)部；
[0011]三組軸向支撐框架，連接在所述輪轂和所述導(dǎo)流罩之間；
[0012]三組折彎板，與三組所述軸向支撐框架間隔設(shè)置，所述折彎板為一體成型結(jié)構(gòu)，所述折彎板的兩端連接在相鄰的所述軸向支撐框架上，所述折彎板的中間連接在所述輪轂上。
[0013]進(jìn)一步地，所述軸向支撐框架包括:
[0014]支撐梁，其兩端分別連接在所述導(dǎo)流罩上；
[0015]兩根平行設(shè)置的支撐桿，所述支撐桿的一端垂直設(shè)置在所述支撐梁上，所述支撐桿的另一端與所述輪轂連接。
[0016]進(jìn)一步地，所述折彎板包括:依次連接的第一連接部、第一支撐部、第二連接部、第二支撐部以及第三連接部；
[0017]其中，所述第一連接部和所述第三連接部分別與相鄰的兩組所述軸向支撐框架中的支撐梁的一端連接；所述第二連接部與所述輪轂連接。
[0018]進(jìn)一步地，所述第一連接部和所述第三連接部上開設(shè)有螺栓孔，所述第一連接部、所述第三連接部與所述支撐梁通過螺栓連接；所述第二連接部上開設(shè)有螺栓孔，所述第二連接部與所述輪轂通過螺栓連接。
[0019]進(jìn)一步地，所述第一連接部和所述第三連接部上的螺栓孔為長孔。
[0020]進(jìn)一步地，所述第一連接部及所述第三連接部與所述支撐梁卡接，所述第二連接部與所述輪轂卡接。
[0021]進(jìn)一步地，所述第一連接部、所述第三連接部與所述支撐梁，所述第二連接部與所述輪轂以卡接和螺接組合的方式連接。
[0022]進(jìn)一步地，所述第一連接部及所述第三連接部還與所述導(dǎo)流罩連接。
[0023]進(jìn)一步地，在所述折彎板結(jié)構(gòu)中，相鄰的連接部與支撐部同面設(shè)置或異面設(shè)置。
[0024]進(jìn)一步地，在所述折彎板結(jié)構(gòu)中，相鄰的連接部與支撐部之間的角度不小于90°。
[0025]進(jìn)一步地，所述第一支撐部及所述第二支撐部的形狀為平面、弧面或異形面。
[0026]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括上述任一項所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的導(dǎo)流罩前支撐裝置。
[0027]本發(fā)明實施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其導(dǎo)流罩前支撐裝置，在輪轂與導(dǎo)流罩之間增加了一體成型的折彎板。由于該折彎板沒有焊縫，也沒有通過其他方式連接形成，因而當(dāng)導(dǎo)流罩隨輪轂旋轉(zhuǎn)而承受交變載荷時，能夠提高導(dǎo)流罩支撐結(jié)構(gòu)的抗疲勞強(qiáng)度，解決了傳統(tǒng)的焊接結(jié)構(gòu)疲勞耐久性能不足的缺陷。其次由于導(dǎo)流罩通過折彎板與輪轂多點連接，提高了導(dǎo)流罩前支撐裝置的整體剛度和強(qiáng)度。再者折彎板的各個板面之間的角度都不小于90 °，從而也保證了導(dǎo)流罩前支撐裝置及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的整體抗疲勞強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明實施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的導(dǎo)流罩前支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明實施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的導(dǎo)流罩前支撐裝置的另一個結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明實施例提供的折彎板的主視圖；
[0031]圖4為本發(fā)明實施例提供的折彎板的側(cè)視圖；
[0032]圖5為對比方案提供的導(dǎo)流罩前支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖6為對比方案提供的導(dǎo)流罩前支撐裝置的受力示意圖；
[0034]圖7為本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的導(dǎo)流罩前支撐裝置的受力示意圖。
[0035]附圖標(biāo)號說明:
[0036]100-導(dǎo)流罩前支撐裝置；10_折彎板；101_第一連接部；102_第二連接部；103_第三連接部；104-第一支撐部；105_第二支撐部；20_軸向支撐框架；201-支撐梁；202，203-支撐桿；204-中間板；30_輪轂；40_導(dǎo)流罩；50_支撐板。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的導(dǎo)流罩前支撐裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0038]如圖1所示，為本發(fā)明一個實施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的導(dǎo)流罩前支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該導(dǎo)流罩前支撐裝置100包括:折彎板10、軸向支撐框架20、輪轂30以及導(dǎo)流罩40。
[0039]其中，輪轂30設(shè)置在導(dǎo)流罩40內(nèi)部；軸向支撐框架20連接在輪轂30與導(dǎo)流罩40之間，并用于在軸向上支撐導(dǎo)流罩40 ;折彎板10與輪轂30、導(dǎo)流罩40以及軸向支撐框架20連接。其中軸向支撐框架20具有三組，以相同的間隔設(shè)置在導(dǎo)流罩40內(nèi)部，折彎板10與軸向支撐框架20間隔設(shè)置，也具有三組。
[0040]如圖2所示，軸向支撐框架20由支撐梁201以及兩根支撐桿202、203構(gòu)成。支撐梁201的兩端連接在導(dǎo)流罩40上(未圖示)，兩根支撐桿202和203平行設(shè)置，其一端垂直設(shè)置在支撐梁201上，具體可以焊接在一中間板204(可以為方形)上，再將中間板204通過螺栓連接在支撐梁201上，另一端與輪轂30連接，具體可通過螺栓連接。
[0041]如圖3和圖4所示，折彎板10為一體成型結(jié)構(gòu)，依次包括:第一連接部101、第一支撐部104、第二連接部102、第二支撐部105以及第三連接部103。其中，第一連接部101和第三連接部103分別連接在相鄰的兩個軸向支撐架20上，具體連接在支撐梁201的一端，并且在該連接處，第一連接部101和第三連接部103分別還與導(dǎo)流罩40連接(未圖示)；第二連接部102連接在輪轂30上，具體連接在輪轂30的變槳驅(qū)動支架上。
[0042]在一種可能的實現(xiàn)方式中，第一連接部101、第二連接部102和第三連接部103上均開設(shè)有螺栓孔，第一連接部101、第三連接部103通過螺栓與支撐梁201以及導(dǎo)流罩40連接，第二連接部102通過螺栓與輪轂30進(jìn)行連接。并且優(yōu)選地，第一連接部101和第三連接部103上的螺栓孔設(shè)計為