[实用新型]一种风力发电机组轮毂及风力发电机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术，尤其涉及一种轮毂及风力发电机组。 

背景技术

风力发电机组是一种通过其叶轮将风能转化为机械能、再通过同步电机将机械能转化为电能从而实现发电的发电装置。风力发电机组的叶轮系统主要包括轮毂及通过螺栓与轮毂固定连接的叶片。当机组运行时，叶片在风力作用下带动整个叶轮旋转，从而将风能转化为机械能，并最终转化为电能供用户使用。然而，叶片在转动过程会产生振动，其不仅会对叶片造成损坏，而且这些来自叶片的振动会传递至轮毂并长时间作用于轮毂，致使轮毂上与叶片连接的部位产生裂纹而给风力发电机组带来较大的安全隐患。这种情况下，为了降低上述安全隐患就需要定期更换轮毂，而这不仅会增加风力发电机组的维护成本，而且还会因轮毂更换困难而增大风机维护难度。此外，风力发电机组通常安装在高风速及低温地区，由于风速较大，叶片转速较高，使得叶片振动较强烈，并且由于温度较低，而加剧了振动对轮毂的损害。 

为了降低叶片振动对轮毂的损害，目前常见的作法是通过在风力发电机组叶片上加装失速贴条及在叶片材料中增加阻尼材料来减小来自叶片的振动，进而减小振动对轮毂的损害。 

然而，如前所述，风力发电机组通常安装在高风速及低温地区，当风力发电机组处于15-24m/s的高风速下时，其叶片的叶尖段有较强的振动趋势，此时，如果失速贴条的位置存在偏差，其消振效果就会受到很大影响，也就无法有效起到减振作用。其次，在极低的温度下，例如在-10℃下，尤其是在-30℃下时，叶片中的阻尼材料会逐渐变硬， 致使阻尼系统失效而无法有效吸收叶片的吸振。 

由上可知，现有的叶片减振技术会受到温度和风速的影响，当风速较大、温度较低时，其吸振效果较差，无法有效降低振动对轮毂的损害，从而缩短轮毂使用寿命。为了降低上述安全隐患就需要定期更换轮毂，这不仅会增加风力发电机组的维护成本，而且还会因轮毂更换困难而增大风机维护难度。 

实用新型内容

本实用新型致力于解决现有技术存在的上述问题。为此，本实用新型提供了一种轮毂，其可有效降低叶片振动对轮毂的损害，尤其是对叶片和轮毂连接部位的损害，从而降低风力发电机组的安全隐患、维护难度及维护成本。 

为解决上述问题，本实用新型还提供了一种风力发电机组，其使用本实用新型提供的上述轮毂，有效降低了因风力发电机组轮毂损坏所带来的安全隐患及维护难度和维护成本。 

为此，本实用新型提供了一种风力发电机组轮毂，包括用于连接叶片和风力发电机组主轴的轮毂本体，所述轮毂本体为由轮毂壁围绕而形成的中空球状体，在所述轮毂壁上沿轮毂的轴向设置有主轴安装孔，并且沿轮毂的周向设置有叶片安装孔，在所述轮毂壁上靠近所述叶片安装孔的位置处设置有至少一个阻尼空腔，所述阻尼空腔内充有用于吸收振动的阻尼物质。 

其中，在所述轮毂壁上沿轮毂的周向设置有三个叶片安装孔，且在相邻叶片安装孔之间的轮毂壁上设置所述阻尼空腔。 

其中，所述阻尼空腔在相邻叶片安装孔之间的轮毂壁上沿轮毂的轴向延伸。 

其中，所述阻尼空腔沿垂直于轮毂轴向的截面形状为弧形、圆形或椭圆形。 

其中，所述阻尼物质为液体，所述液体的凝固点温度低于-30℃。 

其中，在所述轮毂壁上对应于每个所述空腔设置有至少一个与所述空腔联通用于注入所述液体的注入孔。 

其中，所述注入孔通过密封件密封，且所述注入孔的密封部位涂覆有密封胶。 

其中，所述阻尼物质为胶状弹性体。 

为此，本实用新型还提供了一种风力发电机组，其使用本实用新型提供的上述风力发电机组轮毂。 

本实用新型的有益效果： 

本实用新型提供的轮毂，由于在轮毂壁上靠近叶片安装孔的位置处设置有阻尼空腔，且空腔内充有阻尼物质，因而可有效吸收来自叶片的振动，降低该振动对轮毂的损害，尤其是对轮毂和叶片连接部位的损害，从而延长轮毂的使用寿命，降低风力发电机组的潜在安全隐患、维护难度及维护成本。 

本实用新型提供的风力发电机组，由于其采用本实用型提供的轮毂，因而可降低因轮毂损坏(尤其是轮毂和叶片连接位置处断裂)所带来的安全隐患及维护难度和维护成本。 

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的风力发电机组轮毂截面图； 

图2为图1所示区域I的局部放大图。 

具体实施方式