[发明专利]一种风力发电机的叶片及风力发电机

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其是涉及一种风力发电机的叶片。此外，本发明还涉及一种包括上述叶片的风力发电机。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。风力发电是一种取之不尽用之不竭的清洁无污染能源，是当前世界经济开发规模最大的新能源。

风力发电是把风的动能转变成机械能，再把机械能转化为电能。其原理是利用风带动风轮叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。风力发电机的风轮包括至少两只叶片，当风吹向所述叶片时，气动力驱动所述风轮转动。

能源的短缺和生态环境的恶化促进了风力发电的发展，为了捕获更多的能量和提高风能的利用率，风力发电机的容量在不断的加大，叶片的长度也随之增加，目前商业化的叶片长度已达到一定长度，随着研发试验的继续，叶片的长度还将进一步的增加。由于铁路和公路等部门对运载货物的长度和高度有一定的范围限制，叶片的长度已经超出了此范围，由此衍生了叶片的运输问题。

针对上述问题，一种解决办法是将叶片分段，分成符合运输要求的尺寸，分段运输，使用前将其组装。目前叶片的分段方式有很多种，一种典型的叶片分段方式是在分段的叶片端部设置法兰，通过螺栓连接组装分段叶片。

叶片连接时，分段的叶片对接后会成为一个封闭的结构，螺栓连接需要在叶片的内部进行，也就是说，施工人员必须钻到叶片内部进行操作，具有较大的施工难度。

因此，如何简化分段叶片之间的连接方式，是本领域技术人员目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种风力发电机的叶片，该叶片为分段结构，各叶片段之间的连接方式简单且易操作。本发明的另一目的是提供一种包括上述叶片的风力发电机。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种风力发电机的叶片，包括至少两个叶片段，所述叶片段内部具有至少一个主梁腹板，各所述叶片段中的主梁腹板位于相同位置，所述主梁腹板的对接端具有凸凹形的边界线，相对接的所述主梁腹板的边界线相配合并固定连接。

优选地，所述主梁腹板的边界线呈规则的凸凹形，所述叶片段的蒙皮的端部长于或等于所述主梁腹板的凸端的端部，所述叶片段对接端的蒙皮的结合面涂胶。

优选地，所述叶片段对接端的蒙皮具有搭接过渡段。

优选地，在所述叶片段对接端的所述蒙皮上，沿对接边界设置铆钉。

优选地，所述铆钉为拉铆钉。

优选地，所述主梁腹板边界线的结合面涂胶。

优选地，所述主梁腹板的凹端或凸端具有锁紧件，对接时所述锁紧件锁紧与其相对接的所述主梁腹板的凸端或凹端。

优选地，所述锁紧件为一对相对的弹簧片，两个所述弹簧片的根部固定在所述主梁腹板的凹端或凸端的两侧，两个所述弹簧片未变形时其头部之间的距离小于所述主梁腹板的厚度。

优选地，所述弹簧片具有导向头部，两个所述弹簧片的导向头部形成向所述弹簧片的根部渐缩的开口。

本发明还提供了一种风力发电机，包括叶片和安装所述叶片的机舱，所述叶片为上述任一项所述的叶片。

本发明提供的风力发电机的叶片，包括至少两段叶片段，所述叶片段内部具有至少一个主梁腹板，所述主梁腹板的对接端具有凸凹形的边界线，相对接的所述主梁腹板的边界线相配合并固定连接。

叶片分段后便于运输，运输后安装前进行组装。组装叶片时，对接端凸凹形的边界线相配合固定连接，可以在边界线的结合面上涂胶，也可以设置插销。所述主梁腹板对接时相配合的凸凹形的边界线增加了叶片段对接结合面的面积，确保了连接的可靠性。与现有技术相比，施工人员的操作也十分简单，叶片段的连接方式简单方便可靠。

一种方式中，所述主梁腹板的边界线呈规则的凸凹形，所述叶片段的蒙皮的端部长于或等于所述主梁腹板的凸端的端部，所述叶片段对接端的蒙皮的结合面涂胶。

主梁腹板的边界为规则的凸凹形，既便于加工又便于安装。主梁腹板对接后，叶片段对接端的蒙皮相互搭接，在蒙皮搭接的结合面上涂胶。相对于现有技术设置的法兰端面，蒙皮搭接过渡比较平缓，叶片端部增加的质量很少，叶片轴线方向上的质量分布比较连续。

进一步的方式中，在所述叶片段对接端的所述蒙皮上，沿对接边界设置铆钉。铆钉可以提高叶片段之间连接的牢固程度。

一种优选的方式中，所述主梁腹板的凹端或凸端具有锁紧件，对接时所述锁紧件锁紧与其相对接的所述主梁腹板的凸端或凹端。