[发明专利]一种大型风力机叶片刚度改善装置

权利要求书

1.一种大型风力机叶片刚度改善装置，包括安装在大型风力机叶片(4)上的叶片位移监测系统(1)和叶片应力监测系统(2)，所述的叶片位移监测系统(1)包括发射端(11)、接收端(12)、计算集成模块(13)以及成像面(14)，所述的发射端(11)、接收端(12)和成像面(14)均固定在大型风力机叶片(4)尖部，发射端(11)能向成像面(14)发射激光信号，所述的成像面(14)能反射激光信号，接收端(12)正对着成像面(14)，用于接收激光信号，接收端(12)和成像面(14)之间沿叶片轴向方向具有一定的距离，所述的接收端(12)与计算集成模块(13)连接，所述的计算集成模块(13)能根据接收端(12)接收到的激光信号的震颤信息判断大型风力机叶片(4)是否需要振动抑制，所述的叶片应力监测系统(2)由若干个应力传感器(21)和数据集成模块(22)组成，其特征是：大型风力机叶片刚度改善装置还包括刚度性能调整系统(3)，所述的刚度性能调整系统(3)有若干个，分布在大型风力机叶片(4)的叶根、叶中以及叶尖处，每个刚度性能调整系统(3)均包括拉拔系统(31)、钢丝(32)、锚板(33)、拉力传感器(34)、固定螺栓(35)以及信号传输模块(36)，所述的拉拔系统(31)、锚板(33)和固定螺栓(35)沿大型风力机叶片(4)轴向方向依次设置，锚板(33)和固定螺栓(35)固定在大型风力机叶片(4)上，拉拔系统(31)固定在锚板(33)上，所述的钢丝(32)一端与固定螺栓(35)固定连接，另一端穿过锚板(33)与拉拔系统(31)连接，所述的拉力传感器(34)安装在钢丝(32)上，用于检测钢丝(32)所受拉力，所述的信号传输模块(36)分别与计算集成模块(13)、拉拔系统(31)和拉力传感器(34)连接，计算集成模块(13)能通过信号传输模块(36)控制拉拔系统(31)对钢丝(32)进行拉拔，使钢丝(32)将锚板(33)和固定螺栓(35)之间的风力机叶片部分预紧，从而抑制大型风力机叶片(4)振动幅度，所述的拉力传感器(34)能将信号传递至计算集成模块(13)，使计算集成模块(13)监控钢丝(32)的应力紧弛度，所述的应力传感器(21)安装在固定螺栓(35)附近，用于检测大型风力机叶片(4)应力集中部位的应力大小，所述的应力传感器(21)与数据集成模块(22)连接，数据集成模块(22)在应力传感器(21)采集的数值大于预设临界值时，发送报警信号。

2.根据权利要求1所述的一种大型风力机叶片刚度改善装置，其特征是：所述的锚板(33)与拉拔系统(31)连接的一侧面固定有垫板(37)，所述的垫板(37)垫在锚板(33)和拉拔系统(31)之间。

3.根据权利要求2所述的一种大型风力机叶片刚度改善装置，其特征是：所述的钢丝(32)由若干段弹性段(32a)和若干段连接段(32b)组成，所述的弹性段(32a)和连接段(32b)交替串联，拉拔系统(31)对钢丝(32)进行拉拔时，所述的弹性段(32a)伸长储存势能。

4.根据权利要求3所述的一种大型风力机叶片刚度改善装置，其特征是：所述的发射端(11)、计算集成模块(13)、信号传输模块(36)和数据集成模块(22)均安装有用于供电的电池。

5.根据权利要求4所述的一种大型风力机叶片刚度改善装置，其特征是：所述的信号传输模块(36)为无线信号传输模块。

6.根据权利要求5所述的一种大型风力机叶片刚度改善装置，其特征是：所述的接收端(12)为摄像机。