專利名稱：一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片連接件結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，尤其是一種提高垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)使用壽命 的葉片連接件結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片和發(fā)電機(jī)通過支持翼進(jìn)行連接，通常有兩種方式，一種 是支持翼1穿過葉片與葉片2直接連接的方式，如圖1所示；另一種是采用箍3，將箍3套 設(shè)在葉片2外部并固定，支持翼1和箍3連接的方式，如圖2所示。第一種方式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔 但需要葉片材料具有很高的抗剪切力特性，第二種方式的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但對(duì)葉片材料的要求 不高，只是對(duì)箍的材料和要求較高，也就是說需要制作箍的材料具有高的抗剪切力還需要 具有高的抗彎矩、耐腐蝕性和抗老化特性。因玻璃鋼具有優(yōu)良的抗彎性、耐腐蝕性和耐候性，因此一般較大型風(fēng)機(jī)葉片都由 玻璃鋼制成，但因玻璃鋼的抗剪切力性能較差，因此較大型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片連接 件結(jié)構(gòu)都采用上述第二種方式，也就是支持翼與箍連接的方式。由于風(fēng)機(jī)需承受在嚴(yán)苛戶外環(huán)境下工作的要求，目前采用現(xiàn)有金屬材料制成的支 持翼，往往在支持翼和箍焊接連接的部分開裂或銹燭，從而影響了風(fēng)機(jī)整體的使用壽命和 外觀、甚至于造成事故?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)部件使用壽命一般只能達(dá)到5-10年。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，現(xiàn)提出一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片連接件結(jié)構(gòu)，是以金屬 板與葉片箍連接成一體作為基體，在所述金屬板上設(shè)有若干供纖維穿設(shè)纏繞的通孔；基體 外部包覆樹脂和纖維的復(fù)合材料。在上述葉片箍上設(shè)有若干供纖維穿設(shè)纏繞的通孔。使得包覆葉片箍的纖維通過葉 片箍的通孔與金屬板上的通孔互相纏繞，強(qiáng)化作為一體結(jié)構(gòu)的金屬板與葉片箍的強(qiáng)度。在上述葉片箍開設(shè)的通孔處固設(shè)有螺母，便于螺栓等固定件將葉片和葉片箍固定。金屬板的形狀呈機(jī)翼狀，在金屬板延水平方向設(shè)置加強(qiáng)筋，提高該金屬板的抗彎 性。在上述金屬板上開設(shè)的通孔處固設(shè)有螺母，便于纖維穿設(shè)纏繞，以提高強(qiáng)度和鋼 性。上述金屬板與葉片箍連接成一體作為基體采用的是焊接。上述金屬板與葉片箍連接成一體，其連接夾角是45度 135度。上述金屬板與葉片箍連接成一體，優(yōu)選連接夾角是90度。上述基體外部包覆樹脂和纖維的復(fù)合材料，是玻璃鋼。進(jìn)一步的，為了減輕支持翼的重量并提高支持翼的抗彎性能，采用的玻璃鋼是具 有一定氣動(dòng)外形的中空玻璃鋼，支持翼截面曲線由三組橢圓型曲線組合而成并滿足樣條曲線，中間部分厚度大、二邊厚度遞減。以減輕支持翼重量的同時(shí)保持支持翼的抗彎矩的能力 并具有較小的空氣阻力。在上述金屬板與垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)中心軸之間通過金屬構(gòu)件連接，金屬板和金屬 構(gòu)件以螺栓固定。采用本實(shí)用新型的連接件結(jié)構(gòu)，大大提高了垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體的使用壽命。 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)將使運(yùn)動(dòng)部件的防腐效果大大提高，使壽命延長(zhǎng)到20年以上。

圖1、現(xiàn)有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)支持翼與葉片直接連接的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2現(xiàn)有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)支持翼與葉片箍連接的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3本實(shí)用新型連接件結(jié)構(gòu)的金屬構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖；圖4葉片箍結(jié)構(gòu)示意圖；圖5金屬板結(jié)構(gòu)示意圖；圖6金屬構(gòu)件(連接件)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7本實(shí)用新型連接件結(jié)構(gòu)的示意圖；圖8本實(shí)用新型連接件結(jié)構(gòu)的立體示意圖。1-支持翼，2-葉片，3-葉片箍，4-金屬板，5-金屬構(gòu)件(連接件)，6_通孔，7_加 強(qiáng)筋。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖3-8所示，一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片連接件結(jié)構(gòu)，是以金屬板4與葉片箍3 連接成一體作為基體，在所述金屬板4上設(shè)有若干供纖維穿設(shè)纏繞的通孔6 ；基體外部包覆 樹脂和纖維的復(fù)合材料。在上述葉片箍上設(shè)有若干供纖維穿設(shè)纏繞的通孔6。使得包覆葉片箍3的纖維通 過葉片箍的通孔6與金屬板上的通孔6互相纏繞，強(qiáng)化作為一體結(jié)構(gòu)的金屬板與葉片箍的強(qiáng)度。在上述葉片箍3開設(shè)的通孔6處固設(shè)有螺母，便于螺栓等固定件將葉片和葉片箍固定。金屬板4的形狀呈機(jī)翼狀，在金屬板4延水平方向設(shè)置加強(qiáng)筋7，提高該金屬板的 抗彎性。 在上述金屬板4上開設(shè)的通孔6處固設(shè)有螺母，便于纖維穿設(shè)纏繞，以提高強(qiáng)度和 鋼性。上述金屬板4與葉片箍3連接成一體作為基體采用的是焊接。上述金屬板與葉片箍連接成一體，其連接夾角是45度。上述基體外部包覆樹脂和纖維的復(fù)合材料，是玻璃鋼。進(jìn)一步的，為了減輕支持翼的重量并提高支持翼的抗彎性能，采用的玻璃鋼是具 有一定氣動(dòng)外形的中空玻璃鋼，支持翼截面曲線由三組橢圓型曲線組合而成并滿足樣條曲 線，中間部分厚度大、二邊厚度遞減。以減輕支持翼重量的同時(shí)保持支持翼的抗彎矩的能力并具有較小的空氣阻力。在上述金屬板與垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)中心軸之間通過金屬構(gòu)件(連接件)連接，金 屬板和金屬構(gòu)件(連接件)以螺栓固定。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)將使運(yùn)動(dòng)部件的防腐效果大大提高，使壽命延長(zhǎng)到20年以上。實(shí)施例2上述金屬板與葉片箍連接成一體，連接夾角是90度。其余與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3上述金屬板與葉片箍連接成一體，連接夾角是135度。其余與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，以金屬板與葉片箍連接成一體作為基體，在所述金屬板上設(shè)有若干供纖維穿設(shè)纏繞的通孔；基體外部包覆樹脂和纖維的復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，在所述葉片箍上設(shè)有若干供纖 維穿設(shè)纏繞的通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，在所述葉片箍開設(shè)的通孔處固 設(shè)有螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，所述金屬板的形狀呈機(jī)翼狀，在 金屬板延水平方向設(shè)置加強(qiáng)筋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，在所述金屬板上開設(shè)的通孔處 固設(shè)有螺母。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，所述金屬板與葉片箍的連接采 用的是焊接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，所述金屬板與葉片箍連接成 一體，其連接夾角是45度 135度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，所述金屬板與葉片箍連接成 一體，其連接夾角是90度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，支持翼截面曲線由三組橢圓型 曲線組合而成并滿足樣條曲線，中間部分厚度大、二邊厚度遞減。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片連接件結(jié)構(gòu)，其特征是，在所述金屬板與垂直軸風(fēng)力發(fā) 電機(jī)中心軸之間通過金屬構(gòu)件連接，金屬板和金屬構(gòu)件以螺栓固定。
專利摘要本實(shí)用新型涉及垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，尤其是一種提高垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)使用壽命的葉片連接件結(jié)構(gòu)。以金屬板與葉片箍連接成一體作為基體，在所述金屬板上設(shè)有若干供纖維穿設(shè)纏繞的通孔；基體外部包覆樹脂和纖維的復(fù)合材料。采用本實(shí)用新型的連接件結(jié)構(gòu)，大大提高了垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體的使用壽命。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)將使運(yùn)動(dòng)部件的防腐效果大大提高，使壽命延長(zhǎng)到20年以上。
文檔編號(hào)F03D3/06GK201730736SQ20102027211
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者嚴(yán)強(qiáng), 張冬, 沈益輝, 牛海峰, 蔣超奇 申請(qǐng)人:嚴(yán)強(qiáng)