專利名稱：風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種粘接靜強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，尤指一種風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電葉片在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，葉片根端連接機(jī)組輪轂是用一圈螺栓連接葉片根 端預(yù)埋件。預(yù)埋件與玻璃鋼間的粘接靜強(qiáng)度決定了該部分在極限工況狀態(tài)下承受的最大 靜載荷是否滿足設(shè)計(jì)和使用要求。目前，國(guó)內(nèi)的大部分拉伸測(cè)試設(shè)備的承載能力小于等于 IOOkN,只能完成小于IOOkN的測(cè)試，隨著葉片長(zhǎng)度的增加，葉根承載靜能力大于IOOkN,這 些測(cè)試設(shè)備已不能滿足試驗(yàn)要求，而大型的拉伸測(cè)試設(shè)備費(fèi)用高昂，試驗(yàn)代價(jià)大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可測(cè)試較大承載能力的風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與 玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型的又一目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低廉，經(jīng)濟(jì)適用，安裝方 便，易于操作，能夠均勻平穩(wěn)的給試驗(yàn)件施加載荷的風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜 強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型的再一目的在于提供一種可根據(jù)力傳感器和千斤頂?shù)牧砍桃?guī)格，施加 不同大小的加載力的風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置。風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試設(shè)備包括用來固定試驗(yàn)件的固定工裝系統(tǒng)，包括底座支架、鋼制法蘭及連接螺栓，鋼制法蘭 固定于該底座支架上，且其表面設(shè)有三個(gè)用來固定和安裝試驗(yàn)件的安裝孔，兩個(gè)連接螺栓 穿過該鋼制法蘭的兩個(gè)安裝孔和試驗(yàn)件，將試驗(yàn)件固定在該底座支架的下部；用來給試驗(yàn)件施加載荷的加載系統(tǒng)，包括千斤頂和用來控制加載的速率的液壓 泵，該千斤頂設(shè)有通孔，并與該液壓泵相連接；用來監(jiān)測(cè)加載過程中試驗(yàn)件力和位移的變化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括力傳感器、位移傳 感器、應(yīng)變儀和計(jì)算機(jī)，該位移傳感器設(shè)置于該試驗(yàn)件上，且與該應(yīng)變儀相連接，該力傳感 器設(shè)置于該千斤頂上部，其上設(shè)有通孔，并與該應(yīng)變儀相連接，該應(yīng)變儀與該計(jì)算機(jī)連接；用來將載荷傳遞給試驗(yàn)件的承載受力系統(tǒng)，包括來承受加載力的加載螺栓和用于 固定該千斤頂?shù)穆菽?，該螺母上設(shè)有通孔，該加載螺栓依次穿設(shè)該螺母的通孔、該力傳感器 的通孔、該千斤頂?shù)耐?、該鋼制法蘭的另一個(gè)安裝孔及該試驗(yàn)件。本實(shí)用新型的有益效果 在于(1)此試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低廉，經(jīng)濟(jì)適用，安裝方便，易于操作，能夠均 勻平穩(wěn)的給試驗(yàn)件施加載荷；(2)此試驗(yàn)裝置能夠準(zhǔn)確的反映試驗(yàn)件力和位移的變化關(guān)系，得出合理真實(shí)有效 的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；[0013](3)此試驗(yàn)裝置能夠保證在加載過程中，試驗(yàn)件的承載力始終處于垂直向上的方向。(4)此試驗(yàn)裝置根據(jù)力傳感器和千斤頂?shù)牧砍桃?guī)格，施加不同大小的加載力。
圖1 風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。主要元件符號(hào)說明1螺母 2千斤頂 3底座支架 4位移傳感器5連接螺栓 6液壓泵7加載螺栓 8力傳感器9鋼制法蘭 10連接螺栓 11試驗(yàn)件 12應(yīng)變儀13計(jì)算機(jī)
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征和實(shí)施方式易于了解，下面結(jié)合具體 的實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參見圖1，一種風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置由固定工 裝系統(tǒng)，加載系統(tǒng)，承載受力系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)整體。
具體實(shí)施方式
如下(1)將底座支架3固定在地面上。在支架頂端安裝固定鋼制法蘭9，用來固定試驗(yàn) 件11，鋼制法蘭9表面上有三個(gè)安裝孔，用來固定和安裝試驗(yàn)件11，安裝孔的加工尺寸根據(jù) 試驗(yàn)件螺栓孔的尺寸定制?；蛘撸囼?yàn)件11的固定方式根據(jù)葉片根部的運(yùn)行情況也可采用 兩個(gè)連接螺栓5固定，底座支架3最好固定在地面上，當(dāng)然也可以在其它能承載大重載荷的 底座上(比如鋼鐵底座等)。(2)將連接螺栓5、10穿過鋼制法蘭9和試驗(yàn)件11兩邊的螺栓套將試驗(yàn)件11固定 在底座支架3上，保證加載過程中，試驗(yàn)件不發(fā)生偏移。(3)將加載螺栓7穿過鋼制法蘭9，連接在試驗(yàn)件11中間的螺栓套上，該加載螺栓 7及鋼制法蘭9由高強(qiáng)度的合金鋼制成，其材料等級(jí)大于或等于10. 9級(jí)，用來承受試驗(yàn)過程 中的加載力。(4)將千斤頂2和力傳感器8穿過加載螺栓7，安裝放置在鋼制法蘭9上，并用螺 母1擰緊在加載螺栓7上，用來固定千斤頂2和力傳感器8，防止在加載過程中脫落。千斤 頂2和力傳感器8中間有安裝的通孔，該螺母1也高強(qiáng)度的合金鋼制成，其材料等級(jí)大于或 等于10. 9級(jí)。除此之外，還可以如下方式連接(圖中未繪示)千斤頂2可以位于力傳感器8的上方，力傳感器8的上下兩端設(shè)有螺紋，用兩根加 載螺栓7連接，一根加載螺栓7穿過千斤頂2連接力傳感器8的一端，另一根加載螺栓7連 接在力傳感器8的另一端，并和葉根試驗(yàn)件11連接，這兩根螺栓7都用來加載。(5)將千斤頂2連接在液壓泵6上，通過液壓泵6控制加載的速率，所述千斤頂2 內(nèi)側(cè)軸向上設(shè)有供前述加載螺栓7穿設(shè)的通孔。(6)將位移傳感器4和力傳感器8分別連接在應(yīng)變儀12上，然后將應(yīng)變儀12連接 在計(jì)算機(jī)13上，在試驗(yàn)過程中用來監(jiān)測(cè)試驗(yàn)件載荷和位移的變化。[0031]當(dāng)作靜力拉伸試驗(yàn)時(shí)，通過液壓泵起升千斤頂2，使加載螺栓7和試驗(yàn)件11(風(fēng)輪 葉片根端預(yù)埋件)承受向上的拉力F，計(jì)算機(jī)通過力傳感器8和位移傳感器4顯示出力和位 移的變化曲線。這樣即可測(cè)試風(fēng)輪葉片葉根預(yù)埋件和玻璃鋼的粘接靜強(qiáng)度。該新型風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)此試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低廉，經(jīng)濟(jì)適用，安裝方便，易于操作，能夠均 勻平穩(wěn)的給試驗(yàn)件施加載荷；(2)此試驗(yàn)裝置能夠準(zhǔn)確的反映試驗(yàn)件力和位移的變化關(guān)系，得出合理真實(shí)有效 的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；(3)此試驗(yàn)裝置能夠保證在加載過程中，試驗(yàn)件的承載力始終處于垂直向上的方 向。(4)此試驗(yàn)裝置根據(jù)力傳感器和千斤頂?shù)牧砍桃?guī)格，施加不同大小的加載力。
權(quán)利要求一種風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置，其特征在于，至少包含一個(gè)用來固定試驗(yàn)件的固定工裝單元；一個(gè)用來給試驗(yàn)件施加載荷的加載單元；一個(gè)用來固定千斤頂和力傳感器，并傳遞載荷給試驗(yàn)件的承載受力單元；以及一個(gè)用來監(jiān)測(cè)加載過程中試驗(yàn)件受力和位移的變化監(jiān)測(cè)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述固定工裝單元由底座支架、 鋼制法蘭、連接螺栓構(gòu)成，且該鋼制法蘭及連接螺栓由強(qiáng)度大于或等于10. 9級(jí)的合金鋼制 成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述加載單元由液壓泵和千斤頂 構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述承載受力單元由加載螺栓和 螺母構(gòu)成，且該加載螺栓和螺母由強(qiáng)度大于或等于10. 9級(jí)的合金鋼制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述監(jiān)測(cè)單元由力傳感器、位移傳 感器、應(yīng)變儀和計(jì)算機(jī)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述鋼制法蘭固定于該底座支架 上，且其表面設(shè)有三個(gè)用來固定和安裝試驗(yàn)件的安裝孔，兩個(gè)連接螺栓穿過該鋼制法蘭的 兩個(gè)安裝孔和試驗(yàn)件，將試驗(yàn)件固定在該底座支架的下部。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述千斤頂內(nèi)側(cè)軸向上設(shè)有供前 述加載螺栓穿設(shè)的通孔，該千斤頂并與該液壓泵相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述螺母上設(shè)有通孔，該加載螺栓 依次穿設(shè)該螺母的通孔、該力傳感器的通孔、該千斤頂?shù)耐住⒃撲撝品ㄌm的另一個(gè)安裝孔 及該試驗(yàn)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述位移傳感器設(shè)置于該試驗(yàn)件 上，且與該應(yīng)變儀相連接，該力傳感器設(shè)置于該千斤頂上部，其上設(shè)有通孔，并與該應(yīng)變儀 相連接，該應(yīng)變儀與該計(jì)算機(jī)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所描述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述千斤頂位于所述力傳感器的 上方，二者通過兩根加載螺栓連接，所述的一根加載螺栓穿過所述千斤頂，連接所述力傳感 器的一端，另一根加載螺栓連接在力傳感器的另一端，并與該試驗(yàn)件連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)輪葉片根端預(yù)埋件與玻璃鋼粘接靜強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)裝置，由固定工裝系統(tǒng)、加載系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、承載受力系統(tǒng)組成。固定工裝系統(tǒng)，包括底座支架，鋼制法蘭固定于該底座支架上，兩個(gè)連接螺栓穿過鋼制法蘭的兩個(gè)安裝孔和試驗(yàn)件，將試驗(yàn)件固定在底座支架上；加載系統(tǒng)，包括千斤頂和液壓泵，二者相連接；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括力傳感器、位移傳感器、應(yīng)變儀和計(jì)算機(jī)，位移傳感器設(shè)置于試驗(yàn)件上，與應(yīng)變儀相連接，力傳感器設(shè)置于千斤頂上部，也與應(yīng)變儀相連接，應(yīng)變儀與該計(jì)算機(jī)連接；承載受力系統(tǒng)，包括加載螺栓和螺母，加載螺栓穿設(shè)固定螺母、力傳感器、千斤頂、鋼制法蘭的一個(gè)安裝孔及試驗(yàn)件。
文檔編號(hào)G01N19/04GK201555798SQ20092022014
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者呂路勇, 張自國(guó), 王建英, 田衛(wèi)國(guó), 趙建立, 邢曉坡, 韓玉清, 高鳳羽, 齊秀麗 申請(qǐng)人:中航惠騰風(fēng)電設(shè)備股份有限公司