轮毂及风力发电机组制造技术

本实用新型专利技术涉及一种轮毂及风力发电机组，包括：轮毂本体，具有中空腔、与中空腔连通的轴孔以及围绕轴孔的轴线设置的两个以上叶片安装孔，围合形成每个叶片安装孔的侧壁上设置有叶片法兰；加强部件，至少一个叶片安装孔内设置有与叶片法兰连接的加强部件，加强部件具有两个以上彼此间隔设置的加强梁，每个加强梁具有两个相对的连接端，各加强梁的两个所述连接端均与叶片法兰连接，相邻两个加强梁之间具有与中空腔连通的第一开口。本实用新型专利技术实施例提供的轮毂及风力发电机组，轮毂能够满足对转子叶片的连接要求，且具有更高的强度，变形量小，能够满足风力发电机组的发电效益。

Hubs and Wind Turbines

【技术实现步骤摘要】
轮毂及风力发电机组
本技术涉及风电
，特别是涉及一种轮毂及风力发电机组。
技术介绍
在风力发电机组中，轮毂是连接叶片和发电机主轴的重要部件，他承受了风力作用在叶片上的推力、扭矩以及弯矩，将叶片的力和力矩传递到发电机中。轮毂承受的载荷负载多变，作为风力发电机组的核心部件，轮毂的设计性能直接影响到了风力发电机组的性能。现有技术中，对于轮毂的设计，其重量是工程师首要考虑的因素之一，通过减轻轮毂的重量，能够减少整个风力发电机组上的负载并降低风力发电机组的成本。而减轻轮毂重量，常规的手段通常是通过减小其壁厚来实现。此种方式虽然能够达到减重的效果，但同时也会使得轮毂整体的强度降低，尤其是用来安装转子叶片的轴承的叶片法兰处，极其容易使得叶片在受到风力的推动作用下，导致轮毂的各叶片法兰处变形严重，且不利于叶片内部结构的检修，影响风力发电机组的发电效益。因此，亟需一种新的轮毂及风力发电机组。
技术实现思路
本技术实施例提供一种轮毂及风力发电机组，轮毂能够满足对转子叶片的连接要求，且具有更高的强度，变形量小，能够满足风力发电机组的发电效益。一方面，根据本技术实施例提出了一种轮毂，包括：轮毂本体，具有中空腔、与中空腔连通的轴孔以及围绕轴孔的轴线设置的两个以上叶片安装孔，围合形成每个叶片安装孔的侧壁上设置有叶片法兰；加强部件，至少一个叶片安装孔内设置有与叶片法兰连接的加强部件，加强部件具有两个以上彼此间隔设置的加强梁，每个加强梁具有两个相对的连接端，各加强梁的两个所述连接端均与叶片法兰连接，相邻两个加强梁之间具有与中空腔连通的第一开口。根据本技术实施例的一个方面，加强部件整体为形状与叶片安装孔的形状相匹配的盘状结构体，加强部件上设置有第一开口以及两个分布在第一开口两侧的第二开口，每个第二开口与第一开口之间分别形成有加强梁。根据本技术实施例的一个方面，围合形成第一开口的壁面包括两个相互间隔设置并相互平行的第一平面以及两个相互对称设置并向远离彼此的方向凹陷的第一弧面，每个第一弧面的两端分别与两个第一平面平滑连接，第一开口整体呈腰圆形口。根据本技术实施例的一个方面，两个第二开口结构相同且相互对称设置，每个第二开口与其中一个第一平面相邻设置。根据本技术实施例的一个方面，围合形成每个第二开口的壁面包括第二平面、向远离第二平面方向凹陷的第二弧面以及两个相互对称设置并分别与第二平面及第二弧面平滑连接的第三弧面；其中，各第二平面与第一平面相互平行，每个加强梁形成于相邻设置的第一平面与第二平面之间；和/或，每个第二开口的两个第三弧面向远离彼此的方向凹陷，第二弧面与围合形成叶片安装孔的侧壁平行且间隔设置。根据本技术实施例的一个方面，在叶片安装孔的轴向，第一平面的投影与轴孔的轴线的投影相交且夹角为10°～105°。根据本技术实施例的一个方面，在叶片安装孔的轴向，第一平面的投影与轴孔的轴线的投影相交且夹角为35°～70°。根据本技术实施例的一个方面，两个以上加强梁的延伸方向相同且彼此相互平行设置；或者，相邻两个加强梁的延伸方向相交且夹角为0°～20°。根据本技术实施例的一个方面，至少一个加强梁上进一步设置有肋板，肋板与其所在加强梁的延伸方向相同。根据本技术实施例的一个方面，在加强梁的延伸方向上，加强梁与肋板共同形成的横截面形状为“T”形或者“L”形。另一个方面，根据本技术实施例提供一种风力发电机组，包括上述的轮毂。根据本技术实施例提供的轮毂及风力发电机组，轮毂包括轮毂本体及加强部件，轮毂本体具有中空腔、与中空腔连通的轴孔以及围绕轴孔的轴线设置的叶片安装孔，围合形成每个叶片安装孔的侧壁上设置有叶片法兰，至少一个叶片安装孔内设置有与叶片法兰连接的加强部件，加强部件具有两个以上彼此间隔设置的加强梁，相邻两个加强梁之间具有与中空腔连通的第一开口。轮毂在应用至风力发电机组时，可以通过轴孔与风力发电机组的发电机主轴连接，并通过叶片法兰与相应叶片的轴承连接。通过上述结构的加强部件，能够提高轮毂本体对应叶片法兰所在区域的强度及刚度，既可以满足轮毂的减重要求，同时能够保证受力较大的叶片法兰处的强度，而第一开口的设置便于对相应叶片的内部结构进行检修，能够可靠的保证风力发电机组的发电效益。附图说明下面将参考附图来描述本技术示例性实施例的特征、优点和技术效果。图1是本技术实施例的风力发电机组的结构示意图；图2是本技术一个实施例的轮毂的结构示意图；图3是本技术实施例的轮毂本体的结构示意图；图4是本技术实施例的加强部件的结构示意图；图5是图2中加强部件沿A-A方向的剖视示意图；图6是本技术实施例的叶片法兰的风向玫瑰图；图7是本技术另一个实施例的轮毂的结构示意图；图8是图7中加强部件沿B-B方向剖视示意图；图9是本技术又一实施例的轮毂的加强部件的局部剖视图；图10是本技术再一实施例的轮毂的加强部件的局部剖视图。其中：1-叶轮；100-轮毂；10-轮毂本体；11-中空腔；12-轴孔；12a-轴线；13-叶片安装孔；14-叶片法兰；20-加强部件；21-加强梁；22-第一开口；221-第一平面；222-第一弧面；23-第二开口；231-第二平面；232-第二弧面；233-第三弧面；24-肋板；101-叶片；2-机舱；3-塔筒。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。具体实施方式下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本技术造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本技术的轮毂及风力发电机组的具体结构进行限定。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。为了更好地理解本技术，下面结合图1至图10根据本技术实施例的轮毂及风力发电机组进行详细描述。请参阅图1，图1示出了本技术实施例的风力发电机组的结构示意图。本技术实施例提出了一种风力发电机组，包括塔筒3、机舱2、发电机(图未示)以及叶轮1，机舱2设置于塔筒3的顶端，发电机设置于机舱2，可以位于机舱2的内部，当然，也可以位于机舱2的外部，叶轮1包括轮毂100以及连接于轮毂100上的多个叶片101，叶轮1通过其轮毂100与发电机的主轴连接，风力作用于叶片101时，带动整个叶轮1以及发电机的主轴转动，进而满足风力发电机组的发电要求。本技术实施例提供的风力发电机组所应用的轮毂10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮毂(100)，其特征在于，包括：轮毂本体(10)，具有中空腔(11)、与所述中空腔(11)连通的轴孔(12)以及围绕所述轴孔(12)的轴线(12a)设置的两个以上叶片安装孔(13)，围合形成每个所述叶片安装孔(13)的侧壁上设置有叶片法兰(14)；加强部件(20)，至少一个所述叶片安装孔(13)内设置有与所述叶片法兰(14)连接的所述加强部件(20)，所述加强部件(20)具有两个以上彼此间隔设置的加强梁(21)，每个所述加强梁(21)具有两个相对的连接端，各所述加强梁(21)的两个所述连接端均与所述叶片法兰(14)连接，相邻两个所述加强梁(21)之间具有与所述中空腔(11)连通的第一开口(22)。

【技术特征摘要】
1.一种轮毂(100)，其特征在于，包括：轮毂本体(10)，具有中空腔(11)、与所述中空腔(11)连通的轴孔(12)以及围绕所述轴孔(12)的轴线(12a)设置的两个以上叶片安装孔(13)，围合形成每个所述叶片安装孔(13)的侧壁上设置有叶片法兰(14)；加强部件(20)，至少一个所述叶片安装孔(13)内设置有与所述叶片法兰(14)连接的所述加强部件(20)，所述加强部件(20)具有两个以上彼此间隔设置的加强梁(21)，每个所述加强梁(21)具有两个相对的连接端，各所述加强梁(21)的两个所述连接端均与所述叶片法兰(14)连接，相邻两个所述加强梁(21)之间具有与所述中空腔(11)连通的第一开口(22)。2.根据权利要求1所述的轮毂(100)，其特征在于，所述加强部件(20)整体为形状与所述叶片安装孔(13)的形状相匹配的盘状结构体，所述加强部件(20)上设置有所述第一开口(22)以及两个分布在所述第一开口(22)两侧的第二开口(23)，每个所述第二开口(23)与所述第一开口(22)之间分别形成有所述加强梁(21)。3.根据权利要求2所述的轮毂(100)，其特征在于，围合形成所述第一开口(22)的壁面包括两个相互间隔设置并相互平行的第一平面(221)以及两个相互对称设置并向远离彼此的方向凹陷的第一弧面(222)，每个所述第一弧面(222)的两端分别与两个所述第一平面(221)平滑连接，所述第一开口(22)整体呈腰圆形口。4.根据权利要求3所述的轮毂(100)，其特征在于，两个所述第二开口结构相同且相互对称设置，每个所述第二开口(23)与其中一个所述第一平面(221)相邻设置。5.根据权利要求4所述的轮毂(100)，其特征在于，围合形成每个所述第二开口(23)的壁面包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪仲夏，乌韦·欣茨，
申请(专利权)人：江苏金风科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32