多功能叶片测试试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多功能叶片测试试验装置，它包括试验台、静强度试验装置和疲劳试验装置；试验台的台体是由钢筋混凝土浇筑而成，其地面以下的部分为阶梯形状，地面以上的部分前端有由固定件固定的叶片连接盘；叶片连接盘和与之相对应的台体内开有多个盲孔，盲孔内有与叶片连接盘镶嵌在一起的螺栓套，螺栓套还由固定在台体内的加长筋固定；试验坑位于试验台台体前端地面，其为远离台体的一端向地面下延伸的坡形。本实用新型专利技术结构坚固，支撑力强，寿命长，可适合各种大、小不同型号的叶片的安装试验，可对叶片完成多种指标的测试试验，测试试验准确，使用非常方便，适用范围宽，减少了为完成叶片的性能指标的检测而装来拆去，节约了检测时间和费用，减少了对叶片的损害。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

多功能叶片测试试验装置一、
本技术属于风力发电叶片的测试领域，尤其涉及叶片测试装置。二、
技术介绍
-全球风能资源蕴藏巨大，约达27.4亿兆瓦，其中可利用的风能为2000万兆瓦，比 地球上的水能资源总量还要大10倍，持续可开发潜力巨大。风轮叶片是风力发电机组的 关键部件，其结构极为复杂，几何外形也极其不规则；叶片运行受力复杂而且载荷不容 易精确确定；生产叶片所用原材料品种规格较多、性能分散性大；不同的生产工艺对叶 片的强度和质量影响较大。因此，目前的计算分析方法无法对叶片强度进行精确评估。 在这种情况下，直观的叶片全尺寸结构试验就成为验证叶片设计的正确性、可靠性，制 造工艺的合理性以及评估叶片结构的实际承载能力和使用寿命的一种有效手段。叶片试 验项目主要有静强度试验、疲劳试验、应力试验、振频振型试验和叶尖打开试验等。为 了完成以上这些试验，人们作了各种各样的试验装置，如美国NREL的试验装置，该试验 装置的试验台，叶片安装轴线和水平方向成一定角度，这样对于大型号的叶片试验台不 至于过高，但是其加载方式则只适合从下方加载，且只适合单一型号的叶片的试验，且 只适合于作静强度试验，不能完成疲劳试验，所以，其适应叶片型号单一，功能单一。 丹麦Ris4)的疲劳试验装置，也只适合于小型号的叶片做疲劳试验，其适应叶片型号单 一，功能单一。其它作叶片测试的试验装置都只适应于单一型号和单一功能，致使一个 叶片在这个试验装置上作完测试试验，又必须移到另一试验装置上作试验， 一个叶片的 测试需要拆装的次数多，费时费力，增加测试成本。且一个试验台只适应单一型号的叶 片作试验， 一个厂家如有多个型号的叶片，就必须成倍增加试验装置的个数，大大增加 了试验所占用的场地，费时费力，增加试验成本。三、
技术实现思路
-本技术的目的就是解决现用技术中存在的上述问题，提供一种可完成多种型号， 多种试验项目的测试的多功能叶片测试试验装置。为完成本技术的目的，其技术解决方案是 一种多功能叶片测试试验装置，它 包括试验台、静强度试验装置和疲劳试验装置；试验台包括台体和试验坑；台体是由钢 筋混凝土浇筑而成，其地面以下的部分为阶梯形状，地面以上的部分前端有由固定件固 定的叶片连接盘；叶片连接盘和与之相对应的台体内开有多个呈行与列排列的盲孔，盲 孔与固定件间隔排列，盲孔内有与叶片连接盘镶嵌在一起的螺栓套，螺栓套还由固定在 台体内的加长筋固定；叶片连接盘上的一部分盲孔与法兰盘上的螺栓连接孔大小和位置 相匹配；叶片由法兰盘和螺栓固定在叶片连接盘上；试验坑位于试验台台体前端地面，其为远离台体的一端向地面下延伸的坡形，两侧有壁。上述所述本技术还包括应力试验装置、振频振型试验装置和叶尖打开试验装置。上述所述本技术的试验台还包括侧拉加载装置的导轨，侧拉加载装置的导轨安 装在试验坑的一侧，导轨是由多段中间有倒T型导轨的硬性金属件制成的，硬性金属件 上每隔一段距离有一加固预埋件，硬性金属件之间预留有轨道槽，硬性金属件和加固预 埋件由钢筋混凝土浇筑在地面内。上述所述本技术的试验台中的侧拉加载装置的导轨的硬性金属件是由钢板制成 的，其截面外形为方形，方形的中间有倒T型导轨，倒T型导轨的两边有钢板加强筋板； 其每隔一段距离固定有一加固预埋件，加固预埋件的下端为固定拉筋，上端为与固定拉 筋固定在一起的开有相同倒T型导轨的固位块。加固预埋件增加了轨道的稳固性。上述所述本技术的试验台中的叶片连接盘上部中心还开有观察孔，叶片也可安 装在观察孔处的叶片连接盘上，通过观察孔可以钻进叶片内部进行观察，也可以引出叶 片内部测点导线。所述试验台中的台体侧面还安装有梯子，人可沿梯子爬上台体，以便 于进入观察孔或登上试验台台顶进行观察、拍照。所述试验台中的台体前端、叶片连接 盘的一侧还固定有踏板，以便于观测和安装。所述试验台还包括防尘螺栓，其拧紧在不 使用的叶片连接盘内的螺栓套内，以防止灰尘进入螺栓套和盲孔内。上述所述本技术的试验台还包括叶片安装导轨，其固定在试验坑的两侧靠近试 验坑的地面上。上述所述本技术的静强度试验装置为侧拉加载装置，侧拉加载装置包括支架、 第1传动部分、第2传动部分、行走轮和地脚；行走轮对称安装在支架下端两侧，地脚 平行安装在支架的下端；第1传动部分包括钢丝绳A、导向滑轮、换向滑轮和收绳巻筒； 第2传动部分包括钢丝绳B、起重滑轮组、导正滑轮、绞车巻筒、蜗杆减速机、电机和 控制系统；钢丝绳A—端固定有连接组件，其通过连接组件连接在叶片的加载工装上； 钢丝绳A的另一端绕过导向滑轮和换向滑轮后，再绕过起重滑轮组下端的张紧滑轮后， 巻在收绳巻筒上，收绳巻筒的轴上有手柄；起重滑轮组分为定滑轮组、与定滑轮组对应 的动滑轮组和张紧滑轮，张紧滑轮挂在动滑轮底座上；钢丝绳B—端固定在起重滑轮组 上端的定滑轮底座上，另一端顺序绕过定滑轮组和动滑轮组中的各个滑轮，最后绕过导 正滑轮后，绕在绞车巻筒上；绞车巻筒固定在蜗杆减速机输出轴上，蜗杆减速机的输入 轴上的皮带轮由皮带与电机的皮带轮连接；电机由导线连接控制系统；导向滑轮、换向 滑轮、收绳巻筒和导正滑轮由轴固定在轴座上，轴座固定在支架上，起重滑轮组的定滑 轮组的滑轮由轴安装在定滑轮底座上，定滑轮底座固定在支架上端；蜗杆减速机、电机 固定在支架的机架上；固定导向滑轮的轴座的支架上开有多组安装孔，导向滑轮的轴座 可根据高度的需要安装在每组安装孔内。上述所述本技术的疲劳试验装置为激振器，激振器包括带变频器的电控柜、减 速机、变频调速电机、回转柄和多个配重；减速机的输入轴连接在变频调速电机轴上， 减速机的输出轴上固定有回转柄，回转柄的末端可拆卸地固定有配重；变频调速电机、 减速机固定在机座上，机座固定在夹具上，夹具由上、下夹模和固定在上、下夹模之间 的上、下玻璃钢模组成，上、下玻璃钢模合围后，形成叶片型腔；上、下夹模和上、下 玻璃钢模可拆卸地固定在一起，电控柜通过电缆与变频调速电机连接。本技术的试验台台体下端以阶梯形状浇筑在地面内，结构坚固，对叶片的支撑 强度高，寿命长；试验台的前端提供了一个很大面积的叶片连接盘，叶片连接盘上和台 体内镶嵌的多个螺栓套保证了不同截面的叶片的高低不同的连接，可适合各种大小不同 型号叶片的安装检测，且可根据实验的要求进行高低不同的安装，使用非常方便，适用 范围宽。试验坑的长度长，且采用适当的坡度，距离台体越远越深，这样，安装的叶片 长度可短可长，叶片安装离地面高度可以很低，叶片重心低，其试验时的加载方式既适 合从下方加载，又适合从上方和侧面加载，适用范围宽，安装叶片方便、可靠。两旁设 有叶片安装导轨，也可增设吊车装置对叶片进行吊装及加载，安装叶片方便、可靠。试 验坑的一端安装的侧拉加载装置导轨可以很方便地安装侧拉加载装置，以做静强度试验。 本技术的侧拉装置只通过调节动滑轮组的行程来调节加载力的大小，调节时间短， 加载力易控制，具有较好的控制调节性能；其加载速度适当、平稳，加载行程大，加载 力度大，可以减少加载点数，加载力值偏差小，测试更准确，精度更高，且节省了试验 时间；其采用电机带减速机进行减速增扭，皮带轮减速，滑轮组再进行减速增力的方式 进行加载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能叶片测试试验装置，它包括试验台、静强度试验装置和疲劳试验装置；试验台包括台体（１）和试验坑（６）；台体（１）是由钢筋混凝土浇筑而成，其地面以下的部分为阶梯形状，地面以上的部分前端有由固定件固定的叶片连接盘（３）；叶片连接盘（３）和与之相对应的台体（１）内开有多个呈行与列排列的盲孔（９），盲孔（９）与固定件间隔排列，盲孔（９）内有与叶片连接盘（３）镶嵌在一起的螺栓套（１２），螺栓套（１２）还由固定在台体内的加长筋固定；叶片连接盘（３）上的一部分盲孔（９）与法兰盘（３）上的螺栓连接孔大小和位置相匹配；叶片由法兰盘和螺栓固定在叶片连接盘（３）上；试验坑（６）位于试验台台体（１）前端地面，其为远离台体（１）的一端向地面下延伸的坡形，两侧有壁（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：易强，赵晖，张宁，
申请(专利权)人：中能风电设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]