CN116857125B - 一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法,装置包括:第一设备和第二设备,包括第一安装支架、第一紧固装置和第一姿态调整机构;第一安装支架包括支架主体、导向轮和支座,第一紧固装置包括马达、转轴和收紧带,马达固定在支架主体上,转轴与马达连接,收紧带的端头固定转轴上,收紧带随着所述转轴的转动被收紧或释放;第一姿态调整机构包括第一、第二、第三驱动机构,第一、第二驱动机构用于调整风力发电机叶片的左右位置,第三驱动机构用于调整风力发电机叶片的前后位置,第一、第二驱动机构为镜像结构。本发明提供的风力发电机叶片姿态调整装置及方法,无需使用地面吊车或吊装船上吊车,提高了叶片姿态调整的效率。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电机技术领域,尤其涉及一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法。
背景技术
随着风力发电机装机量日益增加,以及风力发电机服务生命的逐年增长,越来越多的机组需要进行叶片更换。目前,一般风力发电机采用大型汽车吊进行叶片更换,大兆瓦高塔风机需要采用履带吊车来完成叶片更换,而海上风力发电机则需使用支腿船来进行叶片更换。大型吊装设备的使用,通常会造成高昂的吊装费用,并且会受制于环境条件。如果采用免大吊车设备进行叶片更换,可以有效降低吊装费,并具有占地面积小、绿化破坏少和响应速度快等优势。
采用免大吊车设备进行叶片更换时,通常需要进行叶片姿态调整,以便叶片在吊装和拆卸的过程中,不与风力发电机发生碰撞等干涉。同时,叶片螺栓对孔时也需调整叶片姿态,以便精准对中。目前风电行业内,一般采用地面吊车进行叶片姿态调整,然而叶片姿态调整受风况影响较大,同时,海上船载吊车受海浪影响晃动较大,都不利于叶片姿态的调整。
因此,需要提供一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法,用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法,无需使用地面吊车或吊装船上吊车,提高了叶片姿态调整的效率。
本发明实施例提供的一种风力发电机叶片姿态调整装置,包括:
第一设备和第二设备,其用于调整所述风力发电机叶片姿态,所述第一设备包括第一安装支架、第一紧固装置和第一姿态调整机构,所述第二设备包括第二安装支架、第二紧固装置和第二姿态调整机构;
所述第一安装支架包括支架主体、导向轮和支座,所述第一紧固装置包括马达、转轴和收紧带,所述马达固定在所述支架主体上,所述转轴与所述马达连接,所述收紧带的端头固定在所述转轴上,所述收紧带随着所述转轴的转动被收紧或释放;
所述第一姿态调整机构包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构,所述第一驱动机构和所述第二驱动机构用于调整所述风力发电机叶片的左右位置,所述第三驱动机构用于调整所述风力发电机叶片的前后位置,所述第一驱动机构和所述第二驱动机构为镜像结构。
可选地,所述第一驱动机构包括第一支架、第一延伸机构、第一旋转机构和第一夹块;
所述第一支架通过第一销轴固定在所述支架主体上,所述第一支架能够围绕所述第一销轴转动;
所述第一延伸机构固定在所述第一支架上,所述第一延伸机构能够在第一动力单元作用下相对所述第一支架前后往复直线运动;
所述第一夹块通过第一万向球铰固定在所述第一延伸机构的端头;
所述第一旋转机构的第一端通过第二销轴固定在所述支架主体上,所述第一旋转机构能够绕所述第二销轴转动;
所述第一旋转机构的第二端通过第三销轴固定在所述第一支架上,所述第一旋转机构能够绕所述第三销轴转动;
所述第一旋转机构在动力作用下进行直线延伸或收缩,从而推动所述第一支架绕所述第一销轴转动,使得所述第一夹块靠近或远离所述风力发电机叶片。
可选地,所述第三驱动机构包括第三支架、第三延伸机构、第三旋转机构和第三夹块;
所述第三支架通过第四销轴固定在所述支架主体上,所述第三支架能够绕所述第四销轴转动;
所述第三延伸机构固定在所述第三支架上,所述第三延伸机构能够在第三动力单元作用下相对所述第三支架前后往复直线运动;
所述第三夹块通过第三万向球铰固定在所述第三延伸机构的端头;
所述第三旋转机构的第一端通过第五销轴固定在所述支架主体上,所述第三旋转机构能够绕所述第五销轴转动;
所述第三旋转机构的第二端通过第六销轴固定在所述第三支架上,所述第三旋转机构能够绕所述第六销轴转动;
所述第三旋转机构在动力作用下进行直线延伸或收缩,从而推动所述第三支架绕所述第四销轴转动,使得所述第三夹块推动所述风力发电机叶片靠近或远离塔筒。
可选地,所述第三旋转机构能够推动所述第三延伸机构和所述第三夹块旋转90°。
可选地,所述第一设备位于塔筒的上部,所述第二设备位于塔筒的下部,所述第二安装支架大于所述第一安装支架。
本发明实施例还提供一种使用上述任一项风力发电机叶片姿态调整装置的方法,包括:
通过调整所述第一设备的第三延伸机构和所述第二设备的第三延伸机构的伸缩量,以调整所述风力发电机叶片的位置和角度。
可选地, 同时调整所述第一设备和所述第二设备,具体包括:
同时推动所述第一设备和所述第二设备的第一旋转机构,使得所述风力发电机叶片向右整体平移;
同时推动所述第一设备和所述第二设备的第二旋转机构,使得所述风力发电机叶片向左整体平移;
同时推动所述第一设备和所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向前整体平移;
同时收缩所述第一设备和所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向后整体平移。
可选地,固定所述第一设备,调整所述第二设备,具体包括:
推动所述第二设备的第一旋转机构,使得所述风力发电机叶片向后转动;
推动所述第二设备的第二旋转机构,使得所述风力发电机叶片向前转动;
推动所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向右转动;
收缩所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向左转动。
可选地,当所述风力发电机叶片转动时,具体通过以下公式计算所述第一、第二、第三夹块的平移量:
,
其中,表示所述第一、第二、第三夹块的平移量,/>表示所述第一设备和所述第二设备之间的距离,/>表示所述风力发电机叶片需要调整的角度。
可选地,当所述第一夹块左右方向平移时,具体通过以下公式计算所述第一延伸机构的转角:
,
其中,表示所述第一延伸机构的转角,/>表示所述第一夹块的平移量,/>表示所述第一延伸机构的原始长度;
所述第一延伸机构的补偿移动量具体通过以下公式进行计算:
,
其中,表示所述第一延伸机构的补偿移动量,/>表示所述第一延伸机构的转角;
所述第一延伸机构的伸长量具体通过以下公式进行计算:
,
其中,表示所述第一延伸机构的伸长量,/>表示所述第一延伸机构的新的长度,/>表示所述第一延伸机构的原始长度,/>表示所述第一销轴、所述第二销轴之间的连线和所述第一销轴、所述第三销轴之间的连线的夹角,/>表示所述第一销轴和所述第二销轴之间的间距,/>表示所述第一销轴和所述第三销轴之间的间距。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案至少具有以下有益效果:
本发明提供的一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法,装置包括第一设备和第二设备,其用于调整风力发电机叶片姿态,第一设备包括第一安装支架、第一紧固装置和第一姿态调整机构,第二设备包括第二安装支架、第二紧固装置和第二姿态调整机构;第一安装支架包括支架主体、导向轮和支座,第一紧固装置包括马达、转轴和收紧带,马达固定在支架主体上,转轴与马达连接,收紧带的端头固定在转轴上,收紧带随着转轴的转动被收紧或释放;第一姿态调整机构包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构,第一驱动机构和第二驱动机构用于调整风力发电机叶片的左右位置,第三驱动机构用于调整风力发电机叶片的前后位置,第一驱动机构和第二驱动机构为镜像结构,通过使用第一设备和第二设备,无需使用地面吊车或吊装船上吊车,提高了叶片姿态调整的效率;
进一步地,通过调整第一设备的第三延伸机构和第二设备的第三延伸机构的伸缩量,以调整风力发电机叶片的位置和角度,从而使得风力发电机叶片根部轴线L1与轮毂变桨轴承轴线L2对齐,以精准完成叶片螺栓孔对中和后续安装;
进一步地,在叶片提升前,可以先将第一设备1通过与叶片根部固定,通过第一驱动机构131、第二驱动机构132、第三驱动机构133夹紧在叶片根部。在叶片提升过程中,叶片根部始终与第一设备1相连,且第一设备1依附在塔筒上,因此叶片提升过程更稳定,且不会发生叶片撞击塔筒的问题,而且设备是与叶片同时提升,因此更省时间。
附图说明
图1是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的结构示意图;
图2是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备的结构示意图;
图3是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备的具体结构示意图;
图4是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的安装支架的结构示意图;
图5是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的紧固装置的结构示意图;
图6是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的姿态调整机构的结构示意图;
图7是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的第一驱动机构的结构示意图;
图8是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的第一驱动机构的另一结构示意图;
图9是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的第二驱动机构的结构示意图;
图10是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的第三驱动机构的结构示意图;
图11是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备中的第三驱动机构的另一结构示意图;
图12是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第二设备的结构示意图;
图13是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的使用状态示意图;
图14是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的另一使用状态示意图;
图15是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的驱动机构运动量计算示意图;
图16是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的叶片对中示意图;
图17是本发明实施例中一种风力发电机叶片姿态调整装置的第一设备对叶片的导向功能示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。可以理解的是,以下所描述的具体实施方式仅仅用于解释本发明,而非是对本发明的限定。并且,图中可能使用相同、类似的标号指代不同实施例中相同、类似的元件,也可能省略不同实施例中相同、类似的元件的描述以及现有技术元件、特征、效果等的描述。
本发明的目的在于,提供一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法,无需使用地面吊车或吊装船上吊车,提高了叶片姿态调整的效率。
参见图1,风力发电机包括固定在地面的塔筒,固定在塔筒顶部的机舱,固定在机舱上的轮毂,固定在轮毂上的叶片,第一设备1和第二设备2。
参见图2至图6,本发明实施例提供的一种风力发电机叶片姿态调整装置,包括:
第一设备1和第二设备2,其用于调整所述风力发电机叶片姿态,所述第一设备1包括第一安装支架11、第一紧固装置12和第一姿态调整机构13,所述第二设备2包括第二安装支架21、第二紧固装置22和第二姿态调整机构23;
所述第一安装支架11包括支架主体111、导向轮112和支座123,所述第一紧固装置12包括马达121、转轴122和收紧带124,所述马达121固定在所述支架主体111上,所述转轴122与所述马达121连接,所述收紧带124的端头固定在所述转轴122上,所述收紧带124随着所述转轴122的转动被收紧或释放;
所述第一姿态调整机构13包括第一驱动机构131、第二驱动机构132和第三驱动机构133,所述第一驱动机构131和所述第二驱动机构132用于调整所述风力发电机叶片的左右位置,所述第三驱动机构133用于调整所述风力发电机叶片的前后位置,所述第一驱动机构131和所述第二驱动机构132为镜像结构。
参见图7和图8,在具体实施中,所述第一驱动机构131包括第一支架1311、第一延伸机构1312、第一旋转机构和第一夹块1314;
所述第一支架1311通过第一销轴1315固定在所述支架主体111上,所述第一支架1311能够围绕所述第一销轴1315转动;
所述第一延伸机构1312固定在所述第一支架1311上,所述第一延伸机构1312能够在第一动力单元作用下相对所述第一支架1311前后往复直线运动;
所述第一夹块1314通过第一万向球铰1318固定在所述第一延伸机构1312的端头;
所述第一旋转机构1313的第一端通过第二销轴1316固定在所述支架主体111上,所述第一旋转机构1313能够绕所述第二销轴1316转动;
所述第一旋转机构1313的第二端通过第三销轴1317固定在所述第一支架1311上,所述第一旋转机构1313能够绕所述第三销轴1317转动;
所述第一旋转机构1313在动力作用下进行直线延伸或收缩,从而推动所述第一支架1311绕所述第一销轴1315转动,使得所述第一夹块1314靠近或远离所述风力发电机叶片。
参见图9,第二驱动机构132包括第二支架1321、第二延伸机构1322、第二旋转机构1323、第二夹块1324、第七销轴1325、第八销轴1326、第九销轴1327、第二万向球铰1328。
参见图10,在具体实施中,所述第三驱动机构133包括第三支架1331、第三延伸机构1332、第三旋转机构1333和第三夹块1334;
所述第三支架1331通过第四销轴1335固定在所述支架主体111上,所述第三支架1331能够绕所述第四销轴1335转动;
所述第三延伸机构1332固定在所述第三支架1331上,所述第三延伸机构1332能够在第三动力单元作用下相对所述第三支架1331前后往复直线运动;
所述第三夹块1334通过第三万向球铰1338固定在所述第三延伸机构1332的端头;
所述第三旋转机构1333的第一端通过第五销轴1336固定在所述支架主体111上,所述第三旋转机构1333能够绕所述第五销轴1336转动;
所述第三旋转机构1333的第二端通过第六销轴1337固定在所述第三支架1331上,所述第三旋转机构1333能够绕所述第六销轴1337转动;
所述第三旋转机构1333在动力作用下进行直线延伸或收缩,从而推动所述第三支架1331绕所述第四销轴1335转动,使得所述第三夹块1334推动所述风力发电机叶片靠近或远离塔筒。
参见图11,在具体实施中,所述第三旋转机构1333能够推动所述第三延伸机构1332和所述第三夹块1334旋转90°。
参见图12,在具体实施中,所述第一设备1位于塔筒的上部,所述第二设备2位于塔筒的下部,所述第二安装支架21大于所述第一安装支架11。
本发明实施例还提供一种使用上述任一项风力发电机叶片姿态调整装置的方法,包括:
通过调整所述第一设备1的第三延伸机构1332和所述第二设备2的第三延伸机构2332的伸缩量,以调整所述风力发电机叶片的位置和角度。
参见图13,叶片吊装时,叶片吊点在上部叶根位置。根据叶片风机上布置要求,叶片需要与铅锤线成α角度,这使得叶片重心与叶片吊点之间在水平方向有一个偏移量e,在重力G作用下,叶片会有一个自动朝向塔筒运动的趋势,因此第一设备和第二设备只需调整第一设备1的第三延伸机构1332和第二设备2的第三延伸机构2332的伸缩量,即可调整叶片的位置和角度。
参见图14,在具体实施中,同时调整所述第一设备1和所述第二设备2,具体包括:
同时推动所述第一设备1和所述第二设备2的第一旋转机构2313,使得所述风力发电机叶片向右(-Y)整体平移;
同时推动所述第一设备1和所述第二设备2的第二旋转机构2323,使得所述风力发电机叶片向左(+Y)整体平移;
同时推动所述第一设备1和所述第二设备2的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向前(+X)整体平移;
同时收缩所述第一设备1和所述第二设备2的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向后(-X)整体平移。
在具体实施中,固定所述第一设备1,调整所述第二设备2,具体包括:
推动所述第二设备2的第一旋转机构2313,使得所述风力发电机叶片向后(-X)转动;
推动所述第二设备2的第二旋转机构2323,使得所述风力发电机叶片向前(+X)转动;
推动所述第二设备2的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向右(-Y)转动;
收缩所述第二设备2的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向左(+Y)转动。
在具体实施中,当所述风力发电机叶片转动时,具体通过以下公式计算所述第一、第二、第三夹块的平移量:
,
其中,表示所述第一、第二、第三夹块的平移量,/>表示所述第一设备1和所述第二设备2之间的距离,/>表示所述风力发电机叶片需要调整的角度。
在具体实施中,以第一驱动机构131为例,当所述第一夹块1314左右方向平移时,具体通过以下公式计算所述第一延伸机构1312的转角:
,
其中,表示所述第一延伸机构1312的转角,/>表示所述第一夹块1314的平移量,表示所述第一延伸机构1312的原始长度;
所述第一延伸机构1312的补偿移动量具体通过以下公式进行计算:
,
其中,表示所述第一延伸机构1312的补偿移动量,/>表示所述第一延伸机构1312的转角;
所述第一延伸机构1312的伸长量具体通过以下公式进行计算:
,
其中,表示所述第一延伸机构1312的伸长量,/>表示所述第一延伸机构1312的新的长度,/>表示所述第一延伸机构1312的原始长度,/>表示所述第一销轴1315、所述第二销轴1316之间的连线和所述第一销轴1315、所述第三销轴1317之间的连线的夹角,/>表示所述第一销轴1315和所述第二销轴1316之间的间距,/>表示所述第一销轴1315和所述第三销轴1317之间的间距。
参见图16,通过调整各驱动装置的上述运动量,/>,/>,使得叶片根部轴线L1与轮毂变桨轴承轴线L2对齐,以便完成叶片螺栓孔对中和后续安装。
在具体实施中,待安装叶片提升到塔顶后,将第一设备1摆放在塔底,将收紧带124环绕塔筒后,固定在马达121驱动的转轴122上,注意不要将收紧带124拉紧。在第一设备1上固定若干根L长绳索,通过机舱下来的绳索将第一设备1提拉一定高度,提拉过程中可以根据需要调整收紧带124的松弛程度,以不卡死为最低要求。将第二设备2摆放在塔底,将收紧带124环绕塔筒后,固定在马达121驱动的转轴122上,注意不要将收紧带拉紧。在第一设备1上固定的若干根L长绳索有另一端固定在第二设备2上,继续提拉第一设备1,并带动第二设备2一起上升。当第一设备1到达叶根后,停止提拉,将第一设备1和第二设备2的紧固装置收紧,使得设备牢靠固定在塔筒上。通过调整第一设备1和第二设备2,使得叶根轴线与轮毂变桨轴承轴线对齐。通过叶片提升设备将叶片安装到位,必要时可以变桨使得轴承螺栓孔与叶根螺栓对齐。松开第一姿态调整机构13和第二姿态调整机构23,松开收紧带124,通过机舱绳索,将第一设备1和第二设备2送到塔底。
参见图17,在具体实施中,在叶片提升前,也可以先将第一设备1通过与叶片根部固定,通过第一驱动机构131、第二驱动机构132、第三驱动机构133夹紧在叶片根部。在叶片提升过程中,叶片根部始终与第一设备1相连,且第一设备1依附在塔筒上,因此叶片提升过程更稳定,且不会发生叶片撞击塔筒的问题,而且设备是与叶片同时提升,因此更省时间。
在具体实施中,叶片拆卸的过程也可以使用第一设备1和第二设备2。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案至少具有以下有益效果:
在本发明实施例中,提供的一种风力发电机叶片姿态调整装置及方法,装置包括第一设备和第二设备,其用于调整风力发电机叶片姿态,第一设备包括第一安装支架、第一紧固装置和第一姿态调整机构,第二设备包括第二安装支架、第二紧固装置和第二姿态调整机构;第一安装支架包括支架主体、导向轮和支座,第一紧固装置包括马达、转轴和收紧带,马达固定在支架主体上,转轴与马达连接,收紧带的端头固定在转轴上,收紧带随着转轴的转动被收紧或释放;第一姿态调整机构包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构,第一驱动机构和第二驱动机构用于调整风力发电机叶片的左右位置,第三驱动机构用于调整风力发电机叶片的前后位置,第一驱动机构和第二驱动机构为镜像结构,通过使用第一设备和第二设备,无需使用地面吊车或吊装船上吊车,提高了叶片姿态调整的效率;
进一步地,通过调整第一设备的第三延伸机构和第二设备的第三延伸机构的伸缩量,以调整风力发电机叶片的位置和角度,从而使得风力发电机叶片根部轴线L1与轮毂变桨轴承轴线L2对齐,以精准完成叶片螺栓孔对中和后续安装;
进一步地,在叶片提升前,可以先将第一设备1通过与叶片根部固定,通过第一驱动机构131、第二驱动机构132、第三驱动机构133夹紧在叶片根部。在叶片提升过程中,叶片根部始终与第一设备1相连,且第一设备1依附在塔筒上,因此叶片提升过程更稳定,且不会发生叶片撞击塔筒的问题,而且设备是与叶片同时提升,因此更省时间。
尽管上文已经描述了具体实施方案,但这些实施方案并非要限制本发明公开的范围,即使仅相对于特定特征描述单个实施方案的情况下也是如此。本发明公开中提供的特征示例意在进行例示,而非限制,除非做出不同表述。在具体实施中,可根据实际需求,在技术上可行的情况下,将一项或者多项从属权利要求的技术特征与独立权利要求的技术特征进行组合,并可通过任何适当的方式而不是仅通过权利要求书中所列举的特定组合来组合来自相应独立权利要求的技术特征。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (9)
1.一种风力发电机叶片姿态调整装置,其特征在于,包括:
第一设备和第二设备,其用于调整所述风力发电机叶片姿态,所述第一设备包括第一安装支架、第一紧固装置和第一姿态调整机构,所述第二设备包括第二安装支架、第二紧固装置和第二姿态调整机构;
所述第一安装支架包括支架主体、导向轮和支座,所述第一紧固装置包括马达、转轴和收紧带,所述马达固定在所述支架主体上,所述转轴与所述马达连接,所述收紧带的端头固定在所述转轴上,所述收紧带随着所述转轴的转动被收紧或释放;
所述第一姿态调整机构包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构,所述第一驱动机构和所述第二驱动机构用于调整所述风力发电机叶片的左右位置,所述第三驱动机构用于调整所述风力发电机叶片的前后位置,所述第一驱动机构和所述第二驱动机构为镜像结构;
所述第三驱动机构包括第三支架、第三延伸机构、第三旋转机构和第三夹块;
所述第三支架通过第四销轴固定在所述支架主体上,所述第三支架能够绕所述第四销轴转动;
所述第三延伸机构固定在所述第三支架上,所述第三延伸机构能够在第三动力单元作用下相对所述第三支架前后往复直线运动;
所述第三夹块通过第三万向球铰固定在所述第三延伸机构的端头;
所述第三旋转机构的第一端通过第五销轴固定在所述支架主体上,所述第三旋转机构能够绕所述第五销轴转动;
所述第三旋转机构的第二端通过第六销轴固定在所述第三支架上,所述第三旋转机构能够绕所述第六销轴转动;
所述第三旋转机构在动力作用下进行直线延伸或收缩,从而推动所述第三支架绕所述第四销轴转动,使得所述第三夹块推动所述风力发电机叶片靠近或远离塔筒。
2.根据权利要求1所述的风力发电机叶片姿态调整装置,其特征在于,
所述第一驱动机构包括第一支架、第一延伸机构、第一旋转机构和第一夹块;
所述第一支架通过第一销轴固定在所述支架主体上,所述第一支架能够围绕所述第一销轴转动;
所述第一延伸机构固定在所述第一支架上,所述第一延伸机构能够在第一动力单元作用下相对所述第一支架前后往复直线运动;
所述第一夹块通过第一万向球铰固定在所述第一延伸机构的端头;
所述第一旋转机构的第一端通过第二销轴固定在所述支架主体上,所述第一旋转机构能够绕所述第二销轴转动;
所述第一旋转机构的第二端通过第三销轴固定在所述第一支架上,所述第一旋转机构能够绕所述第三销轴转动;
所述第一旋转机构在动力作用下进行直线延伸或收缩,从而推动所述第一支架绕所述第一销轴转动,使得所述第一夹块靠近或远离所述风力发电机叶片。
3.根据权利要求1所述的风力发电机叶片姿态调整装置,其特征在于,所述第三旋转机构能够推动所述第三延伸机构和所述第三夹块旋转90°。
4.根据权利要求1所述的风力发电机叶片姿态调整装置,其特征在于,所述第一设备位于塔筒的上部,所述第二设备位于塔筒的下部,所述第二安装支架大于所述第一安装支架。
5.一种使用权利要求2所述的风力发电机叶片姿态调整装置的方法,其特征在于,包括:
通过调整所述第一设备的第三延伸机构和所述第二设备的第三延伸机构的伸缩量,以调整所述风力发电机叶片的位置和角度,所述第一设备的第二驱动机构、所述第二设备的第一驱动机构以及第二驱动机构分别和所述第一设备的第一驱动机构的结构相同。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于, 同时调整所述第一设备和所述第二设备,具体包括:
同时推动所述第一设备和所述第二设备的第一旋转机构,使得所述风力发电机叶片向右整体平移;
同时推动所述第一设备和所述第二设备的第二旋转机构,使得所述风力发电机叶片向左整体平移;
同时推动所述第一设备和所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向前整体平移;
同时收缩所述第一设备和所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向后整体平移。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,固定所述第一设备,调整所述第二设备,具体包括:
推动所述第二设备的第一旋转机构,使得所述风力发电机叶片向后转动;
推动所述第二设备的第二旋转机构,使得所述风力发电机叶片向前转动;
推动所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向右转动;
收缩所述第二设备的第一延伸机构,使得所述风力发电机叶片向左转动。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,
当所述风力发电机叶片转动时,具体通过以下公式计算所述第一、第二、第三夹块的平移量:
,
其中,表示所述第一、第二、第三夹块的平移量,/>表示所述第一设备和所述第二设备之间的距离,/>表示所述风力发电机叶片需要调整的角度。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
当所述第一夹块左右方向平移时,具体通过以下公式计算所述第一延伸机构的转角:
,
其中,表示所述第一延伸机构的转角,/>表示所述第一夹块的平移量,/>表示所述第一延伸机构的原始长度;
所述第一延伸机构的补偿移动量具体通过以下公式进行计算:
,
其中,表示所述第一延伸机构的补偿移动量,/>表示所述第一延伸机构的转角;
所述第一延伸机构的伸长量具体通过以下公式进行计算:
,
其中,表示所述第一延伸机构的伸长量,/>表示所述第一延伸机构的新的长度,/>表示所述第一延伸机构的原始长度,/>表示所述第一销轴、所述第二销轴之间的连线和所述第一销轴、所述第三销轴之间的连线的夹角,/>表示所述第一销轴和所述第二销轴之间的间距,/>表示所述第一销轴和所述第三销轴之间的间距。
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