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CN108252871B - 一种风电叶片气动附件安装的定位装置及方法 - Google Patents

一种风电叶片气动附件安装的定位装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种风电叶片的气动附件在风场进行定位安装的装置与方法。该方法可对扰流板，涡流发生器，格尼襟翼、降噪带等空气动力学附件在外场高空作业环境下的风电叶片上实现快速安装。所述的方法先采用一种较低延伸率的绳状或线装材料进行叶片轴向尺寸定距绳，再用一种低延伸率的软质膜，布、等片状材料进行弦向定位。根据两个定位尺寸，沿叶片轴向布置空气动力学附件的定位钢丝，并在叶片上进行临时固定，最后根据定位钢丝与气动附件的相对位置关系，确定气动附件的安装位置。通过使用该方法，对于外场高空作业环境下，能实现叶片气动附件的快速定位和安装，并明显提升安装效率与安装精度。

Description

一种风电叶片气动附件安装的定位装置及方法
技术领域
本发明属于风电叶片技术领域，特别是涉及一种风电叶片气动附件安装的定位装置及方法，该方法特别适应于风场上已经安装的风电机组，高空作业的环境下，对于气动附件的快速定位与安装。
背景技术
为了赋予风电叶片特殊的空气动力学特性，在叶片上安装涡流发生器，扰流板，格尼襟翼，降噪带等气动附件已经是业内熟知技术方案。但对于外场已经装机的风电叶片，尤其是本身并未安装上述气动附件而需要技改的，在可靠的方案下进行安装尤为重要。另外，通过高空作业的方式对叶片进行安装及定位更需要高效，高质量的技术手段。
目前，关于叶片气动附件的安装施工有两种方式，一种是叶片在装机前安装，一种为外场安装，在地面上安装叶片尺寸测量相对容易；在高空测量，施工较为复杂。一般，高空作业采用升降平台，但使用升降平台进行测量偏差较大，定位不准确。因此，需要成套工装及工艺方案方可执行。
发明内容
本发明目的是提供一种风电叶片气动附件安装的定位装置及方法。该方法可对扰流板，涡流发生器，格尼襟翼，降噪带等空气动力学附件在外场高空作业环境下的风电叶片上实现快速安装。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种风电叶片气动附件安装的定位装置，包括叶片轴向定距绳103、弦向定位物105、气动附件定位钢丝203，
所述叶片轴向定位绳103的一端设置绳套，套接在叶片叶尖处，另一端沿叶片轴向方向拉直，其用于轴向定距，以确认气动附件轴向安装位置，且在所述叶片轴向定位绳103上设置用于标识气动附件轴向安装位置的轴向标记点104；
所述弦向定位物105用于确认气动附件的弦向安装位置，且在所述弦向定位物105上设置用于标记气动附件的弦向安装位置的弦向标记106；
所述气动附件定位钢丝203连接在叶片上，其用于将上述确定的多个气动附件的安装位置连接起来，且相邻两个安装位置之间的气动附件定位钢丝203拉直，按照气动附件定位钢丝203确定的安装位置进行气动附件的安装。
其中，在所述叶片轴向定位绳103上设置绳套一端设置参考尺寸定位标记102。
其中，所述的气动附件定位钢丝203在叶片上粘贴临时固定。
其中，使用较低结构延伸率(F＝20N,0-5‰)的钢丝绳。
其中，所述弦向定位物105为低延伸率(F＝20N,0-2％)的软质膜或布105。
另外，本申请提供了一种风电叶片气动附件安装的定位方法，包括如下步骤：
(1)利用叶片轴向定位绳103进行轴向定距，将叶片轴向定位绳103的一端设置绳套，套接在叶片叶尖处，另一端沿叶片轴向方向拉直，以确认气动附件轴向安装位置，且在所述叶片轴向定位绳103上设置用于标识气动附件轴向安装位置的轴向标记点104；
(2)根据步骤(1)确定的轴向标记点104确定弦向位置，利用弦向定位物105确认气动附件的弦向安装位置，且在所述弦向定位物105上设置用于标记气动附件的弦向安装位置的弦向标记106；
(3)在步骤(2)确定的弦向标记106位置处，连接气动附件定位钢丝203；通过上述步骤(1)、(2)继续在叶片上确认其他气动附件的安装位置，然后，将气动附件定位钢丝203拉直，连接在新确定的安装位置处；
(4)重复上述步骤，直到确认所有的气动附件安装位置；按照气动附件定位钢丝203确定的安装位置进行气动附件的安装。
其中，在所述叶片轴向定位绳103上设置绳套一端设置参考尺寸定位标记102。
其中，所述的气动附件定位钢丝203在叶片上粘贴临时固定。
其中，使用较低结构延伸率(F＝20N,0-5‰)的钢丝绳。
其中，所述弦向定位物105为低延伸率(F＝20N,0-2％)的软质膜或布105。
与现有技术相比，本发明的有益效果为，本发明可对扰流板，涡流发生器，格尼襟翼、降噪带等空气动力学附件在外场高空作业环境下的风电叶片上实现快速安装。所述的方法先采用一种较低延伸率的绳状或线装材料进行叶片轴向尺寸定距绳，再用一种低延伸率的软质膜，布、等片状材料进行弦向定位。根据两个定位尺寸，沿叶片轴向布置空气动力学附件的定位钢丝，并在叶片上进行临时固定，最后根据定位钢丝与气动附件的相对位置关系，确定气动附件的安装位置。通过使用该方法，对于外场高空作业环境下，能实现叶片气动附件的快速定位和安装。并明显提升安装效率与安装精度。
附图说明
图1气动附件安装轴向、弦向定位装置图；
图2气动附件定位钢丝设置图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1、图2所示，本发明提供了一种风电叶片气动附件安装的定位装置以及方法，包括叶片轴向定距绳103、弦向定位物105、气动附件定位钢丝203，
将风轮叶片锁定叶轮后，要求待施工的叶片107竖直向下，施工人员通过外置升降平台靠近叶片表面。
将叶片轴向定距绳103，在叶片尖部捆扎成套，套入叶片叶尖。轴向定距绳103为一种延伸率较低的材料。优选的，可以使用较低结构延伸率的钢丝绳。将轴向定距绳103垂直向上拉紧，在上方设置一个参考尺寸定位标记102。用于复检叶片叶尖与标记点的位置，根据该位置同叶尖尺寸的公差，可判定定距钢丝其他标记位置点的绝对尺寸到叶尖偏差是否满足设计范围内。而其他位置的轴向标记点104同参考尺寸定位标记102的相对距离是通过地面上精确测量得到，均作为气动附件安装轴向关键位置的标记。另外，本发明中各个位置的轴向标记点104仅用于说明本发明的原理。
每确定一个气动附件的轴向安装关键位置后，使用弦向定位物105确认气动附件的弦向安装位置，所述弦向定位物105为布或膜等延伸率较低的材料，优选的，使用聚酯膜或亚克力膜。
在弦向定位物105上设置一系列弦向标记106。在叶片上铺放时，先将弦向定位物105的一侧指向叶片的前缘或后缘，而指向侧同弦向定位物105的位置设计有关。确定弦向定位物105的位置铺放位置后，找到对应的弦向标记106，制作气动附件的定位标记。弦向标记106的位置同气动附件的设计位置相关。
图2结合图1中气动附件的安装轴向、弦向定位装置，示意安装气动附件的定位钢丝203的方法。
在确定好气动附件的在叶片的轴向位置202及弦向位置后，使用胶黏剂将气动附件定位钢丝203在叶片上使用胶黏剂粘贴进行临时固定。胶黏剂可采用但不限于使用环氧胶黏剂，聚酯型胶黏剂，热塑型胶黏剂等。优选的，使用热熔胶作为临时固定胶黏剂。气动附件定位钢丝203使用延伸率较低的材料，优选的，使用较低结构延伸率的钢丝绳。
将气动附件定位钢丝203粘接固定后，再通过上述方法对下一个叶片位置制作轴向标记及弦向标记。并将气动附件定位钢丝203拉紧后，在新位置上粘接固定。相邻两个位置之间的钢丝拉直。
将气动附件定位钢丝203在叶片上固定好后，通过气动附件与气动附件定位钢丝203的相对位置关系确定气动附件的安装位置。
本发明提供一种风电叶片气动附件安装的定位装置及方法。该方法可对扰流板，涡流发生器，格尼襟翼，降噪带等空气动力学附件在外场高空作业环境下的风电叶片上实现快速安装。所述的方法先采用一种较低延伸率的绳状或线装材料进行叶片轴向尺寸定距绳，再用一种低延伸率的软质膜，布、等片状材料进行弦向定位。根据两个定位尺寸，沿叶片轴向布置空气动力学附件的定位钢丝，并在叶片上进行临时固定，最后根据定位钢丝与气动附件的相对位置关系，确定气动附件的安装位置。所述的轴向尺寸定距绳，在特定位置设置定距标识，作为气动附件安装轴向关键位置的标记。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种风电叶片气动附件安装的定位装置，其特征在于，包括叶片轴向定位绳（103）、弦向定位物（105）、气动附件定位钢丝（203），
所述叶片轴向定位绳（103）的一端设置绳套，套接在叶片叶尖处，另一端沿叶片轴向方向拉直，其用于轴向定距，以确认气动附件轴向安装位置，且在所述叶片轴向定位绳（103）上设置用于标识气动附件轴向安装位置的轴向标记点（104）；
所述弦向定位物（105）用于确认气动附件的弦向安装位置，且在所述弦向定位物（105）上设置用于标记气动附件的弦向安装位置的弦向标记（106）；
所述气动附件定位钢丝（203）连接在叶片上，其用于将确定的多个气动附件的弦向安装位置连接起来，且相邻两个弦向安装位置之间的气动附件定位钢丝（203）拉直，按照气动附件定位钢丝（203）确定的安装位置进行气动附件的安装；
在所述叶片轴向定位绳（103）上设置绳套的一端设置参考尺寸定位标记（102）；
所述的气动附件定位钢丝（203）在叶片上粘贴临时固定。
2.根据权利要求1所述的风电叶片气动附件安装的定位装置，其特征在于，所述弦向定位物（105）为低延伸率的软质膜或布。
3.一种风电叶片气动附件安装的定位方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）利用叶片轴向定位绳（103）进行轴向定距，将叶片轴向定位绳（103）的一端设置绳套，套接在叶片叶尖处，另一端沿叶片轴向方向拉直，以确认气动附件轴向安装位置，且在所述叶片轴向定位绳（103）上设置用于标识气动附件轴向安装位置的轴向标记点（104）；
（2）根据步骤（1）确定的轴向标记点（104）确定弦向位置，利用弦向定位物（105）确认气动附件的弦向安装位置，且在所述弦向定位物（105）上设置用于标记气动附件的弦向安装位置的弦向标记（106）；
（3）在步骤（2）确定的弦向标记（106）位置处，连接气动附件定位钢丝（203）；通过上述步骤（1）、（2）继续在叶片上确认其他气动附件的弦向安装位置，然后，将气动附件定位钢丝（203）拉直，连接在新确定的气动附件弦向安装位置处；
（4）重复上述步骤，直到确认所有的气动附件弦向安装位置；按照气动附件定位钢丝（203）确定的安装位置进行气动附件的安装。
4.根据权利要求3所述的风电叶片气动附件安装的定位方法，其特征在于，在所述叶片轴向定位绳（103）上设置绳套的一端设置参考尺寸定位标记（102）。
5.根据权利要求3所述的风电叶片气动附件安装的定位方法，其特征在于，所述的气动附件定位钢丝（203）在叶片上粘贴临时固定。
6.根据权利要求3所述的风电叶片气动附件安装的定位方法，其特征在于，所述弦向定位物（105）为低延伸率的软质膜或布。
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