【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)減振控制技術(shù)，具體涉及用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器減振控制技術(shù)。
技術(shù)介紹
1、隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮牟粩嘣黾?，風(fēng)力發(fā)電作為一種重要的可再生能源形式，其裝機(jī)容量和單機(jī)容量均在迅速擴(kuò)大。風(fēng)機(jī)葉片作為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的核心部件，其尺寸也隨之不斷增大，這不僅提高了風(fēng)能的捕獲效率，然而，這種增大也帶來了結(jié)構(gòu)柔性的增加和對(duì)水平荷載敏感度的提升，導(dǎo)致振動(dòng)問題愈加明顯。這不僅會(huì)影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，還可能導(dǎo)致葉片疲勞損傷、結(jié)構(gòu)失效甚至整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的倒塌，嚴(yán)重威脅到風(fēng)場(chǎng)的安全運(yùn)行。傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)葉片減振技術(shù)主要依賴于主動(dòng)控制系統(tǒng)或者被動(dòng)阻尼器。主動(dòng)控制系統(tǒng)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)振動(dòng)的主動(dòng)控制，但其需要外部能源的持續(xù)輸入，且控制系統(tǒng)復(fù)雜、成本高昂，特別是在風(fēng)機(jī)葉片高速旋轉(zhuǎn)的情況下，外部能源的供應(yīng)和控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性都面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。而調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器（tmdi）作為一種被動(dòng)阻尼器，是通過其內(nèi)部的慣容元件和質(zhì)量塊，能夠產(chǎn)生一個(gè)與葉片振動(dòng)方向相反的慣性力，這個(gè)慣性力與葉片產(chǎn)生的振動(dòng)相互抵消，從而減小葉片的振動(dòng)。
2、在復(fù)雜多變的環(huán)境荷載作用下，風(fēng)機(jī)葉片易于產(chǎn)生振動(dòng)問題，然而，當(dāng)前技術(shù)在應(yīng)對(duì)由結(jié)構(gòu)振動(dòng)所導(dǎo)致的位移利用方面尚存局限，未能有效轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利因素以增強(qiáng)減振裝置的效能，如專利技術(shù)“一種具有慣容裝置的高聳減振煙囪”（專利號(hào)：2020115755813）。杠桿作為一種普遍應(yīng)用的機(jī)制，通過合理利用杠桿原理，可以實(shí)現(xiàn)位移的放大、力方向的改變和平衡等效果，從而提高機(jī)械裝置的工作效率和使用效果。結(jié)合調(diào)諧質(zhì)量慣容阻
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器及其安裝方法。
2、本專利技術(shù)的是用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器及其安裝方法，用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，包括調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器6，風(fēng)機(jī)葉片3，鋼絲繩1以及a類組件4，其特征在于所述的調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器6包括外殼618，合金限位裝置，協(xié)調(diào)分配系統(tǒng)，位移放大型減振機(jī)構(gòu)，所述的外殼618采用圓筒，上下分別焊接上環(huán)形蓋板601和粘貼有b類組件2的下環(huán)形蓋板619；所述的合金限位裝置由合金限位筒602通過ii號(hào)固定桿612將其焊接在外殼618內(nèi)側(cè)，并且在合金限位筒602下方粘貼有防撞橡膠環(huán)603；所述的協(xié)調(diào)分配系統(tǒng)通過3根ⅲ號(hào)固定桿615將上部連桿焊接有合金卡扣7的1號(hào)連桿球形鉸支座609和協(xié)調(diào)分配環(huán)616連接起來，然后在協(xié)調(diào)分配環(huán)616下方焊接8向2號(hào)連桿球形鉸支座610，最后通過ⅰ號(hào)固定桿611焊接于外殼618內(nèi)側(cè)；所述的位移放大型減振機(jī)構(gòu)由安裝有滑桿型可動(dòng)鉸支座5的不銹鋼支撐環(huán)614，l型槽桿613，慣容盤606，減振控制彈簧607以及方形固定鋼板608組成；其中l(wèi)型槽桿613一端焊接與2號(hào)連桿球形鉸支座610連接，另一端穿過合金限位裝置依次與安裝有長(zhǎng)螺母605和慣容盤606的1號(hào)長(zhǎng)螺桿604，ⅵ號(hào)固定桿617，減振控制彈簧607和方形固定鋼板608連接，最后粘貼與下環(huán)形蓋板上；然后通過鋼絲繩1和a類組件4將所述的調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器6與風(fēng)機(jī)葉片3連接，形成一個(gè)整體。
3、本專利技術(shù)的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器的安裝方法，其步驟為：
4、步驟（1）：以外殼618為基礎(chǔ)，在其內(nèi)側(cè)用8組ii號(hào)固定桿612先將上側(cè)8個(gè)合金限位筒602焊接，然后用ⅰ號(hào)固定桿611將分配協(xié)調(diào)環(huán)616焊接在外殼618上；
5、步驟（2）：安裝協(xié)調(diào)分配系統(tǒng)，將1號(hào)連桿球形鉸609支座通過ⅲ號(hào)固定桿615焊接在分配協(xié)調(diào)環(huán)616中央，同時(shí)在其下部焊接8個(gè)倒置的2號(hào)連桿萬(wàn)向球形鉸609支座；
6、步驟（3）：安裝滑桿型可動(dòng)鉸支座5，在步驟（1）安裝完成的分配協(xié)調(diào)環(huán)616上焊接滑桿型可動(dòng)鉸支座5，用螺釘504和環(huán)形螺母505將環(huán)形上刀口支座502和凹槽固定支座503連接在一起，在半圓形滑軌506中安裝上球形滑桿501；
7、步驟（4）：安裝位移放大型減振機(jī)構(gòu)，首先在1號(hào)螺桿604上依次套上防撞橡膠環(huán)603，焊接有長(zhǎng)螺母605的慣容盤606以及防撞橡膠環(huán)603，然后將步驟（3）中的滑桿型可動(dòng)鉸支座5粘貼于l型槽桿613的槽里，其一端分別與8個(gè)倒置的2號(hào)連桿球形鉸609支座的連桿焊接，另一端連接1號(hào)螺桿604、ⅵ號(hào)固定桿617和減振控制彈簧607，最后通過方形固定鋼板608粘貼在下環(huán)形蓋板619上。
8、步驟（5）：按照步驟2～4依次安裝完成8向位移放大型減振機(jī)構(gòu)后，將下環(huán)形蓋板619焊接在外殼上。
9、步驟（6）：選取一定長(zhǎng)度的鋼絲繩1，一端拴接在不銹鋼拉環(huán)620上，并用合金卡扣7將其固定，另一端與葉尖安裝的a類組件4進(jìn)行拴接。
10、步驟（7）：在所述的下環(huán)形蓋板619上用螺栓連接b類組件，然后通過鋼絲繩1將其與風(fēng)機(jī)葉片3拴接起來，形成一個(gè)整體。
11、本專利技術(shù)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
12、1、本專利技術(shù)的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，連接安裝方便，各構(gòu)件按順序組裝完成后，只需焊接在外殼內(nèi)側(cè)，操作簡(jiǎn)便，易于施工。
13、2、本專利技術(shù)的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，結(jié)合了外部調(diào)諧質(zhì)量阻尼器與內(nèi)部調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器的協(xié)同相互作用，對(duì)葉片振動(dòng)產(chǎn)生的位移起到了垂直和水平方向的雙向減振控制的作用。
14、3、本專利技術(shù)的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，該阻尼器的位移放大型減振機(jī)構(gòu)巧妙地運(yùn)用杠桿原理，將葉片產(chǎn)生的微小位移有效放大，驅(qū)動(dòng)慣容盤沿螺桿進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使得慣容盤和安裝于慣容盤下部的減振控制彈簧產(chǎn)生阻尼力和與葉片振動(dòng)方向相反的彈性力，以此耗散能量并減小葉片振動(dòng)。在垂直于葉尖與葉根的方向上，葉片振動(dòng)時(shí)，慣容盤轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力能夠有效抑制阻尼器整體結(jié)構(gòu)的慣性效應(yīng)，從而進(jìn)一步提升能量耗散與振動(dòng)控制的效率。此外，減振控制彈簧安裝在下環(huán)形蓋板上并與1號(hào)長(zhǎng)螺桿連接，既起到穩(wěn)固位移放大型減振機(jī)構(gòu)的作用，又通過其彈性恢復(fù)力增強(qiáng)了慣容盤的運(yùn)動(dòng)幅度以及位移放大型減振機(jī)構(gòu)的能量耗散。該阻尼器通過多向多方面的減振控制設(shè)計(jì)，顯著提升了減振控制的效率。
15、4、本專利技術(shù)的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，在位移放大型減振機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，引入了安裝有滑桿型可動(dòng)鉸支座的l型槽桿結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)不僅承擔(dān)著位移放大的核心功能，而且通過在其上開槽的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，消除了l型槽桿自身運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的弧形軌跡，這一設(shè)計(jì)進(jìn)一步優(yōu)化了減振機(jī)構(gòu)的性能。
16、5、本專利技術(shù)的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，該阻尼器不僅能夠有效應(yīng)用于風(fēng)機(jī)葉片的減振控制，而且還表現(xiàn)出廣泛的適用性，應(yīng)用于其他結(jié)構(gòu)中的減振控制，例如風(fēng)電機(jī)艙，高聳結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)。
17、6、本專利技術(shù)的用于風(fēng)機(jī)葉片的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，包括調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器（6），風(fēng)機(jī)葉片（3），鋼絲繩（1）以及A類組件（4），其特征在于：所述的調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器（6）包括外殼（618），合金限位裝置，協(xié)調(diào)分配系統(tǒng)，位移放大型減振機(jī)構(gòu)；所述的外殼（618）采用薄壁圓筒，上下分別焊接上環(huán)形蓋板（601）和粘貼有B類組件（2）的下環(huán)形蓋板（619）；所述的合金限位裝置由合金限位筒（602）通過II號(hào)固定桿（612）將其焊接在外殼（618）內(nèi)側(cè)，并且在合金限位筒（602）下方粘貼有防撞橡膠環(huán)（603）；所述的協(xié)調(diào)分配系統(tǒng)通過3根Ⅲ號(hào)固定桿（615）將上部連桿焊接有合金卡扣（7）的1號(hào)連桿球形鉸支座（609）和協(xié)調(diào)分配環(huán)（616）連接起來，然后在協(xié)調(diào)分配環(huán)（616）下方焊接8向2號(hào)連桿球形鉸支座（610），最后通過Ⅰ號(hào)固定桿（611）焊接于外殼（618）內(nèi)側(cè)；所述的位移放大型減振機(jī)構(gòu)由安裝有滑桿型可動(dòng)鉸支座（5）的不銹鋼支撐環(huán)（614），L型槽桿（613），慣容盤（606），減振控制彈簧（607）以及方形固定鋼板（608）組成；其中L型槽桿（613）一端焊接與2號(hào)連桿球形鉸支座（610）
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，其特征在于：將所述的滑桿型可動(dòng)鉸支座（5）粘貼于L型槽桿（613）中然后固定于不銹鋼支撐環(huán)（614）上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，其特征在于：所述的滑桿型可動(dòng)鉸支座（5）由上而下依次由球形滑桿（501），環(huán)形上刀口支座（502），凹槽固定支座（503），螺釘（504），環(huán)形螺母（505），滑槽（506），防撞緩沖橡膠墊（507）組成，在滑槽（506）中添加潤(rùn)滑劑（508），能增加了球形滑桿（501）的有效運(yùn)動(dòng)，同時(shí)避免了L型槽桿（613）潛在的圓弧形運(yùn)動(dòng)軌跡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，其特征在于：以所述的1號(hào)連桿球形鉸支座（609）為中心，沿協(xié)調(diào)分配環(huán)（616）一周均勻等間的距焊接8個(gè)2號(hào)連桿球形鉸支座（610）。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，其特征在于：所述的位移放大型減振機(jī)構(gòu)沿外殼（618）內(nèi)壁均勻分布，位置與焊接在協(xié)調(diào)分配環(huán)（616）上的8個(gè)2號(hào)連桿球形鉸支座（610）一一對(duì)應(yīng)，能實(shí)現(xiàn)了多向多阻尼減振控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，其特征在于：所述的慣容盤（606）為薄圓盤，直徑為合金限位筒（602）的2倍，中央圓孔位置焊接有長(zhǎng)螺母（605），且能夠沿著1號(hào)長(zhǎng)螺桿（604）運(yùn)動(dòng)。
7.權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器的安裝方法，其特征在于，其步驟為：
...【技術(shù)特征摘要】
1.用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大型調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器，包括調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器（6），風(fēng)機(jī)葉片（3），鋼絲繩（1）以及a類組件（4），其特征在于：所述的調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器（6）包括外殼（618），合金限位裝置，協(xié)調(diào)分配系統(tǒng)，位移放大型減振機(jī)構(gòu)；所述的外殼（618）采用薄壁圓筒，上下分別焊接上環(huán)形蓋板（601）和粘貼有b類組件（2）的下環(huán)形蓋板（619）；所述的合金限位裝置由合金限位筒（602）通過ii號(hào)固定桿（612）將其焊接在外殼（618）內(nèi)側(cè)，并且在合金限位筒（602）下方粘貼有防撞橡膠環(huán)（603）；所述的協(xié)調(diào)分配系統(tǒng)通過3根ⅲ號(hào)固定桿（615）將上部連桿焊接有合金卡扣（7）的1號(hào)連桿球形鉸支座（609）和協(xié)調(diào)分配環(huán)（616）連接起來，然后在協(xié)調(diào)分配環(huán)（616）下方焊接8向2號(hào)連桿球形鉸支座（610），最后通過ⅰ號(hào)固定桿（611）焊接于外殼（618）內(nèi)側(cè)；所述的位移放大型減振機(jī)構(gòu)由安裝有滑桿型可動(dòng)鉸支座（5）的不銹鋼支撐環(huán)（614），l型槽桿（613），慣容盤（606），減振控制彈簧（607）以及方形固定鋼板（608）組成；其中l(wèi)型槽桿（613）一端焊接與2號(hào)連桿球形鉸支座（610）連接，另一端穿過合金限位裝置依次與安裝有長(zhǎng)螺母（605）和慣容盤（606）的1號(hào)長(zhǎng)螺桿（604），ⅵ號(hào)固定桿（617），減振控制彈簧（607）和方形固定鋼板（608）連接，最后粘貼與下環(huán)形蓋板上；然后通過鋼絲繩（1）和a類組件（4）將所述的調(diào)諧質(zhì)量慣容阻尼器（6）與風(fēng)機(jī)葉片（3）連接，形成一個(gè)整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)葉片的位移放大...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李萬(wàn)潤(rùn)，魏繼繼，邵鑫杰，馬彥凱，王彤彤，張珂，遷花銘，杜永峰，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蘭州理工大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。