本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片防雷裝置，特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片避雷裝置及其安裝工藝。

背景技術(shù)：

由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)大多設(shè)置在空曠高地，風(fēng)機(jī)葉片受雷擊影響較大，特別是葉片的葉尖部，在實(shí)際使用中損毀情況尤為嚴(yán)重，所以目前無論是使用方還是設(shè)計(jì)方均對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的避雷問題越來越重視。在有關(guān)技術(shù)資料和文獻(xiàn)中也出現(xiàn)了很多在葉片葉尖部加裝防護(hù)套的技術(shù)方案，比如在專利文獻(xiàn)中就公開了一種實(shí)用新型名稱為風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片葉尖防雷裝置，專利號(hào)為201521069300.1，該設(shè)計(jì)雖然結(jié)構(gòu)合理，安裝牢固，能夠?qū)θ~片的葉尖部起到良好的防雷保護(hù)作用，但是由于套裝在葉片葉尖部的金屬防護(hù)套本體為一端開口的套形結(jié)構(gòu)，自重較大，而風(fēng)機(jī)葉片一般長度在35-75m，多采用輕質(zhì)的復(fù)合材料制作，正常運(yùn)行的風(fēng)機(jī)，葉尖部位的速度可達(dá)60-110m/s，可以看出在葉尖部位加裝的金屬防護(hù)套自重越大，所受的離心力就越大，所以金屬防護(hù)套的自身重量對(duì)整個(gè)風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)影響很大。此外，實(shí)際應(yīng)用中的風(fēng)機(jī)葉片有相當(dāng)一部分為手工制作，每個(gè)葉片的葉尖部位的輪廓外形都有差異，致使金屬防護(hù)套需要量身定做，否則很難匹配。而量身定做效率低、成本高，同時(shí)還影響風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)行，并且對(duì)于遭受雷擊、損壞等修復(fù)過的葉片葉尖部，金屬防護(hù)套就更難安裝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片避雷裝置及其安裝工藝，得以有效解決金屬防護(hù)套的自重大問題，安全性好，保證了風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)行和工作效率，并且防雷效果好，能夠?qū)崿F(xiàn)批量化的安裝使用，擺脫了現(xiàn)有技術(shù)中的使用局限。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片避雷裝置，包括風(fēng)機(jī)葉片，設(shè)于風(fēng)機(jī)葉片上的接閃器，套裝在風(fēng)機(jī)葉片葉尖部且與接閃器導(dǎo)電聯(lián)接的金屬防護(hù)套，所述金屬防護(hù)套為絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在金屬防護(hù)套上設(shè)有避雷針，避雷針由針體和針帽組成，針帽置于金屬防護(hù)套絲網(wǎng)下部，針體穿置于絲網(wǎng)上部。

進(jìn)一步的，金屬防護(hù)套的絲網(wǎng)材料為銅或不銹鋼，絲網(wǎng)的單絲直徑為0.5-2mm，網(wǎng)孔孔徑為單絲直徑的1-2倍。

可選的，在風(fēng)機(jī)葉片葉尖部與金屬防護(hù)套的接觸面上，設(shè)有環(huán)形摩擦紋，葉尖部與金屬防護(hù)套粘接。

進(jìn)一步的，在風(fēng)機(jī)葉片葉尖部上與避雷針針帽底部相對(duì)應(yīng)位置，開設(shè)有與針帽底部輪廓相適配的沉降槽，避雷針的針帽底部嵌置于沉降槽內(nèi)。

本發(fā)明還提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片避雷裝置的安裝工藝，所述工藝包括：

步驟一：打磨，卸下葉片葉尖部的接閃器外置端，均勻打磨葉尖部，打磨區(qū)域略大于金屬保護(hù)套包裹面積，打磨厚度為金屬保護(hù)套絲網(wǎng)單絲直徑的3/4；

步驟二：包裹，將平鋪的絲網(wǎng)狀金屬防護(hù)套置于葉片葉尖部，沿葉片葉尖部的迎風(fēng)沿對(duì)折，緊實(shí)平整的包裹在葉尖部打磨區(qū)域，圓弧過渡部位的褶皺絲網(wǎng)裁除，裁斷部位絲股對(duì)接焊合；

步驟三：接合，金屬防護(hù)套接縫處對(duì)齊處理，多余材料裁除，接縫處先用金屬線縫合，再將對(duì)接金屬絲焊合；

步驟四：覆膠，在用金屬防護(hù)套包裹好的葉片葉尖部均勻覆蓋涂膠，覆膠高度與金屬防護(hù)套上表面平齊，金屬防護(hù)套邊緣與葉片過渡位置用膠平滑過渡；

步驟五：晾曬2 – 5h；

步驟六：研磨，研磨金屬防護(hù)套與膠的結(jié)合體，使金屬防護(hù)套的絲網(wǎng)裸露，研磨深度為金屬防護(hù)套絲網(wǎng)單絲直徑的1/4；

步驟七：安裝葉尖部接閃器外置端，使接閃器與金屬防護(hù)套緊固配合；

步驟八：拋光處理，噴漆封裝。

進(jìn)一步的，在所述步驟一中，打磨時(shí)在葉片葉尖部打磨出間隔排布的環(huán)形磨擦紋，磨擦紋間距為30mm。

進(jìn)一步的，在所述步驟七中，在葉尖部和金屬防護(hù)套對(duì)應(yīng)位置打孔，通過穿置在孔內(nèi)的螺栓使金屬防護(hù)套和葉尖部緊固聯(lián)接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、由于金屬防護(hù)套為絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)，自重小，安全性好，保證了風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)行和工作效率，同時(shí)制作安裝簡便，通用性好，可比對(duì)葉片葉尖制作，無需模具即可成型，不受葉尖形狀差異影響，便于量身定做，為批量化的改造工程提供了便捷性，另外絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)的金屬防護(hù)套在葉尖部位形成了屏蔽網(wǎng)，更利于傳遞雷電，確保雷擊電流瞬間導(dǎo)入到導(dǎo)雷通道，提高了避雷效果，而且葉尖部遭受雷擊后，會(huì)在金屬防護(hù)套及葉尖部位產(chǎn)生高溫，絲網(wǎng)狀金屬防護(hù)套更易于散熱，避免因高溫而燒傷葉尖部；由于在金屬防護(hù)套上設(shè)有避雷針，避雷針由針體和針帽組成，針帽置于金屬防護(hù)套絲網(wǎng)下部，針體穿置于絲網(wǎng)上部，避雷針結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，安裝牢固，多個(gè)避雷針共同配合使用，更能夠切實(shí)有效的增強(qiáng)避雷防護(hù)效果；綜上所述，在使用時(shí)，當(dāng)葉尖遇到雷云或遭受雷擊時(shí)，由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式，很容易就可以通過本發(fā)明上的避雷針把雷電引入到金屬絲網(wǎng)導(dǎo)電套，然后經(jīng)接閃器快速將電流引入葉片的接地引下線通道釋放雷電流，減少雷電對(duì)葉尖的損傷，能夠承受更大的雷電流沖擊，保護(hù)葉片，增加風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可靠性。

2、由于金屬防護(hù)套的絲網(wǎng)材料為銅或不銹鋼，絲網(wǎng)的單絲直徑為0.5-2mm，網(wǎng)孔孔徑為單絲直徑的1-2倍，該材料和參數(shù)設(shè)計(jì)在大大降低金屬防護(hù)套自重的同時(shí)，既保證了本發(fā)明的強(qiáng)度，又可有效保證導(dǎo)電避雷效果。

3、由于在風(fēng)機(jī)葉片與金屬防護(hù)套的接觸面上，設(shè)有環(huán)形摩擦紋，風(fēng)機(jī)葉片與金屬防護(hù)套粘接，金屬防護(hù)套與風(fēng)機(jī)葉片裝配牢固，安全性好。

4、由于在風(fēng)機(jī)葉片上與避雷針針帽底部相對(duì)應(yīng)位置，開設(shè)有與針帽底部輪廓相適配的沉降槽，避雷針的針帽底部嵌置于沉降槽內(nèi)，避雷針裝配牢固，安全性好。

5、由于提供了針對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品的安裝工藝，制作簡單、安裝方便，可在葉片出廠時(shí)安裝，也可用于風(fēng)機(jī)現(xiàn)有葉片的改造，尤其對(duì)于批量化改造工程優(yōu)勢更為明顯；另外，由于安裝工藝中的覆膠工序，除能起到對(duì)金屬防護(hù)套和葉尖部的粘連作用外，還能起到一定的鉤掛作用，進(jìn)一步增強(qiáng)二者的緊固配合，保證了本發(fā)明的可靠性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的A-A向視圖。

在圖1至圖2中，

1、金屬防護(hù)套；2、螺栓；3、避雷針；4、風(fēng)機(jī)葉片葉尖部；5、風(fēng)機(jī)葉片；6、接閃器；7、膠；8、避雷針針體；9、避雷針針帽。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片避雷裝置及其安裝工藝作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需要說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精確的比率，僅用以方便、清晰的輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。

實(shí)施例1：如圖1-2所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片避雷裝置，包括風(fēng)機(jī)葉片5，設(shè)于風(fēng)機(jī)葉片5上的接閃器6，套裝在風(fēng)機(jī)葉片葉尖部4且與接閃器6導(dǎo)電聯(lián)接的金屬防護(hù)套1，所述金屬防護(hù)套1為絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在金屬防護(hù)套1上均布有避雷針3，避雷針3由圓柱狀針體8和與其一體成形的針帽9組成，針帽9置于金屬防護(hù)套1絲網(wǎng)下部，針體8穿置于絲網(wǎng)上部。

進(jìn)一步的，金屬防護(hù)套1的絲網(wǎng)材料為銅，絲網(wǎng)的單絲直徑為0.5mm，網(wǎng)孔孔徑為單絲直徑的1倍。

可選的，在風(fēng)機(jī)葉片葉尖部4與金屬防護(hù)套1的接觸面上，設(shè)有環(huán)形摩擦紋，葉尖部4與金屬防護(hù)套1粘接。

進(jìn)一步的，在葉尖部4上與避雷針3的針帽9底部相對(duì)應(yīng)位置，開設(shè)有與針帽9底部輪廓相適配的沉降槽，避雷針3的針帽9底部嵌置于沉降槽內(nèi)。

本發(fā)明還提供一種上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片避雷裝置的安裝工藝，所述安裝工藝包括：

步驟一：打磨，卸下葉片葉尖部4的接閃器6外置端，均勻打磨葉尖部4，打磨區(qū)域略大于金屬保護(hù)套1包裹面積，打磨厚度為金屬保護(hù)套1絲網(wǎng)單絲直徑的3/4；

步驟二：包裹，將平鋪的絲網(wǎng)狀金屬防護(hù)套1置于葉片葉尖部4，沿葉片葉尖部4的迎風(fēng)沿對(duì)折，緊實(shí)平整的包裹在葉尖部4打磨區(qū)域，圓弧過渡部位的褶皺絲網(wǎng)裁除，裁斷部位絲股對(duì)接焊合；

步驟三：接合，金屬防護(hù)套1接縫處對(duì)齊處理，多余材料裁除，接縫處先用金屬線縫合，再將對(duì)接金屬絲焊合；

步驟四：覆膠，本實(shí)施例優(yōu)選樹脂膠，在用金屬防護(hù)套1包裹好的葉片葉尖部4均勻覆蓋涂膠7，覆膠高度與金屬防護(hù)套1上表面平齊，金屬防護(hù)套1邊緣與葉片過渡位置用膠7平滑過渡；

步驟五：晾曬2h，視膠的性能及氣溫確定，以膠完全凝固、干透為準(zhǔn)；

步驟六：研磨，研磨金屬防護(hù)套1與膠的結(jié)合體，使金屬防護(hù)套1的絲網(wǎng)裸露，研磨深度為金屬防護(hù)套1絲網(wǎng)單絲直徑的1/4；

步驟七：安裝葉尖部接閃器6外置端，使接閃器6與金屬防護(hù)套1緊固配合；

步驟八：拋光處理，噴漆封裝。

進(jìn)一步的，在所述步驟一中，打磨時(shí)在葉片葉尖部4打磨出間隔排布的環(huán)形磨擦紋，磨擦紋間距為30mm。

進(jìn)一步的，在所述步驟七中，在葉尖部4和金屬防護(hù)套1對(duì)應(yīng)位置打孔，通過穿置在孔內(nèi)的螺栓2使金屬防護(hù)套1和葉尖部4緊固聯(lián)接。

實(shí)施例2：金屬防護(hù)套1的絲網(wǎng)材料為銅，絲網(wǎng)的單絲直徑為1mm，網(wǎng)孔孔徑為單絲直徑的1.5倍，在本發(fā)明安裝工藝的步驟五中晾曬3.5h，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述。

實(shí)施例3：金屬防護(hù)套1的絲網(wǎng)材料為不銹鋼，絲網(wǎng)的單絲直徑為2mm，網(wǎng)孔孔徑為單絲直徑的2倍，在本發(fā)明安裝工藝的步驟五中晾曬5h，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述。