叶片运载工具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种叶片运载工具，涉及风机叶片运输技术，以提供一种能够使风机叶片在高度限制障碍下顺利经过的运输工具。本实用新型实施例中，所述叶片运载工具包括底座，所述底座上固定设有立柱，所述立柱上固定设有具有安装孔的横梁；所述底座上还固定设有支柱，所述支柱上固定有用于承载叶片根部的托板；所述立柱与横梁共同构成与所述叶片根部法兰面相贴合的平面，所述平面为与竖直面具有夹角的倾斜面。本实用新型主要用在风力发电机组叶片运输车辆中。
【专利说明】叶片运载工具【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风机叶片运输技术，尤其涉及一种叶片运载工具。
【背景技术】
[0002]风力发电机组包括叶片、轮毂及风力发电机，叶片的固定端(叶片根部)固定在轮毂上，轮毂与风力发电机固定连接。风带动叶片转动，使风能转换为机械能，最后通过风力发电机将机械能转化为电能，从而实现风能到电能的转换，有效地利用了风能，节约了能源。
[0003]随着社会的发展和需求，通常为了提高风能的利用率，采用增大叶片大小的方式，从而增大叶片与风的接触面积。然而，运输风机叶片的成本随着叶片大小的增加而增加，具体地，目前采用大型卡车，例如牵引式拖车来运输叶片，由于叶片为翼型弯曲结构(叶片宽度远超过道路宽度的限制)，导致叶片固定在拖车上之后，其叶片最高点(通常为叶尖)与拖车运载平面之间的距离较大，导致在运输过程中受阻于高度限制障碍。例如桥或限高栏等，两者允许的通行高度通常为6米(净空高度)，而现有技术中，叶片最高点与拖车运载平面之间的距离为5.4米，而拖车运载平面与地面之间的距离为1.5米，则叶片最高点与地面之间的距离总共为5.4+1.5=6.9米，超过了允许的6米高度，造成叶片运输障碍。[0004]鉴于此，需要一种能够允许风机叶片在高度限制障碍下顺利经过的运输工具。
实用新型内容
[0005]本实用新型的实施例提供一种叶片运载工具，以提供一种能够使风机叶片在高度限制障碍下顺利经过的运输工具。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0007]—种叶片运载工具，包括底座，所述底座上固定设有立柱，所述立柱上固定设有具有安装孔的横梁；所述底座上还固定设有支柱，所述支柱上固定有用于承载叶片根部的托板；所述立柱与横梁共同构成与所述叶片根部法兰面相贴合的平面，所述平面为与竖直面具有夹角的倾斜面。
[0008]其中，所述底座为长方形框架结构，所述立柱包括有两个，两个所述立柱一端分别设在所述底座一长棱边的两端；所述立柱与各自临近的所述底座短棱边共面设置，所述横梁连接在两个所述立柱之间。
[0009]具体地，所述底座另一长棱边的两端与各自临近的所述立柱之间设有主支撑架；所述一长棱边与所述立柱之间设有副支撑架。
[0010]具体可以为，所述支柱垂直于所述底座所在平面设置，且所述支柱包括有四个；所述托板为与所述叶片根部相匹配的弧形结构。
[0011]优选地，所述托板倾斜设置，且所述托板的中心线垂直于所述立柱与横梁构成的所述平面。
[0012]其中，所述托板与所述底座之间连接有竖梁，所述竖梁与所述平面共面，且所述竖梁上设有通孔；当所述叶片根部置于所述托板上时，所述叶片根部法兰与所述通孔配合固定连接。
[0013]优选地，所述横梁和竖梁均为槽钢结构；所述横梁的安装孔和竖梁的通孔均为腰型结构孔。
[0014]本实施例中，所述平面与所述竖直面的夹角为2度至3度之间的任一角度值。
[0015]为了便于运输时装载，所述立柱上设有吊耳结构。
[0016]本实用新型实施例提供的叶片运载工具中，在底座上设有立柱，立柱上设有具有安装孔的横梁，且底座上还设有支柱，支柱上设有用于承载叶片根部的托板，当叶片根部置于该运载工具上时，首先将叶片根部法兰面与立柱和横梁共同构成的平面相贴合，同时将叶片根部稳固置于托板上，再通过安装孔将运载工具与叶片固定连接。此时，由于上述立柱与横梁共同构成的平面为与竖直面具有夹角的倾斜面，因此当该平面与叶片根部法兰面相贴合时，叶片整体倾斜，从而通过控制调节平面的倾斜度，能够使叶片倾斜后其叶尖与叶片根部顶端等高(最佳选择)，从而整体降低叶片装载高度，使风机叶片在运输过程中，能够在高度限制障碍下顺利经过。具体如图3所示的状态，此时叶片的叶尖与叶片根部顶端等高，从而叶片整体装载高度降至2.9米，加上运载平面与底面的1.5米，则叶片最高点(叶尖)与底面之间的距离为2.9+1.5=4.4米，远小于高度限制障碍的6米，保证了叶片的正常运输，提闻运输效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型实施例提供的叶片运载工具结构的立体图；
[0018]图2为本实用新型实施例提供的叶片运载工具结构的左视图；
[0019]图3为本实用新型实施例提供的叶片运载工具与叶片装配时的示意图；
[0020]图4为本实用新型实施例提供的叶片运载工具与叶片装配后的左视图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型实施例叶片运载工具进行详细描述。
[0022]本实用新型实施例提供一种叶片运载工具，如图1和图2所不,包括底座11，底座11上固定设有立柱12，立柱12上固定设有具有安装孔131的横梁13 ;底座11上还固定设有支柱14，支柱14上固定有用于承载叶片根部的托板15 ;立柱12与横梁13共同构成与叶片根部法兰面相贴合的平面，平面为与竖直面具有夹角α的倾斜面。
[0023]本实用新型实施例提供的叶片运载工具中，在底座上设有立柱，立柱上设有具有安装孔的横梁，且底座上还设有支柱，支柱上设有用于承载叶片根部的托板，当叶片根部置于该运载工具上时，首先将叶片根部法兰面与立柱和横梁共同构成的平面相贴合，同时将叶片根部稳固置于托板上，再通过安装孔将运载工具与叶片固定连接。此时，由于上述立柱与横梁共同构成的平面为与竖直面具有夹角的倾斜面，因此当该平面与叶片根部法兰面相贴合时，叶片整体倾斜，从而通过控制调节平面的倾斜度，能够使叶片倾斜后其叶尖与叶片根部顶端等高(最佳选择)，从而整体降低叶片装载高度，使风机叶片在运输过程中，能够在高度限制障碍下顺利经过。具体如图3所示的状态，此时叶片的叶尖与叶片根部顶端等高，从而叶片整体装载高度降至2.9米，加上运载平面与底面的1.5米，则叶片最高点(叶尖)与底面之间的距离为2.9+1.5=4.4米，远小于高度限制障碍的6米，保证了叶片的正常运输，提闻运输效率。
[0024]此处需要说明的是，在图3中，叶片31在装载在拖车上时，由于通常叶片的长度为59米，也可以大于59米，例如69米，或小于59米。由于叶片31较长，因此图3中，还需要一个叶身工装32来完成叶片31在拖车上的固定，该叶身工装32也可以为现有装置，通常选用对叶片31磨损较小的即可，且该叶身工装32的高度等设计标准需要与本实施例中运载工具33相匹配，例如当叶片31的根部置于运载工具33上之后，由于叶片31发生倾斜，因此叶身工装32的高度相应需要降低。
[0025]另外，本实施例中的叶片运载工具结构简单，且在加工制造时，需要配合软件设计和切角等工序，操作方便，制造成本较低。
[0026]在具体的实施例中，如图1所示，底座11可以为长方形框架，其中长方形框架便于加工制造，且成本较低。这其中，长方形框架包括有四个棱边、四个顶角。立柱12可以为一个，为了提高其强度可以将其设置为表面积较大的长方体结构(类似于平板结构)，且优选固定在一长棱边上，此时横梁13固定在立柱12的一端，从而两者构成T型结构，且共同构成平面。
[0027]实际制造过程中，为了提高立柱12的整体强度及受力均匀性，可以采用图1所示的方式，立柱12包括有两个，且两个立柱12的一端分别对应底座11相邻的顶角设置，即优选两个立柱12—端分别设在长方形框架的一长棱边的两端。图1中，两个立柱12均为长方体柱状体，且均倾斜设置，两者之间相互平行，从而构成与竖直面夹角为α的平面。横梁13连接固定在两个立柱12之间，且位于该平面内，从而立柱12与横梁13能够共同构成与叶片根部法兰面相贴合的平面。其中，立柱12与各自临近的长方形框架短棱边共面设置，从而保证整体结构的合理性。
[0028]此时由于底座11为长方形框架，因此，上述平面与底座11所在平面的夹角为90° -a。从而当叶片根部置于该运载工具上时，由于叶片根部法兰面与上述平面相贴合，从而使叶片根部倾斜，即使叶片倾斜角度α。
[0029]在应用时不难发现，由于立柱12为倾斜设置，因此需要保证其与底座11之间连接的强度及稳定性，避免立柱12发生折弯、松动等不良。此时可以采用稳定性较强的焊接或螺钉连接等方式来固定，也可以在底座11与立柱12之间增加支撑结构，从而提高其立柱12在底座11上的固定稳定性。具体如图1所示，底座11另一长棱边(未设置立柱12的棱边)的两端与各自临近的立柱12之间可以固定设有主支撑架16，该主支撑架16长度固定不变，能够限制立柱12沿倾斜方向的运动。在底座11的一长棱边与立柱12之间可以设有副支撑架17，其中，副支撑架17优选与立柱12共面设置，且副支撑架17长度固定不变，能够限制立柱12在上述平面内发生运动。
[0030]在使用本实施例的运载工具时，需要放置叶片根部，此时需要设在底座11上的托板15来完成。其中，托板15通过设在底座11上的支柱14完成支撑固定，此时支柱14可以垂直于底座11所在平面设置，且为了提高支柱14的整体支撑强度，可以设置四个支柱14。其中，支柱14可以直接设置在长方形框体的底座11的棱边上，也可以在相邻或相对棱边之间设置连接梁，再将支柱14固定设在连接梁上。这其中，为了便于调节控制支柱14的位置，优选将其固定在两个相对长棱边之间的连接梁上。[0031]对于叶片根部来说，其为圆柱结构，因此可以将托板15的结构设为与叶片根部相匹配的弧形结构，当叶片根部置于该托板15上时，叶片根部表面能够与托板15表面良好贴合，保证叶片根部固定的平稳性。其中，当叶片根部置于托板15上后，需要保证叶片根部法兰面与横梁13相贴合，由于横梁13和立柱12均为倾斜设置，因此叶片根部也为倾斜状态，此时如果托板15为水平设置，则叶片根部与托板之间为点或线接触，之间摩擦大、受力集中，考虑此可以将弧形托板15倾斜设置，且其中心线垂直于上述平面，即弧形托板15表面时刻与叶片根部表面相贴合，倾斜角度为a。
[0032]另外，在叶片安装固定过程中，叶片根部与托板15之间易发生摩擦，导致叶片根部表面发生擦伤和损坏，因此可以在托板15上设置橡胶垫等，以保证叶片整体的质量。
[0033]在实际装配时，需要使用吊车将叶片吊起，并在空中完成控制操作。具体地，在根据设计图纸将该叶片工具设置加工完成之后，将叶片吊起，并控制使叶片根部的法兰插入横梁13上的安装孔131内，同时控制叶片缓慢下落，使其根部稳定落到托板15上，待调整叶片根部使其法兰面与横梁13表面相互贴合时，可以通过螺母等将叶片根部固定在运载工具上。
[0034]该过程中，由于叶片根部法兰需要先插入安装孔131中，再放置于托板15上，法兰在安装孔131中会发生偏移，因此可以将安装孔131设置为腰型孔，便于安装，且横梁13优选为槽钢，有效提高横梁13的强度，且槽钢的光滑侧面与叶片根部法兰面贴合。其中，运载工具的立柱12和横梁13的倾斜角α，需要根据叶片外形来计算，具体地，在叶片未发生倾斜装载时，叶片的叶尖高度(相对地面)与叶片根部顶端(相对地面)之间存在高度差，具体表示为h=叶尖高度-叶片根部顶端高度，叶片长度表示为L，从而为了使叶片发生倾斜后使
叶尖高度与叶片根部顶端高度为零，则倾斜角a=arcum(|)。通常，优选上述夹角α为2度
至3度之间，以叶片长度为59米为例，当叶片未倾斜装载时，叶尖高度为5.4米，叶片根部顶端高度为2.7米，则h=5.4-2.7=2.7米，则算的α近似等于2.6度。
[0035]在将叶片根部置于运载工具上时，为了提高其放置的平稳性，可以在托板15与底座11之间设置竖梁18，其中，竖梁18与上述平面共面设置，且该竖梁18上设有通孔19，该通孔19也优选为腰型孔，当叶片根部置于托板15上时，叶片根部法兰插入通孔19中，再通过螺母固定即可，便于安装及叶片根部的固定。另外，竖梁18也为槽钢结构。
[0036]图2中，在立柱12的顶端设有吊耳10结构，便于通过吊车将叶片和运载工具整体装载在拖车上，以便于后续运输。
[0037]如图4所示，为叶片根部完成装配后的左视图。
[0038]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的
方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0039]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0040]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0041]在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0042]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种叶片运载工具，其特征在于，包括底座，所述底座上固定设有立柱，所述立柱上固定设有具有安装孔的横梁；所述底座上还固定设有支柱，所述支柱上固定有用于承载叶片根部的托板； 所述立柱与横梁共同构成与所述叶片根部法兰面相贴合的平面，所述平面为与竖直面具有夹角的倾斜面。
2.根据权利要求1所述的叶片运载工具，其特征在于，所述底座为长方形框架结构，所述立柱包括有两个，两个所述立柱一端分别设在所述底座一长棱边的两端； 所述立柱与各自临近的所述底座短棱边共面设置，所述横梁连接在两个所述立柱之间。
3.根据权利要求2所述的叶片运载工具，其特征在于，所述底座另一长棱边的两端与各自临近的所述立柱之间设有主支撑架； 所述一长棱边与所述立柱之间设有副支撑架。
4.根据权利要求2所述的叶片运载工具，其特征在于，所述支柱垂直于所述底座所在平面设置，且所述支柱包括有四个； 所述托板为与所述叶片根部相匹配的弧形结构。
5.根据权利要求4所述的叶片运载工具，其特征在于，所述托板表面设有橡胶垫。
6.根据权利要求4或5所述的叶片运载工具，其特征在于，所述托板倾斜设置，且所述托板的中心线垂直于所述立柱与横梁构成的所述平面。
7.根据权利要求6所述的叶片运载工具，其特征在于，所述托板与所述底座之间连接有竖梁，所述竖梁与所述平面共面，且所述竖梁上设有通孔； 当所述叶片根部置于所述托板上时，所述叶片根部法兰与所述通孔配合固定连接。
8.根据权利要求7所述的叶片运载工具，其特征在于，所述横梁和竖梁均为槽钢结构； 所述横梁的安装孔和竖梁的通孔均为腰型结构孔。
9.根据权利要求1所述的叶片运载工具，其特征在于，所述平面与所述竖直面的夹角为2度至3度之间的任一角度值。
10.根据权利要求1所述的叶片运载工具，其特征在于，所述立柱上设有吊耳结构。
【文档编号】B65D85/68GK203753624SQ201420119813
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月17日 优先权日:2014年3月17日
【发明者】樊祥希, 齐沛玉, 刘宏成 申请人:北京金风科创风电设备有限公司