调谐质量阻尼器、风力发电机组的结构组件和风力发电机组的制作方法

本申请涉及风力发电，具体涉及一种调谐质量阻尼器、风力发电机组的结构组件以及风力发电机组。

背景技术：

1、随着风力发电机组的单机容量的不断增大，风力发电机组的塔筒高度以及叶片长度越来越大。塔筒以及叶片作为细长柔性结构，极易与风载荷的低频分量或机械激励发生共振，导致振动幅值急剧放大。持续的塔筒摆动或叶片摆动会导致焊缝、螺栓连接处等关键部位承受交变应力，长期循环载荷会引发疲劳损坏，缩短风力发电机组的寿命。

2、现有技术中通常在风力发电机组中安装调谐质量阻尼器，用于起到吸频减波的作用，通过调谐质量原理，消纳平台产生的污染性能量，从而保证机组的稳定性。但是，随着风力发电机单机容量的增大，风力发电机的型号越来越多，同时考虑各平台、各地域的适应性，机组模块的要求及匹配度越来越高。而现有的调谐质量阻尼器通常具有固定的阻尼系数，难以适应不同型号或不同容量的机组的减振需求。

技术实现思路

1、本申请提供了一种调谐质量阻尼器、风力发电机组的结构组件以及风力发电机组，从而适应不同平台的减振需求。

2、根据本申请的实施例，提供了一种调谐质量阻尼器，所述调谐质量阻尼器包括：底座；主质量模块，连接到所述底座，所述主质量模块上设置有导向套筒；弹性体，设置在所述底座和/或所述主质量模块上，所述弹性体的至少一部分位于所述导向套筒内，在所述主质量模块相对于所述底座振动时，所述弹性体能够在所述导向套筒内往复移动。

3、根据本申请的一方面，所述调谐质量阻尼器还包括第一连接件，所述第一连接件将所述主质量模块以及所述弹性体与所述底座连接，并能够调整所述弹性体的压紧量，所述导向套筒具有向外的开口，所述第一连接件的端部位于所述导向套筒中，并能够通过所述开口向外露出。

4、根据本申请的一方面，所述调谐质量阻尼器还包括子质量模块，在与所述底座相对的一侧与所述主质量模块可拆卸连接，所述子质量模块的重量小于所述主质量模块的重量，用于调整所述调谐质量阻尼器的质量。

5、根据本申请的一方面，在与所述导向套筒对应的位置，所述子质量模块上具有贯通孔，所述贯通孔与所述导向套筒连通，所述第一连接件的端部能够通过所述贯通孔向外露出。

6、根据本申请的一方面，所述调谐质量阻尼器还包括限位管，套设在所述第一连接件上，用于控制所述弹性体的预压紧量。

7、根据本申请的一方面，所述限位管包括在所述第一连接件的长度方向上依次设置的第一限位管段和第二限位管段，所述第一限位管段的长度大于所述第二限位管段的长度，并且所述第一限位管段位于所述主质量模块内，所述第二限位管段的至少一部分延伸到所述主质量模块的外部。

8、根据本申请的一方面，所述主质量模块包括第一质量体和第二质量体，所述第一质量体的第一侧面向所述底座，所述第一质量体的第二侧与所述第一质量体的第一侧相对，所述第二质量体在所述第一质量体的第二侧与所述第一质量体连接，所述第二质量体上设置有所述导向套筒。

9、根据本申请的一方面，所述弹性体包括第一弹性体和第二弹性体，所述第一弹性体在所述第一质量体的第一侧设置在所述底座100和所述第一质量体之间，所述第二弹性体设置在所述第一质量体的第二侧，所述第二弹性体的至少一部分位于所述导向套筒内。

10、根据本申请的一方面，所述主质量模块中设置有第一连接孔，所述第一连接件穿过所述第一连接孔与所述底座连接，所述限位管设置在所述第一连接孔中，所述限位管的长度大于所述第一连接孔的长度。

11、根据本申请的一方面，所述主质量模块还包括第三质量体，所述第三质量体在所述第一质量体的第一侧与所述第一质量体固定连接，所述第三质量体包括中心质量块和围绕所述中心质量块呈辐射状延伸的多个质量支臂；和/或，所述主质量模块还包括第四质量体，所述第四质量体在所述第一质量体的第二侧与所述第一质量体固定连接，所述第三质量体包括中心质量块和围绕所述中心质量块呈辐射状延伸的多个质量支臂。

12、根据本申请的一方面，所述第一弹性体设置为多个，围绕所述第一质量体的第一侧外周区域间隔设置，所述第三质量体的多个质量支臂分别延伸到相邻的两个所述第一弹性体之间；和/或，所述第二弹性体设置为多个，围绕所述第一质量体的第二侧外周间隔设置，所述第四质量体的多个质量支臂分别延伸到相邻的两个所述第二弹性体之间。

13、根据本申请的一方面，所述底座包括支撑底板以及设置在所述支撑底板上的多个凸台，所述第一弹性体设置在所述凸台上，使得所述第一质量体的第一侧与所述支撑底板间隔预定距离。

14、根据本申请的一方面，所述第一弹性体和第二弹性体均包括橡胶体、分别设置在橡胶体的相对的两侧的金属支撑板和金属垫片，所述橡胶体和所述金属支撑板以及金属垫片固定连接，和/或，第一连接孔的内侧壁上设置有耐磨套。

15、根据本申请的一方面，所述子质量模块包括相互叠置和/或相互拼接的多个子质量体。

16、根据本申请的一方面，所述主质量模块和所述弹性体构成一个安装模块，所述调谐质量阻尼器包括多个相互连接的所述安装模块。

17、根据本申请的另一方面，提供了一种风力发电机组的结构组件，所述结构组件包括结构件本体以及安装在所述结构件本体上的如前面所述的调谐质量阻尼器。

18、根据本申请的又一方面，提供了一种风力发电机组，所述风力发电机组包括塔筒、安装在所述塔筒上的机舱以及如前面所述的调谐质量阻尼器，所述调谐质量阻尼器安装在所述塔筒中或所述机舱中。

19、根据本申请的一方面，所述风力发电机组包括多个所述调谐质量阻尼器，多个所述调谐质量阻尼器的谐振方向不同。

20、根据本申请的技术方案，调谐质量阻尼器采用质量块组合形式，可以任意组合成不同质量的阻尼器，适应不同平台需求。调谐质量阻尼器吸频减振部分采用橡胶材料，不仅可以解决刚度问题，也可以解决阻尼问题，将刚度和阻尼集于一体。

21、根据本申请实施例的调谐质量阻尼器，体型较小、空间应用好，结构紧凑，可以满足当前风力发电组紧凑场景需求。

22、根据本申请实施例的阻尼器模块化设计，可以通过高度堆叠、接口增加等方式实现一体多用，便捷地使用在不同位置。可以解决平台或某个部件单方向共振问题。

1.一种调谐质量阻尼器，其特征在于，所述调谐质量阻尼器包括：

2.根据权利要求1所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述调谐质量阻尼器还包括第一连接件（810），所述主质量模块以及所述弹性体与所述底座（100）通过所述第一连接件（810）连接，并且所述第一连接件（810）配置成能够调整所述弹性体的压紧量，所述导向套筒（550）具有向外的开口，所述第一连接件（810）的端部位于所述导向套筒（550）中，并能够通过所述开口向外露出。

3.根据权利要求2所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述调谐质量阻尼器还包括子质量模块（400），在与所述底座（100）相对的一侧与所述主质量模块可拆卸连接，所述子质量模块（400）的重量小于所述主质量模块的重量，用于调整所述调谐质量阻尼器的质量。

4.根据权利要求3所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，在与所述导向套筒（550）对应的位置，所述子质量模块（400）具有贯通孔（450），所述贯通孔与所述导向套筒（550）连通，所述第一连接件（810）的端部能够通过所述贯通孔（450）向外露出。

5.根据权利要求2所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述调谐质量阻尼器还包括限位管（220），套设于所述第一连接件（810），用于控制所述弹性体（300）的预压紧量。

6.根据权利要求5所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述限位管（220）包括在所述第一连接件（810）的长度方向上依次设置的第一限位管段（221）和第二限位管段（222），所述第一限位管段（221）的长度大于所述第二限位管段（222）的长度，并且所述第一限位管段（221）位于所述主质量模块内，所述第二限位管段（222）的至少一部分延伸到所述主质量模块的外部。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述主质量模块包括第一质量体（200）和第二质量体（500），所述第一质量体（200）的第一侧面向所述底座（100），所述第一质量体（200）的第二侧与所述第一质量体（200）的第一侧相对，所述第二质量体（500）在所述第一质量体（200）的第二侧与所述第一质量体（200）连接，所述第二质量体（500）上设置有所述导向套筒（550）。

8.根据权利要求7所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述弹性体包括第一弹性体（310）和第二弹性体（320），所述第一弹性体（310）在所述第一质量体（200）的第一侧设置在所述底座100和所述第一质量体（200）之间，所述第二弹性体（320）设置在所述第一质量体（200）的第二侧，所述第二弹性体（320）的至少一部分位于所述导向套筒内。

9.根据权利要求5所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述主质量模块中设置有第一连接孔（210），所述第一连接件（810）穿过所述第一连接孔（210）与所述底座（100）连接，所述限位管（220）设置在所述第一连接孔（210）中，所述限位管（220）的长度大于所述第一连接孔（210）的长度。

10.根据权利要求8所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述主质量模块还包括第三质量体（600），所述第三质量体（600）在所述第一质量体（200）的第一侧与所述第一质量体（200）固定连接，所述第三质量体（600）包括中心质量块和围绕所述中心质量块呈辐射状延伸的多个质量支臂；和/或

11.根据权利要求10所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，

12.根据权利要求8所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，所述底座（100）包括支撑底板（110）以及设置在所述支撑底板（110）上的多个凸台（120），所述第一弹性体（310）设置在所述凸台（120）上，使得所述第一质量体（200）的第一侧与所述支撑底板（110）间隔预定距离；和/或，

13.根据权利要求3所述的调谐质量阻尼器，其特征在于，

14.一种风力发电机组的结构组件，其特征在于，所述结构组件包括结构件本体以及安装在所述结构件本体上的如权利要求1-13中任一项所述的调谐质量阻尼器。

15.一种风力发电机组，其特征在于，所述风力发电机组包括塔筒、安装在所述塔筒上的机舱以及如权利要求1-13中任一项所述的调谐质量阻尼器，所述调谐质量阻尼器安装在所述塔筒中或所述机舱中；或者，所述风力发电机组包括如权利要求14所述的结构组件。