一种风电叶片用雨水侵蚀测试设备的制作方法

1.本发明涉及风电叶片测试技术领域，具体为一种风电叶片用雨水侵蚀测试设备。


背景技术：

2.风电叶片是风电机组中将自然界风能转换为风力发电机组电能的核心部件,也是衡量风电机组设计和技术水平的主要依据。针对风电叶片的防护寿命即耐久性没有标准的评测方法和评估标准，行业内公认通过实验设备模拟高速雨水的冲刷破坏来对防护寿命进行评价。
3.现有的雨水侵蚀测试设备在使用时，不便于对雨水的喷淋方向控制，测试不够直观真实。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种风电叶片用雨水侵蚀测试设备，具备的便于喷淋方向的调节，实现对风电叶片全面喷淋侵蚀，模拟真实下雨测试，十分的直观，操作灵活方便的优点，解决了不便于对雨水的喷淋方向控制，测试不够直观真实的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风电叶片用雨水侵蚀测试设备，包括测试箱及连接于测试箱内部顶端的喷淋机构，所述喷淋机构用于风电叶片喷淋，且喷淋机构包括多个摇摆头及连接于摇摆头底部的喷头，相邻所述摇摆头之间铰接有连杆，所述摇摆头与测试箱之间通过固定轴相连，所述固定轴连接有用于驱动喷头向测试箱一侧方向摇摆的扭簧，所述摇摆头连接有用于驱动喷头向测试箱另一侧方向摇摆的推动机构，所述推动机构包括旋转体、推杆，所述旋转体用于驱动推杆往复移动，所述推杆的一端连接于相应的摇摆头，所述旋转体连接有用于控制旋转体转速的变速机构，所述变速机构包括变速器，所述变速器的输出端与旋转体相连，所述测试箱连接有用于驱动风电叶片旋转的驱动机构，所述驱动机构包括电机及连接于电机输出端的主轴，所述主轴与变速器的输入端之间连接有传动机构。
6.优选的，所述喷淋机构还包括波纹管，相邻所述喷头之间通过波纹管连接。
7.优选的，所述推动机构还包括连接头、弹簧、滑块，所述滑块滑动连接于相应的摇摆头，所述推杆的一端铰接于滑块，另一端与连接头固定相连，所述连接头与旋转体相连，所述弹簧用于驱动连接头向靠近旋转体的方向移动，所述推杆贯穿于测试箱的另一侧。
8.优选的，所述弹簧套在推杆，且弹簧的两端分别与连接头、测试箱均固定相连。
9.优选的，所述连接头与设置于旋转体的驱动面滑动连接。
10.优选的，所述变速机构还包括旋转轴、限位头、连接柱，所述变速器的输出端与旋转轴相连，所述连接柱的两端分别与限位头、测试箱均固定相连，所述限位头用于旋转轴旋转稳固，所述旋转轴的顶部与旋转体相连，且旋转体的轴心位于旋转轴轴心的一侧，所述变速器固定于测试箱。
11.优选的，所述驱动机构还包括旋转盘，所述旋转盘固定于主轴的顶部，且旋转盘的
外侧均匀连接有测试夹具，所述测试夹具用于夹持风电叶片，所述主轴贯穿于连接于测试箱内的多孔板，且主轴与多孔板滑动连接。
12.优选的，所述多孔板的底部固定有用于电机支撑的密封框，所述测试箱内部设置有用于存放液体的蓄水腔。
13.优选的，所述传动机构包括锥型齿一，传动轴、齿盘一、锥型齿二、齿盘二，所述传动轴的两端分别与锥型齿一、锥型齿二均固定相连，所述齿盘二固定于主轴，所述锥型齿二与齿盘二啮合连接，所述锥型齿一与齿盘一啮合相连，所述齿盘一与变速器的输入端相连，所述传动轴贯穿于密封框的一侧，且传动轴与密封框活动连接。
14.优选的，所述喷头连接有用于喷头供水的供水机构，所述供水机构包括输水管道、软管、接口、水泵、连接管道，所述软管的一端连接于相应的喷头，另一端与接口导通，所述接口固定于测试箱的一侧，所述水泵固定于测试箱，所述输水管道的一端连接于接口，另一端与水泵的排水端相连，所述连接管道的一端连接于水泵的进水端，另一端与蓄水腔导通。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过设置有喷淋机构、推动机构、变速机构、驱动机构、传动机构，喷淋机构包括多个摇摆头、喷头、波纹管，推动机构包括旋转体、推杆、连接头、弹簧、滑块，驱动机构包括电机、主轴、旋转盘，当使用测试设备时，电机驱动主轴、旋转盘同步旋转，带动测试夹具上风电叶片旋转，与此同时，主轴的旋转带动传动轴的转动，传动轴与变速器的输入端相连，进而带动旋转体旋转，旋转体可使推杆水平往复移动，而固定轴连接有用于驱动喷头向测试箱一侧方向摇摆的扭簧，推杆对摇摆头施加推力，驱动喷头向测试箱另一侧方向摇摆，进而实现对多个喷头同步摇摆，便于喷淋方向的调节，实现对风电叶片全面喷淋侵蚀，模拟真实下雨测试，十分的直观，操作灵活方便，实用性强。
附图说明
16.图1为本发明结构示意图；图2为本发明的喷淋机构结构示意图；图3为本发明的旋转体与连接头连接结构示意图；图4为图2中b处放大图；图5为图1中a处放大图。
17.图中：1、测试箱；2、多孔板；3、输水管道；4、水泵；5、连接管道；6、锥型齿一；7、传动轴；8、齿盘一；9、变速器；10、旋转轴；11、限位头；12、连接柱；13、旋转体；14、连接头；15、推杆；16、连杆；17、摇摆头；18、波纹管；19、喷头；20、软管；21、测试夹具；22、旋转盘；23、主轴；24、电机；25、密封框；26、弹簧；27、固定轴；28、接口；29、滑块；30、扭簧；31、驱动面；32、锥型齿二；33、齿盘二；34、蓄水腔。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.请参阅图1至图5，本发明提供一种风电叶片用雨水侵蚀测试设备，包括测试箱1及连接于测试箱1内部顶端的喷淋机构，喷淋机构用于风电叶片喷淋，且喷淋机构包括多个摇摆头17及连接于摇摆头17底部的喷头19，相邻摇摆头17之间铰接有连杆16，摇摆头17与测试箱1之间通过固定轴27相连，喷头19可围绕固定轴27进行旋转，而设置的连杆16便于多个喷头19同步同向旋转。固定轴27连接有用于驱动喷头19向测试箱1一侧方向摇摆的扭簧30，测试箱1一侧为图1中e面，设置的扭簧30使多个喷头19同步旋转较为流畅。摇摆头17连接有用于驱动喷头19向测试箱1另一侧方向摇摆的推动机构，测试箱1另一侧为图1中f面。推动机构包括旋转体13、推杆15，旋转体13用于驱动推杆15往复移动，推杆15的一端连接于相应的摇摆头17，旋转体13连接有用于控制旋转体13转速的变速机构，变速机构包括变速器9，变速器9的输出端与旋转体13相连，通过操作变速器9可以控制旋转体13的转速，根据需求及时调节。测试箱1连接有用于驱动风电叶片旋转的驱动机构，驱动机构包括电机24及连接于电机24输出端的主轴23，主轴23与变速器9的输入端之间连接有传动机构。
20.当使用测试设备时，电机24驱动主轴23、旋转盘22同步旋转，带动测试夹具21上风电叶片旋转，与此同时，主轴23的旋转带动传动轴7的转动，传动轴7与变速器9的输入端相连，进而带动旋转体13旋转，旋转体13可使推杆15水平往复移动，而固定轴27连接有用于驱动喷头19向测试箱1一侧方向摇摆的扭簧30，推杆15对摇摆头17施加推力，驱动喷头19向测试箱1另一侧方向摇摆，进而实现对多个喷头19同步摇摆，便于喷淋方向的调节，实现对风电叶片全面喷淋侵蚀，模拟真实下雨测试，十分的直观，操作灵活方便。
21.喷淋机构还包括波纹管18，相邻喷头19之间通过波纹管18连接。波纹管18具有伸缩延展性，同时具有导通作用，当输水时，便于多个喷头19依次进水。
22.推动机构还包括连接头14、弹簧26、滑块29，滑块29滑动连接于相应的摇摆头17，推杆15的一端铰接于滑块29，另一端与连接头14固定相连，连接头14与旋转体13相连，连接头14与设置于旋转体13的驱动面31滑动连接，弹簧26用于驱动连接头14向靠近旋转体13的方向移动，弹簧26可使推杆15往复移动流畅，推杆15贯穿于测试箱1的另一侧。当旋转体13转动时，连接头14可在旋转体13外侧面滑动，即在驱动面31上滑动，当旋转体13对推杆15施加推力时，即推杆15对滑块29施加推力，滑块29向远离喷头19的方向滑动，此时喷头19向朝向f面旋转；当旋转体13对推杆15拉力时，即推杆15对滑块29施加拉力，滑块29向靠近喷头19的方向滑动，此时喷头19向朝向e面旋转。
23.弹簧26套在推杆15，且弹簧26的两端分别与连接头14、测试箱1均固定相连。
24.变速机构还包括旋转轴10、限位头11、连接柱12，变速器9的输出端与旋转轴10相连，连接柱12的两端分别与限位头11、测试箱1均固定相连，限位头11用于旋转轴10旋转稳固，旋转轴10的顶部与旋转体13相连，且旋转体13的轴心位于旋转轴10轴心的一侧，变速器9固定于测试箱1。齿盘一8的旋转对变速器9提供输入动力，变速器9将输出动力驱动旋转轴10的转动，带动旋转体13做偏心运动，对推杆15施加推力或拉力。而限位头11、连接柱12可保证旋转轴10转动的稳定性，减小抖动的产生。
25.驱动机构还包括旋转盘22，旋转盘22固定于主轴23的顶部，且旋转盘22的外侧均匀连接有测试夹具21，测试夹具21用于夹持风电叶片，主轴23贯穿于连接于测试箱1内的多孔板2，且主轴23与多孔板2滑动连接，可保证主轴23旋转的稳定性，进而提高旋转盘22、测试夹具21转动稳定性，避免歪斜偏移。
26.多孔板2的底部固定有用于电机24支撑的密封框25，测试箱1内部设置有用于存放液体的蓄水腔34，多孔板2开设有多个通孔，便于将喷淋的水再次流入到蓄水腔34内。
27.传动机构包括锥型齿一6，传动轴7、齿盘一8、锥型齿二32、齿盘二33，传动轴7的两端分别与锥型齿一6、锥型齿二32均固定相连，齿盘二33固定于主轴23，锥型齿二32与齿盘二33啮合连接，锥型齿一6与齿盘一8啮合相连，齿盘一8与变速器9的输入端相连，传动轴7贯穿于密封框25的一侧，且传动轴7与密封框25活动连接。当主轴23旋转时，带动齿盘二33的转动，驱动锥型齿二32、传动轴7同步旋转，传动轴7的旋转带动锥型齿一6的转动，进而带动齿盘一8旋转，对变速器9提供输入动力。传动轴7旋转稳固，不易歪斜，可使锥型齿一6、锥型齿二32转动稳定。
28.喷头19连接有用于喷头19供水的供水机构，供水机构包括输水管道3、软管20、接口28、水泵4、连接管道5，软管20的一端连接于相应的喷头19，另一端与接口28导通，接口28固定于测试箱1的一侧，水泵4固定于测试箱1，输水管道3的一端连接于接口28，另一端与水泵4的排水端相连，连接管道5的一端连接于水泵4的进水端，另一端与蓄水腔34导通。当进行喷淋测试时，水泵4将蓄水腔34内水抽送到连接管道5内，并且从输水管道3排出，输水管道3将水输送到软管20内，实现对多个喷头19依次供水，喷头19喷淋的水通过多孔板2再次流入到蓄水腔34内，实现水循环利用，避免资源浪费。测试箱1的另一侧连接有补水口、排水管，排水管连接有调节阀，当蓄水腔34内水污染达到指定标准时，通过排水管便于将污水排出，再从补水口对蓄水腔34补水。
29.工作原理：将多个风电叶片固定于相应的测试夹具21上，电机24带动主轴23、旋转盘22同步旋转，进而驱动测试夹具21的转动。主轴23的转动带动齿盘二33旋转，带动锥型齿二32、传动轴7旋转，传动轴7驱动锥型齿一6转动，带动齿盘一8旋转，对变速器9提供输入动力。变速器9驱动旋转轴10的转动，带动旋转体13转动，旋转体13推动推杆15水平往复移动，推杆15对相对的摇摆头17施加推拉力，相邻摇摆头17之间铰接有连杆16，固定轴27连接有用于驱动喷头19向测试箱1一侧方向摇摆的扭簧30，可使多个喷头19围绕相应的固定轴27做同步摇摆运动。水泵4将蓄水腔34内水抽送到连接管道5内，并且从输水管道3排出，输水管道3将水输送到软管20内，实现对多个喷头19依次供水，实现对风电叶片全面喷淋侵蚀，模拟真实下雨测试，十分的直观。喷淋的水通过多孔板2再次流入到蓄水腔34内进行循环利用，避免水资源浪费，实用性强。
30.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。