風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置及盤車方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用輔助設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置及盤車方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在安裝時,為了提高安裝效率,一般采用每個葉片單獨(dú)安裝的方法,也就是常說的單葉片安裝,但是在吊裝過程中單獨(dú)安裝葉片,需要在葉輪不平衡狀態(tài)下進(jìn)行盤車。單獨(dú)安裝的具體方法為安裝好一個葉片后,通過盤車裝置驅(qū)動輪轂旋轉(zhuǎn)120度,安裝第二只葉片,最后轉(zhuǎn)動輪轂旋轉(zhuǎn)120度后安裝第三只葉片。有齒輪箱的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由于有齒輪箱的增速減扭作用(一般齒輪箱的增速比為90-120左右),只需要在齒輪箱的高速軸輸出端施加較小的扭矩,即可驅(qū)動輪轂旋轉(zhuǎn)。
[0003]但是直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由于沒有齒輪箱的增速,如果需要驅(qū)動輪轂旋轉(zhuǎn),需要的驅(qū)動力矩非常大,一般達(dá)到數(shù)百萬牛米的力矩。一般的盤車驅(qū)動裝置無法滿足直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂驅(qū)動要求,現(xiàn)有的解決方案均采用在直驅(qū)發(fā)電機(jī)內(nèi)部或者在機(jī)艙內(nèi)部安裝復(fù)雜的液壓或電動驅(qū)動裝置,推動或拖動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)盤車,導(dǎo)致直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安裝周期變長。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的實施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置及盤車方法,以解決直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片盤車?yán)щy的問題。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括發(fā)電機(jī)、塔筒、設(shè)置在塔筒上并能夠繞塔筒的軸線方向轉(zhuǎn)動的機(jī)艙、連接在機(jī)艙和塔筒之間的偏航機(jī)構(gòu)、連接在機(jī)艙上且可繞發(fā)電機(jī)軸向方向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置包括拉拽件,拉拽件的第一端連接在固定平臺上,拉拽件的第二端可拆卸地與轉(zhuǎn)子連接,機(jī)艙在偏航機(jī)構(gòu)的帶動下轉(zhuǎn)動時,拉拽件使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。
[0006]進(jìn)一步地,拉拽件為拉拽桿,拉拽桿的第一端鉸接在塔筒外壁上,且鉸接軸線垂直于塔筒的軸線,拉拽桿的第二端與轉(zhuǎn)子可拆卸地連接。
[0007]進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)子的外周設(shè)置有至少一個掛鉤,拉拽桿的第二端固定設(shè)置有橫向搭接桿,橫向搭接桿與拉拽桿具有第一夾角。
[0008]進(jìn)一步地,橫向搭接桿的遠(yuǎn)離拉拽桿的一端還固定連接有止擋桿,止擋桿與橫向搭接桿之間具有第二夾角。
[0009]進(jìn)一步地,拉拽桿的第一端上固定設(shè)置有配重機(jī)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步地,拉拽件為拉拽繩,拉拽繩的第一端通過卸扣與固定平臺連接,拉拽繩的第二端通過卸扣與轉(zhuǎn)子可拆卸地連接,轉(zhuǎn)子上設(shè)置有帶有至少一個安裝孔的安裝環(huán)。
[0011]進(jìn)一步地,機(jī)艙上可拆卸地設(shè)置有伸出機(jī)艙的操作平臺,塔筒上固定設(shè)置有塔筒錨點(diǎn),拉拽繩的第一端固定設(shè)置在塔筒錨點(diǎn)上。
[0012]進(jìn)一步地,拉拽件上設(shè)置有牽引繩。
[0013]進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)子上設(shè)置有鎖定裝置,鎖定裝置具有阻止轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的鎖止?fàn)顟B(tài)和松開轉(zhuǎn)子使其可以自由轉(zhuǎn)動的松開狀態(tài)。
[0014]本發(fā)明實施例還提供了一種盤車方法,盤車方法使用如前任一項的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置,盤車方法包括掛設(shè)步驟:將拉拽件的第一端掛設(shè)在固定平臺上,將拉拽件的第二端掛設(shè)在轉(zhuǎn)子上;偏航步驟:驅(qū)動機(jī)艙沿第一方向轉(zhuǎn)動,使機(jī)艙帶動轉(zhuǎn)子繞塔筒的軸線方向轉(zhuǎn)動,拉拽件使得轉(zhuǎn)子隨機(jī)艙轉(zhuǎn)動時繞發(fā)電機(jī)軸向方向轉(zhuǎn)動;鎖止步驟:調(diào)節(jié)鎖定裝置至鎖止?fàn)顟B(tài),使鎖定裝置鎖止轉(zhuǎn)子;脫掛步驟:驅(qū)動機(jī)艙沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動,使得轉(zhuǎn)子隨機(jī)艙轉(zhuǎn)動,使拉拽件與轉(zhuǎn)子脫離。
[0015]進(jìn)一步地,該盤車方法還包括重復(fù)掛設(shè)步驟、偏航步驟、鎖止步驟以及脫掛步驟,直至滿足盤車所需旋轉(zhuǎn)角度。
[0016]本發(fā)明的實施例的提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置,通過在轉(zhuǎn)子與固定平臺之間設(shè)置拉拽件,使得轉(zhuǎn)子在隨機(jī)艙偏航過程受拉拽件作用而轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的盤車,且無需設(shè)置額外的動力源,結(jié)構(gòu)簡單,提高了盤車效率,降低了盤車的成本。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明示例性實施例一的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置示意性結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖2是圖1所示風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置的示意性側(cè)視圖;
[0019]圖3是本發(fā)明示例性實施例一的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置與轉(zhuǎn)子脫離的示意性結(jié)構(gòu)圖;
[0020]圖4是本發(fā)明示例性實施例二的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置示意性結(jié)構(gòu)圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]1、轉(zhuǎn)子;11、掛鉤;12、安裝孔;2、拉拽件;21、拉拽桿;22、橫向搭接桿;23、止擋桿;24、牽引繩;3、拉拽繩;4、固定平臺;5、配重機(jī)構(gòu);6、操作平臺;7、塔筒錨點(diǎn)。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0024]圖1為本發(fā)明示例性實施例一的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置示意性結(jié)構(gòu)圖;圖2是圖1所示風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置的示意性側(cè)視圖;圖3是本發(fā)明示例性實施例一的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置與轉(zhuǎn)子脫離的示意性結(jié)構(gòu)圖。
[0025]結(jié)合參考圖1至圖3,本發(fā)明實施例提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括發(fā)電機(jī)、塔筒、設(shè)置在塔筒上并能夠繞塔筒的軸線方向轉(zhuǎn)動的機(jī)艙、連接在機(jī)艙和塔筒之間的偏航機(jī)構(gòu)、連接在機(jī)艙上且可繞發(fā)電機(jī)軸向方向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子I,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪盤車裝置包括拉拽件2,拉拽件2的第一端連接在固定平臺4上,拉拽件2的第二端可拆卸地與轉(zhuǎn)子I連接,機(jī)艙在偏航機(jī)構(gòu)的帶動下轉(zhuǎn)動時,拉拽件2使轉(zhuǎn)子I轉(zhuǎn)動。
[0026]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般包括發(fā)電機(jī)、塔筒、機(jī)艙、偏航機(jī)構(gòu)、葉輪等部件。機(jī)艙設(shè)置在塔筒的頂部,而且可以在偏航機(jī)構(gòu)的帶動下,以塔筒的豎直中心線為軸,在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。通過在轉(zhuǎn)子I與固定物之間設(shè)置拉拽件2,使得轉(zhuǎn)子I在隨機(jī)艙偏航過程受拉拽件2作用而轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的盤車,且無需設(shè)置額外的動力源,結(jié)構(gòu)簡單,提高了盤車效率,降低了盤車的成本。
[0027]在本發(fā)明實施例中,拉拽件2的第一端鉸接在塔筒外壁上,拉拽件2的第二端與轉(zhuǎn)子I可拆卸地連接,在轉(zhuǎn)子I的外周還設(shè)置有至少一個掛鉤11。具體地,塔筒外壁上固定設(shè)置有固定平臺4,固定平臺4上還設(shè)置有連接裝置,在優(yōu)選的實施例中,該連接裝置包括兩塊沿塔筒軸線方向上下對稱設(shè)置的連接板,這兩塊連接板上均開設(shè)有第一組圓形通孔,設(shè)置兩塊連接板可保證拉拽桿21與固定平臺4的連接強(qiáng)度。
[0028]本發(fā)明實施例的拉拽件2由三部分組成,包括拉拽桿21、橫向搭接桿22以及止擋桿23,橫向搭接桿22固定設(shè)置在拉拽桿21的第二端,且橫向搭接桿22與拉拽桿21具有第一夾角,優(yōu)選地,該第一夾角的角度為90度。止擋桿23固定設(shè)置在橫向搭接桿22的遠(yuǎn)離拉拽桿21的一端,且止擋桿23與橫向搭接桿22之間具有第二夾角,優(yōu)選地,該第二夾角的角度為90度。之所以將第一夾角和第二夾角均設(shè)置成90度,是為了掛鉤11在拉拽件2上可圓滑、平穩(wěn)地過度,如果設(shè)置成角度較小的銳角,會出現(xiàn)掛鉤11在拉拽件2內(nèi)卡死的情況,如果將夾角設(shè)置成角度較大的鈍角,也會出現(xiàn)拉拽桿21與止擋桿23之間距離過大的情況。在其他的實施例中,也可將掛鉤11替換成沿轉(zhuǎn)子I周向均勻分布并向外側(cè)凸起的短柱,短柱上有防止拉拽件脫落的結(jié)構(gòu),比如短柱頂端有一圈法蘭。這樣也可實現(xiàn)與掛鉤11相同的效果,并且更加方便操作人員將拉拽桿21從該短柱上卸下。
[0029]拉拽桿21、橫向搭接桿22以及止擋桿23形成一U型拉拽件2。拉拽桿21的作用是使轉(zhuǎn)子I能夠隨著機(jī)艙偏航過程而轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的盤車,且無需設(shè)置額外的動力源。橫向搭接桿22的作用是使得拉拽件可在掛鉤11上相對滑動,從而抵消機(jī)艙偏航對拉拽桿21所形成的扭矩。止擋桿23的作用是防止在轉(zhuǎn)子還未達(dá)到所需位置時,拉拽桿21在從掛鉤11上脫落,影響盤車效果。在優(yōu)選地實施例中,拉拽桿21、橫向搭接桿22以及止擋桿23的截面均為圓形,這樣設(shè)置可使得拉拽件2與轉(zhuǎn)子I外周的至少一個掛鉤11之間的摩擦力降到最小。當(dāng)然,拉拽桿21、橫向搭接桿22以及止擋桿23的截面也可為矩形或其他形狀。同時,在拉拽桿21與止擋桿23相對應(yīng)的位置上,還設(shè)置有通孔,可使銷軸穿過,并將該拉拽件2固定在塔筒外壁的固定平臺4上。當(dāng)然,也可在固定平臺4上設(shè)置一球鉸結(jié)構(gòu)代替本發(fā)明實施例中提供的連接板結(jié)構(gòu),也可實現(xiàn)拉拽桿21相對于固定平臺4靈活轉(zhuǎn)動的目的。
[0030]在一些替代性實施例中,拉拽桿21也可被直接設(shè)置成U型結(jié)構(gòu)的一體式拉拽桿21,在靠近拉拽桿21兩個端部的部分,還分別開設(shè)有第二組圓形通孔。銷軸可分別穿過第一組通孔和第二組通孔,并且銷軸的一端設(shè)有可供開口銷穿過的孔。也就是說,開口銷可作為銷軸與拉拽桿21的軸向定位件,從而防止銷軸脫落。特別地,銷軸的直徑小于第一組通孔的直徑,這樣設(shè)置保證了拉拽桿21可相對于固定平臺4靈活的轉(zhuǎn)動。同時,拉拽桿21兩個端部之間的間距大于兩塊連接板之間的間距,也就是說,銷軸的長度要大于兩塊連接辦之間的間距,從而保證拉拽桿21可以相對于兩塊連接板靈活地轉(zhuǎn)動,而不受銷軸長度的限制。
[0031]為了保證當(dāng)偏航裝置驅(qū)動機(jī)艙轉(zhuǎn)動時,該風(fēng)力發(fā)電