CN102832755A - 一种风机机舱内更换发动机轴承的方法 - Google Patents

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林祺蓉
王俏俏
林琳
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Abstract

一种风机机舱内更换发电机轴承的方法，更换对象轴承包括发电机驱动端轴承和非驱动端轴承，其特征在于，按以下步骤依次进行：a.清洁发电机表面及周围环境；b.准备好用于轴承更换的各种工具；c.更换发电机驱动端轴承：d.驱动端轴承更换完毕后更换非驱动端轴承：e.检查更换轴承后发电机转子的旋转情况，无异常即表明完成轴承更换。利用本方法可以实现在风机机舱内更换轴承的目的，更换方法利用轴承拆卸、安装简易工具以及机舱内吊车实现发电机轴承的更换，具有很强的可操作性。

Description

一种风机机舱内更换发动机轴承的方法
技术领域
本发明涉及轴承更换技术领域，具体而言是一种风力发电机机舱内更换发电机轴承的方法。 
背景技术
目前风电技术正蓬勃发展，风电机组的功率等级越来越大，安装高度越来越高，并由于其固有的局限性，风电机组的安装地点通常在人烟稀少、环境恶劣的偏远地区或是海洋气候地区。
发电机的轴承通过联轴器与齿轮箱连接，风机运行时承受很高的负荷，并经常处于干燥、沙尘多或潮湿、盐雾多的环境中。在风机20年的设计寿命中，轴承作为易损件会经常出现故障需要更换。如果不能在机舱内更换发电机轴承，风电机组就只能停机甚至需要将机舱吊下塔筒，付出巨大的代价。
为了让风机更稳定、安全的持续运行，需要一种简便有效地在机舱内更换发电机轴承的方法。 
发明内容
本发明就是为了解决发电机轴承不易拆装的问题而提出的，其目的在于提供一种在机舱内更换发电机轴承的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种风机机舱内更换发电机轴承的方法，更换对象轴承包括发电机驱动端轴承和非驱动端轴承，其特征在于，按以下步骤依次进行：
a.清洁发电机表面及周围环境，防止油污、灰尘、沙粒、水分、铁屑等杂物进入轴承；
b.准备好用于轴承更换的各种工具；
c.更换发电机驱动端轴承：
1） 依次将接地碳刷、注油嘴、注油管道、废油收集器以及轴承温度传感器拆除；
2） 旋开轴承外盖固定螺栓，并将螺栓旋入轴承外盖上的第一拆卸工装孔，以方便将轴承外盖拆下；
3） 用机舱内吊车（或千斤顶）将发电机转轴吊住，防止端盖拆卸时伤害转子；旋开端盖固定螺栓，并将螺栓旋入端盖上的第二拆卸工装孔，以便于将带有轴承座的端盖拆下；
4） 拆下轴承外挡圈及抛油圈，利用千斤顶和轴承拆卸工装将轴承拆除，若轴承与发电机转轴发生抱死现象较为严重则利用氧焊枪切割轴承并将其拆除；
5） 利用感应式轴承加热器将新轴承加热，将轴承热套到发电机转轴上，利用感应式轴承加热器将新轴承加热的温度不得超过120℃，通过与1～4拆卸方式相反方式将驱动端各部件还原安装；
d.驱动端轴承更换完毕后更换非驱动端轴承：
1） 顺序拆下编码器和碳粉收集管；
2） 将滑环罩固定螺栓旋开，取下滑环罩，松开刷杆，将刷架小心拆除，并妥善保管碳刷，防止损坏；
3） 将集电环从发电机转轴上拆除；
4） 按照第c条中1～5步骤更换轴承；
5）  通过第d条1～3拆卸方式相反方式将各部件还原安装,需要注意的是在将集电环装回发电机转轴时需先用集电环加热器将其加热后进行热套；
e. 检查更换轴承后发电机转子的旋转情况，无异常即表明完成轴承更换。
本发明的有益效果是：利用本方法可以实现在风机机舱内更换轴承的目的，更换方法利用轴承拆卸、安装简易工具以及机舱内吊车实现发电机轴承的更换，具有很强的可操作性。
附图说明
图1为风机发电机传动主轴部分的主视图；
图2为图1的左视图；
图3为图1的右视图。
图中：1轴承温度传感器，2接地碳刷，3发电机转轴，4注油嘴，5端盖，6轴承外盖固定螺栓，7第一拆卸工装孔， 8端盖固定螺栓，9第二拆卸工装孔，10废油收集器，11滑环罩，12集电环，13滑环刷架，14转速编码器，14.1转速编码器固定力臂，15碳粉收集管，16非驱动端废油收集装置。
具体实施方式
如图1～图3，附图给出了本发明的一个实例，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述，但本发明的保护并不局限于实例所示的内容。
首先，将发电机表面以及发电机周边机舱环境清理干净，防止轴承更换时油污、灰尘、沙粒、水分、铁屑等杂物进入轴承导致使用寿命降低。随后准备好更换轴承所需的各种工具、工装，并有序放置于机舱指定位置。
准备工作就绪后先更换驱动端轴承，顺次将接地碳刷2、注油嘴4、废油收集器10以及轴承温度传感器1等附件拆除。
旋开轴承外盖固定螺栓6，并将螺栓旋入轴承外盖上的第一拆卸工装孔7，以方便将轴承外盖拆下。
用机舱内吊车（或千斤顶）将发电机转轴3吊住，防止端盖拆卸时伤害转子。旋开端盖固定螺栓8，并将螺栓旋入端盖上的第二拆卸工装孔9，以便于将带有轴承座的端盖5拆下。
拆下轴承外挡圈及抛油圈，利用千斤顶和轴承拆卸工装将轴承拆除，若轴承与轴发生抱死现象较为严重则利用氧焊枪切割拆除。
利用感应式轴承加热器将新轴承加热（温度最大不得超过120℃），将轴承热套到发电机转轴上，通过与上述拆卸方式相反方式将驱动端各部件还原。
上述工作完成后更换非驱动端轴承，先拆下转速编码器14、转速编码器固定力臂14.1以及碳粉收集管15等附件。
将滑环罩固定螺栓旋开，取下滑环罩11，松开刷杆，将滑环刷架13小心拆除，并妥善保管碳刷，防止损坏；利用工装将集电环12从发电机转轴上拆除。
将滑环单元拆除后即可按照更换驱动端轴承的方法更换非驱动端轴承，其中的非驱动端废油收集装置16用于收集非驱动端的轴承润滑油，需要注意的是在将集电环装回发电机转轴时需先用集电环加热器将其加热后热套。
驱动端和非驱动端轴承更换后检查发电机转子旋转情况，观察是否旋转均匀、顺畅、无异响，如正常即表明发电机轴承更换完成。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。 

Claims (2)

1.一种风机机舱内更换发电机轴承的方法，更换对象轴承包括发电机驱动端轴承和非驱动端轴承，其特征在于，按以下步骤依次进行：
a.清洁发电机表面及周围环境，防止油污、灰尘、沙粒、水分、铁屑等杂物进入轴承；
b.准备好用于轴承更换的工具；
c.更换发电机驱动端轴承：
1）依次将接地碳刷、注油嘴、注油管道、废油收集器以及轴承温度传感器拆除；
2）旋开轴承外盖固定螺栓，并将螺栓旋入轴承外盖上的第一拆卸工装孔，以方便将轴承外盖拆下；
3）用机舱内吊车（或千斤顶）将发电机转轴吊住，防止端盖拆卸时伤害转子；旋开端盖固定螺栓，并将螺栓旋入端盖上的第二拆卸工装孔，以便于将带有轴承座的端盖拆下；
4）拆下轴承外挡圈及抛油圈，利用千斤顶和轴承拆卸工装将轴承拆除，若轴承与发电机转轴发生抱死现象较为严重则利用氧焊枪切割轴承并将其拆除；
5）利用感应式轴承加热器将新轴承加热，将轴承热套到发电机转轴上，通过与1～4拆卸方式相反方式将驱动端各部件还原安装；
d.驱动端轴承更换完毕后更换非驱动端轴承：
1）顺序拆下编码器和碳粉收集管；
2）将滑环罩固定螺栓旋开，取下滑环罩，松开刷杆，将刷架小心拆除，并妥善保管碳刷，防止损坏；
3） 将集电环从发电机转轴上拆除；
4）按照第c条中1～5步骤更换轴承；
5）通过第d条1～3拆卸方式相反方式将各部件还原安装,需要注意的是在将集电环装回发电机转轴时需先用集电环加热器将其加热后进行热套；
e. 检查更换轴承后发电机转子的旋转情况，无异常即表明完成轴承更换。
2.根据权利要求1所述的一种风机机舱内更换发电机轴承的方法，其特征是，利用感应式轴承加热器将新轴承加热的温度不得超过120℃。
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