CN106744271A - 风力发电机叶片吊装工装、吊具及吊装方法和拆卸方法 - Google Patents

风力发电机叶片吊装工装、吊具及吊装方法和拆卸方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种风力发电机叶片吊装工装、吊具及吊装方法和拆卸方法。所述风力发电机叶片吊装工装包括:支架(2),可拆卸地设置于轮毂(5)内;吊具(10),结合于变桨轴承(8)或变桨轴承腹板(80)的下表面;起吊装置(30),设置在所述支架(2)上并能可放或提升所述吊具(10)。通过使用所述风力发电机叶片吊装工装可降低成本并提高吊装效率。

Description

风力发电机叶片吊装工装、吊具及吊装方法和拆卸方法
技术领域
本发明涉及风力发电机领域,具体地讲,涉及一种风力发电机叶片吊装工装、吊具及吊装方法和拆卸方法。
背景技术
随着风力发电技术迅速发展,风电机组的容量不断增大,风电机组叶片的外型尺寸越来越大。叶片吊装的难度也越来越大,尤其在叶片无专门吊点的情况下,吊装难度更大。
目前,对于无吊点的叶片,主要有整体吊装和单叶片吊装两种吊装方法。
在整体吊装方法中,通常需要先将三个叶片放置于水平位置,然后通过吊带捆住与轮毂对接组成叶轮,再吊起整个叶轮与机舱连接。拆卸叶片时同样需要将叶轮整体拆卸。这种吊装方式需要两个吊车联合操作,主吊用于起吊叶轮重心附近的吊点,辅吊用于起吊底部叶片尖端附近防止叶尖刮擦地面,主吊的吊高至少达到轮毂高度,起吊重量至少为叶轮重量,此外,整体吊装中地面组装叶轮时占地面积较大。
在单叶片吊装方法中,安装时叶片处于水平状态,使用吊带绕过叶片根端和叶尖附近实现叶片的水平吊起,然后与固定在轮毂上的变桨轴承安装连接。安装时为防止吊带滑移脱落,吊带通过辅助绳索与叶片螺栓连接。虽然可采用一个吊车进行操作,但是,对吊车的要求仍然较高,吊高仍至少达到轮毂高度,起吊重量至少为叶片重量,且叶片与轴承对接时需要人工配合,有一定危险性。
因此,现有吊装方法的吊装过程操作复杂且难度大,对吊装设备要求较高,无法高效安全地完成叶片的吊装。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风力发电机叶片吊装工装、吊具及吊装方法和拆卸方法,以简化吊装方法和设备,从而降低成本并提高效率。
为了实现上述目的,本发明提供了一种风力发电机叶片吊装工装,包括:支架,可拆卸地设置于轮毂内;吊具,结合于变桨轴承或变桨轴承腹板的下表面;起吊装置,设置在所述支架上并可释放或提升所述吊具。
所述支架可包括与轮毂腹板或轮毂内表面接触的底座和支撑起吊装置的支撑部。
所述底座的两端可架设在所述轮毂腹板上或者所述轮毂内表面上的凸台或凹槽上。
所述起吊装置可包括定滑轮、动滑轮和吊绳,所述定滑轮可转动地结合于所述支撑部,所述动滑轮位于所述定滑轮的下方,所述吊绳一端固定,另一端依次绕过所述动滑轮和所述定滑轮,释放或收起所述吊绳能够使所述动滑轮在竖直方向上运动。
所述动滑轮上可安装有起吊连接部,所述吊具上设置有吊具连接部,所述吊具连接部通过所述起吊连接部连接到所述动滑轮并与所述动滑轮一起在竖直方向上运动。
所述吊具上可设置有销,与所述变桨轴承或所述变桨轴承腹板的下表面上的孔或凹槽结合。
在另一总的方面,提供一种用于吊装风力发电机叶片的吊具,其特征在于,所述吊具包括主体和设置在所述主体两侧的结合部,所述结合部结合于变桨轴承或变桨轴承腹板的下表面。
所述结合部上可设置有销,所述销与所述变桨轴承或所述变桨轴承腹板的下表面上的孔或凹槽结合。
所述结合部上可设置有台阶部,所述销设置于所述台阶部。
所述吊具上还可设置有吊具连接部,所述吊具连接部用来与外部部件结合,以吊起所述吊具10。
在另一总的方面,提供一种风力发电机叶片吊装方法,所述吊装方法包括如下步骤:在轮毂内设置支架;在支架上设置起吊装置;利用起吊装置向下释放吊具;将吊具结合到变桨轴承或变桨轴承腹板的下表面;通过起吊装置向上提升吊具来起吊变桨轴承和叶片的组合体。或者所述吊装方法包括如下步骤:在支架上设置起吊装置;在轮毂内设置支架;利用起吊装置向下释放吊具;将吊具结合到变桨轴承或变桨轴承腹板的下表面;通过起吊装置向上提升吊具来起吊变桨轴承和叶片的组合体。
将所述支架可临时架设在所述轮毂内靠近叶片人孔的位置。
所述方法还可包括使所述起吊装置和吊具连接的步骤,其中,通过吊钩、吊绳、吊环、转接板和支架中的至少一种结构使所述起吊装置和所述吊具彼此连接。
所述方法还可包括使所述吊具与变桨轴承或所述变桨轴承腹板结合的步骤,其中,通过台阶、突起、凹槽和销中的至少一个将所述吊具结合到所述变桨轴承或所述变桨轴承腹板的下表面。
可利用辅助吊车辅助起吊叶片。
可通过所述起吊装置向上提升所述吊具来使所述变桨轴承与所述轮毂对接,并通过第一连接螺栓将它们彼此连接。
在另一总的方面,提供一种风力发电机叶片拆卸方法,所述拆卸方法包括如下步骤:在轮毂内设置支架;在支架上设置起吊装置;将吊具结合到变桨轴承或变桨轴承腹板的下表面;解除所述变桨轴承与所述轮毂的连接,利用所述起吊装置向下释放所述吊具来使所述变桨轴承和叶片的组合体脱离所述轮毂。或者所述拆卸方法包括如下步骤:在支架上设置起吊装置;在轮毂内设置支架;将吊具结合到变桨轴承或变桨轴承腹板的下表面;解除所述变桨轴承与所述轮毂的连接,利用所述起吊装置向下释放所述吊具来使所述变桨轴承和叶片的组合体脱离所述轮毂。
本发明的风力发电机叶片吊装工装和吊具结构简单、安装方便,且使用该吊具及工装的吊装方法和拆卸方法操作简单且适用性强,能够实现对没有吊点的叶片进行单独拆装,不需要吊装整个叶轮,占地面积小且也不需要另外的主吊,既降低了成本,又提高了效率。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述,本发明的上述和其它目的和特点将会变得更加清楚,其中:
图1是示出了根据本发明的第一实施例的叶片吊装工装安装于轮毂中的立体图。
图2是示出了根据本发明的第一实施例的叶片吊装工装安装于轮毂中的平面图。
图3是示出了根据本发明的第一实施例的吊装工装的立体图。
图4是示出了根据本发明的第二实施例的叶片吊装工装安装于轮毂中的平面图。
图5是根据本发明的第二实施例的吊装工装的立体图。
具体实施方式
以下,参照附图来详细说明本发明的优选实施例。应予说明,在下面实施例的说明和附图中,对相同构件标注相同的符号,并省略重复的说明。
目前,风力发电机组的变桨方式主要包括机械驱动式变桨和液压驱动式变桨。在采用机械驱动式变桨的情况下,轮毂5与变桨轴承8的结构特点为:轮毂5上形成有腹板,变桨轴承8上无腹板。在采用液压驱动式变桨的情况下,轮毂5与变桨轴承8的结构特点为:轮毂5上没有腹板,变桨轴承8上安装有腹板,以便安装液压元件等附件。
以下的第一实施例针对机械驱动式变桨,第二实施例针对液压驱动式变桨,提出了一种具有针对性的吊装工装和吊装方法。
下面将参照附图1-3描述根据本发明的第一实施例。
如图1至图3所示,根据本发明的第一实施例的风力发电机叶片吊装工装主要包括:支架2,可拆卸地设置在轮毂5内,起支撑起吊装置30的作用;吊具10,结合于变桨轴承8的下表面,例如,与变桨轴承8的下表面抵接,用于提升或释放变桨轴承8与叶片11的组合体;起吊装置30,安装在支架2上,通过支架2来支撑,能够释放或提升吊具10。
支架2可包括多个子支架,优选地,多个子支架(例如,两个子支架)可连接到彼此,但不限于此。例如,支架2还可一体地形成。支架2可呈横梁、多边形框架或立体框架的形式,例如,三角形或梯形框架,但不限于此。支架2包括与轮毂腹板51接触的底座21和支撑起吊装置30的支撑部22。
支架2可临时地架设在轮毂5内,即可拆卸地设置于轮毂5内。例如,支架2可架设在靠近叶片人孔52的位置,即靠近将要安装的变桨轴承8和叶片11的安装位置。作为示例,支架2可设置在轮毂腹板51上,起支撑起吊装置30的作用。同时,由于支架2不是固定的而是可临时架设的,因此,可灵活地调整其位置,从而可方便地调整起吊装置30,并可实现重复利用。
具体地,支架2的底座21的两端可架设在轮毂腹板51上,以便固定支架2。支架2的临时架设方式可包括螺栓连接、销连接或卡接等。在采用销或螺栓连接方式时,支架2和轮毂腹板51上可形成带或不带螺纹的盲孔或通孔。在采用卡接方式时,可在轮毂腹板51上形成用于刚好容置支架2的底座21的两端的凸台或凹槽53。在能够稳定地支撑起吊装置30的情况下,支架2的具体架设方式不受限制。
如图1和图2所示,吊具10可结合到变桨轴承8,例如,可与变桨轴承内圈81的法兰部的下表面抵接,以方便地起吊变桨轴承8。
如图3所示,所述吊具10可包括主体101和设置在主体两侧的结合部102,当所述吊具10抵接于变桨轴承8的下表面时,结合部102与变桨轴承8抵接/卡接。所述吊具10还可设置有吊具连接部13,以方便连接到起吊装置30。
吊具10可呈独立横梁或多边形框架的形式,例如,可形成为矩形框架,但不限于此。此外,根据实际需要或空间限制,还可通过将多个梁或框架的组合来形成吊具10。
优选地,根据本发明的实施例的吊具10可呈近似矩形的框架,以便在保证强度的同时减小重量。而且,结合部102可以形成有台阶部分,主体101可以为连接结合部102的两个平行的支撑横梁。前述台阶部分的一部分可嵌入变桨轴承内圈81的中央孔中,从而防止变桨轴承8水平滑动并方便吊装,但不限于此。还可在吊具10的结合部形成孔、突起或凹槽,并在变桨轴承8的对应处形成对应的孔、凹槽或突起。优选地,可在结合部102上设置销12,例如在结合部102的台阶部上设置销12,销12的一端结合到吊具10,另一端结合到所述变桨轴承8中的孔或凹槽,将吊具10连接到变桨轴承8,从而防止变桨轴承8水平移动以易于吊运和安装。此时,变桨轴承8的内圈法兰可形成有与销12配合的孔或凹槽。
优选地,吊具连接部13位于吊具10的中央。吊具连接部13可形成为连接到主体101两个支撑横梁的中央的短轴,以便起吊装置30的起吊连接部4穿过支撑横梁之间的间隙连接到吊具连接部13,从而通过提升或释放起吊装置30来方便地提升或释放吊具10,但不限于此。
起吊装置30可用于释放或提升吊具10。起吊装置30可通过例如滑轮组、吊绳、吊索、铁链、液压、气动、齿轮齿条等传动方式实施。例如,当只需要变桨轴承8与轮毂5分开较短距离时,可采用液压、气动、齿轮、齿条等传动方式,当需要变桨轴承8与轮毂5分开较长距离时,可采用滑轮组、吊绳、吊索、铁链等方式。
下面将参照附图具体描述起吊装置实现为滑轮组的示例。
根据本发明的实施例的起吊装置30可主要包括吊绳6、定滑轮1和动滑轮3。
动滑轮3可位于所述定滑轮1的下方,定滑轮1和动滑轮3可通过吊绳6连接到彼此。吊绳6的一端固定不动,例如,固定到支架2,但不限于此。吊绳6的另一端可依次绕过动滑轮3和定滑轮1,并连接到卷扬机构(未示出)。可通过卷扬机构释放或收起吊绳6,从而能够使动滑轮3在竖直方向上运动。
定滑轮1可拆卸地安装在支架2上,并可在支架2上围绕定滑轮1的旋转轴旋转。例如,定滑轮1可转动地结合于支撑部22。还可在定滑轮1的旋转轴上设置轴承,以减小释放或收起吊绳6时的摩擦阻力,从而更容易起吊变桨轴承8。动滑轮3可通过吊绳6的牵引和释放而相对于定滑轮1沿竖直方向运动,即,可通过释放吊绳6或收起吊绳6而上下运动。
动滑轮3上可安装有起吊连接部4(例如,吊钩),起吊连接部4的上端可设置有U形连接部14。U形连接部14的开口端可与动滑轮3的旋转轴相连接。U形连接部14可围绕动滑轮3的旋转轴旋转,并且还可在动滑轮3的旋转轴上设置轴承,从而减小动滑轮3和吊绳6之间相对运动时的阻力。同时,在起吊连接部4随着动滑轮3沿竖直方向运动时,通过使U形连接部14围绕动滑轮3旋转,使起吊连接部4能够始终保持在竖直向下的方向,从而沿竖直方向起吊吊具10。
除了附图中示出的通过起吊装置30上的吊钩使起吊装置30与吊具10直接连接的方式之外,还可通过其他结构使起吊装置30连接到吊具10上。例如,可在起吊装置30下端形成环套而在吊具上形成吊钩,或者可通过吊耳、吊环、具有转接功能的板件或支架等其他结构来实现吊具10和起吊装置30的连接。
叶片11与变桨轴承8可通过叶片与变桨轴承连接螺栓7彼此固定连接,以便通过起吊变桨轴承8来实现叶片11的起吊。
在起吊完成后,可使变桨轴承8与轮毂5对接,通过变桨轴承与轮毂连接螺栓9将变桨轴承8连接到轮毂5,从而通过安装变桨轴承8来实现叶片11的安装。
下面将参照附图1-2详细描述通过根据本发明的第一实施例的吊装工装进行起吊操作的过程。
在执行起吊操作之前,先在轮毂5内设置支架2,具体地,将支架2临时架设在轮毂5内靠近叶片人孔52的位置。例如,架设到轮毂腹板51上,以支撑起吊装置30。在支架2上设置起吊装置30(或者,可先在支架2上设置起吊装置30,然后再在轮毂5内设置支架2)。其后,利用起吊装置30向下释放吊具10以便进行起吊操作。其中,在释放吊具10之前,可使起吊装置30和吊具10连接到彼此,例如,可通过吊钩、吊绳、吊环、转接板和支架中的至少一种结构使起吊装置30和吊具10彼此连接。在将吊具10释放到地面之后,使吊具10结合到变桨轴承8,具体地,可使吊具10的结合部102抵接到变桨轴承8的下表面,例如,可通过台阶部分、突起、凹槽和/或销将吊具10抵接变桨轴承8的内圈法兰。最后,执行起吊操作,收起起吊装置30来提升吊具10,从而起吊变桨轴承8或者变桨轴承8与叶片11的组合体。
当变桨轴承8上连接有叶片11时,可另外布置一个辅助吊车来配合吊具的起吊,直至叶片11竖直并脱离地面。以防止叶片11的划擦损伤并可减小只利用吊具起吊时的阻力。由于辅助吊车只需配合到叶片11竖直并脱离地面即可,因此对吊高的要求大福降低。
当变桨轴承8上升到预定高度时,使变桨轴承8与轮毂5对接,并通过变桨轴承与轮毂连接螺栓9将变桨轴承8连接到轮毂5,以实现变桨轴承8的安装。随之同时实现叶片11的安装。
完成一个叶片11的安装之后,可使吊具10与变桨轴承8分离,例如,可将销12从变桨轴承8中退出,从而卸下吊具10。然后,通过轮毂腹板51的中央开口将吊具10抽出。
如果还需进行其他叶片11的起吊和安装,可重复上面的步骤。将支架2安装到轮毂5的另一轮毂腹板51上,进行另一变桨轴承8和另一叶片11的起吊和安装。如此,可通过简单的吊具和吊装方法完成各个变桨轴承8和叶片11的起吊和安装。
如果已经完成一个轮毂5上的全部叶片11的安装,则可在将吊具10释放到地面之后,从轮毂5中拆除吊装工装的其他部分。
此外,还可通过根据本发明的实施例的风力发电机叶片吊装工装实现变桨轴承8和叶片11的拆卸。具体地,按照与上述类似的方法安装支架2、起吊装置30和吊具10。先在轮毂5内设置支架2,再在支架2上设置起吊装置(或者,先在支架2上设置起吊装置,再在轮毂5内设置支架2;);其后,使吊具10连接到起吊装置30,释放吊具10,并将吊具10结合到变桨轴承8的下表面;收紧起吊装置30(例如,收紧吊绳6)。然后解除变桨轴承8与轮毂5的连接,利用起吊装置30以一定的速度释放所述吊具10从而将所述变桨轴承8和叶片11的组合体释放到地面。由此,实现变桨轴承8和叶片11的组合体与轮毂5的分离,从而可拆除叶片11。
附图1-2中仅示出了叶片11与变桨轴承外圈82连接并通过拆装变桨轴承内圈81与轮毂5之间的连接来实现拆装叶片11的示例,但不限于此。还可将叶片11与变桨轴承内圈81连接并通过根据本发明的实施例的吊装工装拆装变桨轴承外圈82来实现拆装叶片的目的。
下面将参照附图4-5描述本发明的第二实施例,图4是示出了根据本发明的第二实施例的叶片吊装工装的剖视图。图5是根据本发明的第二实施例的吊装工装的立体图。
如图4-5所示,根据本发明的第二实施例的风力发电机叶片吊装工装主要包括:支架2,可拆卸地设置在轮毂5内,起支撑起吊装置30的作用;吊具10,结合于变桨轴承腹板80的下表面,例如,与变桨轴承腹板80(其上安装有用于驱动叶片变桨的液压缸等附件)的下表面抵接,用于起吊变桨轴承8、变桨轴承腹板80与叶片11的组合体;起吊装置30,安装在支架2上,并通过支架2来支撑,能够释放或提升吊具10。
支架2可包括多个子支架,优选地,多个子支架(例如,两个子支架)可连接到彼此,但不限于此。例如,支架2还可一体地形成。支架2可呈横梁、多边形框架或立体框架的形式,例如,三角形或梯形框架,但不限于此。支架2包括与轮毂5内表面接触的底座21和支撑起吊装置30的支撑部22。由于在根据本发明的第二实施例中,轮毂5内没有腹板,支架2需要直接架设到轮毂5内表面,因此支架的跨度较大,在框架形式的支架2的内部还可形成有加强筋23,以加强刚度。
支架2可临时地架设在轮毂5内,即可拆卸地设置于轮毂5内,例如,架设在靠近叶片人孔52的位置,即靠近将要安装的变桨轴承8和叶片11的位置。作为示例,支架2可设置在轮毂5内表面的凸台或凹槽53上。同时,由于支架2不是固定的而是可被重复拆装的,因此,可灵活地调整其位置,从而可方便地调整起吊装置,并可实现重复利用。
具体地,支架2的底座21的两端可架设在轮毂5内表面的突起或凹槽53上,以便固定支架2。支架2的临时架设方式可包括螺栓连接、销连接或卡接等。在采用螺栓或销连接方式时,支架2和轮毂5上可形成带或不带螺纹的盲孔或通孔。在采用卡接方式时,可在轮毂5的内表面上形成用于刚好容置支架2的底座21的两端的凸台和/或凹槽53。在能够稳定地支撑起吊装置30的情况下,支架2的具体架设方式不受限制。
吊具10可拆卸地连接到安装在变桨轴承8上的变桨轴承腹板80,例如,可与变桨轴承腹板80的下表面抵接,以方便地起吊变桨轴承8和变桨轴承腹板80。
如图5所示,所述吊具10可包括主体101和设置在主体101两侧的结合部102,当所述吊具10抵接于变桨轴承腹板80的下表面时,结合部102与变桨轴承腹板80卡接。所述吊具10的中央可设置有吊具连接部13,以方便连接起吊装置。
根据本发明的第二实施例的吊具10只需要抵接到变桨轴承腹板80即可,跨度较小,因此,可形成为比第一实施例中的吊具10短的长度。
吊具10可呈独立横梁或框架的形式,例如,可形成为矩形框架,但不限于此。此外,根据实际需要,还可通过将多个梁或框架组合来形成吊具10。
根据本发明的实施例的吊具10可呈近似矩形的框架,以便在保证强度的同时减小重量。而且,结合部102可以形成有台阶部分,主体101可以为连接结合部102的两个平行的支撑横梁。优选地,台阶部分的一部分可嵌入变桨轴承腹板80中间的孔的内周缘,从而防止变桨轴承8水平滑动并方便安装,但不限于此。还可在吊具10的结合部102形成孔、突起或凹槽,并在变桨轴承腹板80的对应处形成对应的孔、凹槽或突起。优选地,可在结合部102上设置销12,例如,在结合部102的台阶部上设置销12,销12的一端结合到吊具10,另一端结合到所述变桨轴承腹板80中的孔或凹槽,以便通过销12将吊具10连接到变桨轴承腹板80,从而防止变桨轴承腹板80水平移动以易于吊运和安装。此时,变桨轴承腹板80可形成有与销12配合的孔或凹槽。
优选地,吊具连接部13可位于吊具10的中央。吊具连接部13可形成为连接到主体101的两个支撑横梁的中央的短轴,以便起吊装置30的起吊连接部4穿过支撑横梁之间的间隙连接到吊具连接部13,从而通过提升或释放起吊装置30来方便地提升或释放吊具10,但不限于此。
起吊装置30可用于释放或提升吊具10。起吊装置30可通过例如滑轮组、吊绳、吊索、铁链、液压、气动、齿轮齿条等传动方式实施。例如,当只需要变桨轴承腹板80与轮毂5分开较短距离时,可采用液压、气动、齿轮、齿条等传动方式,当需要变桨轴承腹板80与轮毂5分开较长距离时,可采用轮组、吊绳、吊索、铁链等方式。
根据本发明的第二实施例中的起吊装置30与根据本发明的第一实施例中起吊装置30相同,故省略其详细描述。
除了附图中示出的通过起吊装置30上的吊钩将起吊装置30与吊具10直接连接的方式之外,还可通过其他结构使起吊装置30连接到吊具10。例如,可在起吊装置30下端形成环套而在吊具上形成吊钩,或者可通过吊耳、吊环、具有转接功能的板件或支架等其他结构来实现吊具10和起吊装置30的连接。
叶片11与变桨轴承8可通过叶片与变桨轴承连接螺栓7彼此固定连接,以便通过起吊变桨轴承8和变桨轴承腹板80来实现叶片11的起吊。
在起吊完成后,可使变桨轴承8与轮毂5对接,通过变桨轴承与轮毂连接螺栓9将变桨轴承8连接到轮毂5,从而通过安装变桨轴承8来实现叶片11的安装。
下面将参照附图4详细描述通过根据本发明的第二实施例的吊具进行起吊操作的过程。并将省略与上述描述相同的描述。
在本实施例中,轮毂5内无腹板,变桨轴承8上安装有变桨轴承腹板80,变桨轴承腹板80上可安装有用于驱动叶片变桨的液压组件等附件。
在执行起吊操作之前,先在轮毂5内设置支架2,具体地,可将支架2临时地架设到轮毂5的靠近叶片人孔52的位置,例如,轮毂5内表面上的凸台或凹槽53上,以支撑起吊装置30,再在支架2上设置起吊装置30(或者,可先在支架2上设置起吊装置30,再在轮毂5内临时架设支架2);其后,利用起吊装置30向下释放吊具10。在释放吊具10之前,可使起吊装置30和吊具10连接到彼此。在将吊具10释放到地面之后,可使吊具10结合到变桨轴承腹板80,具体地,将吊具10的结合部102抵接到变桨轴承腹板80的下表面,例如,可通过台阶部分、突起、凹槽和/或销将吊具10连接变桨轴承腹板80。同时,按照与上述相同的方法释放吊具10或提升吊具10从而实现变桨轴承腹板80的释放或提升,最终实现变桨轴承8与叶片11的结合体以及安装在变桨轴承腹板80上的液压组件的安装和拆卸。
在根据本发明的第二实施例中,变桨轴承外圈82可与轮毂5对接,并可通过变桨轴承与轮毂连接螺栓9将变桨轴承8连接到轮毂5,以实现变桨轴承8的安装。此外,当变桨轴承腹板80上安装有液压组件、蓄能器或电控柜等其他部件时,可同时实现这些组件的安装和拆卸;当变桨轴承内圈81上连接有叶片11时,还可同时实现叶片11的安装。
附图4中仅示出了叶片11与变桨轴承内圈81连接并通过拆装变桨轴承外圈82与轮毂5来实现拆装叶片11的示例,但不限于此。还可将叶片11与变桨轴承外圈82连接并通过根据本发明的实施例的吊具拆装变桨轴承内圈81来实现拆装叶片的目的。
本发明的风力发电机叶片吊装工装结构简单、安装方便,并创新性地将吊装工装设置在轮毂内部。且使用该吊装工装的吊装方法和拆卸方法操作简单且适用性强,能够实现对没有吊点的叶片进行单独拆装,不需要吊装整个叶轮,占地面积小且也不需要另外的主吊,既降低了成本,又提高了效率。因此,可广泛应用于具有变桨轴承的叶片的吊装和拆卸。此外,当变桨轴承安装有腹板时,还可方便地实现变桨轴承腹板上的组件的安装或拆卸,无需转运至机舱也无需设置额外的吊点。并且,通过吊运至地面,可保证足够的维护空间,操作难度小,减少操作用时。
根据本发明,提供了一种风力发电机叶片吊装工装、吊具及吊装方法和拆卸方法,在不脱离权利要求限定的范围的情况下,本领域技术人员可对上述的技术特征进行组合、修改和变型。

Claims (17)

1.一种风力发电机叶片吊装工装,包括:
支架(2),可拆卸地设置于轮毂(5)内;
吊具(10),结合于变桨轴承(8)或变桨轴承腹板(80)的下表面;
起吊装置(30),设置在所述支架(2)上并可释放或提升所述吊具(10)。
2.根据权利要求1所述的风力发电机叶片吊装工装,其中,
所述支架(2)包括与轮毂腹板(51)或所述轮毂(5)内表面接触的底座(21)和支撑所述起吊装置(30)的支撑部(22)。
3.根据权利要求2所述的风力发电机叶片吊装工装,其中,
所述底座(21)的两端架设在所述轮毂腹板(51)上或者所述轮毂(5)内表面上的凸台或凹槽(53)上。
4.根据权利要求2所述的风力发电机叶片吊装工装,其中,
所述起吊装置(30)包括定滑轮(1)、动滑轮(3)和吊绳(6),所述定滑轮(1)可转动地结合于所述支撑部(22),所述动滑轮(3)位于所述定滑轮(1)的下方,所述吊绳(6)一端固定,另一端依次绕过所述动滑轮(3)和所述定滑轮(1),释放或收起所述吊绳(6)能够使所述动滑轮(3)在竖直方向上运动。
5.根据权利要求4所述的风力发电机叶片吊装工装,其中,
所述动滑轮(3)上安装有起吊连接部(4),所述吊具(10)上设置有吊具连接部(13),所述吊具连接部(13)通过所述起吊连接部(4)连接到所述动滑轮(3)并与所述动滑轮(3)一起在竖直方向上运动。
6.根据权利要求1所述的风力发电机叶片吊装工装,其中,
所述吊具(10)上设置有销,与所述变桨轴承(8)或所述变桨轴承腹板(80)的下表面上的孔或凹槽结合。
7.一种用于吊装风力发电机叶片的吊具(10),其特征在于,所述吊具(10)包括主体(101)和设置在所述主体(101)两侧的结合部(102),所述结合部(102)结合于变桨轴承(8)或变桨轴承腹板(80)的下表面。
8.根据权利要求7所述的吊具(10),其中,
所述结合部(102)上设置有销(12),所述销(12)与所述变桨轴承(8)或所述变桨轴承腹板(80)的下表面上的孔或凹槽结合。
9.根据权利要求8所述的吊具(10),其中,
所述结合部(102)上设置有台阶部,所述销(12)设置于所述台阶部。
10.根据权利要求7所述的吊具(10),其中,
所述吊具(10)上还设置有吊具连接部(13),所述吊具连接部(13)与外部部件结合,以通过外部部件来吊起所述吊具(10)。
11.一种风力发电机叶片吊装方法,包括如下步骤:
在轮毂(5)内设置支架(2);
在支架(2)上设置起吊装置(30);
利用起吊装置(30)向下释放吊具(10);
将吊具(10)结合到变桨轴承(8)或变桨轴承腹板(80)的下表面;
通过起吊装置(30)向上提升吊具(10)来起吊变桨轴承(8)和叶片(11)的组合体,
或者包括如下步骤:
在支架(2)上设置起吊装置;
在轮毂(5)内设置支架(2);
利用起吊装置(30)向下释放吊具(10);
将吊具(10)结合到变桨轴承(8)或变桨轴承腹板(80)的下表面;
通过起吊装置(30)向上提升吊具(10)来起吊变桨轴承(8)和叶片(11)的组合体。
12.根据权利要求11所述的风力发电机叶片吊装方法,其中,
将所述支架(2)临时架设在所述轮毂(5)内靠近叶片人孔(52)的位置。
13.根据权利要求11所述的风力发电机叶片吊装方法,所述方法还包括使所述起吊装置(30)和吊具(10)连接的步骤,
其中,通过吊钩、吊绳、吊环、转接板和支架中的至少一种结构使所述起吊装置(30)和所述吊具(10)彼此连接。
14.根据权利要求11所述的风力发电机叶片吊装方法,所述方法还包括使所述吊具(10)与变桨轴承(8)或所述变桨轴承腹板(80)结合的步骤,
其中,通过台阶、突起、凹槽和销(12)中的至少一个将所述吊具(10)结合到所述变桨轴承(8)或所述变桨轴承腹板(80)的下表面。
15.根据权利要求11所述的风力发电机叶片吊装方法,其中,
利用辅助吊车辅助起吊叶片(11)。
16.根据权利要求11所述的风力发电机叶片吊装方法,其中,
通过所述起吊装置(30)向上提升所述吊具(10)来使所述变桨轴承(8)与所述轮毂(5)对接,并通过第一连接螺栓(9)将它们彼此连接。
17.一种风力发电机叶片拆卸方法,包括如下步骤:
在轮毂(5)内设置支架(2);
在支架(2)上设置起吊装置(30);
将吊具(10)结合到变桨轴承(8)或变桨轴承腹板(80)的下表面;
解除所述变桨轴承(8)与所述轮毂(5)的连接,利用所述起吊装置(30)向下释放所述吊具(10)来使所述变桨轴承(8)和叶片(11)的组合体脱离所述轮毂(5),
或者包括如下步骤:
在支架(2)上设置起吊装置;
在轮毂(5)内设置支架(2);
将吊具(10)结合到变桨轴承(8)或变桨轴承腹板(80)的下表面;
解除所述变桨轴承(8)与所述轮毂(5)的连接,利用所述起吊装置(30)向下释放所述吊具(10)来使所述变桨轴承(8)和叶片(11)的组合体脱离所述轮毂(5)。
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