CN109883690A - 风电齿轮箱空载试验装置 - Google Patents
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Abstract
一种风电齿轮箱空载试验装置，具有底板，底板上设有安装平台，安装平台的后侧铰接在底板上，底板与安装平台的前侧之间设有一对能驱动安装平台成倾斜状的液压缸，安装平台上且在后侧固定有底座，前侧固定有横向的滑轨，底座上安装有调节机构，由调节机构带动一电机作横、纵向移动，滑轨上动连接有两个齿轮箱安装支架。本发明的两个齿轮箱安装支架能在滑轨上滑行，以适应不同型号风电齿轮箱扭力臂跨距的差异；电机的位置能在横向、纵向两个方向上调节，以适应不同型号风电齿轮箱高速轴偏距的差异，本发明能兼容不同型号的风电齿轮箱试验，极大提高了该装置的通用性，由液压缸驱动安装平台相对于底座倾斜，倾斜角度能调整，以适应不同的试验项目。
Description
技术领域
本发明涉及风电齿轮箱空载试验装置。
背景技术
风电齿轮箱出厂前都需要经过严格的试验验证，通常情况下都是两台齿轮箱背靠背连接在加载试验台上进行验证，齿轮箱都是水平位置安装，加载测试更多的是针对齿轮箱的振动、噪声、热平衡、效率等内容进行验证。但由于齿轮箱是水平位置安装，与风电机组中的倾斜角度安装有区别，导致齿轮箱的总油量、渗漏油、液位浇油波动、液位计报警等内容不能进行充分验证。现有的一种方法是制作带倾斜角度的齿轮箱专用安装支架，但安装支架在不同型号齿轮箱之间不能通用，且倾斜角度为一个固定的值，一方面与支架的制造精度有较大关系，另外该角度不能进行调整，实际使用中局限性较大。中国专利申请公布号是CN105784361A 的发明专利申请公开了一种动力机械闭环可倾斜式多边形激振齿轮箱试验台，用于模拟高速列车的实际运行情况对列车激振齿轮箱进行的相关试验。
发明内容
本发明的目的在于提出一种能模拟风电齿轮箱在机组中倾斜安装、能兼容不同型号的风电齿轮箱试验的风电齿轮箱空载试验装置。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：一种风电齿轮箱空载试验装置，具有底板，底板上设有安装平台，安装平台的后侧铰接在底板上，底板与安装平台的前侧之间设有一对能驱动安装平台成倾斜状的液压缸，安装平台上且在后侧固定有底座，前侧固定有横向的滑轨，底座上安装有调节机构，由调节机构带动一电机作横、纵向移动，滑轨上动连接有两个齿轮箱安装支架。
所述滑轨是对称设置处于同一直线上的两节滑轨。
所述底板左右侧边的前端各设有机械自锁组件，在安装平台的左右侧边上各设有一个销孔，机械自锁组件包括一个插销和固定在底板上的定位板，定位板上设有若干定位孔，当安装平台处于倾斜状态，插销通过定位板上对应的定位孔插入安装平台的销孔中。
所述液压缸为拉杆型液压缸，在安装平台的前侧固定有两对上支撑座，底板上相对两对上支撑座固定有两对下支撑座，安装平台上同对的两上支撑座之间设有通孔，由一对上支撑座和一对下支撑座支撑一个液压缸，液压缸的缸体铰接在同对的两上支撑座之间，其活塞杆通过安装平台上的通孔，铰接在对应的同对的两下支撑座之间。
所述安装平台上设有用于支撑风电齿轮箱后侧的可调顶柱，可调顶柱处于滑轨纵向的中心线上。
所述可调顶柱或是千斤顶，或是螺杆。
所述电机与风电齿轮箱之间为皮带传动。
所述调节机构包括固定在底座上的底架，底架的前后侧部位上各固定有一条横向导轨，两条横向导轨之间设有横向丝杠，横向丝杠由左、右限位架支承，两条横向导轨上设有横移滑板，固定在横移滑板底部的滑块与横向丝杠螺纹连接，两条横向导轨的滑槽中各设有至少2个连接螺栓，连接螺栓与横移滑板连接；横移滑板的左、右侧部位上各固定有一条纵向导轨，两条纵向导轨之间设有纵向丝杠，纵向丝杠由前、后限位架支承，两条纵向导轨上设有纵移滑板，固定在纵移滑板底部的滑块与纵向丝杠螺纹连接，两条纵向导轨的滑槽中各设有至少2个连接螺栓，连接螺栓与纵向滑板连接。
所述纵向滑板上安装有电机，由设置在纵向导轨滑槽中的连接螺栓将电机底部的托架和纵向滑板连接在一起。
所述齿轮箱安装支架具有底部的滑移块和连接在滑移块上的两栅栏状支撑板，两支撑板的顶面即支撑面为V型，齿轮箱安装支架通过滑移块上的滑槽与滑轨动连接。
本发明具有如下积极效果：1、本发明的两个齿轮箱安装支架能在滑轨上滑行，以适应不同型号风电齿轮箱扭力臂跨距的差异；电机的位置能在横向、纵向两个正交方向上调节，以适应不同型号风电齿轮箱高速轴偏距的差异，本发明能兼容不同型号的风电齿轮箱试验，极大提高了该装置的通用性。2、由拉杆型液压缸实现安装平台相对于底座倾斜，倾斜角度能调整，以适应不同的试验项目。3、本发明设有机械自锁组件，实现液压自锁和机械自锁的双重保护，安全性能高。4、齿轮箱安装支架具有两栅栏状的支撑板，两支撑板的支撑面为V型，适于齿轮箱扭力臂的搁置，风电齿轮箱的尾部通过可调顶柱进行辅助支撑，风电齿轮箱装卸方便且稳定性好。
附图说明
图1是本试验装置的整体立体图。
图2是本试验装置的整体立体图（与图1的方向不同）。
图3是本试验装置的安装平台处于水平状态的俯视图。
图4是安装有风电齿轮箱的整体立体图。
图5是调节机构的立体图。
图6是调节机构的立体图（与图5的方向不同）。
图7是调节机构的底面图。
具体实施方式
实施例1
见图1至图7，本实施例具有底板1，底板1上设有安装平台2，安装平台2的后侧由两副铰链13铰接在底板上，铰链13包括固定在底板上的双耳铰链座13-1和固定在安装平台底面上的单耳铰链座13-2，单耳铰链座13-2插入双耳铰链座13-2中，由销轴插入单耳铰链座与双耳铰链座的销轴孔中将两者铰接。
底板2与安装平台2的前侧之间设有一对液压缸9，所述液压缸9为拉杆型液压缸，在安装平台2的前侧固定有两对上支撑座11-1，底板1上相对两对上支撑座11-1固定有两对下支撑座11-2，安装平台2上同对的两上支撑座11-1之间设有通孔，由一对上支撑座11-1和一对下支撑座11-2支撑一个液压缸9，液压缸9的缸体9-1铰接在同对的两上支撑座11-1之间，其活塞杆9-2通过安装平台2上的通孔，铰接在对应的同对的两下支撑座11-2之间。液压缸9升降，带动安装平台2成倾斜状。
安装平台2的后侧固定有底座3，底座3上设有调节机构4。见图5至7，所述调节机构4包括固定在底座3上的底架4-1，底架4-1的前后侧各固定有一条横向导轨4-2，两条横向导轨4-2之间设有横向丝杠4-3，横向丝杠4-3为滚珠丝杠。横向丝杠4-3由固定在底架4-1上的左、右限位架4-4支承，两条横向导轨4-2上设有横移滑板4-5，固定在横移滑板4-5底部的滑块4-6与横向丝杠4-3螺纹连接，两条横向导轨4-2的滑槽4-2-a中各设有至少2个连接螺栓4-7，连接螺栓4-7与横移滑板4-5连接，上述横向导轨4-2滑槽为倒T形槽，所述连接螺栓4-7为方头螺栓，方头螺栓的头部插入横向导轨的滑槽中，能起到导向作用，当到达要求的位置，拧紧连接螺栓4-7上的螺母，将横移滑板4-5固定。上述横移滑板4-5的左、右侧各固定有一条纵向导轨4-8，两条纵向导轨4-8之间设有纵向丝杠4-9，纵向丝杠4-9为滚珠丝杠，纵向丝杠4-9由固定在横移滑板4-5上的前、后限位架4-10支承，两条纵向导轨4-8上设有纵移滑板4-11，纵移滑板4-11底部的滑块与纵向丝杠4-9螺纹连接，两条纵向导轨4-8的滑槽4-8-a中各设有至少2个连接螺栓4-7，连接螺栓4-7与纵向滑板4-11连接。上述纵向导轨4-8的滑槽为倒T形槽，所述连接螺栓4-7为方头螺栓，方头螺栓的头部插入纵向导轨4-8的滑槽中。
纵向滑板4-11上安装有电机5，由设置在纵向导轨4-8滑槽4-8-a中的连接螺栓4-7将电机底部的托架5-1和纵向滑板4-11连接在一起。旋转横向丝杠4-3，由横移滑板4-5带动纵向滑板4-11横向移动，电机5随纵向滑板4-11作横向移动，旋转纵向丝杠4-9，纵向滑板4-11作纵向移动，电机5随纵向滑板4-11作纵向移动，电机5实现横向、纵向移动。
安装平台2的前侧设有横向的滑轨7，滑轨7是对称设置的处于同一直线上的两节滑轨。也可以是一长条滑轨。两节滑轨7上各动连接有齿轮箱安装支架8。齿轮箱安装支架8具有底部的滑移块8-1和连接在滑移块8-1上的两相对的栅栏状支撑板8-2，两支撑板8-2的顶面即支撑面8-2-1为V型，齿轮箱安装支架8通过滑移块8-1上的滑槽与滑轨7动连接。滑移块8-1上的滑槽与滑轨7均为燕尾形。齿轮箱安装支架8适于搁置风电齿轮箱15的扭力臂（见图4）。
所述底板1左右侧边的前端各设有机械自锁组件10，在安装平台2的左右侧边的前端各设有一个销孔，机械自锁组件10包括固定在底板1上的定位板10-1和插销10-2，定位板10-1上设有若干定位孔10-a，当安装平台2处于倾斜状态，插销10-2通过定位板上对应的定位孔10-a插入安装平台2的销孔中。定位孔10-a根据需要设置，例如每隔0.5°设置一个定位孔10-a。
所述安装平台2上设有用于支撑风电齿轮箱15尾部的可调顶柱6，可调顶柱6处于滑轨纵向的中心线f上。可调顶柱6用于对风电齿轮箱15作辅助支撑。可调顶柱6或是千斤顶，或是螺杆。如是螺杆，螺杆螺纹连接在安装平台上，由分别处于安装平台上下方的两个螺母锁紧。
电机5与风电齿轮箱15之间为皮带传动，由14皮带将电机5的动力传递给风电齿轮箱15。试验时，将风电齿轮箱15的两扭力臂分别搁置在两齿轮箱安装支架8上，风电齿轮箱15的尾部搁置在可调顶柱6上。启动拉杆型液压缸9，安装平台2相对于底座1作倾斜旋转，到达规定的角度，将液压缸9自锁，并通过插销10-2通过定位板10-1上相应的定位孔10-a插入安装平台2的销孔中，将安装平台2机械锁死，实现液压自锁和机械自锁的双重保护，调节机构4能将皮带松紧调节至合适程度。
本实施例能通过调整齿轮箱安装支架的位置以适应不同型号风电齿轮箱扭力臂跨距的差异；通过调整电机的位置，以适应不同型号风电齿轮箱高速轴偏距的差异。
Claims (10)
1.一种风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：具有底板（1），底板（1）上设有安装平台（2），安装平台（2）的后侧铰接在底板（1）上，底板（1）与安装平台（2）的前侧之间设有一对能驱动安装平台（2）成倾斜状的液压缸（9），安装平台（2）上且在后侧固定有底座（3），前侧固定有横向的滑轨（7），底座（3）上安装有调节机构（4），由调节机构（4）带动一电机（5）作横、纵向移动，滑轨（7）上动连接有两个齿轮箱安装支架（8）。
2.根据权利要求1所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述滑轨（7）是对称设置处于同一直线上的两节滑轨。
3.根据权利要求1所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述底板（1）左右侧边的前端各设有机械自锁组件（10），在安装平台（2）的左右侧边上各设有一个销孔，机械自锁组件（10）包括一个插销（10-2）和固定在底板（1）上的定位板（10-1），定位板（10-1）上设有若干定位孔（10-a），当安装平台（2）处于倾斜状态，插销（10-2）通过定位板上对应的定位孔（10-a）插入安装平台（2）的销孔中。
4.根据权利要求1所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述液压缸（9）为拉杆型液压缸，在安装平台（2）的前侧固定有两对上支撑座（11-1），底板（1）上相对两对上支撑座（11-1）固定有两对下支撑座（11-2），安装平台（2）上同对的两上支撑座（11-1）之间设有通孔，由一对上支撑座（11-1）和一对下支撑座（11-2）支撑一个液压缸（9），液压缸（9）的缸体（9-1）铰接在同对的两上支撑座（11-1）之间，其活塞杆（9-2）通过安装平台（2）上的通孔，铰接在对应的同对的两下支撑座（11-2）之间。
5.根据权利要求1所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述安装平台（2）上设有用于支撑风电齿轮箱（15）后侧的可调顶柱（6），可调顶柱（6）处于滑轨纵向的中心线（f）上。
6.根据权利要求5所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述可调顶柱（6）或是千斤顶，或是螺杆。
7.根据权利要求1所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述电机（5）与风电齿轮箱（15）之间为皮带传动（14）。
8.根据权利要求1所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述调节机构（4）包括固定在底座（3）上的底架（4-1），底架（4-1）的前后侧部位上各固定有一条横向导轨（4-2），两条横向导轨（4-2）之间设有横向丝杠（4-3），横向丝杠（4-3）由左、右限位架（4-4）支承，两条横向导轨（4-2）上设有横移滑板（4-5），固定在横移滑板（4-5）底部的滑块（4-6）与横向丝杠（4-3）螺纹连接，两条横向导轨（4-2）的滑槽（4-2-a）中各设有至少2个连接螺栓（4-7），连接螺栓（4-7）与横移滑板（4-5）连接；横移滑板（4-5）的左、右侧部位上各固定有一条纵向导轨（4-8），两条纵向导轨（4-8）之间设有纵向丝杠（4-9），纵向丝杠（4-9）由前、后限位架（4-10）支承，两条纵向导轨（4-8）上设有纵移滑板（4-11），固定在纵移滑板（4-11）底部的滑块与纵向丝杠（4-9）螺纹连接，两条纵向导轨（4-8）的滑槽（4-8-a）中各设有至少2个连接螺栓（4-7），连接螺栓（4-7）与纵向滑板（4-11）连接。
9.根据权利要求8所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述纵向滑板（4-11）上安装有电机（5），由设置在纵向导轨滑槽（4-8-a）中的连接螺栓（4-7）将电机底部的托架（5-1）和纵向滑板（4-11）连接在一起。
10.根据权利要求1所述的风电齿轮箱空载试验装置，其特征在于：所述齿轮箱安装支架（8）具有底部的滑移块（8-1）和连接在滑移块上的两栅栏状支撑板（8-2），两支撑板（8-2）的顶面即支撑面（8-2-1）为V型，齿轮箱安装支架（8）通过滑移块（8-1）上的滑槽与滑轨（7）动连接。
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