CN112010169A - 叶片吊装工装及其液压系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种叶片吊装工装及其液压系统，该液压系统包括：驱动单元，驱动液压系统内的液压油以形成供油路径和回油路径，并通过供油路径向油缸供油或通过回油路径释放油缸的液压油，油缸包括第一油缸、第二油缸和第三油缸；第一保压单元，连接在第一油缸与驱动单元之间以使第一油缸供油回油；第二保压单元，连接在第二油缸与驱动单元之间以使第二油缸供油回油；第三保压单元，连接在第三油缸与驱动单元之间以使第三油缸供油回油；第一阀单元、第二阀单元和第三阀单元，分别设置在第一油缸、第二油缸、第三油缸的供油路径和回油路径上，其中，第一油缸、第二油缸和第三油缸用于驱动叶片吊装工装的叶片夹具夹持叶片。

Description

叶片吊装工装及其液压系统
技术领域
本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种叶片吊装工装及其液压系统。
背景技术
目前海上机组的叶片长度已经超过90米，重量超过35吨，由于叶片重量的问题，传统的直驱机组盘车结构和双馈机组盘车结构需要承担载荷越来越大，从而导致盘车过程中发电机端盖结构(与盘车连接位置)发生变形，影响机组的正常运行，而由于叶片长度超长，三叶式安装由于安装船的限制，翻身存在极大的风险。
现有的叶片吊装工装的液压系统无法保证叶片吊装过程的安全性，无法有效控制叶片转动，叶片在空中转动的启动和停止时的微动性差、冲击大。
现有的叶片吊装工装的液压系统安全性较差，包括液压系统的叶片吊装工装的可靠性差、作业效率低、无法随时对叶片的夹持力进行调节。
发明内容
本发明的一方面在于提供一种能够驱动三个油缸伸缩从而控制叶片夹具夹持叶片的液压系统。
本发明的另一方面在于提供一种能够在叶片吊装的过程中改变夹持叶片的夹持力的叶片吊装工装。
根据本发明的一方面，提供一种用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，包括：驱动单元，驱动液压系统内的液压油以形成供油路径和回油路径，并且通过供油路径向油缸供油或通过回油路径释放油缸的液压油，油缸包括具有第一小腔和第一大腔的第一油缸、具有第二小腔和第二大腔的第二油缸和具有第三大腔和第三小腔的第三油缸；第一保压单元，连接在第一油缸与驱动单元之间以使第一油缸供油回油；第二保压单元，连接在第二油缸与驱动单元之间以使第二油缸供油回油；第三保压单元，连接在第三油缸与驱动单元之间以使第三油缸供油回油；第一阀单元、第二阀单元和第三阀单元，第一阀单元设置在第一油缸的供油路径和回油路径上，第二阀单元设置在第二油缸的供油路径和回油路径，第三阀单元设置在第三油缸的供油路径和回油路径上，其中，第一油缸、第二油缸和第三油缸用于驱动叶片吊装工装的叶片夹具夹持叶片。
根据本发明的实施例，液压系统还可包括：控制单元，被配置为控制驱动单元、第一阀单元、第二阀单元和第三阀单元，以先控制第一油缸与第二油缸伸缩到预定位置，然后控制第三油缸伸出以锁定叶片吊装工装的叶片夹具。
根据本发明的实施例，液压系统还可包括蓄能器，蓄能器连接到第一油缸的第一大腔与第一保压单元之间的节点。
根据本发明的实施例，第一保压单元可包括第一双向液压锁，第一双向液压锁设置在第一油缸的供油路径和回油路径上；第二保压单元可包括第二双向液压锁，第二双向液压锁设置在第二油缸的供油路径和回油路径上；第三保压单元包括第三双向液压锁，第三双向液压锁设置在第三油缸的供油路径和回油路径上。
根据本发明的实施例，液压系统还可包括：第一单向节流阀和第二单向节流阀，分别连接在第一双向液压锁与第一大腔之间以及第一双向液压锁与第一小腔之间。
根据本发明的实施例，第一阀单元可包括第一三位四通换向阀，第二阀单元包括第二三位四通换向阀，第三阀单元包括第三三位四通换向阀，第一三位四通换向阀具有第一P口、第一T口、第一A口和第一B口，第二三位四通换向阀具有第二P口、第二T口、第二A口和第二B口，第三三位四通换向阀具有第三P口、第三T口、第三A口和第三B口，其中，第一P口、第二P口和第三P口与驱动单元连通，第一T口、第二T口和第三T口与液压系统的液压油箱连通，第一A口、第二A口和第三A口分别与第一双向液压锁、第二双向液压锁和第三双向液压锁的A1口连接，第一B口、第二B口和第三B口分别与第一双向液压锁、第二双向液压锁和第三双向液压锁的B1口连接，第一双向液压锁、第二双向液压锁和第三双向液压锁的A2口分别与第一小腔、第二小腔和第三小腔连通，第一双向液压锁、第二双向液压锁和第三双向液压锁的B2口分别与第一大腔、第二大腔和第三大腔连通。
根据本发明的实施例，液压系统还可包括第一单向阀，第一单向阀的入口连接到驱动单元，第一单向阀的出口连接到第一阀单元、第二阀单元和第三阀单元的第一公共节点。
根据本发明的实施例，第一油缸、第二油缸和第三油缸中的每个可包括冗余设计油路，冗余设计油路与第一油缸、第二油缸和第三油缸的主油路相同。
根据本发明的另一方面，提供一种叶片吊装工装，叶片吊装工装包括上述液压系统。
根据本发明的另一方面，提供一种单叶片吊装工装，单叶片吊装工装包括上述用于叶片吊装工装的液压系统，单叶片吊装工装还包括叶片夹具，叶片夹具包括：上夹持组件，包括压紧臂和从压紧臂的一端向下延伸的上立臂，其中，压紧臂能够相对于上立臂枢转；下夹持组件，包括承托臂以及从承托臂的一端向上延伸的下立臂，下立臂与上立臂连接，上夹持组件与下夹持组件形成用于夹持叶片的空间；第一锁定组件，将上立臂相对于下立臂锁定；第二锁定组件，包括用于将压紧臂相对于上立臂锁定的第三油缸，其中，第一油缸连接在上立臂和下立臂之间，用于驱动上夹持组件相对于下夹持组件移动，以调节压紧臂和承托臂之间的距离，第二油缸驱动压紧臂相对于上立臂旋转，以调节压紧臂相对于上立臂的倾斜角度。
根据本发明的实施例，上立臂的上部可设置有枢转轴，压紧臂通过枢转轴连接到上立臂，第二油缸的下端与上立臂的下部铰接，第二油缸的上端与压紧臂的端部铰接，从而驱动压紧臂围绕枢转轴枢转。
根据本发明的实施例，第二锁定组件还可包括：止动部，用于限制第二油缸缩回。
根据本发明的实施例，止动部可为锁定楔块，锁定楔块具有锁定位置和解锁位置，在锁定位置，锁定楔块抵靠第二油缸的上端以限制上端缩回，在解锁位置，锁定楔块与第二油缸的上端脱离；第三油缸安装在压紧臂上，用于驱动锁定楔块运动到锁定位置和解锁位置中的至少一个位置处。
根据本发明的实施例，锁定楔块可具有斜面，在锁定位置，锁定楔块的斜面沿第二油缸的上端缩回的方向抵靠在第二油缸的上端的下部，以限制第二油缸的上端缩回。
根据本发明的实施例，第一锁定组件可包括：第一锁定件，安装在下立臂和上立臂中的一者上；第二锁定件，安装在下立臂和上立臂中的另一者上，并与第一锁定件相对，具有锁定位置和解锁位置，在锁定位置，第二锁定件与第一锁定件结合以锁定上夹持组件与下夹持组件的相对位置，在解锁位置，第二锁定件与第一锁定件脱离，从而上立臂能够相对于下立臂移动；以及第一驱动构件，与第二锁定件连接，用于驱动第二锁定件运动到锁定位置和解锁位置中的至少一个位置处。
根据本发明的实施例，单叶片吊装工装还可包括用于感测上夹持组件和下夹持组件对叶片的夹紧力的压力传感器，控制单元被配置为：控制向第一阀单元供电，以调节压紧臂和承托臂之间的距离；响应于夹紧力达到第一预定值控制向第二阀单元供电并对第一阀单元断电，以调节压紧臂相对于上立臂的倾斜角度；响应于夹紧力达到第二预定值控制向第三阀单元供电并对第二阀单元断电，以将压紧臂相对于上立臂锁定。
根据本发明的实施例的液压系统可对叶片进行夹持操作，并且可将夹持力控制在一定范围内。
根据本发明的实施例的液压系统可防止液压系统的油压由于液压元件存在泄露而持续变小。
根据本发明的实施例的液压系统可防止夹持油缸运动的不平稳而造成冲击。
根据本发明的实施例的叶片吊装工装至少适应于吊装海上风力发电机组的单叶片。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的上述和/或其它目的和优点将会变得更加清楚，其中：
图1是根据本发明的实施例的液压系统的原理图；
图2是根据本发明的实施例的叶片吊装工装的立体图；
图3是根据本发明的实施例的叶片夹具的立体图；
图4是根据本发明的第一实施例的夹持组件的立体图；
图5是根据本发明的第一实施例的夹持组件的分解立体图；
图6是根据本发明的第二实施例的夹持组件的示意图。
具体实施方式
根据本发明的实施例的液压系统可驱动三个油缸伸缩。根据本发明的实施例的液压系统可适用于驱动叶片吊装工装的夹持机构，从而在吊装过程中夹持叶片。
下面将参照附图来描述本发明的实施例，在附图中相同的标号始终指示相同的部件。
图1是根据本发明的实施例的液压系统的原理图。
根据本发明的实施例的液压系统可包括驱动单元4和04、第一保压单元、第二保压单元、第三保压单元、第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35。
驱动单元4和04可以是液压系统的动力元件，并且可以是例如液压泵等，驱动单元4和04可驱动液压系统内的液压油以形成供油路径和回油路径，并通过供油路径向油缸供油或通过回油路径释放油缸的液压油。
根据本发明的实施例液压系统可用于驱动至少三个油缸伸缩。例如，根据本发明的液压系统可控制三个油缸顺序伸缩。当根据本发明的实施例的液压系统包括四个或更多个油缸时，其中锁定油缸的数量可以为两个或更多个。
根据本发明的实施例，上述油缸可包括三个油缸，例如，如图1所示的三个油缸(第一油缸115、第二油缸117和第三油缸1182)。所述三个油缸可以用于驱动叶片吊装工装的叶片夹具夹持叶片。
第一油缸115具有第一小腔和第一大腔，第二油缸117具有第二小腔和第二大腔，第三油缸1182具有第三大腔和第三小腔，其中，小腔为有杆腔，用于安装活塞杆，大腔为无杆腔。
第一油缸115的第一小腔和第一大腔、第二油缸117的第二小腔和第二大腔、第三油缸1182的第三大腔和第三小腔均可通过活塞分隔开。
当需要使第一油缸115的活塞杆缩回时，可以向第一小腔供油，并释放第一大腔中的液压油，当需要使第一油缸115的活塞杆伸出时，可以向第一大腔供油，并释放第一小腔中的液压油。
类似地，当需要使第二油缸117的活塞杆缩回时，可以向第二小腔供油，并释放第二大腔中的液压油，当需要使第二油缸117的活塞杆伸出时，可以向第二大腔供油，并释放第二小腔中的液压油。第三油缸1182伸缩时的大小腔的供回油方式可与第一油缸115和第二油缸117相同。
虽然图1中示出了两个驱动单元，但驱动单元的数量不受具体限制。驱动单元4和04可以将液压油箱01的液压油供应到液压系统的各个元件，此外，液压系统的液压油也可以收集在液压油箱中。
为使第一油缸115、第二油缸117和第三油缸1182具有稳定的液压油，可以在油缸与驱动单元之间设置保压单元。
例如，第一保压单元可以连接在第一油缸115与驱动单元4和04之间，并且可以与第一大腔以及第一小腔连通，从而使第一油缸115供油回油。
第二保压单元可以连接在第二油缸117与驱动单元4和04之间并且可以与第二大腔和第二小腔连通，从而使第二油缸117供油回油。
第三保压单元可以连接在第三油缸1182与驱动单元4和04之间并且可以与第三大腔和第三小腔连通，从而使第三油缸1182供油回油。
这里，需要说明的是，两个部件之间的“连通”是指这两个部件之间形成液压油的流动路径，可以指这两个部件直接连接或间接连接。
保压单元可以包括平衡阀或液压锁等，在存在平衡阀或液压阀等保压单元的液压系统中，可以不包括蓄能器等元件，由此可以降低油路复杂度，降低成本等。下面以液压锁为例进行描述。
如图1所示，第一保压单元可包括第一双向液压锁29，第一双向液压锁29可设置在第一油缸115的供油路径和回油路径上，类似地，第二保压单元可包括第二双向液压锁32，第二双向液压锁32可设置在第二油缸117的供油路径和回油路径上，第三保压单元可包括第三双向液压锁36，第三双向液压锁36设置在第三油缸1182的供油路径和回油路径上。
可以针对第一油缸115的油路设计节流阀。如图1所示，根据本发明的实施例的液压系统还可包括第一单向节流阀27和第二单向节流阀41。第一单向节流阀可以连接在第一双向液压锁29与第一大腔之间，第二单向节流阀41可以连接在第一双向液压锁29与第一小腔之间。
节流阀和液压锁的设计可以提高第一油缸的液压油的稳定性，具有保压性，并且可提高第一油缸伸缩的平稳性。
此外，可以针对第一油缸进行冗余设计。第一油缸的冗余设计油路可以与第一油缸的主油路完全相同，这里不再赘述。可选地，第一油缸的冗余设计油路中的液压锁可替换为平衡阀(例如，双向平衡阀)。
如上所述，第一油缸的主油路也可采用平衡阀，例如，可将第一油缸的主油路上的液压锁替换为双向平衡阀，或彼此独立的两个单向平衡阀，平衡阀可以刚性连接到油缸的大小腔。两个平衡阀之间彼此独立是指两个平衡阀为两个分开独立制造的部件，而不是指两个平衡阀之间没有液压油的流动。保压元件与油缸的大小腔之间的连接可以为刚性连接。
如图1所示，第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35均可设置在供油路径和回油路径上，例如，第一阀单元28可以既设置在第一油缸115的供油路径上，也设置在第一油缸115的回油路径上，类似地，第二阀单元31可以既设置在第二油缸117的供油路径上，也设置在第二油缸117的回油路径上。第三阀单元35可以既设置在第三油缸1182的供油路径上，也设置在第三油缸1182的回油路径上。
具体地，第一阀单元28可以连接在第一双向液压锁29与驱动单元4和04之间，第二阀单元31可以连接在第二双向液压锁32与驱动单元4和04之间，第三阀单元35可以连接在第三双向液压锁36与驱动单元4和04之间。
第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35可以包括单个液压阀，可以是包括多个液压阀的单元或集成多个液压阀的独立组件。第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35可以包括换向阀(例如，电比例换向阀)，第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35均可以包括多位多通的换向阀。
第一阀单元28可以包括第一电比例换向阀，第二阀单元31可以包括第二电比例换向阀，第三阀单元35可以包括第三电比例换向阀，第一电比例换向阀、第二电比例换向阀和第三电比例换向阀可具有压力补偿器。第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35也可以是普通的换向阀。第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35可分别包括第一三位四通换向阀、第二三位四通换向阀和第三三位四通换向阀。
第一三位四通换向阀可具有第一P口、第一T口、第一A口和第一B口，第二三位四通换向阀可具有第二P口、第二T口、第二A口和第二B口，第三三位四通换向阀可具有第三P口、第三T口、第三A口和第三B口。
第一P口、第二P口和第三P口可以与驱动单元4和04连通，第一T口、第二T口和第三T口可与液压系统的液压油箱连通，第一A口、第二A口和第三A口可分别与第一双向液压锁29的A1口、第二双向液压锁32的A1口、第三双向液压锁36的A1口连通，第一B口、第二B口和第三B口可分别与第一双向液压锁29的B1口、第二双向液压锁32的B1口和第三双向液压锁36的B1口连通，第一双向液压锁29的A2口、第二双向液压锁32的A2口和第三双向液压锁36的A2口可分别与第一小腔、第二小腔和第三小腔连通，第一双向液压锁29的B2口、第二双向液压锁32的B2口和第三双向液压锁36的B2可分别与第一大腔、第二大腔和第三大腔连通。
阀单元、保压单元可以视为油缸侧的液压元件。多个阀单元的供油入口可具有公共节点(例如，第一公共节点F)。
如图1所示，当需要使第一油缸115伸出时，可以向作为三位四通换向阀的第一阀单元28供电使其向左换向，此时，第一阀单元28的第一P口与第一B口连通，第一A口与第一T口连通，供油路径为驱动单元→第一P口→第一B口→第一双向液压锁29→第一单向节流阀27→第一大腔，回油路径为第一小腔→第二单向节流阀41→第一A口→第一T口→液压油箱。
当需要使第一油缸115缩回时，可以向第一阀单元28供电使其向右换向，此时，第一P口与第一A口连通，第一B口与第一T口连通，供油路径为驱动单元→第一P口→第一A口→第一双向液压锁29→第二单向节流阀41→第一小腔，回油路径为第一大腔→第一单向节流阀27→第一双向液压锁29→第一B口→第一T口→液压油箱。
当需要使第二油缸117伸出时，可以向作为三位四通换向阀的第二阀单元31供电使其向左换向，此时，第二阀单元31的第二P口与第二B口连通，第二A口与第二T口连通，供油路径为驱动单元→第二P口→第二B口→第二双向液压锁32→第二大腔，回油路径为第二小腔→第二双向液压锁32→第二A口→第二T口→液压油箱。
当需要使第二油缸117缩回时，可以向第二阀单元31供电使其向右换向，此时，第二P口与第二A口连通，第二B口与第二T口连通，供油路径为驱动单元→第二P口→第二A口→第二双向液压锁32→第二小腔，回油路径为第二大腔→第二双向液压锁32→第二B口→第二T口→液压油箱。
第三油缸1182的伸出和缩回时液压油的供回油方式可以与第二油缸117相同，这里不再赘述。
根据本发明的实施例的液压系统还可包括控制单元，控制单元可被配置为控制驱动单元4和04、第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35，以控制第一油缸至第三油缸顺序操作，例如，可以先控制第一油缸115与第二油缸117伸缩到预定位置，然后控制第三油缸1182伸出以锁定叶片吊装工装的夹持机构。
控制单元可通过诸如集成电路的硬件实现，也可通过硬件与软件的组合实现。虽然在附图中没有具体示出控制单元，但是作为示例，当液压系统用于控制叶片吊装工装的油缸时，控制单元可以是叶片吊装工装的一部分。
另外，控制单元可控制液压系统内的各个可控部件(例如，电磁阀、换向阀、驱动单元等)供电或使其断电(或改变其工作方式)，或向可控部件发送控制指令，使第一油缸、第二油缸和第三油缸伸缩，最终控制叶片吊装工装的夹持机构夹持叶片。
根据本发明的实施例，可以针对第一油缸、第二油缸和第三油缸进行冗余油路设计，以提高系统的安全性。
冗余设计油路的供油回油方式与主油路的供油回油方式相同，冗余设计油路的构造也与相应的主油路的构造相同，这里不再赘述。
保压单元、阀单元、电磁阀等均可被视为油缸侧液压元件，油缸侧液压元件及相应的油路可采用冗余设计，除此之外，液压油箱侧的油路也可采用冗余设计，例如，可针对液压泵的供油路径设置单向阀，并且可在供回路径和回油路径之间设置溢流阀。
具体地，驱动单元04的输出口可连接到第一单向阀07的入口，第一单向阀07的出口可以连接到各个阀单元之间的公共供油节点(第一公共节点F)。虽然没有示出，但是可以在第一单向阀07与公共供油节点之间设置第一截止阀。可以在第二单向阀7与公共供油节点之间设置第二截止阀。
在第一单向阀07与驱动单元04之间的节点和液压油箱的回油路径之间可以设置第一溢流阀6，并且可以在第二单向阀7与驱动单元4之间的节点与液压油箱的回油路径之间设置第二溢流阀06。
可以在液压油箱的回油路径上设置回油滤油器5，并且可以在液压油箱的供油路径上设置供油滤油器02和2，也可以在液压油箱上设置空滤器3。
需要说明的是，虽然附图中没有示出，但是本发明的实施例可包括其他各种辅助性组件(例如，截止阀，单向阀、压力传感器、滤油器)等。
例如，根据本发明的实施例的液压系统还可包括蓄能器24以及压力传感器25，蓄能器24和压力传感器25均可连接到第一油缸115的第一大腔与第一保压单元之间的节点E。蓄能器24可以根据压力传感器25检测的油压对第一油缸的油路进行补压，从而保证第一油缸的平稳伸缩。
根据本发明的实施例的液压系统可以用于驱动叶片吊装工装的至少三个油缸伸缩。具体地，根据本发明的实施例的液压系统可以用于使叶片吊装工装的夹持机构夹持叶片。下面对本发明的液压系统所适用的叶片吊装工装(例如，单叶片吊装工装)进行描述。
图2是根据本发明的实施例的叶片吊装工装的立体图，图3是根据本发明的实施例的夹持机构的立体图，图4是根据本发明的第一实施例的夹持组件的立体图，图5是根据本发明的第一实施例的夹持组件的分解立体图，图6是根据本发明的第二实施例的夹持组件的示意图。
根据本发明的实施例的叶片吊装工装可包括上述液压系统。该液压系统可用于驱动夹持机构夹持叶片，并且可改变夹持叶片的夹紧力。
如图2所示，根据本发明的实施例的叶片吊装工装可包括夹持机构。叶片吊装工装还可包括吊架200、俯仰旋转机构400和配重单元1000，配重单元1000可连接到吊架200，例如，配重单元1000可固定连接到伸缩构件300的一端，伸缩构件300的另一端可连接到吊架200，俯仰旋转机构400可用于调节叶片的倾斜角度或俯仰角度，并且可连接到吊架200。
吊架200可包括吊杆210、吊点连接横梁220和吊耳230，俯仰旋转机构400可设置在吊点连接横梁220下方，并且可连接到叶片夹具。俯仰旋转机构400可驱动叶片夹具在空中转动，从而调整叶片的俯仰角度。
如图3所示，夹持机构可包括主梁120以及设置在主梁120的两端的叶片夹具100，叶片夹具可包括上夹持组件、下夹持组件、第一锁定组件116和第二锁定组件118。
如图3至图5所示，上夹持组件可包括压紧臂111和上立臂112，压紧臂111可相对于上立臂112枢转并且可压紧叶片，上立臂112可从压紧臂111的一端向下延伸。压紧臂111可相对于上立臂112枢转，可增大叶片夹具的开合程度，便于夹持叶片。上立臂112的上部设置有枢转轴1121，压紧臂111可通过枢转轴1121连接到上立臂112。
下夹持组件可包括承托臂113和下立臂114，下立臂114可从承托臂113的一端向上延伸，下立臂114与上立臂112可彼此连接。上夹持组件和下夹持组件可形成用于夹持叶片的空间。
第一锁定组件116可将上立臂112相对于下立臂114锁定，上立臂112相对于下立臂114锁定可防止上下夹持组件夹持叶片时出现松动。
第二锁定组件118可包括第三油缸1182，并且可用于将压紧臂111相对于上立臂112锁定。如上所述，由于压紧臂111可枢转，因此第二锁定组件118锁住压紧臂111可防止压紧臂111不期望地开合，降低安全隐患。
第一油缸115可连接在上立臂112和下立臂114之间，用于驱动上夹持组件相对于下夹持组件移动，从而调节压紧臂111和承托臂113之间的距离。
第一油缸115可以伸出以增大上立臂112与下立臂114之间的距离，第一油缸115可以缩回以减小上立臂112与下立臂114之间的距离。
如图4所示，第一油缸115的一端(例如，上端)可连接到上立臂112，第一油缸115的另一端(例如，下端)可连接到下立臂114。
当第一油缸115驱动上立臂112运动到预定位置时，可通过第一锁定组件116锁定。
第一锁定组件116可包括第一锁定件1161、第二锁定件1162和第一驱动构件1163，第一锁定件1161可安装在下立臂114和上立臂112中的一者上，第二锁定件1162可安装在下立臂114和上立臂112中的另一者上。
第二锁定件1162可以与第一锁定件1161相对，并且可具有锁定位置和解锁位置，在锁定位置，第二锁定件1162与第一锁定件1161结合以锁定上夹持组件与下夹持组件的相对位置，在解锁位置，第二锁定件1162可以与第一锁定件1161脱离，从而使上立臂112能够相对于下立臂114移动。
第一驱动构件1163可以与第二锁定件1162连接，用于驱动第二锁定件1162运动到锁定位置和解锁位置中的至少一个位置处。这里，第一驱动构件1163可以是油缸，并且可以是除了上述三个油缸之外的第四油缸，该第四油缸可以是锁定油缸，其驱动油路可以与第三油缸1182的驱动油路相同。
如图4所示，第一锁定件1161可以为长齿条，并且可以沿着上立臂112相对于下立臂114移动的方向延伸，第二锁定件1162可以为短齿条，并且可以与长齿条相对，第二锁定件1162能够在第一驱动构件1163的驱动下，沿着与上立臂112相对于下立臂114移动的方向垂直的方向移动，在锁定位置，短齿条与长齿条彼此啮合，短齿条设置在第一驱动构件1163的一端，例如，短齿条可以设置在第一驱动构件1163的活塞杆的一端。
压紧臂111可通过枢转轴1121连接到上立臂112。在夹持叶片的过程中，第二油缸117可以驱动压紧臂111围绕枢转轴1121相对于上立臂112旋转，从而使压紧臂111相对于上立臂112的倾斜角度发生变化(例如，倾斜角度可以从大于90度变化为小于90度)。
第二油缸117的一端(例如，下端)可以与上立臂112的下部铰接，第二油缸117的另一端(例如，上端)可以与压紧臂111的端部铰接，从而驱动压紧臂111围绕枢转轴1121相对于上立臂112转动。
例如，第二油缸117可以伸出以增大压紧臂111相对于上立臂112的倾斜角度，第二油缸117可以缩回以减小压紧臂111相对于上立臂112的倾斜角度。
具体地，控制单元可控制向第二阀单元31供电，例如，使第二阀单元31向左换向，以增大压紧臂111相对于上立臂112之间的倾斜角度。
在第二油缸117伸缩到预定位置时，可以通过第二锁定组件118限制第二油缸缩回。
除了第三油缸1182之外，第二锁定组件118还可包括用于限制第二油缸117缩回的止动部。
如图4所示，止动部可以为锁定楔块1181，锁定楔块1181可具有锁定位置和解锁位置，在锁定位置，锁定楔块1181可抵靠第二油缸117的上端以限制上端缩回，在解锁位置，锁定楔块1181与第二油缸117的上端脱离，第三油缸1182可安装在压紧臂111上，用于驱动锁定楔块1181运动到锁定位置和解锁位置中的至少一个位置处。
锁定楔块1181可具有斜面1181a，在锁定位置，锁定楔块1181的斜面1181a沿第二油缸117的上端缩回的方向抵靠在第二油缸117的上端的下部，以限制第二油缸117的上端缩回。
第二锁定组件118还可包括支撑架1183，支撑架1183可安装在上立臂112的上部，锁定楔块1181可安装在支撑架1183上，并能够沿着靠近或远离第二油缸117的一端的方向移动。支撑架1183可形成有凹槽1184，凹槽1184沿着第二油缸117的一端的伸缩行程延伸，以引导第二油缸117的一端的运动轨迹，并且在第二油缸的一端缩回之后，凹槽1184的底部支撑所述一端。
如图6所示，止动部也可以包括偏心轮1280和挡板1281，当第二油缸117推动压紧臂111夹持叶片后，第三油缸1182带动偏心轮1280运动，当偏心轮1280运动到预定位置时，挡板1281可以与偏心轮1280挤压，从而实现叶片夹持的锁定，相反，当叶片安装完成后，第三油缸1182可推拉偏心轮1280，由此可实现夹持口的松开。
具体地，控制单元可控制向第三阀单元35供电，例如，使第三阀单元35向左换向，以控制第三油缸1182伸出，从而带动偏心轮1280运动，偏心轮1280被挡板1281挤压锁住。
控制单元可被配置为控制第一阀单元28、第二阀单元31和第三阀单元35供电，从而控制夹持机构夹持叶片，并且可控制各个油缸的伸缩程度，从而调节夹紧力。
优选地，根据本发明的实施例的叶片吊装工装(例如，单叶片吊装工装)还可包括用于感测上夹持组件和下夹持组件对叶片的夹紧力的压力传感器，压力传感器可安装在压紧臂111或承托臂113上。
控制单元可被配置为：控制向第一阀单元28供电，以调节压紧臂111和承托臂113之间的距离。控制单元可响应于夹紧力达到第一预定值而控制向第二阀单元31供电并对第一阀单元28断电，以调节压紧臂111相对于上立臂112的倾斜角度。控制单元可响应于夹紧力达到第二预定值控制向第三阀单元35供电并对第二阀单元31断电，以将压紧臂111相对于上立臂112锁定。
根据本发明的实施例的液压系统可以同时驱动三个油缸伸缩。
根据本发明的实施例的液压系统可以防止三个油缸随动，可兼顾安全性和节能。
根据本发明的实施例的液压系统可以驱动叶片吊装工装的夹持机构对叶片进行夹持操作，并且可以将夹持力控制在一定范围内。
根据本发明的实施例的液压系统可防止系统油压由于液压元件存在泄露而持续变小。
根据本发明的实施例的液压系统可防止夹持油缸的运动不平稳而造成冲击。
根据本发明的实施例的叶片吊装工装至少适应于吊装海上风力发电机组的单叶片。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内容易想到的改变或替换(例如，可以对本发明的不同实施例中的特征进行组合)，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，包括：
驱动单元(4、04)，驱动所述液压系统内的液压油以形成供油路径和回油路径，并且通过所述供油路径向油缸供油或通过所述回油路径释放油缸的液压油，所述油缸包括具有第一小腔和第一大腔的第一油缸(115)、具有第二小腔和第二大腔的第二油缸(117)和具有第三大腔和第三小腔的第三油缸(1182)；
第一保压单元，连接在所述第一油缸(115)与所述驱动单元(4、04)之间以使所述第一油缸(115)供油回油；
第二保压单元，连接在所述第二油缸(117)与所述驱动单元(4、04)之间以使所述第二油缸供油回油；
第三保压单元，连接在所述第三油缸(1182)与所述驱动单元(4、04)之间以使所述第三油缸供油回油；
第一阀单元(28)、第二阀单元(31)和第三阀单元(35)，所述第一阀单元(28)设置在所述第一油缸(115)的供油路径和回油路径上，第二阀单元(31)设置在所述第二油缸(117)的供油路径和回油路径，所述第三阀单元(35)设置在所述第三油缸(1182)的供油路径和回油路径上，
其中，所述第一油缸(115)、所述第二油缸(117)和所述第三油缸(1182)用于驱动所述叶片吊装工装的叶片夹具夹持叶片。
2.根据权利要求1所述的用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括：控制单元，被配置为控制所述驱动单元(4、04)、所述第一阀单元(28)、所述第二阀单元(31)和所述第三阀单元(35)，以先控制所述第一油缸(115)与所述第二油缸(117)伸缩到预定位置，然后控制所述第三油缸(1182)伸出以锁定所述叶片吊装工装的叶片夹具。
3.根据权利要求1所述的用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括蓄能器(24)，所述蓄能器(24)连接到所述第一油缸(115)的第一大腔与所述第一保压单元之间的节点(E)。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，
所述第一保压单元包括第一双向液压锁，所述第一双向液压锁设置在所述第一油缸(115)的供油路径和回油路径上；
所述第二保压单元包括第二双向液压锁，所述第二双向液压锁设置在所述第二油缸(117)的供油路径和回油路径上；
所述第三保压单元包括第三双向液压锁，所述第三双向液压锁设置在所述第三油缸(1182)的供油路径和回油路径上。
5.根据权利要求4所述的用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括：
第一单向节流阀(27)和第二单向节流阀(41)，分别连接在所述第一双向液压锁与第一大腔之间以及所述第一双向液压锁与第一小腔之间。
6.根据权利要求4所述的用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，所述第一阀单元(28)包括第一三位四通换向阀，所述第二阀单元(31)包括第二三位四通换向阀，所述第三阀单元(35)包括第三三位四通换向阀，所述第一三位四通换向阀具有第一P口、第一T口、第一A口和第一B口，所述第二三位四通换向阀具有第二P口、第二T口、第二A口和第二B口，所述第三三位四通换向阀具有第三P口、第三T口、第三A口和第三B口，其中，所述第一P口、所述第二P口和所述第三P口与所述驱动单元(4、04)连通，所述第一T口、所述第二T口和第三T口与所述液压系统的液压油箱连通，所述第一A口、所述第二A口和所述第三A口分别与所述第一双向液压锁、所述第二双向液压锁和所述第三双向液压锁的A1口连接，所述第一B口、所述第二B口和所述第三B口分别与所述第一双向液压锁、所述第二双向液压锁和所述第三双向液压锁的B1口连接，所述第一双向液压锁、所述第二双向液压锁和所述第三双向液压锁的A2口分别与所述第一小腔、所述第二小腔和所述第三小腔连通，所述第一双向液压锁、所述第二双向液压锁和所述第三双向液压锁的B2口分别与所述第一大腔、所述第二大腔和所述第三大腔连通。
7.根据权利要求6所述的用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括第一单向阀(07)，所述第一单向阀(07)的入口连接到所述驱动单元(4、04)，所述第一单向阀(07)的出口连接到所述第一阀单元(28)、所述第二阀单元(31)和所述第三阀单元(35)的第一公共节点(F)。
8.根据权利要求1所述的用于叶片吊装工装的液压系统，其特征在于，所述第一油缸(115)、所述第二油缸(117)和所述第三油缸(1182)中的每个包括冗余设计油路，所述冗余设计油路与所述第一油缸(115)、所述第二油缸(117)和所述第三油缸(1182)的主油路相同。
9.一种叶片吊装工装，其特征在于，包括根据权利要求1至8中的任一项所述的用于叶片吊装工装的液压系统。
10.一种单叶片吊装工装，其特征在于，包括根据权利要求1至8中任一项所述的用于叶片吊装工装的液压系统，所述单叶片吊装工装还包括叶片夹具，所述叶片夹具包括：
上夹持组件，包括压紧臂(111)和从所述压紧臂(111)的一端向下延伸的上立臂(112)，其中，所述压紧臂(111)能够相对于所述上立臂(112)枢转；
下夹持组件，包括承托臂(113)以及从所述承托臂(113)的一端向上延伸的下立臂(114)，所述下立臂(114)与上立臂(112)连接，所述上夹持组件与所述下夹持组件形成用于夹持叶片的空间；
第一锁定组件(116)，将所述上立臂(112)相对于所述下立臂(114)锁定；
第二锁定组件(118)，包括用于将所述压紧臂(111)相对于所述上立臂(112)锁定的所述第三油缸(1182)，
其中，所述第一油缸(115)连接在所述上立臂(112)和所述下立臂(114)之间，用于驱动所述上夹持组件相对于所述下夹持组件移动，以调节所述压紧臂(111)和所述承托臂(113)之间的距离，
所述第二油缸(117)驱动所述压紧臂(111)相对于所述上立臂(112)旋转，以调节所述压紧臂(111)相对于所述上立臂(112)的倾斜角度。
11.根据权利要求10所述的单叶片吊装工装，其特征在于，所述上立臂(112)的上部设置有枢转轴(1121)，所述压紧臂(111)通过所述枢转轴(1121)连接到所述上立臂(112)，
所述第二油缸(117)的下端与所述上立臂(112)的下部铰接，所述第二油缸(117)的上端与所述压紧臂(111)的端部铰接，从而驱动所述压紧臂(111)围绕所述枢转轴(1121)枢转。
12.根据权利要求11所述的单叶片吊装工装，其特征在于，所述第二锁定组件(118)还包括：止动部，用于限制所述第二油缸(117)缩回。
13.根据权利要求12所述的单叶片吊装工装，其特征在于，所述止动部为锁定楔块(1181)，所述锁定楔块(1181)具有锁定位置和解锁位置，在所述锁定位置，所述锁定楔块(1181)抵靠所述第二油缸(117)的所述上端以限制所述上端缩回，在所述解锁位置，所述锁定楔块(1181)与所述第二油缸(117)的所述上端脱离；
所述第三油缸(1182)安装在所述压紧臂(111)上，用于驱动所述锁定楔块(1181)运动到所述锁定位置和所述解锁位置中的至少一个位置处。
14.根据权利要求13所述的单叶片吊装工装，其特征在于，所述锁定楔块(1181)具有斜面(1181a)，在所述锁定位置，所述锁定楔块(1181)的所述斜面(1181a)沿所述第二油缸(117)的所述上端缩回的方向抵靠在所述第二油缸(117)的所述上端的下部，以限制所述第二油缸(117)的所述上端缩回。
15.根据权利要求10所述的单叶片吊装工装，其特征在于，所述第一锁定组件(116)包括：
第一锁定件(1161)，安装在所述下立臂(114)和所述上立臂(112)中的一者上；
第二锁定件(1162)，安装在所述下立臂(114)和所述上立臂(112)中的另一者上，并与所述第一锁定件(1161)相对，具有锁定位置和解锁位置，在所述锁定位置，所述第二锁定件(1162)与所述第一锁定件(1161)结合以锁定所述上夹持组件与所述下夹持组件的相对位置，在所述解锁位置，所述第二锁定件(1162)与所述第一锁定件(1161)脱离，从而所述上立臂(112)能够相对于所述下立臂(114)移动；以及
第一驱动构件(1163)，与所述第二锁定件(1162)连接，用于驱动所述第二锁定件(1162)运动到所述锁定位置和所述解锁位置中的至少一个位置处。
16.根据权利要求10至15中的任一项所述的单叶片吊装工装，其特征在于，所述单叶片吊装工装还包括用于感测所述上夹持组件和所述下夹持组件对叶片的夹紧力的压力传感器，所述控制单元被配置为：
控制向所述第一阀单元(28)供电，以调节所述压紧臂(111)和所述承托臂(113)之间的距离；
响应于所述夹紧力达到第一预定值控制向所述第二阀单元(31)供电并对所述第一阀单元(28)断电，以调节所述压紧臂(111)相对于所述上立臂(112)的倾斜角度；
响应于所述夹紧力达到第二预定值控制向所述第三阀单元(35)供电并对所述第二阀单元(31)断电，以将所述压紧臂(111)相对于所述上立臂(112)锁定。
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