CN113119005B - 一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备及装配方法 - Google Patents

一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备及装配方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备及装配方法，包括定位托盘，所述定位托盘通过若干个支架固定在底座上，所述定位托盘与底座平行设置，所述定位托盘顶端设置有用于固定空心轴的定位轴；所述底座中心处设置有竖直运动的第一电缸，所述第一电缸顶端与定位装置连接。该装置有效提高了空心轴与轴承套套装时的同轴精度，满足了空心轴、轴承套间的径向和轴向装配要求，改善了装配质量和装配效率，同时降低了作业人员劳动强度，避免了安全风险。

Description

一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备及装配方法
技术领域
本发明属于轴承单元装配技术领域，涉及一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备及装配方法。
背景技术
风力发电作为一种技术较为成熟的清洁可再生能源，在国内外发展势头迅猛。目前行业内主流的风力发电机有双馈、永磁式直驱、永磁式半直驱类型。永磁式半直驱风力发电机具有体积小、重量轻、结构紧凑、发电功率大等优点，市场认可度越来越高，市场占比逐年增多。
作为永磁式半直驱风力发电机的核心旋转及受载部件，轴承单元的装配质量直接影响整机寿命。所述轴承单元主要由轴承套、空心轴、大端面轴承、小端面轴承、轴承挡圈等部件组装而成。装配时要保证所述轴承的游隙精度及轴向定位精度符合工艺要求，以满足其设计寿命。现行装配工艺一般为完成轴承套与小端面轴承外圈安装、空心轴与小端面轴承内圈及大端面轴承安装后，行车将轴承套吊起，沿竖直方向套入空心轴，使所述轴承内、外圈安装到位。由于行车及吊索具的精度影响，难以保证轴承套与空心轴套装的同轴安装精度，易引起轴承内圈与轴承滚体的磕碰，且需要用工具敲击以保证轴向压装到位，容易造成轴承早期损伤，大大降低轴承实际使用寿命，并存在一定的安全隐患，作业效率低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备，解决轴承套与空心轴套装时的偏心及不易对中问题，降低套装过程中的轴承磕碰隐患，提供了一种满足装配精度工艺要求，且能提高装配效率的轴承单元装配设备及装配方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备，其特征在于，包括定位托盘，所述定位托盘通过若干个支架固定在底座上，所述定位托盘与底座平行设置，所述定位托盘顶端设置有用于固定空心轴的定位轴；
所述底座中心处设置有竖直运动的第一电缸，所述第一电缸顶端与定位装置连接。
进一步地，所述定位装置包括不少于三个支撑板，所述支撑板的外端竖直连接有连接杆，所述连接杆顶端设置有伸缩爪，所述支撑板的底端与第二电缸连接。
进一步地，所述伸缩爪内侧设置有用于放置轴承套的凸台。
进一步地，所述定位托盘上设置有一圈用于卡接定位轴底部内壁的凸起。
进一步地，所述定位轴包括成一体设置的轴体和定位环，所述定位环顶端设置有若干个螺孔，所述空心轴通过螺栓与定位轴进行固定。
一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采用温差法将小端面轴承外圈安装在轴承套上；
S2、采用温差法将小端面轴承内圈、大端面轴承安装在空心轴上；
S3、将步骤S1和S2装配好的轴承套与空心轴进行套装。
进一步地，所述步骤S3具体包括以下步骤：
S31、将定位轴底端内壁与定位托盘上的凸起相卡接，将空心轴顶端与定位环通过螺栓固定连接；
S32、将轴承套放置在伸缩爪内侧设置的凸台上，通过第一电缸将轴承套下降到合适的位置，然后通过第二电缸对伸缩爪进行径向调整，以适配轴承套的尺寸。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
采用本发明所述轴承单元装配设备可有效提高空心轴与轴承套套装时的同轴精度，满足空心轴、轴承套、轴承间的径向和轴向装配要求，改善了装配质量和装配效率，同时降低作业人员劳动强度，避免安全风险。
本发明中，通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备立体图；
其中：1、定位托盘；2、支架；3、底座；4、定位环；5、第一电缸；6、支撑板；7、连接杆；8、伸缩爪；
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细描述。
一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配设备，其特征在于，包括定位托盘1，所述定位托盘1通过若干个支架2固定在底座3上，所述定位托盘1与底座3平行设置，所述定位托盘1顶端设置有用于固定空心轴的定位轴；
所述底座3中心处设置有竖直运动的第一电缸5，所述第一电缸5顶端与定位装置连接。
进一步地，所述定位装置包括不少于三个支撑板6，所述支撑板6的外端竖直连接有连接杆7，所述连接杆7顶端设置有伸缩爪8，所述支撑板6的底端与第二电缸连接，所述伸缩爪8可以在电缸驱动下调整径向尺寸，以适配不同型号的轴承套。
进一步地，所述伸缩爪8内侧设置有用于放置轴承套的凸台。
进一步地，所述所述定位托盘1上设置有一圈用于卡接定位轴底部内壁的凸起。
进一步地，所述定位轴包括成一体设置的轴体和定位环4，所述定位环4顶端设置有若干个螺孔，所述空心轴通过螺栓与定位轴进行固定。
一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元装配方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采用温差法将小端面轴承外圈安装在轴承套上；
S2、采用温差法将小端面轴承内圈、大端面轴承安装在空心轴上；
S3、将步骤S1和S2装配好的轴承套与空心轴进行套装。
进一步地，所述步骤S3具体包括以下步骤：
S31、将定位轴底端内壁与定位托盘1上的凸起相卡接，将空心轴顶端与定位环4通过螺栓固定连接，用于满足空心轴与底座3的同轴度定位；
S32、将轴承套放置在伸缩爪8内侧设置的凸台上，通过第一电缸5将轴承套下降到合适的位置，然后通过第二电缸对伸缩爪8进行径向调整，以适配轴承套的尺寸，用于满足轴承套与底座3的同轴度定位。
该装配设备及装配方法有效提高了空心轴与轴承套套装时的同轴精度，满足了空心轴、轴承套间的径向和轴向装配要求，改善了装配质量和装配效率，同时降低了作业人员劳动强度，避免了安全风险。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
应当理解的是，本发明并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (1)

1.一种永磁式半直驱风力发电机轴承单元的装配方法，其特征在于，包括采用轴承单元装配方法的轴承单元装配设备，所述轴承单元装配设备包括定位托盘(1)，所述定位托盘(1)通过若干个支架(2)固定在底座(3)上，所述定位托盘(1)与底座(3)平行设置，所述定位托盘(1)顶端设置有用于固定空心轴的定位轴；
所述定位轴包括成一体设置的轴体和定位环(4)，所述定位环(4)顶端设置有若干个螺孔，所述空心轴通过螺栓与定位轴进行固定；
所述底座(3)中心处设置有竖直运动的第一电缸(5)，所述第一电缸(5)顶端与定位装置连接；
所述定位装置包括不少于三个支撑板(6)，所述支撑板(6)的外端竖直连接有连接杆(7)，所述连接杆(7)顶端设置有伸缩爪(8)，所述伸缩爪(8)内侧设置有用于放置轴承套的凸台，所述支撑板(6)的底端与第二电缸连接；
所述定位托盘(1)上设置有一圈用于卡接定位轴底部内壁的凸起；
所述轴承单元装配方法，包括以下步骤：
S1、采用温差法将小端面轴承外圈安装在轴承套上；
S2、采用温差法将小端面轴承内圈、大端面轴承安装在空心轴上；
S3、将步骤S1和S2装配好的轴承套与空心轴进行套装；
S31、将定位轴底端内壁与定位托盘(1)上的凸起相卡接，将空心轴顶端与定位环(4)通过螺栓固定连接；
S32、将轴承套放置在伸缩爪(8)内侧设置的凸台上，通过第一电缸(5)将轴承套下降到合适的位置，然后通过第二电缸对伸缩爪(8)进行径向调整，以适配轴承套的尺寸。
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