CN202848861U - 一种用于风力发电机组的叶轮吊装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于风力发电机组的叶轮吊装装置，所述吊装装置包括两组兜吊在待吊装叶轮的叶片根部的吊带组件，所述吊带组件包括直接兜吊在所述叶片根部两侧的吊带，所述吊带的两端连接有绕在滑车上的拉绳，所述滑车与用于吊装所述叶轮的起重机吊钩连接。本实用新型公开的叶轮吊装装置可以实现所述叶轮的吊装，使所述吊带与所述叶轮的叶片之间的摩擦作用由现有技术中的滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而显著降低了所述吊带与所述叶轮之间的磨损，提高了所述吊带的使用寿命；此外，还可以使安装人员在较少劳动量投入的情况下方便的调节所述叶轮的角度，使得整个吊装流程的安装效率较高。

Description

一种用于风力发电机组的叶轮吊装装置

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电领域，特别涉及一种用于风力发电机组的叶轮吊装装置。

背景技术

在风力发电机组的安装过程中，通常是先固定安装塔架，将机舱固定在塔架顶端后，再吊装风机的叶轮。在叶轮安装时，需保证主轴法兰面与叶轮的轮毂法兰面平行正对，才能实现叶轮与主轴的对接以及各连接件的安装。

然而，一般在叶轮吊装至安装位置时，叶轮的轮毂法兰面与主轴法兰面之间不可避免的存在一定的夹角。如图1所示，风力发电机组的机舱3的主轴与水平方向之间的夹角在3°-5°之间，如图1所示，那么机舱3的主轴法兰4与竖直方向便存在相同大小的夹角；在安装叶轮1时，需使机舱3的主轴法兰面4与叶轮1的轮毂法兰面5平行正对，才能实现叶轮1与机舱3的主轴对接以及各连接件的安装。因此在叶轮1的吊装过程中，需要对叶轮1的角度进行调整，以满足上述条件，顺利完成吊装。

目前，风力发电机组的叶轮的吊装装置大致有两种，一种是用扁平吊带直接兜吊，一种是用专用吊耳吊装。

对于第一种吊装装置，如图2所示，在吊装叶轮1时，首先将两根长度大体相同的吊带2兜吊在叶轮1的其中两只叶片10的根部，并将每根吊带2的两端悬挂在起重机的吊钩6上，并在其中一只叶片10上安装导向绳9，该导向绳9由地面的安装人员操控；再利用起重机的起吊，将叶轮1吊起至合适的安装位置；通过叶轮1翻身或安装人员对导向绳9调节以及风机上安装人员对叶轮1上轮毂的牵引控制，如图3所示，使轮毂法兰面5与主轴法兰面4平行正对，完成叶轮1的安装。

在上述安装方法中，由于吊带2是直接兜吊在叶片10上的，且叶根表面较为粗糙，叶根与吊带2之间的滑动摩擦力很大，导致吊带2的磨损很严重，显著降低了吊带2的使用寿命；此外，在对叶轮1的角度进行调节时，由于叶根与吊带2之间的摩擦力较大，增大了地面安装人员的劳动量，且由于吊带2的受力不均衡，整个调节操作难度较大，甚至需要将叶轮1重新吊装或大量安装人员牵引轮毂以控制叶轮1的倾斜，这在一定程度上降低了吊装效率和精度，还增大了安装成本。

对于第二种吊装装置，如图4所示，是在叶轮内，如在轮毂或变浆轴承上，设计专用吊耳7或专用吊点，再用吊带将叶轮1吊在起重机上，进行叶轮1的吊装。

在采用上述吊装装置的吊装方法中，需要在轮毂或变浆轴承上设计吊耳7或吊点(需要另外安装吊耳)；若直接在轮毂上布设吊耳7，由于轮毂承受整个叶轮1的载荷，而吊耳7与轮毂是一体浇筑而成的，便对轮毂的要求增大，此外某些厂家生产的轮毂可能没有合适的位置设计吊耳7，缩小了该吊装方法的应用范围；此外，若在变浆轴承或轮毂上布设吊点，还需设计与吊耳匹配的吊耳7时，将增加轮毂的要求难度，并会降低轮毂的力学性能，且这种吊装方法不适用于某些厂家的叶轮；此外，上述吊装装置中，也存在使用第一种吊装装置所存在的问题，即在叶轮1翻身或调整角度过程中，吊带2的磨损严重，且吊装效率低。

因此，需提供一种新型的叶轮吊装装置，以降低吊带的磨损，提高吊装效率，降低吊装成本。

实用新型内容

将在接下来的描述中部分阐述本实用新型总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本实用新型总体构思的实施而得知。

本实用新型的目的在于提供一种用于风力发电机组的叶轮吊装装置，以显著降低吊带的磨损，提高吊装效率并降低吊装成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种叶轮吊装装置，包括两组兜吊在待吊装叶轮的叶片根部的吊带组件，所述吊带组件包括直接兜吊在所述叶片根部的吊带，所述吊带的两端连接有绕在滑车上的拉绳，所述滑车与用于吊装所述叶轮的起重机吊钩连接。

优选地，所述吊带为扁平吊带。

优选地，所述拉绳为钢丝绳。

优选地，所述吊带与所述拉绳之间通过第一弓形卸扣连接。

优选地，在所述滑车与所述起重机吊钩之间连接有辅助拉绳。

优选地，所述滑车与所述辅助拉绳之间通过第二弓形卸扣连接。

优选地，所述辅助拉绳为圆形吊带。

使用上述任意一项所述吊装装置进行叶轮吊装时，包括以下步骤：

A、将两组吊带组件的各自滑车连接到用于吊装待安装叶轮的起重机吊钩上；

B、将两组所述吊带组件的各自吊带绕在所述叶轮的两个叶片上；

C、在所述吊带的两端连接拉绳，并将所述拉绳绕在各自的所述滑车上；

D、将所述叶轮起吊至合适的安装位置，并在起吊过程中，将所述叶轮翻身，以使所述叶轮的轮毂法兰面朝向所述风力发电机组的主轴法兰面；

E、调节所述叶轮的角度，以使所述叶轮的轮毂法兰面与所述风力发电机组的主轴法兰面平行正对；

F、将所述叶轮对接到所述风力发电机组的机舱上，并安装连接件，实现所述叶轮与所述机舱的固定连接。

此外，步骤A还可以包括将所述两组吊带组件的各自所述滑车通过辅助拉绳悬挂在所述起重机吊钩上。

本实用新型所提供的叶轮吊装装置采用滑车法吊装所述叶轮，在所述叶轮翻身或调整角度以使轮毂法兰面与主轴法兰面正对的过程中，利用滑车的滑轮作用，将现有技术中所述吊带与所述叶轮的叶片之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，而滚动摩擦系数要远小于滑动摩擦系数，这样，所述吊带与所述叶轮之间相对运动和滑动摩擦显著减少，有助于减低吊带的磨损，提高吊带的使用寿命；此外，兜吊在所述叶片两侧的所述吊带所承受的载荷大体一致，且所述吊带与所述叶片之间的摩擦力相对较小，地面安装人员在不必投入较大劳动量的情况下，便可方便地调节所述叶轮与竖直方向的倾角，顺利完成所述叶轮的吊装，而不必重新吊装，显著提高了吊装效率，并降低了吊装成本。

附图说明

通过结合附图的方式对实施例进行的描述，本实用新型的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：

图1为现有技术中叶轮的吊装示意图；

图2为现有技术中吊带直接兜吊法的吊具安装示意图；

图3为图2中所示的叶轮的翻身示意图；

图4为现有技术中吊耳法的吊具安装示意图；

图5为本实用新型所提供的叶轮吊装装置的一种具体实施方式中的吊具安装示意图；

图6为图5所示的叶轮的翻身示意图；

图7为图5所示的叶轮与主轴对接示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种用于风力发电机组的叶轮吊装装置，以显著降低吊带的磨损，提高吊装效率并降低吊装成本。

现在对本实用新型的具体实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同的部件。下面结合附图对具体实施方式进行描述以解释本实用新型。

请参考图5，图5为本实用新型所提供的叶轮吊装装置的一种具体实施方式中的吊具安装示意图。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的用于风力发电机组的叶轮吊装装置包括两组兜吊在待吊装的叶轮18的两个叶片19的根部处的吊带组件，吊带组件包括直接兜吊在叶片19根部处的吊带11，以便利用起重机将叶轮吊起；吊带11最好为扁平吊带，由于扁平吊带的横截面积大，在吊装叶轮18时，扁平吊带对叶片19的压强会相对小些，避免在吊装过程中，在叶片19上与吊带11的接触区域产生较强的应力集中，且扁平吊带的加工材质具有一定的柔软性，在与叶片19直接接触时，不会对叶片19造成较大的磨损。

吊带11的两端连接有拉绳13，拉绳13进一步缠绕在滑车14上，具体的说，吊带11的本体从叶片19的两侧绕在叶片19的根部处，其两端连接着拉绳13的两端，而拉绳13的本体绕在滑车14上，这样，吊带11和拉绳13形成闭合带，两端分别绕着滑车14和叶片19；由于叶轮18的自重相对较大，要求拉绳13应具有一定的强度，避免在吊装过程中发生断裂的现象，例如，拉绳13可以为强度相对较大的钢丝绳。

为了实现吊带11与拉绳13之间的连接，可以在两者之间设置第一弓形卸扣12，一方面实现了吊带11与拉绳13的连接，另一方面，两者之间的连接强度较大，在吊装过程中不会出现滑脱的现象；当然，吊带11与拉绳13之间还可以具有其他的连接方式，例如，可以将吊带11直接系在拉绳13上，并采用紧固件紧固以提高连接强度，但是这种连接强度相对较小，适用于小型的风力发电机组。

一般而言，在吊装叶轮18时，都是利用起重机起吊叶轮18，因此，滑车14连接到起重机的吊钩17上。滑车14可以直接连接在吊钩17上，例如可以将滑车14的支座焊接到吊钩17上，或者利用紧固件(螺栓)将滑车14枢接到吊钩17上，但是这种连接方式需要与滑车14相匹配的吊钩17，难免会缩小吊钩17的其他用途。因此，本实用新型所提供的叶轮吊装装置的滑车14与吊钩17之间进一步设置辅助拉绳16，以实现两者之间的连接；辅助拉绳16的一端可以通过第二弓形卸扣15与滑车14连接，另一端直接挂在吊钩17上，当然，辅助拉绳16与滑车14和吊钩17之间的连接均是可拆卸性的，以方便吊钩17与辅助拉绳16的循环利用；此外，为了方便辅助拉绳16与吊钩17和滑车14之间的连接，并降低吊装成本以及起重机的额定起重高度(减少起重机的起重重量)，辅助拉绳16可以为圆形吊带，这样，圆形吊带可以直接悬挂在吊钩17上，且其两端可以通过第二弓形卸扣15连接在滑车14上，相比于其他单向拉绳而言，圆形吊带显著减少了整套吊带组件的长度，连接强度较大，整个连接过程相对较为简单，便于现场操作。

在利用上述叶轮吊装装置进行吊装叶轮18时，大体需要进行下述步骤：

(1)将两组吊带组件各自的滑车14连接到起重机的吊钩17上，具体的可以通过辅助拉绳16将滑车14与吊钩17连接；

(2)将两组吊带组件各自的吊带11分别绕在叶轮18的两个叶片19上，为了起吊的稳定性，最好将吊带11绕在叶片19的根部处；

(3)在吊带11的两端分别连接拉绳13，具体的可以通过第一弓形卸扣12实现两者之间的连接，并将拉绳13绕在滑车14上；

(4)安装人员将调控绳20绕在叶轮18的未绕有吊带11的叶片上；

(5)利用起重机，将叶轮18起吊至合适的安装位置，并在起吊过程中，将叶轮18翻身，以使叶轮18的轮毂法兰面朝向风力发电机组机舱21的主轴法兰面，同时绕有调控绳20的叶片大体朝下，以方便安装人员对叶轮18进行调控，叶轮18具体的翻身状态示意图请参考图6；

(6)地面安装人员通过拉伸调控绳20，对叶轮18与竖直方向的角度进行调节，以使叶轮18的轮毂法兰面与风力发电机组机舱21的主轴法兰面相平行并正对，如图7所示；

(7)将叶轮18对接到风力发电机组的机舱21上，并利用紧固件将两者固定连接，至此完成叶轮18的吊装。

其中，步骤(1)与步骤(2)并不一定要依次进行，可以同时执行，也可以先执行步骤(2)再执行步骤(1)；步骤(4)还可以插入步骤(1)至(3)之间，只要在起重机开始起吊叶轮18前实施即可。

本实用新型所提供的叶轮吊装装置结构相对简单，适用于大型或小型的风力发电机组的叶轮吊装，并采用滑车法吊装叶轮18，在叶轮6翻身或调整自身角度以使轮毂法兰面与主轴法兰面正对的过程中，吊带11与叶片19之间的摩擦为滚动摩擦，从而取代了现有技术中的滑动摩擦，众所周知，滚动摩擦系数较滑动摩擦系数小得多，这在一定程度上显著降低了吊带11所承受的摩擦力，进而降低了吊带11与叶片19之间的磨损程度，提高了吊带11的使用寿命。此外，整个叶轮吊装装置不需要在叶轮的轮毂上设置吊耳或吊点，有利于简化轮毂的设计和运行，降低了轮毂的制造成本，提高了轮毂的力学性能，有助于提高风力发电机组的安全运行。

此外，在叶轮18的吊装过程中，整个操作流程相对简单，尤其在叶轮18翻身和调节叶轮18角度的过程中，由于叶片19和吊带11之间的摩擦力相对较小，且吊带11两侧的受力相对较为均匀，使得地面安装人员可以在尽可能小的劳动量的情况下，方便地调节叶轮18的角度，缩短整个吊装时间，显著提高吊装效率。

以上对本实用新型所提供的用于风力发电机组的叶轮吊装装置进行了详细的描述，虽然已表示和描述了本实用新型的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本实用新型的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改和完善，这些修改和完善也应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于风力发电机组的叶轮吊装装置，包括两组兜吊在待吊装叶轮的叶片根部的吊带组件，其特征在于，所述吊带组件包括直接兜吊在所述叶片根部的吊带，所述吊带的两端连接有绕在滑车上的拉绳，所述滑车与用于吊装所述叶轮的起重机吊钩连接。

2.根据权利要求1所述的叶轮吊装装置，其特征在于，所述吊带为扁平吊带。

3.根据权利要求1所述的叶轮吊装装置，其特征在于，所述拉绳为钢丝绳。

4.根据权利要求1所述的叶轮吊装装置，其特征在于，所述吊带与所述拉绳之间通过第一弓形卸扣连接。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的叶轮吊装装置，其特征在于，在所述滑车与所述起重机吊钩之间连接有辅助拉绳。

6.根据权利要求5所述的叶轮吊装装置，其特征在于，所述滑车与所述辅助拉绳之间通过第二弓形卸扣连接。

7.根据权利要求5所述的叶轮吊装装置，其特征在于，所述辅助拉绳为圆形吊带。

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