CN211343235U - 一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装 - Google Patents

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李�荣
赵红露
刘世江
蔡林洹
谢丹
刘润龙
李琰
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Abstract

一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,包括龙门架,龙门架的前后两端分别设置有第一顶升装置、第一支撑夹具和第二顶升装置和第二支撑夹具;伸缩立杆上端安装有第一支撑横杆,第一支撑横杆下表面安装有悬臂吊;伸缩立杆中部安装有第二支撑横杆,第一支撑横杆和第二支撑横杆侧表面均设置有导轨,导轨内设有滚动组件,滚动组件下方设有葫芦。本实用新型克服了现有技术不足,对于齿轮箱一部分的零部件损坏不需要将齿轮箱整体吊下,借助于本专利工装就能在机舱内部对齿轮箱损坏的零部件进行维修与更换,并且对于一些超大或超重的零部件可以利用本专利工装实现吊运,不需要配置大型地面吊车,方便快捷,大大降低损坏齿轮箱的维修费用。

Description

一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装
技术领域
本实用新型涉及风力发电机的齿轮箱维修技术领域,具体涉及一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装。
背景技术
风力发电机的齿轮箱(一级行星两级平行的齿轮箱结构)如果出现平行级低速大轮或行星级太阳轮损坏的情况,受限于目前的维修能力,基本上需要将齿轮箱整体吊下风机,进行返厂维修。这是由于平行级低速大轮的直径大、重量大,按目前一些风机机舱吊物孔的尺寸或机舱起吊设备的额定负载不足以进行平行级低速大轮的吊运,因此需要使用地面大型吊车将齿轮箱整体从风机机舱中拆除、吊下,运送到齿轮箱维修厂进行维修。对主机厂商或风场业主来说,每台齿轮箱下架会产生高昂的设备及吊装费用,是一项沉重的经济负担。
实用新型内容
针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,克服了现有技术的不足,设计合理,第一顶升装置和第二顶升装置及其支撑夹具共同作用将机舱罩的上部分顶起至一定的高度并能稳定地保持在此高度,并通过悬臂吊的移动悬臂在固定滑轨内滑动,使得移动悬臂能够吊起并带动平行级低速大轮从上下机舱罩之间的缝隙中移动到机舱罩外部,再通过卷扬机的作用将低速大轮安全平稳地放到地面,再通过卷扬机和悬臂吊将新的低速大轮从地面吊入机舱进行安装;整个流程方便快捷,不需要将风电齿轮箱整体从机舱中吊下,并且也不需要使用地面大型吊车,大幅降低了齿轮箱更换维修所需的费用。
为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:
一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,包括龙门架,所述龙门架包括四个伸缩立杆,所述龙门架的前后两端分别设置有第一顶升装置和第二顶升装置,所述第一顶升装置和第二顶升装置均通过连接架与伸缩立杆相连接,所述第一顶升装置和第二顶升装置均为伸缩结构,且所述第一顶升装置和第二顶升装置上端分别安装有第一支撑夹具和第二支撑夹具;前后两侧的伸缩立杆上端之间固定安装有第一支撑横杆,所述第一支撑横杆下表面安装有悬臂吊,所述悬臂吊包括固定滑轨和移动悬臂,所述移动悬臂滑动连接在固定滑轨内,所述固定滑轨和移动悬臂上各安装有一个定滑轮,所述固定滑轨上的定滑轮通过钢丝绳与卷扬机相连接,所述钢丝绳依次穿过固定滑轨上的定滑轮和移动悬臂上的定滑轮并连接到移动悬臂下方的吊钩;前后两侧的伸缩立杆中间部位固定安装有第二支撑横杆,所述第一支撑横杆和第二支撑横杆的侧表面均设置有导轨,所述导轨内均活动连接有滚动组件,所述滚动组件下方均活动连接有葫芦。
优选地,所述第一顶升装置包括两个伸缩杆A,且两个伸缩杆A均通过连接架与伸缩立杆相连接,两个伸缩杆A上端通过固定横杆固定连接,所述第一支撑夹具安装在固定横杆上表面的中间位置;所述第二顶升装置包括两个伸缩杆B,两个伸缩杆B均通过连接架与伸缩立杆相连接,所述第二支撑夹具分别安装在两个伸缩杆B的上端。
优选地,所述第一支撑夹具和第二支撑夹具下表面通过转轴分别活动连接在固定横杆上表面的中间位置和伸缩杆B的上端。
优选地,两个第二支撑横杆的同一端上表面均固定安装有放置架。
优选地,位于龙门架一侧的一个伸缩立杆表面固定安装有过渡吊。
优选地,所述过渡吊包括固定座和折臂,所述固定座固定安装在伸缩立杆表面,所述折臂的一端通过转轴与固定座活动连接,所述折臂的另一端固定安装有电动葫芦。
本实用新型提供了一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装。具备以下有益效果:通过龙门架上葫芦与固定滑轨相配合的作用,能够将齿轮箱的齿圈与后箱体进行脱离,然后进行后箱体的上、下箱体的分离,并将上箱体运送到机舱内部合适位置进行存放;并通过第一顶升装置和第二顶升装置能够将上部机舱罩顶起,使其和下部机舱罩之间空出一段间隙,再通过悬臂吊的吊钩将平行级低速大轮从下箱体中吊起,通过悬臂吊的移动悬臂在固定滑轨内的滑动,使得移动悬臂带动平行级低速大轮从上下机舱罩之间缝隙中移动到机舱罩外部,再操作卷扬机将低速大轮安全平稳地放到地面,最后通过卷扬机和悬臂吊将新的低速大轮从地面吊入机舱进行安装;整个过程方便快捷,不需要将风电齿轮箱整体吊下,并且也不需要使用地面大型吊车,可有效降低更换维修所需的费用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案,下面将对现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1 本实用新型的结构示意图;
图2 本实用新型在使用时的结构示意图;
图中标号说明:
1、龙门架;2、伸缩立杆;3、第一顶升装置;4、第二顶升装置;5、连接架;6、第一支撑夹具;7、第二支撑夹具;8、第一支撑横杆;9、固定滑轨;10、移动悬臂;12、第二支撑横杆;13、导轨;14、滚动组件;15、葫芦;16、放置架;17、固定座;18、折臂;19、电动葫芦;31、伸缩杆A;32、固定横杆;33、伸缩杆B。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例一,如图1-2所示,一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,包括龙门架1,龙门架1包括四个伸缩立杆2,龙门架1的前后两端分别设置有第一顶升装置3和第二顶升装置4,第一顶升装置3和第二顶升装置4均通过连接架5与伸缩立杆2相连接,第一顶升装置3和第二顶升装置4均为伸缩结构,且第一顶升装置3和第二顶升装置4上端分别安装有第一支撑夹具6和第二支撑夹具7;前后两侧的伸缩立杆2上端之间固定安装有第一支撑横杆8,第一支撑横杆8下表面安装有悬臂吊,悬臂吊包括固定滑轨9和移动悬臂10,移动悬臂10滑动连接在固定滑轨9内,固定滑轨9和移动悬臂10上各安装有一个定滑轮,固定滑轨9上的定滑轮通过钢丝绳与卷扬机相连接,钢丝绳依次穿过固定滑轨9上的定滑轮和移动悬臂10上的定滑轮并连接到移动悬臂10下方的吊钩;前后两侧的伸缩立杆2中间部位固定安装有第二支撑横杆12,第一支撑横杆8和第二支撑横杆12的侧表面均设置有导轨13,导轨13内均活动连接有滚动组件14,滚动组件14下方均活动连接有葫芦15;其中伸缩立杆2、第一顶升装置3和第二顶升装置4可以采用液压、气动、电动等多种驱动形式,悬臂吊的安装位置可根据需要在第一支撑横杆上进行调整,以便于齿轮箱零部件的更换。
在使用时,先通过第二支撑横杆12上的葫芦15吊住齿轮箱下箱体的吊耳,并通过滚动组件14将齿轮箱后箱体(包括上、下箱体)往发电机方向移动,再通过第一支撑横杆8上的葫芦15将吊住上箱体上的吊耳,从而将上箱体吊起,并通过滚动组件14在固定滑轨9内的滑动作用,将上箱体运送到机舱内的合适位置进行存放;在将上箱体挪开后,再利用第一支撑横杆8上的葫芦15将中速轴从下箱体中吊出并运送到合适位置进行存放;再通过龙门架1两侧的第一顶升装置3和第二顶升装置4将上部机舱罩顶起,使其和下部机舱罩分离,并通过第一支撑夹具6和第二支撑夹具7将上部机舱罩进行卡接固定,同时做好安全防护措施,再使悬臂吊前后两侧的定滑轮缠绕卷扬机的钢丝绳,钢丝绳的末端连接吊钩,通过吊钩与低速大轮相连接,再通过卷扬机的作用将低速大轮从下箱体中吊起,通过移动悬臂10在固定滑轨9内的滑动,使得移动悬臂10带动低速大轮从上下机舱罩的缝隙中移动到机舱罩外部,再通过卷扬机的作用将低速大轮安全平稳地放到地面,再将新的低速大轮与吊钩相连接,并通过卷扬机和悬臂吊将新的低速大轮从地面吊入机舱进行安装;整个过程方便快捷,不需要将风电齿轮箱整体吊下,并且也不需要使用地面大型吊车,可有效降低齿轮箱更换维修所需的费用。
在本实用新型实施例中,对于齿轮箱上下箱体中分面之间的螺栓的拆除工作,对于一些型号的齿轮箱,上下箱体会有几根连接螺栓位于齿轮箱箱体内部,需要通过齿圈与箱体之间的缝隙进行拆除;对于一些型号的齿轮箱,也会存在齿轮箱内部喷油环和上下箱体同时固定连接,需要通过齿圈与箱体之间的缝隙进行螺栓的拆除,通常我们仅拆除喷油环与上箱体之间的连接螺栓,然后就可以分离上下箱体。
在本实用新型实施例中,对于齿轮箱内平行级低速大轮和管轴的拆除工作,对于一些型号的齿轮箱,管轴可以向发电机一侧抽出一段距离,从而管轴可以和低速大轮一起从下箱体中吊出;对于一些型号的齿轮箱,管轴不能向发电机侧抽出一段距离,只能通过齿轮箱齿圈与箱体之间的缝隙将管轴切断,随后在齿轮箱装配过程中再进行管轴修复。
在本实用新型实施例中,当齿轮箱内的太阳轮也需要更换时,同样可以使用悬臂吊将太阳轮吊起,然后向机舱侧壁方向移动,并通过上下机舱罩的缝隙平稳地放到地面;再将新的太阳轮以相反步骤从地面吊入机舱进行安装;对于一些型号的齿轮箱,由于空间限制,太阳轮不能和低速大轮一起从下箱体中吊出,可以使用工装使得齿轮箱箱体向发电机方向移动时太阳轮保持固定不动在原位固定不动,在低速大轮和太阳轮二者完全分离之后,先进行低速大轮的吊运,然后再吊运太阳轮进行更换。
实施例二,基于对实施例一的进一步改进,第一顶升装置3包括两个伸缩杆A31,且两个伸缩杆A31均通过连接架5与伸缩立杆2相连接,两个伸缩杆A31上端通过固定横杆32固定连接,第一支撑夹具6安装在固定横杆32上表面中间;第二顶升装置4包括两个伸缩杆B33,两个伸缩杆B33均通过连接架5与伸缩立杆2相连接,第二支撑夹具7安装在两个伸缩杆B33的上端。从而在顶起上部机舱罩时,通过控制伸缩杆A31和伸缩杆B33进行向上的顶升工作,并且通过两个第二支撑夹具7和一个第一支撑夹具6的三点支撑作用,使上部机舱罩能够稳定支撑,并且第一支撑夹具6和第二支撑夹具7下表面通过转轴分别活动连接在固定横杆32上表面中间和伸缩杆B33上端;从而在进行卡接支撑时,能够对第一支撑夹具6和第二支撑夹具7的角度进行调整。
实施例三,基于对实施例一的进一步改进,两个第二支撑横杆12的同一端上表面对应固定安装有放置架16。从而在将上箱体吊起后,可将上箱体放置在放置架16上,以充分利用有限空间,而且不会对后续工作有所影响。
实施例四,基于对实施例一的进一步改进,位于龙门架1后侧的一个伸缩立杆2表面固定安装有过渡吊,过渡吊包括固定座17和折臂18,固定座17固定安装在伸缩立杆2表面,折臂18的一端通过转轴与固定座17活动连接,折臂18的另一端安装有电动葫芦19。
由于悬臂吊的质量较大,因此在将龙门架1安装完成之后,可在龙门架1靠近机舱侧壁的一侧安装过渡吊,通过过渡吊的电动葫芦19将悬臂吊从上下机舱罩之间的间隙中运送到机舱内,并且折臂18与固定座17是转动连接关系,因此在使用时能够更方便的将悬臂吊运送到机舱内,并且在使用完成后可进行折叠、锁定,以减小空间占用面积。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,包括龙门架(1),其特征在于:所述龙门架(1)包括四个伸缩立杆(2),所述龙门架(1)的前后两端分别设置有第一顶升装置(3)和第二顶升装置(4),所述第一顶升装置(3)和第二顶升装置(4)均通过连接架(5)与伸缩立杆(2)相连接,所述第一顶升装置(3)和第二顶升装置(4)均为伸缩结构,且所述第一顶升装置(3)和第二顶升装置(4)上端分别安装有第一支撑夹具(6)和第二支撑夹具(7);
前后两侧的伸缩立杆(2)上端之间固定安装有第一支撑横杆(8),所述第一支撑横杆(8)下表面安装有悬臂吊,所述悬臂吊包括固定滑轨(9)和移动悬臂(10),所述移动悬臂(10)滑动连接在固定滑轨(9)内,所述固定滑轨(9)和移动悬臂(10)上各安装有一个定滑轮,所述固定滑轨(9)上的定滑轮通过钢丝绳与卷扬机相连接,所述钢丝绳依次穿过固定滑轨(9)上的定滑轮和移动悬臂(10)上的定滑轮并连接到移动悬臂(10)下方的吊钩;前后两侧的伸缩立杆(2)中间部位固定安装有第二支撑横杆(12),所述第一支撑横杆(8)和第二支撑横杆(12)的侧表面均设置有导轨(13),所述导轨(13)内均活动连接有滚动组件(14),所述滚动组件(14)下方均活动连接有葫芦(15)。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,其特征在于:所述第一顶升装置(3)包括两个伸缩杆A(31),且两个伸缩杆A(31)均通过连接架(5)与伸缩立杆(2)相连接,两个伸缩杆A(31)上端通过固定横杆(32)固定连接,所述第一支撑夹具(6)安装在固定横杆(32)上表面的中间位置;所述第二顶升装置(4)包括两个伸缩杆B(33),两个伸缩杆B(33)均通过连接架(5)与伸缩立杆(2)相连接,所述第二支撑夹具(7)分别安装在两个伸缩杆B(33)的上端。
3.根据权利要求2所述的一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,其特征在于:所述第一支撑夹具(6)和第二支撑夹具(7)下表面通过转轴分别活动连接在固定横杆(32)上表面的中间位置和伸缩杆B(33)的上端。
4.根据权利要求1所述的一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,其特征在于:两个第二支撑横杆(12)的同一端上表面均固定安装有放置架(16)。
5.根据权利要求1所述的一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,其特征在于:位于龙门架(1)一侧的一个伸缩立杆(2)表面固定安装有过渡吊。
6.根据权利要求5所述的一种风力发电机的齿轮箱塔上维修工装,其特征在于:所述过渡吊包括固定座(17)和折臂(18),所述固定座(17)固定安装在伸缩立杆(2)表面,所述折臂(18)的一端通过转轴与固定座(17)活动连接,所述折臂(18)的另一端固定安装有电动葫芦(19)。
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