CN215804933U - 一种浮动式发电设备检修装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种浮动式发电设备检修装置，用于浮动式发电设备的检修，包括基座平台和维修调节机构，所述浮动式发电设备和维修调节机构装设于基座平台上，所述维修调节机构包括轴承机构，所述轴承机构包括轴承安装座、轴承和轴承盒，所述轴承安装座固定安装到所述基座平台上，所述轴承盒的两侧设有短轴，所述轴承盒通过两侧的短轴和轴承与轴承安装座实现轴承连接。采用该浮动式发电设备检修装置对浮动式发电设备进行维修保养方便且维修费用较低，适用于潮流能发电设备的维修。

Description

一种浮动式发电设备检修装置

技术领域

本实用新型属于海洋能利用领域，具体涉及一种浮动式发电设备检修装置。

背景技术

潮流能发电装备工作在恶劣的海洋工况环境中，潮流能发电装置的可靠性要求较高。囿于特殊的工作环境，潮流能发电装置的维修费用普遍较高，现有技术中，潮流能发电设备维修方式大多采用固定桩或者导向柱，在固定桩上安装导轨，然后采用上下升降的方式进行待维修设备的水上水下拉升，这种结构中需要固定的深入海底的固定桩，结构比较笨重，且导轨易受到海水腐蚀破坏，使发电设备拉出海面的过程受阻，且成本较高。

基于成本控制需求，对浮动式潮流能发电装置的维修保养要求是方便且维修费用较低，现有技术还不能满足这一要求。

实用新型内容

为了克服上述技术难题，本实用新型提供一种浮动式发电装置维修保养方便且维修费用较低的技术方案如下：

一种浮动式发电设备检修装置，用于浮动式发电设备的检修，包括基座平台和维修调节机构，所述浮动式发电设备和维修调节机构装设于基座平台上，所述维修调节机构包括轴承机构，所述轴承机构包括轴承安装座、轴承和轴承盒，所述轴承安装座固定安装到所述基座平台上，所述轴承盒的两侧设有短轴，所述轴承盒通过两侧的短轴和轴承与轴承安装座实现轴承连接。

其中，所述基座平台包括平台板，所述平台板包括轴承板，所述轴承安装座固定安装到所述轴承板上；所述轴承盒为两端开口的筒状结构。

其中，所述轴承盒的下表面与浮动式发电设备中的动力传导机构外壳固定连接。

其中，所述平台板包括拉升组件板；所述维修调节机构还包括转动拉升组件；所述转动拉升组件包括线轴、门型框和绳；所述门型框固定安设于所述拉升组件板上，所述线轴可转动的安设于门型框内，所述绳一端固定安设于所述线轴上，另一端缠绕在所述线轴上后固定安装于所述浮动式发电设备中的水下水轮发电组件上。

其中，所述转动拉升组件的线轴由电动机或人力提供转动的动力。

其中，所述基座平台还包括架子，所述维修调节机构还包括可滑动垫板，可滑动垫板可滑动的安装到所述基座平台的架子上。

其中，所述可滑动垫板的底面两侧对称设有凸块，在所述架子上设置有滑轨，所述凸块装设到所述滑轨内，所述可滑动垫板能够沿所述滑轨移动。

其中，所述维修调节机构还包括T型固定件，所述可滑动垫板的一侧设有固定孔，在所述架子上也设固定孔，当可滑动垫板滑动到预定位置后，T型固定件用于穿过可滑动垫板和架子上的固定孔将两者相对固定。

其中，所述平台板还包括发电机板，发电机板上设置有发电机台面，所述维修调节机构还包括脱离装置，所述脱离装置包括丝杠、导轨、滑动块、脱离装置支撑轴承和丝杠螺母；导轨和脱离装置支撑轴承均固定连接到发电机板上，滑动块和丝杠螺母的上端均与发电机台面的下端固定连接，滑动块装设于导轨上且可沿导轨滑动，丝杠在脱离装置支撑轴承的支撑下转动，丝杠和丝杠螺母螺纹配合。

其中，所述基座平台由悬浮基柱和架子组成，所述架子固定安装到所述悬浮基柱上，所述轴承安装座固定安装到所述架子上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的浮动式发电设备检修装置无需安装固定桩和导轨，只需在原来的水平轴潮流能发电设备平台的基础上再增加一个维修调节机构，维修调节机构同样可以漂浮在水面上，无需相对地基固定在某个位置，也不会受到海水腐蚀，结构简单紧凑，方便可靠，造价成本低。相比较于现有技术节省了设备费用，降低了发电成本。

本实用新型提供的浮动式发电设备检修装置在设备检修过程中，只需将水下部分侧向旋转拉出水面，降低了待维修部分的升降高度，增加稳定性，检修人员坐在基座平台上就能进行设备维修作业，降低了作业风险，提高了工作舒适性。

附图说明

图1为浮动式发电设备检修装置结构示意图；

图2为浮动式发电设备检修装置的侧面结构示意图；

图3为十字滑块联轴器分离状态示意图；

图4为十字滑块联轴器连接状态示意图；

图5为可滑动垫板结构示意图；

图6为浮动式发电设备部分结构示意图；

图7为轴承盒结构示意图；

图8为轴承盒与动力传导机构外壳固定连接结构示意图；

图9为水下水轮发电组件拉升到水平位置的结构示意图；

图10为可滑动垫板滑动到水下水轮发电组件下方的结构示意图；

图11为可滑动垫板滑动到水下水轮发电组件下方的俯视图；

图12为轴承板位置仰视图；

图13为脱离装置结构示意图；

图14为脱离装置侧面剖视图。

其中附图中标识：

1-悬浮基柱、2-架子、3-平台板、31-发电机板、32-轴承板、33-拉升组件板、34-支撑板、35-发电机台面、4-叶片、5-水轮机、6-动力传导机构外壳、61-法兰盘、7-轴承机构、71-轴承安装座、72-轴承、73-轴承盒、731-盖板、81-飞轮、82-输出轴、9-十字滑块联轴器、91-左轴套、92-右轴套、93-中间盘、10-发电机、12-丝杠、13-导轨、14-滑动块、15-稳压器、16-蓄电池、17-过载保护器、19-线轴、20-门型框、21-电动机、22-钢丝绳、23-可滑动垫板、231-凸块、232-固定孔、233-把手、24-传感器、26-T型固定件、27-脱离装置支撑轴承、28-半圆孔、29-丝杠螺母。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本实用新型的进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域技术人员根据本实用新型内容对本实用新型做出的一些非本质的改进和调整仍属本实用新型的保护范围。

实施例1：

如图1、图2所示的浮动式发电设备检修装置，主要用于浮动式水平轴潮流能发电设备的检修，包括基座平台和维修调节机构，浮动式水平轴潮流能发电设备(下面简称浮动式发电设备)和维修调节机构装设于基座平台上。

基座平台由悬浮基柱1、架子2和平台板3组成，基座平台中，悬浮基柱1用于提供浮力，使得浮动式发电设备检修装置漂浮在水面上，架子2固定安装到悬浮基柱1上，平台板3固定安装到架子2上，安装方式采用现有的焊接或其他固定安装方式，悬浮基柱1、架子2和平台板3三者结合安装完成构成基座平台。其中平台板3包括发电机板31、轴承板32、拉升组件板33和支撑板34，其中拉升组件板33和发电机板31均高于平台板3的其他部分，拉升组件板33由其两侧的竖板支撑在架子2上，其下方形成内侧空间。发电机板31由其两侧的竖板固定支撑在支撑板34上临近轴承板32的位置。

浮动式发电设备为现有机构，在此简介如下:浮动式发电设备包括水上发电机组件、水下水轮发电组件、发电机构连接组件和电能储存部。水上发电机组件包括发电机10和传感器24，发电机板31上设置有发电机台面35，即发电机台面35支撑在发电机板31上，水上发电机组件固定在发电机台面35上。水下水轮发电组件包括叶片4、水轮机5、动力传导机构和动力传导机构外壳6，叶片4、水轮机5和动力传导机构构成水下发电机构，动力传导机构置于动力传导机构外壳6内，动力传导机构一般采用链条；海面下的潮流能推动安装在水轮机5的叶片4转动，叶片4的转动通过动力传导机构输出。发电机构连接组件用于连接水上发电机组件和水下水轮发电组件。电能储存部用于储存发电机10发出的电量。如图3、图4、图6所示，发电机构连接组件包括输出机构和十字滑块联轴器9，输出机构包括飞轮81和输出轴82，水下水轮发电组件的动力传导机构将水轮机5的转动通过链条(图中未示出)传递给飞轮81，飞轮81与输出轴82固定连接以实现动力传输，输出轴82与十字滑块联轴器9连接，动力传导机构将动力传输给飞轮81，然后通过输出轴82和十字滑块联轴器9将动力传导给发电机10。

如图3、图4所示，十字滑块联轴器9采用现有技术，在此简介如下：其包括在端面上开有凹槽的左轴套91、右轴套92和一个两面带有凸牙的中间盘93。因凸牙可在凹槽中滑动，故可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。右轴套92与水上发电机组件，即发电机10和传感器24固定连接，左轴套91与输出机构，即输出轴82和飞轮81固定连接。如图4所示，当十字滑块联轴器9处于连接状态，则左轴套91和右轴套92为连接卡合状态；如图3所示，当十字滑块联轴器9处于脱离状态，则左轴套91和右轴套92为分离状态。

如图1、图6所示，维修调节机构包括轴承机构、脱离装置、转动拉升组件和可滑动垫板23。

其中，轴承机构7设置在平台板3上，轴承机构7包括轴承安装座71、轴承72和轴承盒73，其中轴承安装座71固定安装到平台板3的轴承板32上。具体的，所述轴承安装座71包括两个平行设置的立板，在每个立板上分别安装有轴承72，轴承盒73的两侧设有短轴，轴承盒73通过两侧的短轴和轴承72与轴承安装座71实现轴承连接。

如图7所示，轴承盒73为两端开口的筒状结构，其横截面的形状可以是圆形、椭圆形、长方形等多种形状。图7所示的实施例中，所述轴承盒是由4块有一定厚度的立板依次固定连接形成的筒状结构，也可以是一体成型的横截面为长方形的筒状结构。轴承盒73的两个相对立板的上表面固定有盖板731，固定方式可以采用现有的螺栓固定或焊接固定。轴承盒73的盖板731上设置有两个竖板，飞轮81与输出轴82通过现有的可转动支撑件如滚动轴承等可转动地支撑在该竖板上，水下水轮发电组件的动力传导机构中的链条穿过轴承盒73的内腔与飞轮81连接实现动力传动；如图8所示，轴承盒73的下表面与水下水轮发电组件的动力传导机构外壳6固定连接，动力传导机构外壳6与轴承盒73连接的一端冲压形成法兰盘61，法兰盘61与轴承盒73的下表面通过螺栓固定连接。

如图12所示，在所述轴承板32上从边沿处开有半圆孔28，该半圆孔28位于轴承盒73的正下方，当动力传导机构外壳6呈竖直状态时，动力传导机构外壳6的上部位于该半圆孔28内。水下水轮发电组件与轴承机构7的轴承盒73可通过轴承72旋转，可以旋转到轴承板32所在水平面的上方。

如图2、图13、图14所示，脱离装置包括丝杠12、导轨13、滑动块14、脱离装置支撑轴承27和丝杠螺母29。导轨13和脱离装置支撑轴承27均固定连接到发电机板31上，滑动块14和丝杠螺母29的上端均与发电机台面35的下端固定连接，滑动块14装设于导轨13上且可沿导轨13滑动，丝杠12在脱离装置支撑轴承27的支撑下转动，丝杠和丝杠螺母29螺纹配合，当拧动丝杠12一端的手轮时，丝杠12的转动带动丝杠螺母29前后移动，丝杠螺母29的前后移动带动发电机台面35前后移动，滑动块14沿导轨13滑动，从而达到十字滑块联轴器9的连接与脱离，即转动丝杠12一端的手轮使丝杠12带动滑动块14在滑轨13上前后滑动，向后滑动时十字滑块联轴器9的左轴套91和右轴套92分离；向前滑动时十字滑块联轴器9的左轴套91和右轴套92连接卡合。其中滑动块14装设于导轨13上也用于将发电机台面35支撑在发电机板31上。其中传感器24用于传输脱离装置的脱离状态给控制主机，控制主机可以是工人手持设备或电脑。

如图1所示，转动拉升组件包括：线轴19、门型框20、电动机21和钢丝绳22，转动拉升组件用于将待拉升组件拉起，本实施例中，待拉升组件为水下水轮发电组件，转动拉升组件安设于基座平台的拉升组件板33上，与轴承机构正对面，门型框20固定安设于拉升组件板33上，线轴19可转动的安设于门型框20内、且两端均与门型框20通过轴承连接，线轴19由电动机21提供转动的动力，钢丝绳22一端固定安设于线轴19上，另一端缠绕在线轴19上后固定安装于水下水轮发电组件上。

如图5所示，可滑动垫板23的底面两侧对称设有凸块231，在一侧设有固定孔232和把手233，可滑动垫板23可滑动的安装到基座平台的架子2上，具体的，可滑动垫板23与架子2通过滑轨连接：在架子2上设置滑轨，可滑动垫板23底面两侧的凸块231分别装设在两条滑轨内，以实现可滑动垫板23在滑轨上自由滑动，可滑动垫板23向门型框20方向滑动时，可滑动垫板23滑动隐藏于拉升组件板33下侧空间内，此时则拉升组件板33与轴承板32之间无其他盖板或部件覆盖，形成空间；可滑动垫板23向发电机10方向滑动到预定位置时，则可滑动垫板23将上述空间的一部分或全部覆盖住。可滑动垫板23滑动到上述预定位置后，采用T型固定件26将可滑动垫板23和相邻平台板3固定在一起，即可在架子2上也设固定孔，将T型固定件26穿过可滑动垫板23和架子2上的固定孔从而将两者相对固定。

水下水轮发电组件正常工作时如图1状态所示，一旦需要检修或者出现故障时，启动脱离装置，即转动丝杠12一端的手轮使左轴套91和右轴套92为分离状态，然后接通电动机21，电动机21带动线轴19转动，如图9所示，电动机21带动线轴19转动，钢丝绳22拉动水下水轮发电组件，因为轴承盒73与动力传导机构外壳6固定连接，故水下水轮发电组件与轴承盒73以及支撑在轴承盒73上的飞轮81与输出轴82以及左轴套91整体随轴承盒73一同转动，经过轴承板32的半圆孔28拉升至水平位置，到图9所示位置；然后拉动可滑动垫板23向发电机10方向滑动至指定位置如图10、图11所示，采用T型固定件26穿过可滑动垫板23和架子2上的固定孔以固定可滑动垫板23，然后反转线轴19，使水下水轮发电组件落在可滑动垫板23上，维修人员可踩在支撑板34上进行维修作业。维修好后，反向上述操作，反转线轴19，水下水轮发电组件在重力作用下放回海水中。其中电动机21的电源由蓄电池16提供。

其中电动机21可以替换为手轮，人力摇动手轮将水下水轮发电组件拉到水平位置。

其中，浮动式发电设备工作原理：海面下的潮流能推动安装在水轮机5的叶片4转动，叶片4的转动通过动力传导机构6传导到输出轴82，机械动能通过输出轴82传递给发电机，发电机进行发电，从而将潮流能转换成机械动能。电能储存部包括：稳压器15、蓄电池16、过载保护器17以及导线，蓄电池16安设在转动拉升组件的后侧方，稳压器15安设于蓄电池16一侧、且与蓄电池16连接，导线一端与稳压器15连接、另一端与发电机连接，过载保护器17与稳压器15连接保护稳压器安全。电能储存部主要用于储存发电机的发电能量和提供维修调节机构的动力。潮流能发电机发出的电量经过稳压器15整流后以稳定的电压输送给蓄电池16，蓄电池16把电能储存下来。

实施例2：

基座平台由悬浮基柱1、架子2和平台板3组成，基座平台中，悬浮基柱1用于提供浮力，使得浮动式水平轴潮流能发电设备检修装置漂浮在水面上，架子2固定安装到海面悬浮基柱1上，平台板3固定安装到架子2上，安装方式采用现有的焊接或其他固定安装方式，悬浮基柱1、架子2和平台板3三者结合安装完成构成基座平台。与实施例1的区别在于：平台板3包括发电机板31、拉升组件板33和支撑板34，轴承安装座71下侧设置有架子2，没有设置平台板，轴承安装座71直接固定安装到架子2上。

水下水轮发电组件需要检修或者出现故障时，启动脱离装置，即转动丝杠12一端的手轮使左轴套91和右轴套92为分离状态，然后接通电动机21，电动机21带动线轴19转动，电动机21带动线轴19转动，钢丝绳22拉动水下水轮发电组件，因为轴承盒73与动力传导机构外壳6固定连接，故水下水轮发电组件与轴承盒73以及支撑在轴承盒73上的飞轮81与输出轴82以及左轴套91整体随着轴承盒73一起转动，被拉升至水平位置。

Claims (7)

1.一种浮动式发电设备检修装置，用于浮动式发电设备的检修，其特征在于：包括基座平台和维修调节机构，所述浮动式发电设备和维修调节机构装设于基座平台上，所述维修调节机构包括轴承机构，所述轴承机构包括轴承安装座、轴承和轴承盒，所述轴承安装座固定安装到所述基座平台上，所述轴承盒的两侧设有短轴，所述轴承盒通过两侧的短轴和轴承与轴承安装座实现轴承连接；所述基座平台包括平台板，所述平台板包括轴承板，所述轴承安装座固定安装到所述轴承板上；所述轴承盒为两端开口的筒状结构；所述轴承盒的下表面与浮动式发电设备中的动力传导机构外壳固定连接；所述平台板包括拉升组件板；所述维修调节机构还包括转动拉升组件；所述转动拉升组件包括线轴、门型框和绳；所述门型框固定安设于所述拉升组件板上，所述线轴可转动的安设于门型框内，所述绳一端固定安设于所述线轴上，另一端缠绕在所述线轴上后固定安装于所述浮动式发电设备中的水下水轮发电组件上。

2.根据权利要求1所述的浮动式发电设备检修装置，其特征在于：所述转动拉升组件的线轴由电动机或人力提供转动的动力。

3.根据权利要求1所述的浮动式发电设备检修装置，其特征在于：所述基座平台还包括架子，所述维修调节机构还包括可滑动垫板，可滑动垫板可滑动的安装到所述基座平台的架子上。

4.根据权利要求3所述的浮动式发电设备检修装置，其特征在于：所述可滑动垫板的底面两侧对称设有凸块，在所述架子上设置有滑轨，所述凸块装设到所述滑轨内，所述可滑动垫板能够沿所述滑轨移动。

5.根据权利要求4所述的浮动式发电设备检修装置，其特征在于：所述维修调节机构还包括T型固定件，所述可滑动垫板的一侧设有固定孔，在所述架子上也设有固定孔，当可滑动垫板滑动到预定位置后，T型固定件穿过可滑动垫板和架子上的固定孔将两者相对固定。

6.根据权利要求1所述的浮动式发电设备检修装置，其特征在于：所述平台板还包括发电机板，发电机板上设置有发电机台面，所述维修调节机构还包括脱离装置，所述脱离装置包括丝杠、导轨、滑动块、脱离装置支撑轴承和丝杠螺母；导轨和脱离装置支撑轴承均固定连接到发电机板上，滑动块和丝杠螺母的上端均与发电机台面的下端固定连接，滑动块装设于导轨上且可沿导轨滑动，丝杠在脱离装置支撑轴承的支撑下转动，丝杠和丝杠螺母螺纹配合。

7.根据权利要求1所述的浮动式发电设备检修装置，其特征在于：所述基座平台由悬浮基柱和架子组成，所述架子固定安装到所述悬浮基柱上，所述轴承安装座固定安装到所述架子上。

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