CN219409905U - 风机轴机舱内修复专用的便携式激光机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，涉及风机轴机舱内修复技术领域。本实用新型包括:支撑台，手动车削机架机构包括手动丝杠滑台，支撑台上表面的一侧且位于手动车削机架机构的内侧设置有活动激光熔覆机架机构，支撑台的一侧且位于旋转机构的外侧设置有防护组件，本实用新型通过旋转机构、活动激光熔覆机架机构和手动车削机架机构之间地相互配合使用，无需拆卸电机轴，修复过程省时省力，操作简便，从而大大提高对磨损后的风力发电机轴的修复效率；且设置的防护组件，能够在对电机轴进行修复时，使风机主轴周围的工作环境形成封闭状态，避免激光或车削碎屑迸溅至周围，提升了该激光机使用过程中的安全性能。

Description

风机轴机舱内修复专用的便携式激光机

技术领域

本实用新型涉及风机轴机舱内修复技术领域，具体为风机轴机舱内修复专用的便携式激光机。

背景技术

风力发电机轴磨损后会降低发电生产效率，运转过程也会带来极大安全隐患。排除发电机轴磨损故障，现用的方法是将旧轴拆卸吊装至地面，将新轴吊装至机舱内重新装配。由于风力发电机轴所在机舱离地超过70米，仅吊装费用将是新轴价值的20倍，作业周期甚至超过两周，为此需要确定一种可以进入机舱内部实施维修的工艺。

现有风力发电机轴磨损后的维修工艺，如下：

1、堆焊及弧焊修复工艺有很多缺点，维修后不仅在主轴中极易产生裂纹、杂质、焊疤，还会给工件带来不可控的变形；

2、磨损处也可以嵌入钢环，但其结合强度不够，运转1-2个月后，磨损区域纵向扩展，会有整根轴报废的风险；

3、使用化学固化材料或打麻点，仅可临时解决磨损产生的间隙，都不适于长时间运转。

因此，激光增材工艺是非常适合的方法，热输入可根据金属粉末固化量计算，热影响比较小，不变形，不会产生裂纹，修复后的表面有较好的一致性，冶金级的结合强度，硬度、耐磨性能等金属性能在一定范围内可按要求设计。

由于风电机舱内空间狭小有限，不拆卸电机轴，仅把损伤位置露出，实施激光增材修复工艺，发明设计一种可以便携式布局于机舱内部，实施维修发电机轴的激光增材专用装备就显得很有必要。

发明内容

基于此，本实用新型的目的是提供风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，以解决现有风力发电机轴磨损后的维修工艺费时费力，操作繁琐，工序复杂的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，包括:支撑台,所述支撑台上表面的一侧设置有旋转机构，所述旋转机构包括驱动电机，所述驱动电机与外部电源电性连接，所述驱动电机的输出端固定连接有第一链轮，所述支撑台上表面的另一侧设置有手动车削机架机构，所述手动车削机架机构包括手动丝杠滑台，所述手动丝杠滑台通过螺栓与支撑台固定连接，所述手动丝杠滑台的内部安装有滑动座，所述滑动座的顶部安装有刀架，所述刀架的一侧连接有刀具，所述支撑台上表面的一侧且位于手动车削机架机构的内侧设置有活动激光熔覆机架机构，所述活动激光熔覆机架机构包括自动丝杠滑台，所述自动丝杠滑台与支撑台通过螺栓固定，所述支撑台的一侧且位于旋转机构的外侧设置有防护组件，所述防护组件包括固定罩，所述固定罩与支撑台通过螺栓固定。

通过采用上述技术方案，无需拆卸电机轴，仅把损伤位置露出，并对其实施激光增材修复工艺，从而提高对磨损后的风力发电机轴的修复效率；且设置的防护组件，能够在对电机轴进行修复时，使风机主轴周围的工作环境形成封闭状态，避免激光或车削碎屑迸溅至周围，提升了该激光机使用过程中的安全性能。

进一步的，所述支撑台上表面轴心处设置有第一托架和第二托架，且第一托架和第二托架呈对称分布，所述第一托架和第二托架之间的夹缝处设置有风机主轴。

通过采用上述技术方案，能够对风机主轴进行限位功效，使得风机主轴旋转得更加稳固，同时，提高对风机主轴中损伤位置的修复效果。

进一步的，所述第一链轮通过链条连接有第二链轮，所述第二链轮的内部固定连接有套筒，且套筒的内部安装有风机主轴。

通过采用上述技术方案，能够在驱动电机启动，驱动第一链轮转动时，使第二链轮进行同步旋转，从而带动风机主轴转动。

进一步的，所述自动丝杠滑台上连接有L型支架，所述L型支架的另一端连接有步进电机，所述步进电机的输出端连接有连接板，所述连接板远离步进电机的一侧安装有熔覆头。

通过采用上述技术方案，有助于在风机主轴转动过程中，熔覆头进行送粉材料并通过激光实现熔覆过程。

进一步的，所述固定罩通过转轴转动连接有活动罩，所述固定罩与活动罩均采用透明材质制成，且两者的一侧壁上均开设有通槽。

通过采用上述技术方案，有利于降低对工作人员视线的阻碍，同时，通槽的设计，能够避免在驱动电机使用过程中，固定罩和活动罩对其输出端的正常运作造成影响。

进一步的，所述活动罩的两侧均开设有主轴槽，且主轴槽的槽宽大于套筒的直径，所述活动罩的一侧开设有开口，且开口的高度大于风机主轴的直径。

通过采用上述技术方案，有助于防止活动罩不会对风机主轴的转动过程造成阻碍，同时，最大限度地对风机主轴进行封闭，避免激光或车削碎屑迸溅至周围，提升了该激光机使用过程中的安全性能。

综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：

1、本实用新型，通过在风机主轴外侧固定安装套筒，并使用第一托架和第二托架对风机主轴进行支撑；然后，驱动自动丝杠滑台及步进电机，使L型支架活动，并带动熔覆头倾斜；然后，启动驱动电机工作，加上第一链轮、链条及第二链轮的配合下，使套筒带动风机主轴转动，而在风机主轴转动过程中，熔覆头喷出镍基和铁基粉末材料并配合激光实现熔覆的工作；在完成熔覆工作后，拆下自动丝杠滑台并在同一位置上安装手动丝杠滑台固定，完成安装之后再次配合风机主轴转动，同时操作手动丝杠滑台带动滑动座、刀架和刀具对风机主轴进行车削的工作；通过旋转机构、活动激光熔覆机架机构和手动车削机架机构之间地相互配合使用，无需拆卸电机轴，修复过程省时省力，操作简便，从而大大提高对磨损后的风力发电机轴的修复效率。

2、本实用新型，通过外力作用及转轴的共同作用下，使活动罩转动至图2所示位置上，能够对风机主轴进行最大限度的遮挡，从而在后续激光及车削过程中，防止杂质飞溅至外部，并对周围工作人员造成损伤；设置的防护组件，能够在对电机轴进行修复时，使风机主轴周围的工作环境形成封闭状态，避免激光或车削碎屑迸溅至周围，提升了该激光机使用过程中的安全性能。

附图说明

图1为本实用新型的俯视结构示意图；

图2为本实用新型防护组件的立体结构示意图；

图3为本实用新型手动车削机架机构的结构示意图；

图4为本实用新型活动激光熔覆机架机构的结构示意图。

图中：1、支撑台；2、旋转机构；21、驱动电机；22、第一链轮；23、链条；24、第二链轮；25、套筒；3、风机主轴；4、第一托架；5、第二托架；6、活动激光熔覆机架机构；61、自动丝杠滑台；62、L型支架；63、步进电机；64、连接板；65、熔覆头；7、手动车削机架机构；71、手动丝杠滑台；72、滑动座；73、刀架；74、刀具；8、防护组件；81、固定罩；82、转轴；83、活动罩；831、主轴槽；832、开口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面根据本实用新型的整体结构，对其实施例进行说明。

风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，如图所示1-4，包括:支撑台1,支撑台1上表面的一侧设置有旋转机构2，旋转机构2包括驱动电机21，驱动电机21与外部电源电性连接，驱动电机21的输出端固定连接有第一链轮22，支撑台1上表面的另一侧设置有手动车削机架机构7，手动车削机架机构7包括手动丝杠滑台71，手动丝杠滑台71通过螺栓与支撑台1固定连接，手动丝杠滑台71的内部安装有滑动座72，滑动座72的顶部安装有刀架73，刀架73的一侧连接有刀具74，支撑台1上表面的一侧且位于手动车削机架机构7的内侧设置有活动激光熔覆机架机构6，活动激光熔覆机架机构6包括自动丝杠滑台61，自动丝杠滑台61与支撑台1通过螺栓固定；无需拆卸电机轴，仅把损伤位置露出，并对其实施激光增材修复工艺，从而提高对磨损后的风力发电机轴的修复效率，支撑台1的一侧且位于旋转机构2的外侧设置有防护组件8，防护组件8包括固定罩81，固定罩81与支撑台1通过螺栓固定；且设置的防护组件8，能够在对电机轴进行修复时，使风机主轴3周围的工作环境形成封闭状态，避免激光或车削碎屑迸溅至周围，提升了该激光机使用过程中的安全性能。

参阅图1和3，支撑台1上表面轴心处设置有第一托架4和第二托架5，且第一托架4和第二托架5呈对称分布，第一托架4和第二托架5之间的夹缝处设置有风机主轴3，能够对风机主轴3进行限位功效，使得风机主轴3旋转得更加稳固，同时，提高对风机主轴3中损伤位置的修复效果。

参阅图2和3，第一链轮22通过链条23连接有第二链轮24，第二链轮24的内部固定连接有套筒25，且套筒25的内部安装有风机主轴3，能够在驱动电机21启动，驱动第一链轮22转动时，使第二链轮24进行同步旋转，从而带动风机主轴3转动。

参阅图1和4，自动丝杠滑台61上连接有L型支架62，L型支架62的另一端连接有步进电机63，步进电机63的输出端连接有连接板64，连接板64远离步进电机63的一侧安装有熔覆头65，有助于在风机主轴3转动过程中，熔覆头65进行送粉材料并通过激光实现熔覆过程。

参阅图2和4，固定罩81通过转轴82转动连接有活动罩83，固定罩81与活动罩83均采用透明材质制成，且两者的一侧壁上均开设有通槽，有利于降低对工作人员视线的阻碍，同时，通槽的设计，能够避免在驱动电机21使用过程中，固定罩81和活动罩83对其输出端的正常运作造成影响。

参阅图1和4，活动罩83的两侧均开设有主轴槽831，且主轴槽831的槽宽大于套筒25的直径，活动罩83的一侧开设有开口832，且开口832的高度大于风机主轴3的直径，有助于防止活动罩83不会对风机主轴3的转动过程造成阻碍，同时，最大限度地对风机主轴3进行封闭，避免激光或车削碎屑迸溅至周围，提升了该激光机使用过程中的安全性能。

本实施例的实施原理为：首先，在风机主轴3外侧固定安装套筒25，并使用第一托架4和第二托架5对风机主轴3进行支撑；然后，驱动自动丝杠滑台61及步进电机63，使L型支架62活动，并带动熔覆头65倾斜；

接着，通过外力作用及转轴82的共同作用下，使活动罩83转动至图2所示位置上，能够对风机主轴3进行最大限度的遮挡，从而在后续激光及车削过程中，防止杂质飞溅至外部，并对周围工作人员造成损伤；然后，启动驱动电机21工作，加上第一链轮22、链条23及第二链轮24的配合下，使套筒25带动风机主轴3转动，而在风机主轴3转动过程中，熔覆头65喷出镍基和铁基粉末材料并配合激光实现熔覆的工作；在完成熔覆工作后，拆下自动丝杠滑台61并在同一位置上安装手动丝杠滑台71固定，完成安装之后再次配合风机主轴3转动，同时操作手动丝杠滑台71带动滑动座72、刀架73和刀具74对风机主轴3进行车削的工作。

本实用新型中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，在此不进行过多赘述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，但本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对实用新型的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，其特征在于，包括:支撑台（1）,所述支撑台（1）上表面的一侧设置有旋转机构（2），所述旋转机构（2）包括驱动电机（21），所述驱动电机（21）与外部电源电性连接，所述驱动电机（21）的输出端固定连接有第一链轮（22），所述支撑台（1）上表面的另一侧设置有手动车削机架机构（7），所述手动车削机架机构（7）包括手动丝杠滑台（71），所述手动丝杠滑台（71）通过螺栓与支撑台（1）固定连接，所述手动丝杠滑台（71）的内部安装有滑动座（72），所述滑动座（72）的顶部安装有刀架（73），所述刀架（73）的一侧连接有刀具（74），所述支撑台（1）上表面的一侧且位于手动车削机架机构（7）的内侧设置有活动激光熔覆机架机构（6），所述活动激光熔覆机架机构（6）包括自动丝杠滑台（61），所述自动丝杠滑台（61）与支撑台（1）通过螺栓固定，所述支撑台（1）的一侧且位于旋转机构（2）的外侧设置有防护组件（8），所述防护组件（8）包括固定罩（81），所述固定罩（81）与支撑台（1）通过螺栓固定。

2.根据权利要求1所述的风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，其特征在于：所述支撑台（1）上表面轴心处设置有第一托架（4）和第二托架（5），且第一托架（4）和第二托架（5）呈对称分布，所述第一托架（4）和第二托架（5）之间的夹缝处设置有风机主轴（3）。

3.根据权利要求1所述的风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，其特征在于：所述第一链轮（22）通过链条（23）连接有第二链轮（24），所述第二链轮（24）的内部固定连接有套筒（25），且套筒（25）的内部安装有风机主轴（3）。

4.根据权利要求1所述的风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，其特征在于：所述自动丝杠滑台（61）上连接有L型支架（62），所述L型支架（62）的另一端连接有步进电机（63），所述步进电机（63）的输出端连接有连接板（64），所述连接板（64）远离步进电机（63）的一侧安装有熔覆头（65）。

5.根据权利要求1所述的风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，其特征在于：所述固定罩（81）通过转轴（82）转动连接有活动罩（83），所述固定罩（81）与活动罩（83）均采用透明材质制成，且两者的一侧壁上均开设有通槽。

6.根据权利要求5所述的风机轴机舱内修复专用的便携式激光机，其特征在于：所述活动罩（83）的两侧均开设有主轴槽（831），且主轴槽（831）的槽宽大于套筒（25）的直径，所述活动罩（83）的一侧开设有开口（832），且开口（832）的高度大于风机主轴（3）的直径。