CN219627529U - 风力发电机组发电机集电环更换工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了风力发电机组发电机集电环更换工装，属于发电机集电环更换技术领域，其技术方案要点包括发电机安装轴和集电环，所述集电环卡接在发电机安装轴的内部，所述集电环的内侧开设有定位孔，所述集电环的前侧设置有联动连环机构，通过设置联动连环机构，在对处于发电机安装轴内部的集电环进行更换拆装时，先将联动连环机构的接环组件和辅动组件进行连接，然后再将接环组件与集电环进行固定的连接，然后再利用辅动组件贯穿集电环后侧的定位孔对发电机安装轴的后侧进行抵压，完成够此时再调整接环组件和辅动组件之间的距离，然后将接环组件的各结构进行固定限位，以及将辅动组件各结构进行固定限位。

Description

风力发电机组发电机集电环更换工装

技术领域

本实用新型涉及发电机集电环更换技术领域，特别涉及风力发电机组发电机集电环更换工装。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电作业的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电，而发电机内部的集电环也叫导电环、滑环、集流环、汇流环等，它可以用在任何要求连续旋转的同时进行使用。

目前，公号为：CN217445199U的中国实用新型，公开了风力发电机组集电环摘取装置，此实用新型公开了风力发电机组集电环摘取装置，包括固定盘和顶盘，所述固定盘与顶盘的顶部开设有通孔，所述通孔设置有三个且呈环形等距离分布，所述固定盘的顶部固定连接有传动箱，所述传动箱的内部固定安装有传动机构，所述通孔的内部活动连接有丝杠，所述丝杠的顶部部啮合有丝杠对丝，此实用新型通过设置顶盘，使传动机构启动后能够带动顶盘对集电环进行拆卸，解决了目前风电场风机机舱内发电机集电环取出采用三点顶丝顶，螺母较紧方式，对集电环进行拔出，因空间受限，三点不能同时较紧，导致集电环在取出过程中受力不均，对转子轴磨损，摩擦力大导致取出困难，费时费力，甚至对转轴有磨损、磕碰风险的问题。

现有的风力发电机组发电机集电环更换工装在对发电机集电环进行更换的时候有以下的缺点，现有的2WM类型的风电机组发电机集电环重量在100kg左右，体积较大，将集电环和发电机尾部连接轴是配合安装时，一般是过盈配合，正常人力无法将集电环定位销插入发电机尾部连接轴的卡槽，而1.5WM机组集电环更换安装是采用加热集电环，使其受热膨胀，可以做到配合安装，因为相比比较方便，而2WM风电机组发电机集电环体积重量相比1.5WM机组集电环大很多，而且加热安装工艺效果较差，不适合2WM风电机组，所以需要制定一种利于2WM风电机组发电机集电环更换的工装。

实用新型内容

本实用新型提供风力发电机组发电机集电环更换工装，旨在解决现有的2WM类型的风电机组发电机集电环重量在100kg左右，体积较大，将集电环和发电机尾部连接轴是配合安装时，一般是过盈配合，正常人力无法将集电环定位销插入发电机尾部连接轴的卡槽，而1.5WM机组集电环更换安装是采用加热集电环，使其受热膨胀，可以做到配合安装，因为相比比较方便，而2WM风电机组发电机集电环体积重量相比1.5WM机组集电环大很多，而且加热安装工艺效果较差，不适合2WM风电机组，所以需要制定一种利于2WM风电机组发电机集电环更换的工装的问题。

本实用新型是这样实现的，风力发电机组发电机集电环更换工装，包括发电机安装轴和集电环，所述集电环卡接在发电机安装轴的内部，所述集电环的内侧开设有定位孔，所述集电环的前侧设置有联动连环机构；

所述联动连环机构包括接环组件、辅动组件和移环组件，所述接环组件设置在集电环的后侧，所述辅动组件套接在接环组件的外侧，所述辅动组件贯穿集电环的后侧与发电机安装轴接触，所述移环组件设置在接环组件和辅动组件的内侧。

为了达到跟集电环进行连接固定的作用以便于后续进行拆卸更换的效果，作为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装优选的，所述接环组件包括固定螺孔、短螺纹钢筋、远程法兰和固定螺帽，所述固定螺孔开设在集电环后侧的六角，所述短螺纹钢筋的前侧螺纹连接在三角固定螺孔的内部，所述远程法兰与短螺纹钢筋贯穿连接，所述固定螺帽螺纹连接在短螺纹钢筋的外侧且处于固定螺孔与短螺纹钢筋的连接处，所述固定螺帽螺纹连接在短螺纹钢筋与远程法兰贯穿连接处的前侧和后侧。

为了达到辅助接环组件在后续的使用对电机安装轴进行抵压产生定位的效果，作为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装优选的，所述辅动组件包括长螺纹钢筋、近程法兰和辅定螺帽，所述长螺纹钢筋的前侧贯穿定位孔并与发电机安装轴的后侧接触，所述近程法兰表面的外侧与短螺纹钢筋贯穿连接，所述近程法兰表面的内侧与长螺纹钢筋的后侧贯穿连接，所述辅定螺帽螺纹连接在长螺纹钢筋与近程法兰连接处的前侧和后侧。

为了达到连接在远程法兰和近程法兰之间并在近程法兰固定的情况下对远程法兰施加推力进行移动的效果，作为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装优选的，所述移环组件包括液压千斤顶和手动液压泵，所述液压千斤顶设置在远程法兰和近程法兰的内侧，所述液压千斤顶的伸缩端与远程法兰的前侧接触，所述手动液压泵设置在液压千斤顶的右侧，所述液压千斤顶的进口端与手动液压泵的输送端连通。

为了达到提升液压千斤顶在远程法兰和近程法兰之间固定的效果，作为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装优选的，所述远程法兰和近程法兰的前侧和后侧均开设有固定槽，所述固定槽与液压千斤顶的后侧卡接。

为了达到可以增加液压千斤顶的伸缩端与固定槽完美卡接的效果，作为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装优选的，所述液压千斤顶的伸缩端焊接有均衡板，所述均衡板与固定槽卡接。

为了达到对均衡板在使用过程中进行缓冲以及防磨损的效果，作为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装优选的，所述均衡板的后侧粘接有缓冲防磨损垫，所述缓冲防磨损垫为硬橡胶材料。

为了达到对集电环进行更换时适配使用的效果，作为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装优选的，所述液压千斤顶采用长型10吨行程100毫米的分离式液压千斤顶，所述手动液压泵为CP-180小型泵。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该风力发电机组发电机集电环更换工装，通过设置联动连环机构，在对处于发电机安装轴内部的集电环进行更换拆装时，先将联动连环机构的接环组件和辅动组件进行连接，然后再将接环组件与集电环进行固定的连接，然后再利用辅动组件贯穿集电环后侧的定位孔对发电机安装轴的后侧进行抵压，完成够此时再调整接环组件和辅动组件之间的距离，然后将接环组件的各结构进行固定限位，以及将辅动组件各结构进行固定限位，且接环组件与辅动组件有连接处的位置不进行固定，然后根据调整后的位置将移环组件卡接在接环组件和辅动组件的内部，然后以启动移环组件来向接环组件进行推动，在辅动组件为固定的状态时，接环组件会被推动，同时会将集电环一并给带出，此处利用作用力和反作用力的原理进行相互的配合，将集电环顶出来，同理的情况下在安装集电环时，将接环组件和辅动组件的结构相反安装在集电环和和定位孔上面，即可在移环组件的配合下将集电环卡接回发电机安装轴，整体工装结构利于对2WM风电机组发电机集电环的更换使用。

附图说明

图1为本实用新型的风力发电机组发电机集电环更换工装的整体结构图；

图2为本实用新型中联动连环机构的组件示意图；

图3为本实用新型中接环组件的结构示意图；

图4为本实用新型中辅动组件的结构示意图；

图5为本实用新型中移环组件的结构示意图。

图中，1、电机安装轴；2、集电环；3、定位孔；4、联动连环机构；401、接环组件；4011、固定螺孔；4012、短螺纹钢筋；4013、远程法兰；4014、固定螺帽；402、辅动组件；4021、长螺纹钢筋；4022、近程法兰；4023、辅定螺帽；403、移环组件；4031、液压千斤顶；4032、手动液压泵；5、固定槽；6、均衡板；7、缓冲防磨损垫。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-5，本实用新型提供技术方案：风力发电机组发电机集电环更换工装，包括发电机安装轴1和集电环2，集电环2卡接在发电机安装轴1的内部，集电环2的内侧开设有定位孔3，集电环2的前侧设置有联动连环机构4；

联动连环机构4包括接环组件401、辅动组件402和移环组件403，接环组件401设置在集电环2的后侧，辅动组件402套接在接环组件401的外侧，辅动组件402贯穿集电环2的后侧与发电机安装轴1接触，移环组件403设置在接环组件401和辅动组件402的内侧。

在本实施例中：通过设置联动连环机构4，在对处于发电机安装轴1内部的集电环2进行更换拆装时，先将联动连环机构4的接环组件401和辅动组件402进行连接，然后再将接环组件401与集电环2进行固定的连接，然后再利用辅动组件402贯穿集电环2后侧的定位孔3对发电机安装轴1的后侧进行抵压，完成够此时再调整接环组件401和辅动组件402之间的距离，然后将接环组件401的各结构进行固定限位，以及将辅动组件402各结构进行固定限位，且接环组件401与辅动组件402有连接处的位置不进行固定，然后根据调整后的位置将移环组件403卡接在接环组件401和辅动组件402的内部，然后以启动移环组件403来向接环组件401进行推动，在辅动组件402为固定的状态时，接环组件401会被推动，同时会将集电环2一并给带出，此处利用作用力和反作用力的原理进行相互的配合，将集电环2顶出来，同理的情况下在安装集电环2时，将接环组件401和辅动组件402的结构相反安装在集电环2和和定位孔3上面，即可在移环组件403的配合下将集电环2卡接回发电机安装轴1，整体工装结构利于对2WM风电机组发电机集电环2的更换使用。

作为本实用新型的技术优化方案，接环组件401包括固定螺孔4011、短螺纹钢筋4012、远程法兰4013和固定螺帽4014，固定螺孔4011开设在集电环2后侧的六角，短螺纹钢筋4012的前侧螺纹连接在三角固定螺孔4011的内部，远程法兰4013与短螺纹钢筋4012贯穿连接，固定螺帽4014螺纹连接在短螺纹钢筋4012的外侧且处于固定螺孔4011与短螺纹钢筋4012的连接处，固定螺帽4014螺纹连接在短螺纹钢筋4012与远程法兰4013贯穿连接处的前侧和后侧。

在本实施例中：通过设置固定螺孔4011、短螺纹钢筋4012、远程法兰4013和固定螺帽4014，在对集电环2进行更换拆装时，将短螺纹钢筋4012的前侧先与集电环2后侧的三个固定螺孔4011分别进行连接并固定，然后再经过固定螺帽4014将短螺纹钢筋4012与固定螺孔4011接触处进行二次的定位加固，以提升在使用时的稳定性，然后再将远程法兰4013与三个短螺纹钢筋4012贯穿进行连接并调整至合适的位置，同时再利用固定螺帽4014将短螺纹钢筋4012与远程法兰4013的连接处进行固定，以实现对远程法兰4013的固定，以便以后续对集电环2进行更换拆卸时的使用。

作为本实用新型的技术优化方案，辅动组件402包括长螺纹钢筋4021、近程法兰4022和辅定螺帽4023，长螺纹钢筋4021的前侧贯穿定位孔3并与发电机安装轴1的后侧接触，近程法兰4022表面的外侧与短螺纹钢筋4012贯穿连接，近程法兰4022表面的内侧与长螺纹钢筋4021的后侧贯穿连接，辅定螺帽4023螺纹连接在长螺纹钢筋4021与近程法兰4022连接处的前侧和后侧。

在本实施例中：通过设置长螺纹钢筋4021、近程法兰4022和辅定螺帽4023，在对集电环2进行更换拆装时，会向将近程法兰4022与短螺纹钢筋4012进行贯穿式的连接，然后再将长螺纹钢筋4021的后侧贯穿在近程法兰4022的内部，并将另一端贯穿定位孔3与电机安装轴1的后侧进行接触，然后再利用辅定螺帽4023将长螺纹钢筋4021与近程法兰4022的连接处于进行固定，同时调整长螺纹钢筋4021对电机安装轴1进行抵压，以实近程法兰4022处于固定不可动的状态，作为固定点为后续的集电环2进行更换拆卸时的使用。

作为本实用新型的技术优化方案，移环组件403包括液压千斤顶4031和手动液压泵4032，液压千斤顶4031设置在远程法兰4013和近程法兰4022的内侧，液压千斤顶4031的伸缩端与远程法兰4013的前侧接触，手动液压泵4032设置在液压千斤顶4031的右侧，液压千斤顶4031的进口端与手动液压泵4032的输送端连通。

在本实施例中：通过设置液压千斤顶4031和手动液压泵4032，在短螺纹钢筋4012将远程法兰4013和近程法兰4022进行贯穿连接过后，且使近程法兰4022处于固定的状态，而远程法兰4013与短螺纹钢筋4012配合可以拉动集电环2的状态时，将液压千斤顶4031放入远程法兰4013和近程法兰4022的内侧，再将手动液压泵4032与液压千斤顶4031进行连接，然后利用手动液压泵4032向液压千斤顶4031进行液压推动，然后受到液压推动的液压千斤顶4031的伸缩端会向远程法兰4013进行推动，并使的远程法兰4013带动短螺纹钢筋4012与集电环2向后侧进行持续的移动，以此将集电环2拆出发电机安装轴1内，完成作业。

作为本实用新型的技术优化方案，远程法兰4013和近程法兰4022的前侧和后侧均开设有固定槽5，固定槽5与液压千斤顶4031的后侧卡接。

在本实施例中：通过设置固定槽5，可以增加液压千斤顶4031的底部与固定槽5完美卡接，以提升液压千斤顶4031在使用时的稳定性。

作为本实用新型的技术优化方案，液压千斤顶4031的伸缩端焊接有均衡板6，均衡板6与固定槽5卡接。

在本实施例中：通过设置均衡板6，可以使液压千斤顶4031的伸缩端在使用的过程中经过均衡板6可以进行与固定槽5相互的配合使用的作用，使得在使用的过程中可以更加的稳定。

作为本实用新型的技术优化方案，均衡板6的后侧粘接有缓冲防磨损垫7，缓冲防磨损垫7为硬橡胶材料。

在本实施例中：通过设置缓冲防磨损垫7，可以达到对均衡板6在使用过程中进行缓冲以及防磨损的效果，以增加实用性。

作为本实用新型的技术优化方案，液压千斤顶4031采用长型10吨行程100毫米的分离式液压千斤顶，手动液压泵4032为CP-180小型泵。

在本实施例中：以采用长型10吨行程100毫米分离式的液压千斤顶4031配合型号为CP-180小型泵的手动液压泵4032，可以在使用的过程中更改的配合远程法兰4013和近程法兰4022之间的间距位置，以增加适配性，便于在使用过程中的使用。

工作原理：首先，对处于发电机安装轴1内部的集电环2进行更换拆装时，先将短螺纹钢筋4012的前侧先与集电环2后侧的三个固定螺孔4011分别进行连接并固定，然后再经过固定螺帽4014将短螺纹钢筋4012与固定螺孔4011接触处进行二次的定位加固，以提升在使用时的稳定性，然后再将远程法兰4013和近程法兰4022一并与三个短螺纹钢筋4012贯穿进行连接并调整至合适的位置，同时再利用固定螺帽4014将短螺纹钢筋4012与远程法兰4013的连接处进行固定，以实现对远程法兰4013的固定，然后在近程法兰4022与短螺纹钢筋4012进行贯穿式的连接后，再将长螺纹钢筋4021的后侧贯穿在近程法兰4022的内部，并将另一端贯穿定位孔3与电机安装轴1的后侧进行接触，然后再利用辅定螺帽4023将长螺纹钢筋4021与近程法兰4022的连接处于进行固定，同时调整长螺纹钢筋4021对电机安装轴1进行抵压，以实近程法兰4022处于固定不可动的状态，作为固定点进行使用，然后在短螺纹钢筋4012将远程法兰4013和近程法兰4022进行贯穿连接过后，且使近程法兰4022处于固定的状态，而远程法兰4013与短螺纹钢筋4012配合可以拉动集电环2的状态时，将液压千斤顶4031放入远程法兰4013和近程法兰4022的内侧，再将手动液压泵4032与液压千斤顶4031进行连接，然后利用手动液压泵4032向液压千斤顶4031进行液压推动，然后受到液压推动的液压千斤顶4031的伸缩端会向远程法兰4013进行推动，并使的远程法兰4013带动短螺纹钢筋4012与集电环2向后侧进行持续的移动，此处利用作用力和反作用力的原理进行相互的配合，将集电环2顶出来完成作业，理的情况下在安装集电环2时，将短螺纹钢筋4012和长螺纹钢筋4021相反安装在集电环2和定位孔3内，即可再次根据上述的操作方法将集电环2接回发电机安装轴1内，使得整体工装结构利于对2WM风电机组发电机集电环2的更换使用。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.风力发电机组发电机集电环更换工装，包括发电机安装轴(1)和集电环(2)，其特征在于：所述集电环(2)卡接在发电机安装轴(1)的内部，所述集电环(2)的内侧开设有定位孔(3)，所述集电环(2)的前侧设置有联动连环机构(4)；

所述联动连环机构(4)包括接环组件(401)、辅动组件(402)和移环组件(403)，所述接环组件(401)设置在集电环(2)的后侧，所述辅动组件(402)套接在接环组件(401)的外侧，所述辅动组件(402)贯穿集电环(2)的后侧与发电机安装轴(1)接触，所述移环组件(403)设置在接环组件(401)和辅动组件(402)的内侧；

所述接环组件(401)包括固定螺孔(4011)、短螺纹钢筋(4012)、远程法兰(4013)和固定螺帽(4014)，所述固定螺孔(4011)开设在集电环(2)后侧的六角，所述短螺纹钢筋(4012)的前侧螺纹连接在三角固定螺孔(4011)的内部，所述远程法兰(4013)与短螺纹钢筋(4012)贯穿连接，所述固定螺帽(4014)螺纹连接在短螺纹钢筋(4012)的外侧且处于固定螺孔(4011)与短螺纹钢筋(4012)的连接处，所述固定螺帽(4014)螺纹连接在短螺纹钢筋(4012)与远程法兰(4013)贯穿连接处的前侧和后侧；

所述辅动组件(402)包括长螺纹钢筋(4021)、近程法兰(4022)和辅定螺帽(4023)，所述长螺纹钢筋(4021)的前侧贯穿定位孔(3)并与发电机安装轴(1)的后侧接触，所述近程法兰(4022)表面的外侧与短螺纹钢筋(4012)贯穿连接，所述近程法兰(4022)表面的内侧与长螺纹钢筋(4021)的后侧贯穿连接，所述辅定螺帽(4023)螺纹连接在长螺纹钢筋(4021)与近程法兰(4022)连接处的前侧和后侧。

2.根据权利要求1所述的风力发电机组发电机集电环更换工装，其特征在于：所述移环组件(403)包括液压千斤顶(4031)和手动液压泵(4032)，所述液压千斤顶(4031)设置在远程法兰(4013)和近程法兰(4022)的内侧，所述液压千斤顶(4031)的伸缩端与远程法兰(4013)的前侧接触，所述手动液压泵(4032)设置在液压千斤顶(4031)的右侧，所述液压千斤顶(4031)的进口端与手动液压泵(4032)的输送端连通。

3.根据权利要求1所述的风力发电机组发电机集电环更换工装，其特征在于：所述远程法兰(4013)和近程法兰(4022)的前侧和后侧均开设有固定槽(5)，所述固定槽(5)与液压千斤顶(4031)的后侧卡接。

4.根据权利要求2所述的风力发电机组发电机集电环更换工装，其特征在于：所述液压千斤顶(4031)的伸缩端焊接有均衡板(6)，所述均衡板(6)与固定槽(5)卡接。

5.根据权利要求4所述的风力发电机组发电机集电环更换工装，其特征在于：所述均衡板(6)的后侧粘接有缓冲防磨损垫(7)，所述缓冲防磨损垫(7)为硬橡胶材料。

6.根据权利要求2所述的风力发电机组发电机集电环更换工装，其特征在于：所述液压千斤顶(4031)采用长型10吨行程100毫米的分离式液压千斤顶，所述手动液压泵(4032)为CP-180小型泵。