CN220515999U - 风力发电机叶片校正及断丝取出工装 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种风力发电机叶片校正及断丝取出工装，包括主体部、导向部及扳手配合部，主体部的第一端能够插入叶片上的第一通孔和变桨轴承上的第二通孔，主体部的第一端形成有沿主体部的轴向延伸的卡槽，卡槽用于与叶片螺栓的断丝卡接，导向部可拆卸地连接于主体部的第一端，导向部用于引导主体部插入第一通孔和第二通孔，扳手配合部设置在主体部的第二端，并构造为能够与力矩扳手配合。在导向部安装在主体部上时，上述工装能够实现叶片在变桨轴承上的安装位置的校正，避免了安装位置存在误差，叶片螺栓受剪切力的作用而折断的情况发生。在导向部从主体部上拆卸下来时，风力发电机叶片校正及断丝取出工装能够将叶片螺栓的断丝取出。

Description

风力发电机叶片校正及断丝取出工装

技术领域

本公开涉及风力发电机技术领域，具体地，涉及一种风力发电机叶片校正及断丝取出工装。

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。

风力发电机的叶片通常通过叶片螺栓固定安装在变桨轴承上，安装过程中，由于操作人员安装水平存在差异，叶片上的安装孔与变桨轴承上的安装孔往往存在偏心现象，叶片螺栓在变桨轴承与叶片的接触面会受到径向剪切力的作用，随着风力发电机的长时间运行，叶片螺栓的抗疲劳强度逐渐下降，叶片螺栓会在径向剪切力的作用下断裂，断丝取出难度大，影响了风力发电机的正常运行。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种风力发电机叶片校正及断丝取出工装，以解决相关技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种风力发电机叶片校正及断丝取出工装，包括主体部、导向部和扳手配合部，所述主体部的第一端能够插入叶片上的第一通孔和变桨轴承上的第二通孔，所述主体部的第一端形成有沿所述主体部的轴向延伸的卡槽，所述卡槽用于与叶片螺栓的断丝卡接，所述导向部可拆卸地连接于所述主体部的第一端，所述导向部用于引导所述主体部插入所述第一通孔和所述第二通孔，所述扳手配合部设置在所述主体部的第二端，并构造为能够与力矩扳手配合。

可选地，沿从所述主体部的第一端到所述主体部的第二端的方向，所述卡槽的直径逐渐减小。

可选地，所述导向部形成为圆锥形或圆台形，沿从靠近所述主体部的一端到远离所述主体部的一端的方向，所述导向部的外径逐渐减小。

可选地，所述导向部主体靠近所述主体部的端面能够与所述主体部抵顶，所述导向部靠近所述主体部的端面的外径与所述主体部的外径相等。

可选地，所述风力发电机叶片校正及断丝取出工装还包括连接部，所述连接部穿过所述卡槽并与所述主体部可拆卸地连接。

可选地，所述连接部形成为螺杆，所述螺杆的外径小于所述卡槽的直径，所述主体部上还形成有与所述卡槽连通的安装孔，所述螺杆与所述安装孔螺纹连接。

可选地，所述扳手配合部的截面形成为六边形，所述扳手配合部与所述主体部一体成型。

可选地，所述主体部的长度等于或大于380mm。

可选地，所述主体部的长度与所述导向部的长度之和大于或等于400mm。

可选地，所述主体部和所述导向部均采用42CrMo钢材制成。

通过上述技术方案，在需要对叶片的安装位置进行校正时，操作人员可以先适当地松开连接于风力发电机叶片和变桨轴承的叶片螺栓，使风力发电机的叶片与变桨轴承之间能够有一定的间隙，然后通过三点找正法，取出三枚连接于叶片和变桨轴承的且未损坏的叶片螺栓。由于导向部可拆卸地连接于主体部的第一端，操作人员可以将导向部连接于主体部的第一端，将安装有导向部的三个风力发电机叶片校正及断丝取出工装插入取出了叶片螺栓的第一通孔和第二通孔内，导向部能够起到引导主体部插入第一通孔和第二通孔的作用，由于三个风力发电机叶片校正及断丝取出工装分别位于三个不同的位置，风力发电机叶片校正及断丝取出工装能够限定叶片在变桨轴承上的安装位置，此时，位于风力发电机的叶片上的第一通孔能够与位于变桨轴承上的第二通孔完全重合。然后操作人员可以拧紧松动的叶片螺栓，取出风力发电机叶片校正及断丝取出工装，并将取出的三枚叶片螺栓重新安装在叶片和变桨轴承上，从而实现风力发电机的叶片在变桨轴承上的安装位置的校正，有效地避免了叶片在变桨轴承上的安装位置存在误差，第一通孔与第二通孔发生偏心，叶片螺栓受剪切力的作用而折断，影响风力发电机运行安全的情况发生，提高了叶片螺栓的使用寿命。

这里，需要说明的是，在将风力发电机的叶片安装在变桨轴承上时，操作人员也可以采用三点定位法，先通过三个风力发电机叶片校正及断丝取出工装确定叶片在变桨轴承上的安装位置，再将叶片螺栓安装在叶片和变桨轴承上，也就是说，风力发电机叶片校正及断丝取出工装也能够实现叶片安装时，叶片在变桨轴承上的安装位置的预定位。

此外，由于主体部的第一端形成有沿主体部的轴向延伸的卡槽，且主体部的第二端设置有扳手配合部，在使用上述风力发电机叶片校正及断丝取出工装对叶片螺栓的断丝取出时，操作人员可以先取出断裂的螺栓杆，通过风力发电机叶片校正及断丝取出工装对叶片在变桨轴承上的安装位置进行校正(可参考上文中所述的校正步骤)，叶片的安装位置校正完成后，操作人员可以通过一个没有安装导向部的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，具体地，操作人员可以将主体部对准叶片螺栓的断丝，敲击扳手配合部，使叶片螺栓的断丝能够卡入位于主体部上的卡槽内，这样，叶片螺栓的断丝与卡槽能够形成为过盈配合，然后通过转动力矩扳手使叶片螺栓的断丝转动，实现将叶片螺栓的断丝的取出。与相关技术中，通过工具直接敲击断丝以将断丝取出的技术方案相比，本公开提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装在取出断丝的过程中不会造成第一通孔和/或第二通孔损坏。

因此，本公开提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，即能够在主体部与导向部相连时，用于对叶片在变桨轴承上的安装位置进行校正，又可以在导向部从主体部上拆卸时，用于将叶片螺栓的断丝取出，通用性强，可以降低成本。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种示例性实施方式提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装的爆炸图。

图2是本公开一种示例性实施方式提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装的立体结构示意图，其中，导向部安装在主体部上。

图3是本公开一种示例性实施方式提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装的剖视图，其中，导向部未安装在主体部上。

图4是本公开一种示例性实施方式提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装的剖视图，其中，导向部安装在主体部上。

图5是本公开一种示例性实施方式提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装取出叶片螺栓的断丝时的剖视图。

图6是本公开一种示例性实施方式提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装对叶片在变桨轴承上的安装位置进行校正时的剖视图。

附图标记说明

10-风力发电机叶片校正及断丝取出工装；1-主体部；11-卡槽；12-安装孔；2-导向部；3-扳手配合部；4-连接部；5-叶片；51-第一通孔；6-变桨轴承；61-第二通孔；7-断丝。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于对应部件本身轮廓而言的内、外。此外，需要说明的是，使用的术语如“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。另外，在参考附图的描述中，不同附图中的同一标记表示相同的要素。

如图1至图6所示，本公开提供一种风力发电机叶片校正及断丝取出工装10，包括主体部1、导向部2及扳手配合部3，主体部1的第一端能够插入叶片5上的第一通孔51和变桨轴承6上的第二通孔61，主体部1的第一端形成有沿主体部1的轴向延伸的卡槽11，卡槽11用于与叶片螺栓的断丝7卡接，导向部2可拆卸地连接于主体部1的第一端，导向部2用于引导主体部1插入第一通孔51和第二通孔61，扳手配合部3设置在主体部1的第二端，并构造为能够与力矩扳手配合。

通过上述技术方案，如图4所示，在需要对叶片5的安装位置进行校正时，操作人员可以先适当地松开连接于风力发电机叶片5和变桨轴承6的叶片螺栓，使风力发电机的叶片5与变桨轴承6之间能够有一定的间隙，然后通过三点找正法，取出三枚连接于叶片5和变桨轴承6的且未损坏的叶片螺栓。由于导向部2可拆卸地连接于主体部1的第一端，操作人员可以将导向部2连接于主体部1的第一端，将安装有导向部2的三个风力发电机叶片校正及断丝取出工装10插入取出了叶片螺栓的第一通孔51和第二通孔61内，导向部2能够起到引导主体部1插入第一通孔51和第二通孔61的作用，由于三个风力发电机叶片校正及断丝取出工装10分别位于三个不同的位置，风力发电机叶片校正及断丝取出工装10能够限定叶片5在变桨轴承6上的安装位置，此时，位于风力发电机的叶片5上的第一通孔51能够与位于变桨轴承6上的第二通孔61完全重合。然后操作人员可以拧紧松动的叶片螺栓，取出风力发电机叶片校正及断丝取出工装10，并将取出的三枚叶片螺栓重新安装在叶片5和变桨轴承6上，从而实现风力发电机的叶片5在变桨轴承6上的安装位置的校正，有效地避免了叶片5在变桨轴承6上的安装位置存在误差，第一通孔51与第二通孔61发生偏心，叶片螺栓受剪切力的作用而折断，影响风力发电机运行安全的情况发生，提高了叶片螺栓的使用寿命。

这里，需要说明的是，在将风力发电机的叶片5安装在变桨轴承6上时，操作人员也可以采用三点定位法，先通过三个风力发电机叶片校正及断丝取出工装10确定叶片5在变桨轴承6上的安装位置，再将叶片螺栓安装在叶片5和变桨轴承6上，也就是说，风力发电机叶片校正及断丝取出工装10也能够实现叶片5安装时，叶片5在变桨轴承6上的安装位置的预定位。

此外，由于主体部1的第一端形成有沿主体部1的轴向延伸的卡槽11，且主体部1的第二端设置有扳手配合部3，在使用上述风力发电机叶片校正及断丝取出工装10对叶片螺栓的断丝7取出时，如图4和图5所示，操作人员可以先取出断裂的螺栓杆，通过风力发电机叶片校正及断丝取出工装10对叶片5在变桨轴承6上的安装位置进行校正(可参考上文中所述的校正步骤)，叶片5的安装位置校正完成后，操作人员可以通过一个没有安装导向部2的风力发电机叶片校正及断丝取出工装10，具体地，操作人员可以将主体部1对准叶片螺栓的断丝7，敲击扳手配合部3，使叶片螺栓的断丝7能够卡入位于主体部1上的卡槽11内，这样，叶片螺栓的断丝7与卡槽11能够形成为过盈配合，然后通过转动力矩扳手使叶片螺栓的断丝7转动，实现将叶片螺栓的断丝7的取出。与相关技术中，通过工具直接敲击断丝以将断丝取出的技术方案相比，本公开提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装10在取出断丝的过程中不会造成第一通孔51和/或第二通孔61损坏。

因此，本公开提供的风力发电机叶片校正及断丝取出工装10，即能够在主体部1与导向部2相连时，用于对叶片5在变桨轴承6上的安装位置进行校正，又可以在导向部2从主体部1上拆卸时，用于将叶片螺栓的断丝7取出，通用性强，可以降低成本。

为了便于使卡槽11与叶片螺栓的断丝7之间形成为过盈配合，可选地，如图3所示，沿从主体部1的第一端到主体部1的第二端的方向，卡槽11的直径逐渐减小。如此，当断丝7插入卡槽11内，卡槽11的内表面能够与断丝7的外表面抵接，使得卡槽11与断丝7之间能够形成为过盈配合。

这里，本公开对导向部2的具体结构不作限定，只要导向部2能够引导主体部1插入第一通孔51和第二通孔61即可，作为本公开的一种实施例，如图所示，导向部2形成为圆锥形或圆台形，沿从靠近主体部1的一端到远离主体部1的一端的方向，导向部2的外径逐渐减小。作为其他实施方式，上述导向部2还可以形成为梯形。

由于导向部2沿从主体部1的第一端到主体部1的第二端的方向，其外径逐渐减小，当叶片5在变桨轴承6上的安装位置需要校正时，若位于风力发电机的叶片5上的第一通孔51与位于变桨轴承6上的第二通孔61错位，导向部2的外表面能够与第一通孔51和/或第二通孔61的孔壁抵接，第一通孔51和第二通孔61能够在导向部2的抵顶作用下同心，使得主体部1能够同时插入第一通孔51和第二通孔61中，以实现叶片5在变桨轴承6上的安装位置的校正。

为了进一步地便于导向部2能够引导主体部1插入第一通孔51和第二通孔61内，可选地，如图2和图4所示，导向部2主体靠近主体部1的端面与主体部1抵顶，导向部2靠近主体部1的端面的外径与主体部1的外径相等。由于导向部2靠近主体部1的端面的外径与主体部1的外径相等，当导向部2安装在主体部1的第一端，导向部2与主体部1的交界处平滑过渡，导向部2与主体部1的交界处不存在断面，当导向部2引导主体部1插入第一通孔51和第二通孔61时，导向部2和主体部1的交界处不会对导向部2和主体部1的移动产生干涉，有效避免了导向部2与主体部1的交界处的断面与第一通孔51和/或第二通孔61产生机械干涉，风力发电机叶片校正及断丝取出工装10无法在第一通孔51和/或第二通孔61内移动的情况发生。

为了便于导向部2可拆卸地连接于主体部1，可选地，如图1和图4所示，风力发电机叶片校正及断丝取出工装10还包括连接部4，连接部4穿过卡槽11并与主体部1可拆卸地连接。可以理解的是，连接部4的一端与导向部2相连，连接部4的另一端可拆卸地与主体部1相连，这样，操作人员可以通过连接部4将导向部2可拆卸地连接于主体部1，从而使导向部2能够安装在主体部1的第一端或从主体部1的第一端拆下，导向部2的拆装较为简单。

这里，本公开对连接部4的具体结构不作限定，只要连接部4能够可拆卸地连接于主体部1即可。作为本公开的一种实施例，如图1和图4所示，连接部4形可以成为螺杆，螺杆的外径小于卡槽11的直径，主体部1上还形成有与卡槽11连通的安装孔12，螺杆与安装孔12螺纹连接。可以理解的是，上述螺杆的外表面形成有外螺纹，上述安装孔12具有内螺纹，连接部4能够穿过卡槽11伸入主体部1的内侧并与主体部1螺纹连接，连接部4与主体部1的连接可靠，且安装方便，有效避免了风力发电机叶片校正及断丝取出工装10使用时导向部2从主体部1中脱落，影响风力发电机叶片校正及断丝取出工装10的正常使用的情况发生。

在其他实施方式中，连接部4也可以通过卡接的方式与主体部1可拆卸地连接。

此外，本公开对扳手配合部3的结构不作限定，只要力矩扳手能够套设于扳手配合部3并能够带动主体部1旋转即可，作为本公开的一种实施例，如图1和图2所示，扳手配合部3的截面可以形成为六边形，由于扳手配合部3的截面形成为六边形，力矩扳手可以直接套设在扳手配合部3上。作为其他实施方式，上述扳手配合部3的截面也可以形成为四边形或八边形。

为了便于加工风力发电机叶片校正及断丝取出工装10，可选地，扳手配合部3与主体部1一体成型。作为其他实施方式，扳手配合部3与主体部1可以单独加工，扳手配合部3与主体部1通过焊接连接，本公开对此不作限定。

为了确保叶片螺栓的断丝7取出时，主体部1能够插入位于叶片5上的第一通孔51和/或位于变桨轴承6上的第二通孔61内，并与叶片螺栓的断丝7卡接，可选地，主体部1的长度等于或大于380mm。从而有效避免了因主体部1的长度不足，而导致操作人员无法将叶片螺栓的断丝7取出的情况发生。

为了确保风力发电机的叶片5的安装位置进行校正时，主体部1和导向部2能够同时插入位于叶片5上的第一通孔51和变桨轴承6上的第二通孔61内，可选地，主体部1的长度与导向部2的长度之和大于或等于400mm。从而能够有效避免了因风力发电机叶片校正及断丝取出工装10的长度不足，而导致主体部1和导向部2不能同时插入位于叶片5上的第一通孔51和变桨轴承6上的第二通孔61内，风力发电机叶片校正及断丝取出工装10无法对叶片5的安装位置进行校正的情况发生。

为了避免叶片5在变桨轴承6上的安装位置校正或者取出断丝7时，主体部1和/或卡槽11受扭矩而折断损坏，可选地，主体部1和导向部2均采用42CrMo钢材制成。由于主体部1和导向部2均采用42CrMo钢材制成，42CrMo钢材的布氏硬度为HB248～311，主体部1和导向部2的强度及韧性较好，有效避免了风力发电机的叶片5的安装位置校正或叶片螺栓的断丝7取出时，主体部1和/或导向部2收扭矩较大容易损坏的情况发生，提高了风力发电机叶片校正及断丝取出工装10的使用寿命。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，包括：

主体部，所述主体部的第一端能够插入叶片上的第一通孔和变桨轴承上的第二通孔，所述主体部的第一端形成有沿所述主体部的轴向延伸的卡槽，所述卡槽用于与叶片螺栓的断丝卡接；

导向部，所述导向部可拆卸地连接于所述主体部的第一端，所述导向部用于引导所述主体部插入所述第一通孔和所述第二通孔；

扳手配合部，所述扳手配合部设置在所述主体部的第二端，并构造为能够与力矩扳手配合。

2.根据权利要求1所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，沿从所述主体部的第一端到所述主体部的第二端的方向，所述卡槽的直径逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述导向部形成为圆锥形或圆台形，沿从靠近所述主体部的一端到远离所述主体部的一端的方向，所述导向部的外径逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述导向部主体靠近所述主体部的端面能够与所述主体部抵顶，所述导向部靠近所述主体部的端面的外径与所述主体部的外径相等。

5.根据权利要求1所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述风力发电机叶片校正及断丝取出工装还包括连接部，所述连接部穿过所述卡槽并与所述主体部可拆卸地连接。

6.根据权利要求5所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述连接部形成为螺杆，所述螺杆的外径小于所述卡槽的直径，所述主体部上还形成有与所述卡槽连通的安装孔，所述螺杆与所述安装孔螺纹连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述扳手配合部的截面形成为六边形，所述扳手配合部与所述主体部一体成型。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述主体部的长度等于或大于380mm。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述主体部的长度与所述导向部的长度之和大于或等于400mm。

10.根据权利要求1-6中任一项所述的风力发电机叶片校正及断丝取出工装，其特征在于，所述主体部和所述导向部均采用42CrMo钢材制成。