[發明專利]海上風機葉片安裝方法

有效

• 申請號: 201010122462.2
• 申請日: 2010-03-11
• 公開（公告）號: CN102192111A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 丁捍東;馬振江;項建強
• 申請（專利權）人: 中交上海三航科學研究院有限公司
• 主分類號: F03D11/04
• 分類號: F03D11/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 雷紹寧

技術領域

本發明涉及風力發電機的安裝方法，具體涉及海上風力發電機葉片的安裝方法。

背景技術

目前海上風機的安裝大致分為整體安裝及分體安裝兩種方法，風機整體安裝即在碼頭基地將風機組裝成整體，之后用船舶從基地將風機運至海上安裝平臺附近，再將風機安裝至風機基礎上，此方案由于風機整體重量較重，且高度較高，需要解決海上運輸時的固定及吊機的配備等難題；分體安裝即將所有風機組件用船舶運至海上安裝平臺附近，再將風機組件組裝至風機基礎上，采用這種方案，運輸較為方便，對吊機、船舶的配備等級要求也較低，是一種較為經濟的安裝方案。

但采用分體安裝，也面臨著諸多難題，特別是由于風機葉片的特殊安裝角度會給現場安裝帶來很大困難。具體地說，風機的機艙安裝在幾十米高的塔筒頂端，機艙的一端連接輪轂，輪轂上再安裝三個葉片。雖然機艙的安裝軸線是水平的，但輪轂的安裝軸線并不是水平的，它與機艙的軸線之間有一個很小的夾角(5°)，也就是說，輪轂與機艙的結合面并不是一個豎直面；同時，葉片的安裝軸線與輪轂的軸線也不垂直，從而在任意旋轉位置，葉片的安裝軸線都不是垂直于水平面的豎直線。這樣就給高空吊裝帶來很大的困難，無論是先將輪轂預裝在機艙上再高空吊裝葉片，還是先將葉片預裝在輪轂上再高空吊裝輪轂，都很難控制其安裝角度。但如果是在地面上將機艙、輪轂和三個葉片全部預裝在一起，又很難運輸到海上安裝現場，因為風機的葉片可長達幾十米，需在船上設計支架，將機艙抬高，才使得風機下部葉片有放置空間，但這樣會使運輸物的重心過高，符合運輸安全及綁扎海上技術規范較為困難，對運輸船的改造工程較大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種經濟可行的海上風機葉片的安裝方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種海上風機葉片安裝方法，所述風機包括機艙、輪轂和三個葉片，該方法包括以下步驟：

A.在地面上，將輪轂和其中兩個葉片預裝在機艙上，并在輪轂上第三個葉片的安裝孔內安裝一個工裝套筒；

B.將上述預裝好的機艙固定在船上，使輪轂上的工裝套筒朝下、兩個葉片傾斜朝上，連同第三個葉片運至海上安裝現場；

C.用螺栓將工裝套筒的首、尾兩段緊固連接，在工裝套筒上預設兩根鋼絲繩，一根鋼絲繩作為吊繩，兩端都固定在工裝套筒上；另一根鋼絲繩作為拉繩，拉繩的一端固定在工裝套筒的末端，另一端連接在一個卷揚機上；

D.保持工裝套筒朝下，將機艙吊裝到風機塔筒的頂端；

E.轉動輪轂90°，使工裝套筒的軸線沿水平方向：在轉動過程中，卷揚機在逐步釋放拉繩的同時對工裝套筒施加向下的拉力，以平衡兩個葉片的重力所產生的轉矩，使輪轂能夠平穩轉動；

F.利用機艙內自帶的風輪鎖定盤將輪轂鎖緊；

G.用吊鉤鉤住工裝套筒上的吊繩，并拆除工裝套筒；

H.將第三個葉片吊起，水平地插入輪轂上第三個葉片的安裝孔內并固定，完成整個安裝過程。

優選地，所述工裝套筒由首、尾兩段構成，首段固定在輪轂上的葉片安裝孔內，尾段通過螺栓連接在首段的末端。

進一步地，所述工裝套筒的首、尾兩段之間還連接有一根可以轉動的軸銷。

更進一步地，所述步驟B中，當機艙固定在船上時，將工裝套筒的尾段拆下來單獨放置；或者拆下首、尾兩段之間的螺栓，使首、尾兩段之間僅通過軸銷連接，并使尾段翻轉成水平狀態。

優選地，所述步驟A中，先將輪轂平放在地面上，安裝好兩個葉片后，再將輪轂吊裝到機艙上。

優選地，所述步驟A中，先將工裝套筒安裝在輪轂上，并在工裝套筒上固定吊繩，用吊鉤鉤住吊繩將輪轂安裝到機艙上，然后再安裝兩個葉片。

進一步地，將輪轂上的兩個葉片安裝孔依次調整到水平位置，水平地安裝所述兩個葉片。

優選地，所述步驟C中，卷揚機固定在風機塔筒的底部。

優選地，所述步驟C中，工裝套筒上還設置一根輔助繩，輔助繩的一端連接在吊繩的中部，另一端插入機艙內，當拆除工裝套筒時，由機艙內的人員拉緊輔助繩，使吊繩張開，以便于吊鉤插入。

本發明的有益效果是：巧妙地解決了風機分體安裝時葉片的高空吊裝問題，用一個長度較短的工裝套筒代替第三葉片預裝在機艙的輪轂上，一方面可以降低機艙運輸時的重心；另一方面，在高空吊裝第三葉片時，可以用拉繩控制工裝套筒的方向，使第三葉片可以水平地安裝到輪轂上，避免了采用豎直安裝角度無法保證的常規方案。具有安全可靠、操作方便、實施成本低的顯著優點。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。