[發明專利]風力發電機偏航系統滑動摩擦片更換方法及其裝置

有效

• 申請號: 201210368611.2
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102825420A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 凡增輝;晏紅文;劉高輝;熊維軍;黃睿
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: B23P11/00
• 分類號: B23P11/00;B25B27/00
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男

技術領域

本發明涉及一種風力發電機部件的更換方法及其裝置，尤其是指一種風力發電機滑動摩擦型偏航系統的滑動摩擦片的更換方法，以及該方法所使用到的各種更換裝置。

背景技術

風力發電機偏航系統是風力發電機組非常重要的組成部分，其在風力發電機中的作用是轉動機艙，使風力發電機的風輪隨時與風向保持一致，以保證風力發電機具有最大的發電能力。偏航系統包括偏航檢測與控制部分、偏航機構、扭纜保護裝置三大部分，其中偏航機構由偏航動力源，偏航傳動裝置，偏航執行機構和制動裝置組成。

存在著不同類型的風力發電機偏航執行結構來實現風機的對風時的偏航轉動，如果采用回轉支承類型的偏航軸承，則稱為滾動式偏航系統，如果采用在靜止平面上相對滑動的摩擦片則稱為滑動式偏航系統。在偏航系統滑動摩擦片設計時，要求使用壽命與風力發電機設計壽命相同，即全壽命內無需更換。但在風力發電機運行時，由于各種復雜的因素，導致實際運行的偏航系統滑動摩擦片通常會過快磨損提前失效，從而需要更換偏航系統滑動摩擦片。由于偏航系統滑動摩擦片是被緊壓在重達幾十噸的風力發電機下，且風力發電機處于幾十米的高空中，這這樣導致風力發電機偏航系統滑動摩擦片的更換涉及復雜的技術與安全問題。而且風力發電機一般運行在偏遠的地區，動用大型吊車進行更換就會產生大量的費用。

通過國內專利文獻初步檢索，沒有發現有相關技術的專利文獻報道。因此很有必要對現有風力發電機滑動摩擦型偏航系統的滑動摩擦片的更換方法進一步加以改進。

發明內容

本發明的目的在于針對現有風力發電機滑動摩擦型偏航系統的滑動摩擦片的更換方法的不足，提供一種新的風力發電機偏航系統滑動摩擦片的更換方法，并提出實現該方法所需的更換裝置，實現更為簡單安全地更換滑動摩擦片。

該目的首先是通過如下一種技術方案實現的：一種風力發電機滑動摩擦型偏航系統的滑動摩擦片的更換方法，利用塔筒上法蘭固連的偏航齒圈的螺栓孔來實現風力發電機滑動摩擦型偏航系統的滑動摩擦片的更換，由于風力發電機偏航齒圈與塔筒上法蘭通過螺栓聯接，且聯接螺栓的螺紋結合處在偏航齒圈上，因此，通過旋擰其中一根螺栓，并使其與偏航齒圈上面的風力發電機機艙底板接觸，繼續加大扭矩，隨著螺栓的不斷頂起，就可以使風力發電機機艙在該處抬升，從而使得風力發電機機艙與偏航齒圈之間緊壓的上摩擦片松開，并輕松抽出摩擦片安裝板進行更換；再通過將靠近偏航卡鉗位置的一根偏航齒圈與塔筒上法蘭的聯接螺栓更換成一個螺桿，其頭部螺紋擰進偏航齒圈的螺紋里以固定，一塊定制的托板被螺母固定在其尾部，該托板的另外一部分被固定在偏航卡鉗的下部以承載偏航卡鉗，這樣隨著托板下方的螺母緩緩地往下旋轉，偏航卡鉗通過托板隨著螺母一起緩緩下降，當下降到足夠的空間后，就可以將偏航卡鉗里的下摩擦片以及其側面的側摩擦片更換下來。

進一步地，將偏航卡鉗下部的擰緊螺栓更換成定制的中空螺栓，這樣就可以將一根圓鐵棒塞進該螺栓中空孔里，將其上部的下摩擦片頂出偏航卡鉗的安裝腔，從而順利更換下摩擦片。當偏航卡鉗隨雙頭螺柱下降處足夠空間后，只需要松開側摩擦片的安裝螺釘即可將側摩擦片更換下來。

一種實現上述方法的風力發電機滑動摩擦型偏航系統的滑動摩擦片的更換裝置，包括一個固定在風力發電機塔筒上法蘭上的偏航齒圈，偏航齒圈與風力發電機塔筒上法蘭通過螺栓聯接，上摩擦片安裝在摩擦片安裝板上，摩擦片安裝板的上下表面分別與風力發電機的機艙底板的下表面與偏航卡鉗的上表面相接觸，通過聯接螺栓將上述三者聯接緊固，且上摩擦片的下表面緊貼在偏航齒圈的上表面上；所述側摩擦片與偏航齒圈的內側表面貼在一起，且側摩擦片固定安裝在偏航卡鉗的內側表面上。

本發明的優點在于，通過塔筒上法蘭固連的偏航齒圈的螺栓孔來實現風力發電機滑動摩擦型偏航系統的滑動摩擦片的更換，可以在不使用大型吊車的情況下，僅通過本發明涉及的一些小的工裝即可在空中完成更換，節約了大量的經濟成本。另外，由于本發明涉及的更換方法是依賴于風力發電機本身的結構來實現的，因此更換過程安全便捷，節約了時間成本，并有效地保障了操作人員的安全。

附圖說明

????圖1示出了通過風力發電機偏航齒圈與塔筒上法蘭聯接螺栓孔，用螺栓頂起風力發電機機艙的剖面示意圖；

圖2示出了通過托板與螺母的配合放下偏航卡鉗從而更換偏航下、側摩擦片的示意圖。

具體實施方式

下面將通過附圖和實施例對本發明做更詳細地描述。