[發明專利]用于風力發電機主軸的翻轉裝置

有效

• 申請號: 201410008014.8
• 申請日: 2014-01-08
• 公開（公告）號: CN103753207B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 任俊祺;李智勇;何輝;王洪波;朱文明
• 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: B23P21/00
• 分類號: B23P21/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙)43008
• 代理人: 趙洪

技術領域

本發明主要涉及風力發電設備領域，特指一種用于風力發電機主軸的翻轉裝置，尤其指用于2.5兆瓦風力發電機主軸的翻轉裝置。

背景技術

風力發電機組的主軸一般具有很大的尺寸和重量，以2.5兆瓦風電機組為例，2.5兆瓦風電機組的主軸長3.3米，最大直徑1.6米，重11.5噸；組裝后的主軸總成最大直徑2.5米，重18噸，長度不變。由于主軸在運輸和儲存時都處于水平狀態，因此組裝時首先需要先將主軸從水平狀態翻轉到豎直狀態，以便于主軸軸承、軸承座等部件的裝配；待主軸上的部件裝配完成后，再將主軸總成從豎直狀態翻轉到水平狀態，以進行主軸總成與主齒輪箱的對接安裝。

目前，主軸的翻轉一般是使用天車的主、副吊鉤分別掛住主軸的前、后端，配合操作主、副吊鉤的升降實現主軸的翻轉作業。這種翻轉方式存在以下缺陷：1、在翻轉過程中天車吊繩處于斜拉狀態，容易損壞天車；2、翻轉過程需要人為操作天車主副鉤的升降，對作業人員的技能要求高，且操作過程存在較大的安全隱患；3、生產專業化和生產自動化程度低。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于：針對現有技術存在的不足，提供一種結構簡單、成本低廉、操作方便、安全可靠、自動化程度高的用于風力發電機主軸的翻轉裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種用于風力發電機主軸的翻轉裝置，包括支座總成、翻轉架和主油缸，所述翻轉架可轉動地連接于支座總成上并可轉動至水平狀態和豎直狀態，所述翻轉架上設有用于支撐和固定風力發電機主軸的支撐固定結構，所述主油缸的一端鉸接于支座總成上，所述主油缸的另一端鉸接于翻轉架上。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述支撐固定結構包括用于支撐固定主軸前端的前支撐固定裝置和用于支撐固定主軸后端的后支撐固定裝置，所述前支撐固定裝置和后支撐固定裝置分別設于翻轉架的兩端。

所述前支撐固定裝置包括用來與主軸前端側壁支承配合的托臺和用來與主軸前端法蘭對接的固定盤，所述固定盤上設有與主軸前端法蘭上的螺孔對應的螺栓孔。

所述后支撐固定裝置包括與主軸后端外徑適配的環形卡箍，所述環形卡箍包括呈半圓狀的上合頁和下合頁，所述下合頁固定于翻轉架上，所述上合頁可轉動地連接于下合頁上。

所述后支撐固定裝置還包括用于帶動環形卡箍開合的驅動組件，所述驅動組件包括第一連桿、第二連桿以及用于驅動第二連桿擺動的卡箍油缸，所述第一連桿的一端與第二連桿的一端鉸接，所述第一連桿的另一端與上合頁鉸接，所述第二連桿的另一端與下合頁鉸接。

所述上合頁與下合頁閉合時，所述第一連桿與第二連桿平行。

所述翻轉架處于水平狀態時，所述翻轉架的重心、或者翻轉架和主軸/主軸總成組合體的重心處于翻轉架轉動軸與主油缸在翻轉架上的鉸接點之間。

所述支座總成包括底座、固定于底座兩側的立柱以及固定于底座一端的后座，所述立柱頂端設有軸承座，所述翻轉架的轉動軸通過軸承安裝于軸承座中，所述主油缸的一端鉸接于后座上。

所述底座通過地腳螺栓固定于地面。

所述翻轉架處于豎直狀態時，所述前支撐固定裝置位于后支撐固定裝置的下方。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

1、本發明結構簡單、成本低廉，只需先通過天車將主軸固定于翻轉架上，再通過油缸驅動翻轉架轉動，就能實現主軸的自動翻轉，自動化程度高。

2、本發明可配合天車完成主軸與其它部件的組裝，而且能夠代替天車完成主軸的翻轉操作，對作業人員的天車操作要求大大降低，降低了安全隱患，操作更加方便、安全、可靠。

3、翻轉架處于水平狀態時，翻轉架的重心、或者翻轉架和主軸/主軸總成組合體的重心始終處于翻轉架轉動軸與主油缸在翻轉架上的鉸接點之間，使得翻轉架能夠依靠自身重力從水平狀態轉動為豎直狀態，同時翻轉架從豎直狀態轉動為水平狀態的過程中，主油缸始終輸出推力，這樣，只需控制主油缸無桿腔液壓油的進油速度或者回油速度，就可以控制翻轉架的轉動速度，從而簡化液壓控制，并提高安全性。

4、上合頁與下合頁閉合時，第一連桿與第二連桿平行，由第一連桿、第二連桿和卡箍油缸構成的連桿機構處于自鎖狀態，可以防止翻轉架轉動過程中上合頁自動張開，從而提高安全性。

附圖說明

圖1為本發明在翻轉架處于豎直狀態時的結構示意圖。

圖2為本發明在翻轉架處于水平狀態時的結構示意圖。

圖3為本發明中后支撐固定裝置在閉合狀態的結構示意圖。