[發明專利]風力發電機組的葉片組裝方法及單向轉動裝置

有效

• 申請號: 202010028223.4
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN113107780B
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 彭亮
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: F03D13/20
• 分類號: F03D13/20;F03D13/10;F03D1/06
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 楊永恒

本發明涉及一種風力發電機組的葉片組裝方法及單向轉動裝置。該葉片組裝方法包括：風力發電機組包括位于塔架頂端的機艙、發電機和葉輪，葉輪包括輪轂和至少三個葉片，輪轂沿周向設置有與葉片對應的至少三個葉片安裝位，葉片組裝方法包括：通過轉動輪轂，將第一個葉片對應的葉片安裝位定位于塔架的主吊車一側，通過轉動輪轂和機艙，將其余葉片對應的葉片安裝位分別定位于塔架的主吊車一側，將至少三個葉片分別組裝至葉片安裝位。本發明實現了葉片組裝成本與組裝效率之間的最佳平衡。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，特別是涉及一種風力發電機組的葉片組裝方法及單向轉動裝置。

背景技術

風力發電機組主要由塔架、機艙、發電機以及葉輪組成。葉輪通常由輪轂和三個葉片組成。對于直驅風力發電機組來說，發電機的定子與機艙內的底座連接，轉子與葉輪直接連接在一起，以在葉輪的帶動下相對定子轉動。為適應風力發電機組的功率發展要求以及實現低風速地區的風力發電要求，葉輪的直徑有越來越大的發展趨勢。傳統上將三個葉片分別安裝于輪轂、再將葉輪整體吊裝至塔架頂端的作業方式，將受到地勢、作業面積及吊具的限制。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種風力發電機組的葉片組裝方法，該葉片組裝方法能夠以較低的成本和較高的效率將單個葉片分別組裝至輪轂。

本發明的另一個目的是提供一種單向轉動裝置，該單向轉動裝置能夠輔助輪轂單向間歇轉動，提高葉片安裝過程的安全性。

一方面，本發明提出了一種風力發電機組的葉片組裝方法，風力發電機組包括位于塔架頂端的機艙、發電機和葉輪，葉輪包括輪轂和至少三個葉片，輪轂沿周向設置有與葉片對應的至少三個葉片安裝位，葉片組裝方法包括：通過轉動輪轂，將第一個葉片對應的葉片安裝位定位于塔架的主吊車一側，通過轉動輪轂和機艙，將其余葉片對應的葉片安裝位分別定位于塔架的主吊車一側，將至少三個葉片分別組裝至葉片安裝位。

根據本發明的一個方面，通過主吊車及葉片吊具吊接安裝于輪轂上的葉片，以帶動輪轂繞自身軸向轉動；或者，通過與發電機的轉子同軸連接的單向轉動裝置帶動輪轂繞自身軸向轉動；通過設置于機艙內的偏航系統驅動機艙繞塔架的軸向轉動。

根據本發明的一個方面，葉輪包括第一葉片、第二葉片和第三葉片，輪轂包括對應的第一葉片安裝位、第二葉片安裝位和第三葉片安裝位；葉片組裝方法包括：轉動輪轂，以將第一葉片安裝位定位于塔架的主吊車一側的預安裝位置；將第一葉片以水平姿態組裝至第一葉片安裝位；轉動輪轂和機艙，以將第二葉片安裝位定位于預安裝位置；將第二葉片以水平姿態組裝至第二葉片安裝位；轉動輪轂和機艙，以將第三葉片安裝位定位于預安裝位置；將第三葉片以水平姿態組裝至第三葉片安裝位。

根據本發明的一個方面，轉動輪轂和機艙，以將第二葉片安裝位定位于預安裝位置，包括：通過主吊車及葉片吊具吊接安裝于輪轂上的第一葉片，以帶動輪轂沿預定方向轉動第一預定角度，并通過設置于機艙內的偏航系統驅動機艙繞塔架的軸向轉動第三預定角度，以將第二葉片安裝位定位于預安裝位置。

根據本發明的一個方面，轉動輪轂和機艙，以將第三葉片安裝位定位于預安裝位置，包括：通過與發電機的轉子同軸連接的單向轉動裝置帶動輪轂沿預定方向轉動第二預定角度，然后通過偏航系統驅動機艙繞塔架的軸向轉動第四預定角度；或者，通過偏航系統驅動機艙繞塔架的軸向轉動第四預定角度，然后通過與發電機的轉子同軸連接的單向轉動裝置帶動輪轂沿預定方向轉動第二預定角度。

根據本發明的一個方面，單向轉動裝置帶動輪轂沿預定方向間歇轉動，每次轉動預定行程角度且x為正整數。

根據本發明的一個方面，通過主吊車及葉片吊具吊接安裝于輪轂上的第一葉片，以帶動輪轂沿預定方向轉動的第一預定角度為60°；和/或，通過單向轉動裝置帶動輪轂沿預定方向轉動的第二預定角度為60°。