1.本发明涉及风电整机装配领域,具体地涉及一种用于风电机架的无固定 自动翻转设备。
背景技术:2.风电整机是风力发电系统中最基础也是最核心的部件。随着风力发电技 术的发展,海上风电整机中的机架尺寸越来越大,主机架是机组的重要联接 纽带,分别与轴承座、齿轮箱、偏航轴承和塔筒连接。叶片产生的气动载荷 以及由于风轮旋转引起的离心力、惯性力和重力都会传递到主机架上,主机 架的重量在海上风电设备中也占很大,比重,许多风电主机厂由于厂房承重 和高度限制,在主机架装配过程中需要2次翻转,如果采用固定式翻转设备, 场地需重新施工并预埋固定机构才能保证翻转安全,由于大多主机厂需同时 开工多台作业,场地空间是制约产能的一个很大的因素。同时如采用行车2 个吊钩进行翻转可能出现斜拉硬拽现象,对行车本身运行有一定损伤,也会 带来安全隐患。
3.
技术实现要素:4.本发明的目的是为了克服现有技术存在的机架翻转困难问题,提供一种 用于风电机架的无固定自动翻转设备,该设备能够实现自动翻转,降低劳动 强度。
5.为了实现上述目的,本发明一方面提供一种用于风电机架的无固定自动 翻转设备,其特征在于,包括可转动地设置在机架第一端的旋转轴、间隔设 置在所述机架第二端的安装板、设置在所述安装板上的驱动机构和连接于所 述安装板和所述旋转轴的吊装机构,所述吊装机构能够被行车吊起,并且所 述驱动机构的输出端与所述机架相连以驱使所述机架围绕所述驱动机构的 中心轴旋转。
6.可选地,所述吊装机构包括两根吊带,两根所述吊带的第一端均能够与 所述行车相连,两根所述吊带的第二端分别于所述旋转轴和所述安装板相 连。
7.可选地,所述吊装机构包括两根第一吊带、第二吊带、第三吊带和吊梁, 两根所述第一吊带的第一端均能够与所述行车相连,两根所述第一吊带的第 二端分别于所述吊梁的两端相连,所述第二吊带的两端分别连接于所述吊梁 的第二端和所述安装板,所述第三吊带的两端分别连接于所述吊梁的第一端 和所述旋转轴。
8.可选地,还包括设置在所述机架第二端的旋转支撑板,所述旋转支撑板 与所述驱动机构的输出端配合连接。
9.可选地,所述驱动机构包括设置在所述安装板上的减速机和设置在所述 减速机上的电机,所述安装板上设有通孔,所述减速机的输出轴能够穿过所 述通孔且与所述旋转支撑板相连。
10.可选地,所述输出轴连接有齿轮,所述旋转支撑板上设有能够与所述齿 轮啮合的齿圈。
11.可选地,所述旋转支撑板上设有向外延伸的套筒,所述套筒能够伸入所 述安装板中并与所述通孔间隙配合,所述齿圈设置在所述套筒的内壁上。
12.可选地,还包括设置在所述通孔和所述套筒之间的轴套。
13.可选地,还包括设置在所述旋转支撑板上的挡板,所述挡板与所述输出 轴相连。
14.可选地,所述安装板上设有吊耳,所述第二吊带的第二端设置在所述吊 耳上。
15.通过上述技术方案,行车通过吊装机构将机架吊起,并在驱动机构的作 用下实现对机架的翻转,在无固定底座的情况下仅依靠行车实现机架平稳翻 转,可在任意角度停机,既可以降低劳动强度,同时也代替了人工操作,避 免高空作业带来的安全隐患。
附图说明
16.图1是本发明中的用于风电机架的无固定自动翻转设备的一种实施方式 的结构示意图;
17.图2是本发明中的驱动机构的一种实施方式的安装示意图。
18.附图标记说明
19.1-机架,2-旋转支撑板,3-安装板,4-电机,5-减速机,6-第一吊带,7
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吊梁,8-输出轴,9-挡板,10-挡圈,11-轴套,12-旋转轴,13-吊耳,14-第 二吊带,15-第三吊带,16-套筒。
具体实施方式
20.以下结合附图对本发明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发明,并不用于限制本发明。
21.本发明公开了一种用于风电机架的无固定自动翻转设备,包括可转动地 设置在机架1第一端的旋转轴12、间隔设置在机架1第二端的安装板3、设 置在安装板3上的驱动机构和连接于安装板3和旋转轴12的吊装机构,吊 装机构能够被行车吊起,并且驱动机构的输出端与机架1相连以驱使机架1 围绕驱动机构的中心轴旋转。
22.如图1所示,旋转轴12和驱动机构均设置在机架1的中心线上,吊装 机构分别连接于旋转轴12和安装板3的中心上,当行车吊起机架1时,使 其受力在中心线上以保持平衡,从而在驱动机构的驱动下能够平稳地旋转, 在无固定底座的情况下仅依靠行车实现机架平稳翻转,可在任意角度停机, 既可以降低劳动强度,同时也代替了人工操作,避免高空作业带来的安全隐 患。
23.进一步地,吊装机构包括两根吊带,两根吊带的第一端均能够与行车相 连,两根吊带的第二端分别于旋转轴12和安装板3相连。
24.如图1所示,以高度方向为例,吊带的第一端位于上方,第二端位于下 方,两根吊带的第一端共同连接于行车,其中一根吊带的第二端连接于旋转 轴12,另一根吊带的第二端连接于安装板3,使行车能够将机架1吊起并保 持平衡。
25.作为一种实施方式,吊装机构包括两根第一吊带6、第二吊带14、第三 吊带15和吊梁7,两根第一吊带6的第一端均能够与行车相连,两根第一吊 带6的第二端分别于吊梁7的两端相连,第二吊带14的两端分别连接于吊 梁7的第二端和安装板3,第三吊带15的两端分别连接于吊梁7的第一端和 旋转轴12。
26.如图1所示,通过设置吊梁7作为吊装中的连接桥梁,由于机架1为不 规则形状,重心位置无法准确定位,旋转轴12无法完全通过重心,行车通 过吊带起吊机架1,起吊过程中吊梁7根据旋转过程中随着机架1的旋转重 心和旋转轴线发生的偏移进行自调节地摆动,通过吊梁7的自调节功能能够 实现旋转过程平稳不倾覆,保证整个机构的重心在行车起重范围内。
27.进一步地,还包括设置在机架1第二端的旋转支撑板2,旋转支撑板2 与驱动机构的输出端配合连接。
28.结合图1和图2所示,机架1的第二端设有法兰,旋转支撑板2通过螺 纹与机架1相连,机架1的法兰上设有螺纹孔,那么旋转支撑板2上设有若 干与螺纹孔相配合的通孔,同时预留出多个通孔还可以与不同型号的机架进 行匹配连接;旋转支撑板2可以为长条形、“几”字形等任意形状,作为一 种实施方式,在本技术中旋转支撑板2设置为“几”字形,机架1的第二端 的形状多变,“几”字形的旋转支撑板2能够与法兰相连后,避开机架1上 的不规则边缘,同时还可以兼容不同型号的机架,增加了其适用性;驱动机 构能够带动旋转支撑板2进行旋转进而带动机架1旋转。
29.其中,驱动机构包括设置在安装板3上的减速机5和设置在减速机5上 的电机4,安装板3上设有通孔,减速机5的输出轴8能够穿过通孔且与旋 转支撑板2相连。
30.如图2所示,减速机5设置在安装板3上,电机4与减速机5相连,输 出轴8能够穿过安装板3连接到旋转支撑板2上,电机4采用变频控制,能 够根据现场情况调节转速。
31.进一步地,输出轴8连接有齿轮,旋转支撑板2上设有能够与齿轮啮合 的齿圈。
32.如图2所示,通过齿轮和齿圈啮合的方式将输出轴与旋转支撑板2连接 在一起,使其连接地更紧密,并且具有较好的同步性。
33.作为一种实施方式,旋转支撑板2上设有向外延伸的套筒16,套筒16 能够伸入所述通孔中,齿圈设置在套筒16的内壁上。
34.如图2所示,通过设置套筒16能够使其与安装板3上的通孔配合使用, 能够增加旋转支撑板2和安装板3之间的接触面积,使两者之间的连接更稳 固,同时由于机架1的自身重力所带来的负载也可以分布地更分散一些,如 若不设置套筒16,那么旋转支撑板2和安装板3之间的受力将会作用到减速 机5的输出轴8上,可能会导致减速机5的损坏。
35.进一步地,设备还包括设置在通孔和套筒16之间的轴套11。
36.如图2所示,通过设置轴套11可以使通孔与套筒16的相对转动更为顺 畅,减少两者之间的摩擦,能够有效防止两者在干磨的情况下出现磨损甚至 损坏的现象。
37.作为一种实施方式,设备还包括设置在旋转支撑板2上的挡板9,挡板 9与输出轴8相连。
38.如图2所示,当输出轴8与旋转支撑板2连接时时,输出轴8的端面与 旋转支撑板2的内壁平齐,挡板9同时螺接与旋转支撑板2和输出轴8,能 够进一步增加两者的连接稳固性,并且挡板9还能够对输出轴8进行限位, 机架1在翻转的过程中可能会出现摆动的现象,挡板9能够有效地防止驱动 机构的轴向移动,以免损坏驱动机构。
39.进一步地,如图2所示,还包括设置在套筒16端面上的挡圈10,机架 1在翻转的过程中可能会出现摆动的现象,机架1可能带动旋转支撑板2朝 向减速机5的方向移动,那么可能会导致输出轴8朝向减速机5移动进而发 生碰撞导致损坏,通过挡圈10设置在套筒16
与减速机5之间,能够有效防 止输出轴8轴向方向的运动,起到限位作用。
40.安装板3上设有吊耳13,第二吊带14的第二端设置在吊耳13上。
41.如图1所示,通过吊耳13能够更方便地将安装板3吊起,吊耳13的数 量可以一个或多个,只要保证其整体的受力在机架1的旋转中心线上即可, 在本技术中在安装板3上下两侧分别设有一对吊耳13,每对吊耳13分别位 于安装板3的左右两侧。
42.进一步地,设备还配有控制系统和遥控操作,可实现远距离安全操作, 智能化自动翻转平台降低劳动强度、减少可能对员工的损害,代替了人工翻 转,避免出现危险操作。
43.以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限 于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单 变型,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发 明的保护范围。
44.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,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
45.此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其 不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
技术特征:1.一种用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,包括可转动地设置在机架(1)第一端的旋转轴(12)、间隔设置在所述机架(1)第二端的安装板(3)、设置在所述安装板(3)上的驱动机构和连接于所述安装板(3)和所述旋转轴(12)的吊装机构,所述吊装机构能够被行车吊起,并且所述驱动机构的输出端与所述机架(1)相连以驱使所述机架(1)围绕所述驱动机构的中心轴旋转。2.根据权利要求1所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,所述吊装机构包括两根吊带,两根所述吊带的第一端均能够与所述行车相连,两根所述吊带的第二端分别于所述旋转轴(12)和所述安装板(3)相连。3.根据权利要求2所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,所述吊装机构包括两根第一吊带(6)、第二吊带(14)、第三吊带(15)和吊梁(7),两根所述第一吊带(6)的第一端均能够与所述行车相连,两根所述第一吊带(6)的第二端分别于所述吊梁(7)的两端相连,所述第二吊带(14)的两端分别连接于所述吊梁(7)的第二端和所述安装板(3),所述第三吊带(15)的两端分别连接于所述吊梁(7)的第一端和所述旋转轴(12)。4.根据权利要求1所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,还包括设置在所述机架(1)第二端的旋转支撑板(2),所述旋转支撑板(2)与所述驱动机构的输出端配合连接。5.根据权利要求4所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,所述驱动机构包括设置在所述安装板(3)上的减速机(5)和设置在所述减速机(5)上的电机(4),所述安装板(3)上设有通孔,所述减速机(5)的输出轴(8)能够穿过所述通孔且与所述旋转支撑板(2)相连。6.根据权利要求5所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,所述输出轴(8)连接有齿轮,所述旋转支撑板(2)上设有能够与所述齿轮啮合的齿圈。7.根据权利要求5所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,所述旋转支撑板(2)上设有向外延伸的套筒(16),所述套筒(16)能够伸入所述安装板(3)中并与所述通孔间隙配合,所述齿圈设置在所述套筒(16)的内壁上。8.根据权利要求6所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,还包括设置在所述通孔和所述套筒(16)之间的轴套(11)。9.根据权利要求5所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,还包括设置在所述旋转支撑板(2)上的挡板(9),所述挡板(9)与所述输出轴(8)相连。10.根据权利要求3所述的用于风电机架的无固定自动翻转设备,其特征在于,所述安装板(3)上设有吊耳(13),所述第二吊带(14)的第二端设置在所述吊耳(13)上。
技术总结本发明涉及风电整机装配领域,公开了一种用于风电机架的无固定自动翻转设备,包括可转动地设置在机架(1)第一端的旋转轴(12)、间隔设置在所述机架(1)第二端的安装板(3)、设置在所述安装板(3)上的驱动机构和连接于所述安装板(3)和所述旋转轴(12)的吊装机构,所述吊装机构能够被行车吊起,并且所述驱动机构的输出端与所述机架(1)相连以驱使所述机架(1)围绕所述驱动机构的中心轴旋转。通过上述技术方案,行车通过吊装机构将机架吊起,并在驱动机构的作用下实现对机架的翻转,在无固定底座的情况下仅依靠行车实现机架平稳翻转,可在任意角度停机,既可以降低劳动强度,也可以避免高空作业带来的安全隐患。空作业带来的安全隐患。空作业带来的安全隐患。
技术研发人员:朱保伟 姜德旭 王晓丹 陈亚宁 宁慧森 沈坤
受保护的技术使用者:国能联合动力技术(保定)有限公司
技术研发日:2022.05.23
技术公布日:2022/11/1