风力发电机组的叶片校零装置及安装使用方法与流程

专利2022-05-09  147


本发明涉及风力发电机叶片调试技术领域,更具体地,涉及一种风力发电机组的叶片校零装置及安装使用方法。



背景技术:

叶片校零,是将叶片零度线和轮毂零度线进行对齐,使得风轮(包括叶片1和轮毂2)将平衡的载荷传给风电机组。叶片上有叶片零度线3;轮毂2上有轮毂零度线4,如图1所示,在进行校零时,叶片零度线3和轮毂零度线4对齐。

由于风力发电机的风轮较大,叶片和轮毂的零度线不在同一水平面时,相隔较远;叶片校零又必须在风机现场进行,加上风机现场的照明、施工条件恶劣,使得现场校零很难校准。如果叶片校零存在偏差,会造成风轮气动不平衡,使风机振动增加,轻则影响风机发电量和功率曲线,更严重的,增加风机大部件疲劳载荷,影响风机安全运行。尤其随着风电机组的风轮直径越来越大,这种不利的影响也会越来越明显。

目前叶片校零缺乏实用的专用工具,绝大多数还是用肉眼进行校零,肉眼校零存在校零不准,操作完成后难以复测,操作时间长等问题。在已有的专利中,所有叶片校零工具都是机械式的,这种工具还不具备实用性,其一般存在携带不便,操作繁琐,操作时容易和轮毂/叶片产生干涉等问题。



技术实现要素:

本发明针对上述现有技术中的不足,提供一种小巧、携带方便,不会对变桨的叶片和轮毂产生干涉,操作时方便、精准的风力发电机组的叶片校零装置及安装使用方法。

一种风力发电机组的叶片校零装置,包括底座、激光头、电源和开关;底座固定于轮毂或叶片上,激光头安装于底座上,电源为激光头提供电源,开关为控制激光头的开关;激光头投射出的激光为一道激光扇面,激光扇面垂直于轮毂和叶片,激光扇面在垂直方向上穿过轮毂和叶片,从而在轮毂和叶片上形成一条明显的激光线。

所述电源为普通可更换电池,也可为可充电电源,也可以为直充式电源。

所述开关可为内置式,也可为遥控式。为内置式时,优选内沉式拨动开关,可避免误拨。

优选地,电源连接有电量显示器。增加电量显示功能,当电量不足时,会有提示。

优选地,还包括上盖,上盖与底座相适配形成一个壳体,激光头、电源和开关均置于壳体中,激光头的激光从壳体中射出,开关从壳体中伸出。

所述底座和上盖采用轻便的高强度材料,如光敏树脂材料。

安装使用时,将开关打开,调节激光头,使激光扇面垂直于轮毂和叶片;当校零装置固定于轮毂上时,当校零装置固定于轮毂上时,将校零装置放置在轮毂上,调节轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,固定校零装置,再转动叶片,使叶片上的叶片零度线与叶片上的激光线重合,完成叶片校零;当校零装置固定于叶片上时,将校零装置放置在叶片上,使叶片零度线与叶片上的激光线重合,固定校零装置,再转动叶片,使轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,完成叶片校零;将校零装置长期安装在轮毂或叶片上,当叶片零度线与轮毂零度线再次不对齐时,直接打开开关,转动叶片进行校零即可。

优选地,激光扇面与底座垂直,激光头与底座固定;将底座固定于轮毂或叶片上后,激光扇面垂直于轮毂和叶片。

进一步优选地,底座上固定有磁铁,底座通过磁铁吸附固定于轮毂或叶片上。

本发明的校零装置进一步设置激光扇面与底座垂直,在底座上固定有磁铁,在安装使用时,将开关打开后,先调节激光头,使激光扇面与底座垂直,并将激光头与底座固定,将校零装置固定于轮毂或叶片上,激光扇面垂直于轮毂和叶片。

优选地,还包括校准装置,校准装置安装于底座上;激光头发射激光的一端为头部,另一端为尾部,所述激光头的尾部与校准装置固定;校准装置包括安装座和两个紧固件,安装座上开有孔,两个紧固件相对安装于孔两侧,激光头的尾部置于孔内,两个紧固件分别从两侧穿过安装座拧入尾部。优选所述孔为拱形孔。

本发明的校零装置更进一步设置校准装置,在安装使用时,在将激光头与底座固定后,拧紧或拧松孔两侧的紧固件,对激光扇面的垂直度进行微调。在安装时,原本与底座垂直的激光扇面,在激光头与底座固定过程中,会发生偏移,为保证校零精度,进一步设置校准装置,在拧紧或拧松两侧紧固件时,使激光头发生稍许偏移,从而调节激光扇面与底座垂直。为进一步保证激光扇面与底座的垂直度,对激光扇面的垂直度进行微调后,向底座内注入胶水,使激光头进一步与底座固定,完成激光头的定位。

本发明具有以下有益效果:

本发明所述的风力发电机组的叶片校零装置,体积小、重量轻,安装于轮毂或叶片上,不会对变桨的叶片和轮毂产生干涉。为保证校零精度,在将校零装置固定于轮毂或叶片之前,先对激光扇面定位,具体的,在固定校零装置前,先设置激光扇面与底座垂直,将激光头与底座固定,进一步设置校准装置对激光扇面由于固定过程中产生的微小偏移进行微调,更进一步地,微调后,向底座内注入胶水,使激光头进一步与底座固定。本发明的校零装置固定于轮毂或叶片上后,转动叶片,即可完成校零,并可长期安装于轮毂或叶片上,以备随时进行校零。

本发明还提供以上所述的风力发电机组的叶片校零装置安装使用方法,本发明利用激光方向性好的特点,使用激光扇面,打在轮毂和叶片上形成两条激光线,使轮毂零度线和叶片零度线与两条激光线重合即可完成叶片校零。当校零装置安装在轮毂上时,激光线同时打在轮毂和叶片上,转动叶片,激光线不动,叶片零度线动,转动叶片至叶片零度线与激光线重合即完成叶片校零。当校零装置安装在叶片上时,激光线同时打在轮毂和叶片上,转动叶片,校零装置也跟着转动,激光线转动,轮毂零度线不动,叶片转动至激光线与轮毂零度线重合即完成叶片校零。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是叶片零度线和轮毂零度线错位示意图。

图2是叶片、轮毂、激光扇面示意图。

图3是校零装置示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

提供一种风力发电机组的叶片校零装置,包括底座8、激光头9、电源10和开关11;底座8固定于轮毂2上,激光头9安装于底座8上,电源10为激光头9提供电源,开关11为控制激光头9的开关;激光头9投射出的激光为一道激光扇面5,激光扇面5垂直于轮毂2和叶片1,激光扇面5在垂直方向上穿过轮毂2和叶片1,从而在轮毂2和叶片1上形成一条明显的激光线(为激光线7和激光线6的连线)。

电源10连接有电量显示器。

还包括上盖,上盖与底座8相适配形成一个壳体,激光头9、电源和10开关11均置于壳体中,激光头9的激光从壳体中射出,开关11从壳体中伸出。

激光扇面5与底座8垂直,激光头9与底座8固定;将底座8固定于轮毂2上后,激光扇面5垂直于轮毂2和叶片1。

底座8上固定有磁铁12,底座8通过磁铁12吸附固定于轮毂2上。

还包括校准装置13,校准装置13安装于底座8上;激光头9发射激光的一端为头部,另一端为尾部,所述激光头9的尾部与校准装置13固定;校准装置13包括安装座和两个紧固件,安装座上开有孔,两个紧固件相对安装于孔两侧,激光头9的尾部置于孔内,两个紧固件分别从两侧穿过安装座拧入尾部。

本实施例采用激光对准的方式进行叶片校零,可将不在同一平面,且相隔较远的零度线直接直观的进行对齐。与肉眼,及机械式工具相比,显然更加直接、方便、快捷、精确度高、操作时不会发生干涉。而且成本非常低。由于本实施例含有校准装置,可在非常简单的条件下进行校准调整,更进一步确保了本装置的精确性。

实施例2

提供实施例1风力发电机组的叶片校零装置的安装使用方法,所述安装使用方法包括:

s1:将开关11打开,调节激光扇面5与底座8垂直,将激光头9与底座8固定;

s2:拧紧或拧松孔两侧的紧固件,对激光扇面5的垂直度进行微调;

s3:向底座8内注入胶水,使激光头9进一步与底座8固定,完成激光头9的定位;

s4:将校零装置放置在轮毂2上,调节轮毂2上的激光线7与轮毂零度线4重合,将校零装置固定于轮毂2上;

s5:转动叶片1,使叶片1上的叶片零度线3与叶片上的激光线6重合,完成叶片校零。

将校零装置长期安装在轮毂2上,当叶片零度线3与轮毂零度线4再次不对齐时,直接打开开关11,转动叶片1进行校零即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的包含范围之内。


技术特征:

1.一种风力发电机组的叶片校零装置,其特征在于,包括底座、激光头、电源和开关;底座固定于轮毂或叶片上,激光头安装于底座上,电源为激光头提供电源,开关为控制激光头的开关;激光头投射出的激光为一道激光扇面,激光扇面垂直于轮毂和叶片,激光扇面在垂直方向上穿过轮毂和叶片,从而在轮毂和叶片上形成一条明显的激光线。

2.根据权利要求1所述风力发电机组的叶片校零装置,其特征在于,电源连接有电量显示器。

3.根据权利要求1所述风力发电机组的叶片校零装置,其特征在于,还包括上盖,上盖与底座相适配形成一个壳体,激光头、电源和开关均置于壳体中,激光头的激光从壳体中射出,开关从壳体中伸出。

4.根据权利要求1所述风力发电机组的叶片校零装置,其特征在于,激光扇面与底座垂直,激光头与底座固定;将底座固定于轮毂或叶片上后,激光扇面垂直于轮毂和叶片。

5.根据权利要求4所述风力发电机组的叶片校零装置,其特征在于,底座上固定有磁铁,底座通过磁铁吸附固定于轮毂或叶片上。

6.根据权利要求4所述风力发电机组的叶片校零装置,其特征在于,还包括校准装置,校准装置安装于底座上;激光头发射激光的一端为头部,另一端为尾部,所述激光头的尾部与校准装置固定;校准装置包括安装座和两个紧固件,安装座上开有孔,两个紧固件相对安装于孔两侧,激光头的尾部置于孔内,两个紧固件分别从两侧穿过安装座拧入尾部。

7.根据权利要求1~3任一项所述的风力发电机组的叶片校零装置的安装使用方法,其特征在于,所述安装使用方法包括,将开关打开,调节激光头,使激光扇面垂直于轮毂和叶片;当校零装置固定于轮毂上时,将校零装置放置在轮毂上,调节轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,固定校零装置,再转动叶片,使叶片上的叶片零度线与叶片上的激光线重合,完成叶片校零;当校零装置固定于叶片上时,将校零装置放置在叶片上,使叶片零度线与叶片上的激光线重合,固定校零装置,再转动叶片,使轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,完成叶片校零;将校零装置长期安装在轮毂或叶片上,当叶片零度线与轮毂零度线再次不对齐时,直接打开开关,转动叶片进行校零即可。

8.根据权利要求4或5所述的风力发电机组的叶片校零装置的安装使用方法,其特征在于,所述安装使用方法包括,将开关打开,调节激光头,使激光扇面与底座垂直,再将激光头与底座固定,将校零装置固定于轮毂或叶片上,激光扇面垂直于轮毂和叶片;当校零装置固定于轮毂上时,将校零装置放置在轮毂上,调节轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,固定校零装置,再转动叶片,使叶片上的叶片零度线与叶片上的激光线重合,完成叶片校零;当校零装置固定于叶片上时,将校零装置放置在叶片上,使叶片零度线与叶片上的激光线重合,固定校零装置,再转动叶片,使轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,完成叶片校零;将校零装置长期安装在轮毂或叶片上,当叶片零度线与轮毂零度线再次不对齐时,直接打开开关,转动叶片进行校零即可。

9.根据权利要求6所述的一种风力发电机组的叶片校零装置的安装使用方法,其特征在于,所述安装使用方法包括,将开关打开,调节激光扇面与底座垂直,将激光头与底座固定;拧紧或拧松孔两侧的紧固件,对激光扇面的垂直度进行微调,将校零装置固定于轮毂或叶片上,激光扇面垂直于轮毂和叶片;当校零装置固定于轮毂上时,将校零装置放置在轮毂上,调节轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,固定校零装置,再转动叶片,使叶片上的叶片零度线与叶片上的激光线重合,完成叶片校零;当校零装置固定于叶片上时,将校零装置放置在叶片上,使叶片零度线与叶片上的激光线重合,固定校零装置,再转动叶片,使轮毂上的激光线与轮毂零度线重合,完成叶片校零;将校零装置长期安装在轮毂或叶片上,当叶片零度线与轮毂零度线再次不对齐时,直接打开开关,转动叶片进行校零即可。

10.根据权利要求9所述的一种风力发电机组的叶片校零装置的安装使用方法,其特征在于,对激光扇面的垂直度进行微调后,向底座内注入胶水,使激光头进一步与底座固定,完成激光头的定位。

技术总结
本发明提供了一种风力发电机组的叶片校零装置及安装使用方法,校零装置包括底座、激光头、电源和开关;底座固定于轮毂或叶片上,激光头安装于底座上,电源为激光头提供电源,开关为控制激光头的开关;激光头投射出的激光为一道激光扇面,激光扇面垂直于轮毂和叶片,激光扇面在垂直方向上穿过轮毂和叶片,从而在轮毂和叶片上形成一条明显的激光线。安装使用时,将开关打开,调节激光头,使激光扇面垂直于轮毂和叶片,并使轮毂或叶片上的激光线与轮毂零度线或叶片零度线重合,再转动叶片,即可完成叶片校零。本发明的校零装置,体积小、重量轻,安装于轮毂或叶片上,不会对变桨的叶片和轮毂产生干涉,使用方便,精度高。

技术研发人员:刘铁飞;袁泉;代娟娟;胡进荣;黄睿;申亮;张杰
受保护的技术使用者:中车株洲电力机车研究所有限公司
技术研发日:2021.05.18
技术公布日:2021.08.03

转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-2221.html

最新回复(0)