變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪。
【背景技術(shù)】
[0002]變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片可以繞葉片中心軸旋轉(zhuǎn)。依據(jù)風(fēng)速的變化及停機(jī)的要求調(diào)節(jié)槳距角(一般為0° -90° )。在正常發(fā)電狀態(tài)下，當(dāng)變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)在低風(fēng)速運(yùn)轉(zhuǎn)時，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率小于額定功率，槳距角在0°附近；風(fēng)速增大至功率達(dá)到額定功率后，隨著風(fēng)速繼續(xù)增加，控制系統(tǒng)通過改變?nèi)~片槳距角，使輸出功率保持在額定功率。另外，在順槳狀態(tài)(90° )下，槳葉橫向受到與轉(zhuǎn)動方向相反的空氣阻力，可以提供停機(jī)所需的制動力。
[0003]葉片槳距角的調(diào)節(jié)是通過變槳動力機(jī)構(gòu)驅(qū)動變槳軸承內(nèi)圈或外圈實(shí)現(xiàn)的。對于外圈變槳的情形，變槳軸承的內(nèi)圈連接輪轂，外圈連接葉片；內(nèi)圈變槳軸承則相反。
[0004]變槳軸承安裝在輪轂上的位置和葉片安裝在變槳軸承上的位置不是任意的。主要有兩個因素:a.變槳軸承軟區(qū)。軸承內(nèi)外圈均有一個軟區(qū)，這是滾道在進(jìn)行表面淬火過程中，為了防止起始連接后出現(xiàn)二次淬火，遺留下來一個軟區(qū)，裝配過程中，要將軟區(qū)放置到非負(fù)荷區(qū)域。對于外圈變槳的情形，一般情況下內(nèi)圈安裝在輪轂上不轉(zhuǎn)動，軟區(qū)放置在靠前端的45度位置，外圈因?yàn)殡S槳葉轉(zhuǎn)動，放置在槳葉迎風(fēng)面正對前端的非經(jīng)常負(fù)荷區(qū)域。b.保證葉片槳距角正確。對于外圈變槳，在安裝變槳控制傳感器及調(diào)試時，一般以變槳軸承外圈的某一位置作為基準(zhǔn)，如變槳零刻度線位置，這就要求葉片安裝在軸承上時，葉片的零刻度線要與軸承的零刻度線相對應(yīng)。
[0005]由上可見，變槳軸承分別與輪轂和葉片的連接，變槳軸承內(nèi)圈和外圈上的通孔分別與輪轂和葉片上的螺孔一一對應(yīng)，并且對應(yīng)位置固定。葉片安裝在變槳軸承上是在風(fēng)電場完成的，裝配條件相對差，容易出現(xiàn)錯裝，即安裝孔未按要求的對應(yīng)關(guān)系裝配。如果出現(xiàn)錯裝，那么軸承零刻度線與葉片零刻度線也就錯開一個角度。調(diào)試時按軸承零刻度線為參照，變槳控制系統(tǒng)中的槳距角和葉片實(shí)際槳距角也就有偏差。為了糾正偏差，需要采取技改措施，甚至重新安裝葉片，費(fèi)用往往數(shù)萬元。
[0006]在風(fēng)電場安裝葉片時存在的另一個問題是錯位，是指葉片安裝孔和軸承安裝孔不同心。偏心嚴(yán)重會使葉片螺栓法蘭部位受剪，影響螺栓強(qiáng)度，甚至造成螺栓斷裂，增加維護(hù)成本。為了解決錯位問題，往往采用帶螺紋的導(dǎo)正棒，裝配時一般將兩個導(dǎo)正棒的螺紋端旋入葉片螺栓孔，露出部分與軸承孔配合保證同心，其余螺栓裝好后再將導(dǎo)正棒取下，最后安裝導(dǎo)正棒部位螺栓。但在實(shí)際操作中，導(dǎo)正棒很容易卡死，不好取出，效率低下。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種防止葉片與變槳軸承之間出現(xiàn)錯裝或錯位的變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪，以降低變槳軸承的維護(hù)成本。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0009]一種變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)，所述變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)包括葉片、定位銷和內(nèi)圈通過多個螺栓固定連接在輪轂上的變槳軸承；
[0010]所述葉片包括設(shè)置有多個螺孔的葉片法蘭，所述螺孔與所述變槳軸承的外圈上的通孔數(shù)量相等，并且一一對應(yīng)，多個螺栓穿過所述變槳軸承外圈上的所述通孔并螺紋連接在所述葉片法蘭上的螺孔內(nèi)，進(jìn)而將所述葉片固定連接在所述變槳軸承的外圈上；
[0011]在所述變槳軸承外圈與所述葉片法蘭連接的端面上設(shè)置有第一定位銷孔，在所述葉片法蘭上設(shè)置有第二定位銷孔，所述第一定位銷孔和所述第二定位銷孔相對應(yīng)，所述定位銷穿插在所述第一定位銷孔和所述第二定位銷孔內(nèi)，將所述葉片法蘭與所述變槳軸承的外圈相對定位。
[0012]較優(yōu)地，所述定位銷插入所述第二定位銷孔的一端為錐形。
[0013]較優(yōu)地，所述定位銷的數(shù)量為兩個，分別為定位銷A和定位銷B ；
[0014]所述第一定位銷孔的數(shù)量為兩個，分別為第一定位銷孔A和第一定位銷孔B ;
[0015]所述第二定位銷孔的數(shù)量為兩個，分別為第二定位銷孔A和第二定位銷孔B，所述第一定位銷孔A和所述第二定位銷孔A相對應(yīng)，所述第一定位銷孔B和所述第二定位銷孔B相對應(yīng)；
[0016]所述定位銷A穿插在所述第一定位銷孔A和所述第二定位銷孔A中，所述定位銷B穿插在所述第一定位銷孔B和所述第二定位銷孔B中。
[0017]較優(yōu)地，所述第一定位銷孔A的中心、所述第一定位銷孔B的中心和所述變槳軸承外圈的中心不在同一直線上。
[0018]較優(yōu)地，所述第一定位銷孔A的中心與所述變槳軸承軸心連線與所述變槳軸承外圈零刻度線之間的夾角等于所述第二定位銷孔A的中心與所述葉片法蘭軸心連線與所述葉片法蘭零刻度線之間的夾角；
[0019]所述第一定位銷孔B的中心與所述變槳軸承軸心連線與所述變槳軸承外圈零刻度線之間的夾角等于所述第二定位銷孔B的中心與所述葉片法蘭軸心連線與所述葉片法蘭零刻度線之間的夾角。
[0020]較優(yōu)地，所述定位銷A為圓柱銷，所述第一定位銷孔A和所述第二定位銷孔A的形狀均與所述定位銷A相匹配；
[0021]所述定位銷B為菱形銷，所述第一定位銷孔B和所述第二定位銷孔B的形狀均與所述定位銷B相匹配；
[0022]所述定位銷A的中心與所述定位銷B的中心之間的連線與所述定位銷B的截面的菱形的長對角線垂直。
[0023]一種變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)，所述變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)包括葉片、定位銷和外圈通過螺栓固定連接在輪轂上的變槳軸承；
[0024]所述葉片包括設(shè)置有螺孔的葉片法蘭，所述螺孔與所述變槳軸承內(nèi)圈上的通孔數(shù)量相等，并且一一對應(yīng)，螺栓穿過所述變槳軸承外圈上的所述通孔并螺紋連接在所述葉片法蘭上的螺孔內(nèi)，進(jìn)而將所述葉片固定連接在所述變槳軸承的內(nèi)圈上；
[0025]所述變槳軸承內(nèi)圈與所述葉片法蘭連接的端面上設(shè)置有第一定位銷孔，所述葉片法蘭上設(shè)置有第二定位銷孔，所述第一定位銷孔和所述第二定位銷孔相對應(yīng)，所述定位銷穿插在所述第一定位銷孔和所述第二定位銷孔內(nèi)，將所述葉片法蘭與所述變槳軸承的內(nèi)圈相對定位。
[0026]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪，所述葉輪包括以上任意技術(shù)特征的變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)。
[0027]通過采用所述變槳軸承外圈與所述葉片法蘭連接的端面上設(shè)置有第一定位銷孔，所述葉片法蘭上設(shè)置有第二定位銷孔，所述第一定位銷孔和所述第二定位銷孔相對應(yīng)，所述定位銷穿插在所述第一定位銷孔和所述第二定位銷孔內(nèi)，將所述葉片法蘭與所述變槳軸承的外圈相對定位，使得本實(shí)用新型具有:設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，能夠防止葉片與變槳軸承之間出現(xiàn)錯裝或錯位，從而降低了變槳軸承的維護(hù)成本的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實(shí)用新型的變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)中變槳軸承與與葉片和輪轂連接示意圖；
[0029]圖2為本實(shí)用新型的變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一中定位銷安裝示意圖；
[0030]圖3為圖2中變槳軸承連接葉片法蘭的端面示意圖；
[0031]圖4為圖2中葉片法蘭連接變槳軸承的端面示意圖；
[0032]圖5為圖2中變槳軸承的非負(fù)荷區(qū)域示意圖；
[0033]其中:1-葉片；2_定位銷；3_變槳軸承；4_輪轂；5_內(nèi)圈；6_葉片法蘭；7_螺孔；
8-外圈；9_第一定位銷孔；10-第二定位銷孔；11-第一定位銷孔A ; 12-第一定位銷孔B ;13-第二定位銷孔A ; 14-第二定位銷孔B ; 15-變槳軸承的外圈零刻度線；16_葉片法蘭零亥渡線；17-外圈軟帶區(qū)；18-內(nèi)圈軟帶區(qū)；19-非符合區(qū)域；F-風(fēng)向。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型的變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0035]實(shí)施例一
[0036]如圖1和圖2所示，一種變槳軸承的安裝結(jié)構(gòu)，包括葉片1、定位銷2和內(nèi)圈5通過多個螺栓固定連接在輪轂4上的變槳軸承3 ;葉片I包括設(shè)置有多個螺孔7的葉片法蘭6，螺孔7與變槳軸承3的外圈8上的通孔數(shù)量相等，并且一一對應(yīng)，多個螺栓穿過變槳軸承3的外圈8上的通孔并螺紋連接在葉片法蘭6上的螺孔7內(nèi)，進(jìn)而將葉片I固定連接在變槳軸承3的外圈8上。
[0037]在變槳軸承3的外圈8與葉片法蘭6連接的端面上設(shè)置有第一定位銷孔9，在葉片法蘭6上設(shè)置有第二定位銷孔10，第一定位銷孔9和第二定位銷孔10相對應(yīng)，定位銷2穿插在第一定位銷孔9和第二定位銷孔10內(nèi)，將葉片法蘭6與變槳軸承3的外圈8相對定位。
[0038]通過定位銷2對葉片法蘭6與變槳軸承3的外圈8的定位作用，能夠使葉片I通過葉片法蘭6準(zhǔn)確地安裝到變槳軸承3的外圈8上，避免出現(xiàn)外圈8上的通孔與葉片法蘭6上的螺孔出現(xiàn)對應(yīng)錯誤或者對應(yīng)不準(zhǔn)確形成錯位的現(xiàn)象出現(xiàn)。
[0039]較優(yōu)地，定位銷2插入第二定位銷孔10的一端為錐形。在安裝時，可以先將定位銷2安裝在第一定位銷孔9內(nèi)，然后再將葉片I安裝到變槳軸承3的外圈8上，在葉片法蘭6與變槳軸承3的外圈8對正后，定位銷2的錐形端能夠很容易的插入葉片法蘭6上的第二定位銷孔10中，給安裝工作提供了方便。
[0040]作為一種可實(shí)施方式，定位銷2的數(shù)量為兩個，分別為定位銷A(圖未示出)和定位銷B(圖未示出)。如圖3所示，第一定位銷孔9的數(shù)量為兩個，分別為第一定位銷孔All和第一定位銷孔B12，第一定位銷孔Al I和第一定位銷孔B12不對稱設(shè)置。如圖4所示，第二定位銷孔10的數(shù)量為兩個，分別為第二定位銷孔A13和第二定位銷孔B14，第一定位銷孔All和第二定位銷孔A13相對應(yīng)，