一種風力發(fā)電機螺旋式電纜導向裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于風力發(fā)電機安全保障技術領域,具體涉及一種簡易的風力發(fā)電機塔筒內(nèi)部的螺旋式電纜導向裝置。
【背景技術】
[0002]在風力發(fā)電機組實際運行過程中,風力發(fā)電機的風輪要時刻隨機艙進行對風偏轉(zhuǎn),捕獲最大的風輪轉(zhuǎn)矩,實現(xiàn)最大功率發(fā)電,這種使機艙繞塔架垂直中心線旋轉(zhuǎn)的機構,稱為偏航系統(tǒng)。風力發(fā)電機組發(fā)出的電能要通過塔筒的電纜輸送至電網(wǎng),因而機艙到塔筒的電纜中有一段從塔筒中心線位置懸垂下來,以便電纜可以在一定角度內(nèi)扭轉(zhuǎn)。風輪的擺動帶動塔筒與機艙的擺動,從而使電纜在塔筒內(nèi)部擺動,在大風情況下,電纜的擺動幅度加大,并且不斷轉(zhuǎn)動,甚至撞擊塔筒,損傷電纜,還會發(fā)生電纜纏繞現(xiàn)象。通常采用的是在塔筒內(nèi)加裝電纜防護裝置,在塔筒支架上設有共電纜通過導筒,將電纜控制在較小的范圍內(nèi),雖然一定程度上降低了電纜的磨損,但是電纜的轉(zhuǎn)動會觸碰到電纜防護裝置,使電纜與防護裝置觸碰的地方磨損嚴重,甚至把電纜絕緣層磨破,造成短路故障,嚴重影響機組的安全運行,是風力發(fā)電機引發(fā)火災的重要隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種能最大限度減少電纜內(nèi)部的扭轉(zhuǎn)應力,保證各個電纜之間在偏轉(zhuǎn)角度時電纜間無相互的直接接觸磨擦的風力發(fā)電機電纜導向裝置。
[0004]本實用新型的技術方案:
[0005]—種風力發(fā)電機螺旋式電纜導向裝置,與電纜配合使用,包括定位環(huán)、導柱、電纜護套、可滑動軸承盒上瓣和滾動軸承;
[0006]所述電纜護套整體呈管狀結構,包括一個外套和多個內(nèi)套,外套和內(nèi)套通過緊固件壓緊固定,電纜固定安裝在外套和內(nèi)套之間;
[0007]所述外套為管狀結構,管壁內(nèi)表面沿周向均勻設置多個卡槽,卡槽數(shù)量與電纜數(shù)量相同,卡槽的形狀大小與電纜相配合;外套的外壁上設有同軸的環(huán)狀的限位凸起,限位凸起的下表面與滾動軸承的上表面壓緊固定;
[0008]所述外套的內(nèi)部設有內(nèi)套,多個內(nèi)套組成一個管狀結構,與外套匹配;內(nèi)套管壁外表面對應外套卡槽的位置設有卡槽,內(nèi)套卡槽的形狀和大小與電纜配合;
[0009]所述外套的外部同軸設置有滾動軸承,外套的外壁與滾動軸承的內(nèi)壁形成過盈配合;
[0010]所述可滑動軸承盒上瓣為半圓環(huán)形結構,兩個可滑動軸承盒上瓣對稱設置于滾動軸承的外部,并通過緊固件連接固定;每個可滑動軸承盒上瓣的外壁焊有一個或多個支耳,所述支耳上設有豎直方向的導向孔,導向孔內(nèi)安裝有導柱,支耳與導柱形成滑動連接;
[0011]所述導柱的上端和下端均設有螺紋,兩個定位環(huán)通過緊固件分別固定在導柱的上端和下端;
[0012]所述定位環(huán)為環(huán)狀結構,定位環(huán)的內(nèi)徑大于可滑動軸承盒上瓣的外徑,與導柱相對應的位置設有通孔。
[0013]所述安裝板通過緊固件固定在導柱的最下端,安裝板固定安裝在支撐框架上,支撐框架固定安裝在風電塔筒側壁上;
[0014]所述安裝板為分體式板狀結構,中央設有安裝孔,安裝孔的內(nèi)徑大于尼龍護套的內(nèi)徑;
[0015]所述支撐框架為分體式框架結構,一端固定安裝在風電塔筒側壁上,另一端為可以拆卸的角鋼橫梁。
[0016]還包括尼龍護套,兩個尼龍護套分別安裝在定位環(huán)的外側,通過緊固件固定在導柱上;
[0017]所述尼龍護套為環(huán)狀結構,其內(nèi)圈有向下延伸的翻邊,尼龍護套的內(nèi)徑小于定位環(huán)的內(nèi)徑、大于可滑動軸承盒上瓣的外徑,與導柱相對應的位置設有通孔。
[0018]所述尼龍護套翻邊的上端和下端的棱角設置為倒角。
[0019]所述內(nèi)套為半圓形管狀結構,一個外套與兩個內(nèi)套配合。
[0020]所述外套和內(nèi)套與電纜接觸的棱角均設置為倒圓角。
[0021]所述外套和內(nèi)套由尼龍材料制成。
[0022]所述導柱和所述定位環(huán)由鋼材料制成。
[0023]還包括安裝板、支撐框架和角鋼橫梁;
[0024]還包括滑套,滑套安裝在可滑動軸承盒上瓣支耳的導向孔內(nèi),滑套內(nèi)安裝有導柱。
[0025]所述滑套由聚四氟乙烯制成。
[0026]本實用新型的有益效果:
[0027]本實用新型有效避免了多根電纜之間的相互摩擦,有效的解決了由于電纜順時針旋轉(zhuǎn)3圈和逆時針旋轉(zhuǎn)3圈時沿電纜軸向發(fā)生的上下位移問題。同時,通過的電纜分別沿圓周方向等間距隔離夾緊固定在電纜護套內(nèi),避免了電纜的絕緣外皮與外界的直接接觸所造成的摩擦損傷,有效的保護了電纜。
[0028]此外,由于在電力電纜周圍形成鋼(鐵)性閉合回路的,均有可能形成渦流,特別是在大電流電力電纜系統(tǒng)中,渦流更大。加緊固定電纜的電纜護套的內(nèi)套和外套均為絕緣材料,有效的避免了鋼(鐵)性閉合回路而形成渦流而造成電纜局部發(fā)熱燒毀電纜絕緣層造成火災或者短路的危險隱患。
[0029]此外,由于電纜是固定夾緊在電纜護套內(nèi),而且電纜護套安裝在支撐框架上,在一段時間內(nèi)電纜的自重可由支撐框架分段承擔,降低了電纜的軸向拉伸應力。
[0030]本實用新型結構簡單、造價低廉,安裝形式方便可靠,安裝工藝簡單,無需再增加額外零部件,使得安裝操作方便,大大提高安裝質(zhì)量。
【附圖說明】
[0031]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0032]圖2為本實用新型的爆炸分解示意圖。
[0033]圖3為電纜護套結構示意圖。
[0034]圖4為可滑動軸承盒上瓣結構示意圖。
[0035]圖5為滾動軸承結構示意圖。
[0036]圖6為尼龍護套結構示意圖。
[0037]其中,1、安裝板,2、定位環(huán),201、第一定位環(huán),202、第二定位環(huán),3、尼龍護套,301、第一尼龍護套,302、第二尼龍護套,4、導柱,5、電纜護套,501、外套,502、內(nèi)套,503、限位凸起,6、支撐框架,7、可滑動軸承盒上瓣,701、支耳,8、電纜,9、滾動軸承,10、角鋼橫梁。
【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行進一步描述。
[0039]本實用新型是一種風力發(fā)電機螺旋式電纜導向裝置,與電纜8配合使用,用于對電纜8進行保護,其結構如圖1和圖2所示,包括安裝板1,定位環(huán)2,尼龍護套3,導柱4,電纜護套5,支撐框架6,可滑動軸承盒上瓣7,滾動軸承9,角鋼橫梁10以及用于固定連接的多組螺栓組件。所述螺栓組件包括螺栓、螺母和墊圈。
[0040]如圖3所示,電纜護套5整體呈管狀結構,包括一個外套501和兩個內(nèi)套502,電纜8固定安裝在外套501和內(nèi)套502之間。外套501為圓形管狀結構,管壁具有一定厚度,所述管壁內(nèi)表面沿周向均勻設置十二個截面為半圓形的卡槽,卡槽大小與電纜8相配合;夕卜套501的外壁上部位置設有同軸的限位凸起503,限位凸起503是圓環(huán)狀的外凸,限位凸起503的下表面與電纜護套5外部同軸的滾動軸承9的上表面壓緊固定,對滾動軸承9起到限位作用。
[0041]外套501的內(nèi)部設有內(nèi)套502,外套501的內(nèi)徑與內(nèi)套502的外徑相匹配。內(nèi)套502為半圓形管狀結構,兩個半圓環(huán)形內(nèi)套502構成一個圓筒形結構,內(nèi)套502的管壁具有一定厚度,所述每個內(nèi)套502管壁外表面沿周向均勻設置六個截面為半圓形的卡槽,卡槽的形狀和大小與電纜8相配合。一個外套501內(nèi)表面的卡槽與兩個內(nèi)套502外表面的卡槽相配合,組成電纜8卡槽隔離結構,使外套501與內(nèi)套502之間通過的十二根電纜8相互隔離;外套501與內(nèi)套502通過多組螺栓組件夾緊固定,進而將其間通過的十二根電纜8固定。電纜護套5起到分隔和梳理電纜8的作用,避免十二根電纜8 一起轉(zhuǎn)動時,相互間纏繞而發(fā)生無法解纜的危險。
[0042]電纜護套5的外套501和內(nèi)套502與電纜8接觸的棱角,即卡槽的棱角,均設置為倒圓角,避免刮傷電纜8 ;外套501和內(nèi)套502均采用耐磨絕緣材料,由耐低溫的尼龍材料制成,在批量制造時可開模具制作,造價低廉。電纜護套5作用在于保護電纜8,避免了電纜8的絕緣外皮與外界的直接接觸,以及電纜8之間的軸向摩擦接觸和徑向磨擦接觸所造成的摩擦損傷,有效的保護了十二根電纜8。
[0043]如圖4所示,外套501的外部同軸設置有滾動軸承9,外套501的外壁與滾動軸承9的內(nèi)壁為過盈配合,保證外套501與滾動軸承9內(nèi)圈實現(xiàn)可靠連接無滑動;同時,限位凸起503對滾動軸承9起到限位作用。當電纜8轉(zhuǎn)動帶動電纜護套5轉(zhuǎn)動時,可隨滾動軸承9的內(nèi)圈一起轉(zhuǎn)動;由于軸承是滾動摩擦,所以電纜護套5帶動十二根電纜8轉(zhuǎn)動時摩擦力很小,避免了在電纜8扭轉(zhuǎn)時再額外增加阻力。這種結構形式方便可靠,安裝工藝簡單,無需再增加額外零部件。滾動軸承9的使用便于工人在塔筒內(nèi)部施工,由于滾動軸承9