专利名称：风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法及顶起工装的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测、维修方法及设备，特别涉及一种风力发电机主轴上自动调心滚子轴承检测、维修方法及检测、维修方法中使用的风力发电机主轴顶起工装。
背景技术：
见图1、图2和图3，风机主轴I靠近轮毂侧上装有一自动调心滚子轴承2 (下称670轴承)，风机主轴I还装有另一自动调心滚子轴承3 (下称530轴承)。从2012年初开始，我司陆续有多个风场开始报风力发电机主轴上型号为670的自动调心滚子轴承(下称670轴承)温升过高问题，问题迫在眉睫，必须解决，否则，我司风机就有可能被业主退货的风险，同时带来大量的吊装和运输费用及负面影响。为解决这一难题，从2012年4月开始，我司急派相关技术人员到风场现场并通知瓦轴相关技术人员到达现场登机进行现场分析，到2012年7月，我司技术部，质量部和瓦轴技术人员风别到达了山西黑家庄风场，陕西狼尔沟风场，宁夏太阳山风场，贵州乌江源风场，广东电白儒洞风场，广东茂名中坳风场，分别对这些风场有670轴承温升问题的风机进行了检查分析和局部调整及加油处理，出具了多份检查分析报告，也获得了风场多台风机的引起670轴承温升问题的相关数据，提出了解决670轴承温升问题的基本构想，但所有这些工作并没有找到670轴承温升问题的具体解决办法。
发明内容
针对风力发电机主轴上自动调心滚子轴承内外圈出现错位的情况，本发明的目的在于提供一种风力发电机主轴上自动调心滚子轴承的检测、维修方法。本发明的另一目的在于提供一种在上述检测、维修方法中使用的风力发电机主轴顶起工装。本发明的目的通过下述技术方案实现:自动调心滚子轴承包括内圈、外圈，滚子、两端盖及轴承座，风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，包括如下步骤:步骤一打开自动调心滚子轴承端盖清理油脂打开左侧端盖，选取外圈端面上九十度均布的四点，将外圈左端面上四点位置处的润滑油脂清理到接油盒中，使处于上述四个位置的外圈端面露出；步骤二检测自动调心滚子轴承外圈轴向位置在外圈左端面四点位置，用深度尺测量外圈左端面与左侧的端盖安装面的距离为Al、A2、A3和A4，外圈端面与端盖安装面之间距离的公称尺寸为C，如果Al、A2、A3、A4与C之差均位于设定公差内，则外圈无需维修；否则需要调整外圈轴向位置；步骤三，根据上述步骤二的检测结果对外圈轴向调整3.1)调整时，利用自动调心滚子轴承各部件之间有径向游隙，先将风力发电机主轴及内圈一起向上顶起，解除滚子、外圈上的轴向受力；通过磁力百分表监测风力发电机主轴上升高度，使该上升高度位于上述径向游隙范围内；3.2)风力发电机主轴上升后，选择下述两种方式之一进行外圈调整3.2.1)如果为A1、A2、A3、A4均大于C，在外圈右侧，取下右侧端盖上的泄油弯头，露出螺纹孔，用扳手将调整螺栓拧入螺纹孔内，调整螺栓顶端穿过螺纹孔后顶压在外圈右端面上，然后通过调整螺栓向左顶推外圈，使外圈反向滑动以减小A1、A2、A3、A4值；同时用深度尺测量调整中的Al、A2、A3、A4值，使调整后Al、A2、A3、A4与C之差均位于设定公差内，同时Al、A2、A3、A4两两数值差处在设定的偏差范围内；3.2.2)如果为Al、A2、A3、A4均小于C，则先装上左端盖，取下左端盖上的泄油弯头，露出螺纹孔，用扳手将调整螺栓拧入螺纹孔内，调整螺栓顶端穿过螺纹孔后顶压在外圈左端面上；同时打开右端盖，选取外圈右端面上与外圈左端面四点一一正对的另外四点，将外圈右端面上四点位置处的润滑油脂清理到接油盒中，用深度尺测量外圈右端面上四点与右端盖安装面的距离B1、B2、B3、B4，通过调整螺栓向右顶推外圈，使外圈向右滑动，此时用深度尺测量调整中的B1、B2、B3、B4值，使调整后B1、B2、B3、B4与C之差均位于设定公差内，同时B1、B2、B3、B4两两数值差处在设定的偏差范围内；步骤四，补充油脂，安装好端盖，安装好泄油弯头，检测、维修完成。如上所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:在步骤三中，若外圈被滚子卡住，使得调整螺栓无法推动外圈，则进行如下操作:将先将轴承座从机座上松开，然后再顶起风力发电机主轴、内圈及轴承座，再向前或向后推拉轴承座,此时，轴承座解除对外圈及滚子的紧压力，使滚子与外圈自行复位，然后安装好轴承座，再返回步骤二进行检测。如上所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:所述外圈端面与端盖安装面之间距离的公称尺寸C等于30mm，所述公差为±0.5mm ;所述偏差为±0.2mm，所述径向游隙范围为0.16-0.4mm，所述风力发电机主轴上升高度为
0.15mm-0.25mm。如上所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:所述步骤三种采用两千斤顶顶起风力发电机主轴，两千斤顶通过支架与风力发电机机座固定连接，两千斤顶分别顶压在自动调心滚子轴承左右两侧。如上所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:所述外圈端面上九十度均布的四点为该外圈端面上3点钟方向、6点钟方向、9点钟方向和12点钟方向上的四点。一种上述检测、维修方法中使用的风力发电机主轴顶起工装，包括一工字型支架和两个千斤顶，两千斤顶安装在工字型支架上，工字型支架下端设有与连接片，连接片上设有与风力发电机机座螺栓连接的连接孔。如上所述一种风力发电机主轴顶起工装，其特征在于:两千斤顶分别位于工字型支架上端两侧且与工字型支架锁紧固定。如上所述一种风力发电机主轴顶起工装，其特征在于:风力发电机机座上设有两竖直连接板，工字型支架下端左右分别连接脚，两连接片分别焊接固定在两连接脚一侧，并且连接片下端向下延伸且与连接脚下端面之间形成台阶，所述竖直连接板上端顶靠在台阶上，竖直连接板通过螺栓与连接片锁紧。本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:1,670轴承温升问题解决对风场风机运行及风机产品质量上的重大贡献，随着我司各风场670轴承温升问题的解决，使这些风机均能顺利投入验收，而这些风机的顺利运行，大大的提高了我司风机运行质量，极大的保护了轴承运行寿命，降低了风机停机故障率，有效的提高了发电量，更有甚者，规避了我司风机被退货的风险，提高了我司在解决风场问题上的实行能力，保证了客户的满意度，避免了采用现有技术直接更换传动链时百万以上的吊装和运输费用，大大提升我司的信誉度，因此，670轴承温升问题的解决，为风场运行降低成本、规避吊运风险作出了极大贡献。2、通过用千斤顶顶起主轴后从两侧端盖上的泄油弯头连接螺纹孔拧入调整螺栓，通过调整螺栓对轴承座中的670轴承的外圈进行调整有效的降低了轴承的温度，防止再次出现670轴承外圈偏移或偏斜现象，从而避免了风电机组因轴承升温而导致的停机现象。
图1为现有技术中670轴承在风机主轴上安装结构示意图；图2为图1主 剖结构示意图。图3为图2中A部放大图。图4为顶起工装顶起风力发电机主轴剖示结构示意图。图5为风机主轴上两轴承座之间轴承座定位工装结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。本发明中自动调心滚子轴承(下称670轴承)包括内圈21、外圈23，滚子22、两端盖24及轴承座25 (见图3)，我司目前主要采用了三款670轴承，其游隙要求如下表所示:
权利要求
1.风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于包括如下步骤: 步骤一打开自动调心滚子轴承端盖清理油脂 打开左侧端盖，选取外圈端面上九十度均布的四点，将外圈左端面上四点位置处的润滑油脂清理到接油盒中，使处于上述四个位置的外圈端面露出； 步骤二检测自动调心滚子轴承外圈轴向位置 在外圈左端面四点位置，用深度尺测量外圈左端面与左侧的端盖安装面的距离为Al、A2、A3和A4，外圈端面与端盖安装面之间距离的公称尺寸为C，如果A1、A2、A3、A4与C之差均位于设定公差内，则外圈无需维修；否则需要调整外圈轴向位置； 步骤三，根据上述步骤二的检测结果对外圈轴向调整 3.1)调整时，利用自动调心滚子轴承各部件之间有径向游隙，先将风力发电机主轴及内圈一起向上顶起，解除滚子、外圈上的轴向受力；通过磁力百分表监测风力发电机主轴上升高度，使该上升高度位于上述径向游隙范围内； 3.2)风力发电机主轴上升后，选择下述两种方式之一进行外圈调整 3.2.1)如果为 A1、A2、A3、A4 均大于 C， 在外圈右侧，取下右侧端盖上的泄油弯头，露出螺纹孔，用扳手将调整螺栓拧入螺纹孔内，调整螺栓顶端穿过螺纹孔后顶压在外圈右端面上，然后通过调整螺栓向左顶推外圈，使外圈反向滑动以减小A1、A2、A3、A4值；同时用深度尺测量调整中的A1、A2、A3、A4值，使调整后A1、A2、A3、A4与C之差均位于设定公差内，同时Al、A2、A3、A4两两数值差处在设定的偏差内； 3.2.2)如果为Al、A2、 A3、A4均小于C，则先装上左端盖，取下左端盖上的泄油弯头，露出螺纹孔，用扳手将调整螺栓拧入螺纹孔内，调整螺栓顶端穿过螺纹孔后顶压在外圈左端面上；同时打开右端盖，选取外圈右端面上与外圈左端面四点一一正对的另外四点，将外圈右端面上四点位置处的润滑油脂清理到接油盒中，用深度尺测量外圈右端面上四点与右端盖安装面的距离B1、B2、B3、B4，通过调整螺栓向右顶推外圈，使外圈向右滑动，此时用深度尺测量调整中的B1、B2、B3、B4值，使调整后B1、B2、B3、B4与C之差均位于设定公差内，同时B1、B2、B3、B4两两数值差处在设定的偏差内； 步骤四，补充油脂，安装好端盖，安装好泄油弯头，检测、维修完成。
2.根据权利要求1所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:在步骤三中，若外圈被滚子卡住，使得调整螺栓无法推动外圈，则进行如下操作:将先将轴承座从机座上松开，然后再顶起风力发电机主轴、内圈及轴承座，再向前或向后推拉轴承座，此时，轴承座解除对外圈及滚子的紧压力，使滚子与外圈自行复位，然后安装好轴承座，再返回步骤二进行检测。
3.根据权利要求1所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:所述外圈端面与端盖安装面之间距离的公称尺寸C等于30mm，所述公差为±0.5mm ；所述偏差为±0.2mm，所述径向游隙范围为0.16-0.4mm，所述风力发电机主轴上升高度为0.1Smm-Q.25mm。
4.根据权利要求1所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:所述步骤三种采用两千斤顶顶起风力发电机主轴，两千斤顶通过支架与风力发电机机座固定连接，两千斤顶分别顶压在自动调心滚子轴承左右两侧。
5.根据权利要求1所述风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，其特征在于:所述外圈端面上九十度均布的四点为该外圈端面上3点钟方向、6点钟方向、9点钟方向和12点钟方向上的四点。
6.一种专用于权利要求1所述检测、维修方法中使用的风力发电机主轴顶起工装，其特征在于:包括一工字型支架和两个千斤顶，两千斤顶安装在工字型支架上，工字型支架下端设有与风力发电机机座连接的连接片，连接片上设有螺钉连接孔。
7.根据权利要求6所述一种风力发电机主轴顶起工装，其特征在于:所述两千斤顶分别位于工字型支架上端两侧且与工字型支架锁紧固定。
8.根据权利要求6所述一种风力发电机主轴顶起工装，其特征在于:所述风力发电机机座上设有两竖直连接板，工字型支架下端左右分别连接脚，两连接片分别焊接固定在两连接脚一侧，并且连接片下端向下延伸且与连接脚下端面之间形成台阶，所述竖直连接板上端顶靠在台阶上，竖 直连接板通过螺栓与连接片锁紧。
全文摘要
本发明公开了一种风力发电机主轴自动调心滚子轴承检测、维修方法，包括如下步骤步骤一、打开自动调心滚子轴承端盖清理油脂；步骤二、检测自动调心滚子轴承外圈轴向位置；步骤三、根据上述步骤二的检测结果对外圈轴向调整；步骤四、补充油脂，安装好端盖，安装好泄油弯头，检测、维修完成。本发明的目的在于针对风力发电机主轴上自动调心滚子轴承内外圈出现错位的情况提供一种风力发电机主轴上自动调心滚子轴承的检测、维修方法及顶起工装。
文档编号H02K15/00GK103208888SQ20131012433
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月11日 优先权日2013年4月11日
发明者杨荣举, 郑平, 唐天李 申请人:广东明阳风电产业集团有限公司