一种风电偏航制动盘修复装置的制作方法

本实用新型涉及风力发电设备的技术领域，特别是涉及一种风电偏航制动盘修复装置。

背景技术：

偏航制动盘是风力发电机组的大型核心部件之一，一般为球墨铸铁材料，随着风电机组运行时间的增长，偏航制动盘表面容易出现磨损，严重时甚至出现较深的沟壑，导致机舱偏航时产生异响甚至振动，严重危及机组的安全。对于此类问题，传统的做法是采取吊装方式更换偏航制动盘，这种做法缺点是周期长、成本高，并且机组停机造成发电量的损失。

针对磨损的偏航制动盘修复装置，现有技术中一般采用电机驱动皮带轮及刀盘对偏航制动盘表面进行加工，采用这种方式，只能对制动盘的一个表面(主要是下表面)进行加工，同时加工切削力较小，且刀盘转速不能随意调节，因此实际使用过程中存在一定的局限性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种风电偏航制动盘修复装置，以解决上述现有技术存在的问题，使偏航制动盘的上下表面能够同时进行加工修复，且加工切削力、刀盘转速等参数调节方便。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种风电偏航制动盘修复装置，包括固定座及设置于所述固定座上的修复执行机构和液压驱动系统，所述修复执行机构包括刀盘、磨削深度机构和角度调整机构，所述液压驱动系统通过变速箱与所述刀盘转动连接，所述刀盘设置于所述角度调整机构上，磨削深度机构能够调整所述刀盘与偏航制动盘磨削的深度，所述角度调整机构能够调整所述刀盘与偏航制动盘磨削的宽度，所述固定座通过螺栓与风力发电机组的主机架连接，所述刀盘能够对所述偏航制动盘的两个表面进行磨削。

优选的，所述刀盘包括切削刃相对设置的上刀盘和下刀盘，所述上刀盘与所述下刀盘之间用于容纳所述偏航制动盘，所述上刀盘和所述下刀盘分别与所述变速箱的两个相对同步设置的输出轴通过联轴器连接，所述上刀盘和所述下刀盘均为铣刀或者砂轮盘。

优选的，所述输出轴包括芯轴和轴筒，所述芯轴套设于所述轴筒内，所述轴筒通过键与所述刀盘连接，所述轴筒的两端与所述变速箱的箱体之间设置有轴承和轴套，所述轴套套设于所述轴筒上，所述轴套与所述箱体之间设置有密封圈，所述轴筒的中部设置有所述变速箱的齿轮，所述轴筒与所述芯轴的末端连接有所述磨削深度机构。

优选的，所述磨削深度机构包括压盖、调整螺母和锁紧螺母，所述压盖匹配套设于所述轴筒的阶梯孔内，且与所述轴筒的末端通过螺栓固定，所述调整螺母与所述芯轴的末端螺纹连接，所述调整螺母套设于所述压盖内，所述压盖内设置有与所述调整螺母边沿匹配的阶梯孔，所述调整螺母外的芯轴上设置有锁紧螺母，所述变速箱的箱体上设有与所述调整螺母位置相对应的开孔，所述开孔上设置有密封端盖。

优选的，所述角度调整机构包括旋转架、手柄、手柄转轴和手轮转轴，所述手轮转轴穿过所述旋转架和所述固定座并通过锁紧螺母锁紧，所述手轮转轴与所述旋转架通过螺纹连接，所述手轮转轴的一端设置有手轮，所述旋转架的另一端呈u字型，所述变速箱的输出轴贯穿所述旋转架并与所述刀盘连接，所述手柄转轴贯穿所述旋转架u字型端的两侧板并与所述手柄连接，所述手柄的中部通过一锁紧件与所述固定座连接。

优选的，所述锁紧件包括锁紧块和锁紧螺钉，所述锁紧块的中部设置有矩形槽，所述锁紧块与所述固定座焊接，所述手柄贯穿所述矩形槽，所述锁紧螺钉穿过所述锁紧块并能够与所述手柄相接触。

优选的，所述液压驱动系统包括液压马达、油箱、电动液压泵、电控箱和控制阀组件，所述油箱的顶盖上设置有所述电控箱和所述控制阀组件，所述油箱依次通过所述电动液压泵、所述控制阀组件与所述液压马达连通，所述液压马达与所述变速箱的输入轴连接，所述电动液压泵、控制阀组件和所述液压马达的驱动机构分别与所述电控箱电连接。

优选的，所述控制阀组件包括依次连接的节流阀、过滤器、单向阀、调速阀和电磁换向阀，所述节流阀上并联一溢流阀，所述调速阀两侧的管路上设置有测压接头，所述电磁换向阀与所述液压马达连通。

优选的，所述电动液压泵的电动机为直流电动机或者交流电动机，所述电动液压泵的液压泵为柱塞泵或者齿轮泵。

优选的，所述油箱上设置有液位计、压力表、吊环和空气滤清器。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型的风电偏航制动盘修复装置，液压驱动系统为修复执行机构提供动力，并且对修复执行装置的功能和动作进行控制，能够实现对制动盘两个表面进行加工。刀盘的旋转动力采用液压马达驱动，加工扭矩大、转动平稳，能够实现刀盘转速和切削力的无级调节，以获得最佳的修复效果。修复执行机构的体积小、结构紧凑、重量轻，便于安装到主机架上，降低了操作难度，减轻了操作人员的作业负担。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型风电偏航制动盘修复装置中修复执行机构的结构示意图；

图2为本实用新型风电偏航制动盘修复装置中液压驱动系统的结构示意图；

图3为本实用新型风电偏航制动盘修复装置的局部结构示意图；

图4为本实用新型风电偏航制动盘修复装置的使用过程示意图；

其中：1-液压马达，2-变速箱，3-手轮转轴，4-旋转架，5-锁紧螺钉，6-锁紧块，7-手柄，8-手柄转轴，9-固定座，10-主机架，11-螺栓，12-上刀盘，13-下刀盘，14-调整垫片，15-偏航制动盘，16-电动液压泵，17-调速阀，18-单向阀，19-溢流阀，20-油箱，21-液位计，22-过滤器，23-吊环，24-电控箱，25-测压接头，26-节流阀，27-压力表，28-空气滤清器，29-电磁换向阀，30-芯轴，31-轴筒，32-键，33-轴套，34-轴承，35-密封圈，36-齿轮，37-压盖，38-调整螺母，39-锁紧螺母，40-密封端盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种风电偏航制动盘修复装置，以解决现有技术存在的问题，使偏航制动盘的上下表面能够同时进行加工修复，且加工切削力、刀盘转速等参数调节方便。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图4所示：本实施例提供了一种风电偏航制动盘修复装置，包括固定座及设置于固定座上的修复执行机构和液压驱动系统，修复执行机构包括刀盘、磨削深度机构和角度调整机构，液压驱动系统通过变速箱2与刀盘转动连接，刀盘设置于角度调整机构上，磨削深度机构能够调整刀盘与偏航制动盘磨削的深度，角度调整机构能够调整刀盘与偏航制动盘磨削的宽度，固定座通过螺栓11与风力发电机组的主机架连接，刀盘能够对偏航制动盘的两个表面进行磨削。

刀盘包括切削刃相对设置的上刀盘12和下刀盘13，上刀盘12与下刀盘13之间用于容纳偏航制动盘，上刀盘12和下刀盘13分别与变速箱2的两个相对同步设置的输出轴通过联轴器连接，上刀盘12和下刀盘13均为铣刀或者砂轮盘。上刀盘12和下刀盘13分别与变速箱2的两个相对同步设置的输出轴可拆卸连接，刀盘能够进行更换，可以安装铣刀进行企削加工，也可以安装砂轮盘等进行磨削加工。上刀盘12和下刀盘13同步工作可实现对偏航制动盘15上、下表面同时进行加工修复，解决了现有设备一次只能修复单个表面的问题。两个变速箱2对称设置于调节旋转架4的上下面上呈凹字形，两根输出轴位于凹字形的缺口内侧且同步转动。变速箱2封闭设计并采用齿轮36传动，有效避免了加工过程中产生的铁屑等污染物对修复装置造成污染和不良影响。

输出轴包括芯轴30和轴筒31，芯轴30套设于轴筒31内，轴筒31通过键32与刀盘连接，轴筒31的两端与变速箱2的箱体之间设置有轴承34和轴套33，轴套33套设于轴筒31上，轴套33与箱体之间设置有密封圈35，轴筒31的中部设置有变速箱2的齿轮36，轴筒31与芯轴30的末端连接有磨削深度机构。

磨削深度机构包括压盖37、调整螺母38和锁紧螺母39，压盖37匹配套设于轴筒31的阶梯孔内，且与轴筒31的末端通过螺栓固定，调整螺母38与芯轴30的末端螺纹连接，调整螺母38套设于压盖37内，压盖37内设置有与调整螺母38边沿匹配的阶梯孔，压盖37、调整螺母38与轴筒31的阶梯孔之间设置有轴承34且为止推轴承，调整螺母38外的芯轴30上设置有锁紧螺母39，变速箱2的箱体上设有与调整螺母38位置相对应的开孔，开孔上设置有密封端盖40。修复装置的刀盘每次加工的深度有限，所以当制动盘需要加工的深度比较大时，需要分为几次加工，此时需要调节调整螺母38，使加工深度增加。

角度调整机构包括旋转架4、手柄7、手柄转轴8和手轮转轴3，手轮转轴3穿过旋转架4和固定座9并通过锁紧螺母39锁紧，手轮转轴3的两端均设置有螺母，螺母位于旋转架4的外侧，螺母与旋转架4之间设置有垫圈，固定座9与旋转架4之间设置有分体式的调整垫片14，手柄转轴8与旋转架4通过螺纹连接，手轮转轴3的一端设置有手轮，旋转手轮可以调节旋转架4、变速箱2及刀盘整体的角度，进而在固定座9不动的前提下，对偏航制动盘15修复的区域进行调整。旋转架4的另一端呈u字型，变速箱2的输出轴贯穿旋转架4并与刀盘连接，旋转架4与刀盘之间设置有若干个分体式的调整垫片14，增减调整垫片14的个数可以调节刀盘与偏航制动盘15表面的距离。手柄转轴8贯穿旋转架4的u字型端的两侧板并与手柄7连接，手柄7的中部通过一锁紧件与固定座9连接。锁紧件包括锁紧块6和锁紧螺钉5，锁紧块6的中部设置有矩形槽，锁紧块6与固定座9焊接，手柄7贯穿矩形槽，锁紧螺钉5穿过锁紧块6并能够与手柄7的表面相接触。手柄7锁紧后与固定座9、旋转架4形成稳定的三角形结构，可以充分保障磨削过程结构的稳定性。

液压驱动系统包括液压马达1、油箱20、电动液压泵16、电控箱24和控制阀组件，油箱20的顶盖上设置有电控箱24和控制阀组件，油箱20依次通过电动液压泵16、控制阀组件与液压马达1连通，液压马达1与变速箱2的输入轴连接，电动液压泵16、控制阀组件和液压马达1的驱动机构分别与电控箱24电连接。控制阀组件包括依次连接的节流阀26、过滤器、单向阀18、调速阀17和电磁换向阀29，节流阀26上并联一溢流阀19，调速阀17两侧的管路上设置有测压接头25，电磁换向阀29与液压马达1连通。油箱20上设置有液位计21、压力表27、吊环23和空气滤清器28。通过调节调速阀17可以调节刀盘的转速，通过调节溢流阀19可以调节刀盘的切削力矩，进而获得最佳的加工修复效果。电动液压泵16的电动机为直流电动机或者交流电动机，电动液压泵16的液压泵为柱塞泵或者齿轮泵。

本实施例的风电制动盘修复装置的具体操作方法如下：

在安装本实施例的装置之前，应对风力发电机组的偏航制动盘15表面的磨损状况进行检测及判定，检测及判定内容包括偏航制动盘15的磨损量、表面粗糙度、表面硬度、平面度、端面圆跳动、平行度等参数指标。如果上述指标经过判定，只需要进行材料祛除和打磨即可满足使用要求，则可以直接使用本实施例的装置进行加工。如果偏航制动盘15磨损量较大，通过祛除材料的方式无法满足使用要求，则可以使用本实施例的装置祛除更多的材料，然后采用如焊接、铆接或其他方式对偏航制动盘15进行增材，增材后再使用本实施例的装置对其表面进行修整。

使用时，先将风力发电机组其中一组偏航制动器从主机架10上拆下，将本实施例装置的固定底座通过螺栓11固定在主机架10上，上刀盘12和下刀盘13安装为铣刀后，通过增减上刀盘12和下刀盘13调整垫片14个数使刀盘与偏航制动盘15表面之间的距离为最佳，最佳间距一般为0.3-0.5mm。可以对上下表面同时加工，同时加工时，手轮转轴3用于调节上刀盘的加工深度，调整螺母38用于调节下刀盘的加工深度，上刀盘12和下刀盘13的加工深度都调整，可以对制动盘上下表面同时加工。以加工偏航制动盘15的上表面为例，旋松锁紧螺钉5，通过转动手柄7使上刀盘12与偏航制动盘15上表面贴近但不接触，调好距离后旋紧锁紧螺钉5进行手柄7的固定。启动电动液压泵16和液压马达1使刀盘转动，通过控制调速阀17调整刀盘的转速，待刀盘转动平稳后，转动手轮使刀盘的加工深度符合要求，控制偏航制动盘15缓慢转动，从而达到加工修复偏航制动盘15上表面的目的，直至整个偏航制动盘15的上表面加工完毕。如果加工后偏航制动盘15的上表面粗糙度等参数达不到要求，则可以将铣刀更换为砂轮盘等精细磨削刀具，按照上述操作步骤对偏航制动盘15上表面进行再次磨削，直至各参数达到工作要求。

在加工完偏航制动盘15的上表面后，如果继续加工其下表面，无需将装置拆下或更换刀盘，直接增减下刀盘13的调整垫片14个数，通过调节手轮使旋转架4、变速箱2及刀盘等整体向上移动，使刀盘与偏航制动盘15表面之间的距离为最佳即可。再按照上述操作步骤进行偏航制动盘15下表面的修复。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。