风轮结构及其安装方法与流程

本发明涉及风力发电，具体地，涉及一种风轮结构及其安装方法。

背景技术：

1、风力发电作为新能源的一重要组成部分，取之不尽用之不竭，越来越受到世界各国的重视，风机的单机容量从最初的十几千瓦发展到现在的兆瓦级、几十兆瓦级，大大降低了用电的成本，

2、目前，风轮作为风力发电机组的捕风部件，正在不断向着尺寸大型化的趋势发展。风轮主要由3支叶片、3个变桨轴承和1个轮毂组成，彼此通过螺栓连接，由于风力发电机的功率越来越大，风轮直径越来越大，风电叶片重量越来越重，对叶根螺栓的承载能力和安装精度要求也越来越高。在吊装和运行过程，单支叶片的百余根螺栓中存在个别螺栓轴心与变桨轴承内圈螺栓孔轴心不重合的现象，从而导致螺栓断裂问题频发，降低了风机的使用寿命，造成了巨大的损失。

3、有鉴于此，需要提供一种风轮结构及其安装方法，以解决或克服上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种风轮结构及其安装方法，该风轮结构能够对变桨轴承和法兰间进行精确定位，避免螺栓变形，有效解决了风轮螺栓断裂问题，提高了风机的使用寿命。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供一种风轮结构，包括叶片、变桨轴承、以及将所述叶片和所述变桨轴承连接在一起的法兰，所述法兰上设置有法兰外凸台和法兰内凸台，所述变桨轴承上设置有适于卡设在所述法兰外凸台和所述法兰内凸台之间的变桨轴承内圈，以通过将所述变桨轴承内圈卡设在所述法兰外凸台和所述法兰内凸台之间实现所述法兰和所述变桨轴承间的定位。

3、优选地，所述变桨轴承内圈上设置有至少一个变桨轴承定位孔，所述法兰上连接有法兰定位销，所述法兰定位销与所述变桨轴承定位孔对应设置，以通过将法兰定位销插入到所述变桨轴承定位孔内实现所述法兰和所述变桨轴承间的定位。

4、优选地，所述变桨轴承定位孔设置有两个，两个所述变桨轴承定位孔的连线经过所述变桨轴承内圈的圆心。

5、优选地，所述法兰定位销可拆卸的安装在所述法兰上。

6、优选地，所述变桨轴承上设置有变桨轴承外圈，所述变桨轴承外圈上设置有用于和轮毂组装固定的变桨轴承外圈螺栓孔。

7、优选地，所述变桨轴承外圈套设在所述变桨轴承内圈的外侧，且所述变桨轴承外圈和所述变桨轴承内圈滚动连接。

8、优选地，所述法兰上设置有多个法兰螺栓孔，多个所述法兰螺栓孔分散设置在所述法兰外凸台和所述法兰内凸台之间，所述变桨轴承内圈上设置有变桨轴承内圈螺栓孔，所述变桨轴承内圈螺栓孔和所述法兰螺栓孔对应设置。

9、优选地，所述法兰螺栓孔沿周向设置在所述法兰外凸台和所述法兰内凸台之间。

10、优选地，所述变桨轴承内圈沿轴向的长度大于所述变桨轴承外圈沿轴向的长度。

11、本发明另一方面所要解决的技术问题是提供一种风轮结构的安装方法，所述安装方法包括以下步骤：

12、(1)将法兰密封固定在叶片上；

13、(2)将变桨轴承的变桨轴承内圈卡设法兰外凸台和法兰内凸台之间以实现所述叶片和所述变桨轴承的定位；

14、(3)通过紧固件连接在所述变桨轴承内圈和所述法兰之间使得所述叶片和所述变桨轴承相对固定。

15、通过上述技术方案，本发明的有益效果如下：

16、第一，本发明提供的风轮结构，通过法兰外凸台、法兰内凸台以及能够卡设在法兰外凸台和法兰内凸台之间的变桨轴承内圈的设置，实现法兰和变桨轴承间的定位，避免了螺栓变形，提高了风机的使用寿命。

17、第二，在优选实施方式中提供的风轮结构中，能够将法兰定位销插入到变桨轴承定位孔内实现法兰和变桨轴承间的定位，实现易操作、定位可靠的功能。

18、第三，在优选实施方式中提供的风轮结构中，法兰定位销可拆卸的安装在法兰上，能够实现不同叶型的定位的需要。

技术特征：

1.一种风轮结构，其特征在于，包括叶片(3)、变桨轴承(2)、以及将所述叶片(3)和所述变桨轴承(2)连接在一起的法兰(1)，所述法兰(1)上设置有法兰外凸台(102)和法兰内凸台(103)，所述变桨轴承(2)上设置有适于卡设在所述法兰外凸台(102)和所述法兰内凸台(103)之间的变桨轴承内圈(202)，以通过将所述变桨轴承内圈(202)卡设在所述法兰外凸台(102)和所述法兰内凸台(103)之间实现所述法兰(1)和所述变桨轴承(2)间的定位。

2.根据权利要求1所述的风轮结构，其特征在于，所述变桨轴承内圈(202)上设置有至少一个变桨轴承定位孔(203)，所述法兰(1)上连接有法兰定位销(104)，所述法兰定位销(104)与所述变桨轴承定位孔(203)对应设置，以通过将法兰定位销(104)插入到所述变桨轴承定位孔(203)内实现所述法兰(1)和所述变桨轴承(2)间的定位。

3.根据权利要求2所述的风轮结构，其特征在于，所述变桨轴承定位孔(203)设置有两个，两个所述变桨轴承定位孔(203)的连线经过所述变桨轴承内圈(202)的圆心。

4.根据权利要求2所述的风轮结构，其特征在于，所述法兰定位销(104)可拆卸的安装在所述法兰(1)上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的风轮结构，其特征在于，所述变桨轴承(2)上设置有变桨轴承外圈(201)，所述变桨轴承外圈(201)上设置有用于和轮毂组装固定的变桨轴承外圈螺栓孔(2011)。

6.根据权利要求5所述的风轮结构，其特征在于，所述变桨轴承外圈(201)套设在所述变桨轴承内圈(202)的外侧，且所述变桨轴承外圈(201)和所述变桨轴承内圈(202)滚动连接。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的风轮结构，其特征在于，所述法兰(1)上设置有多个法兰螺栓孔(101)，多个所述法兰螺栓孔(101)分散设置在所述法兰外凸台(102)和所述法兰内凸台(103)之间，所述变桨轴承内圈(202)上设置有变桨轴承内圈螺栓孔(2021)，所述变桨轴承内圈螺栓孔(2021)和所述法兰螺栓孔(101)对应设置。

8.根据权利要求7所述的风轮结构，其特征在于，所述法兰螺栓孔(101)沿周向设置在所述法兰外凸台(102)和所述法兰内凸台(103)之间。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的风轮结构，其特征在于，所述变桨轴承内圈(202)沿轴向的长度大于所述变桨轴承外圈(201)沿轴向的长度。

10.一种风轮结构的安装方法，其特征在于，基于权利要求1至9的任一项所述的风轮结构，所述安装方法包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及风力发电技术领域，具体公开了一种风轮结构，包括叶片、变桨轴承、以及将所述叶片和所述变桨轴承连接在一起的法兰，所述法兰上设置有法兰外凸台和法兰内凸台，所述变桨轴承上设置有适于卡设在所述法兰外凸台和所述法兰内凸台之间的变桨轴承内圈，通过将所述变桨轴承内圈卡设在所述法兰外凸台和所述法兰内凸台之间实现所述法兰和所述变桨轴承间的定位。本发明的风轮结构能够对法兰和变桨轴承间进行准确定位，避免螺栓变形，有效解决了风轮螺栓断裂问题，提高了风机的使用寿命。

技术研发人员：闫文娟,李英昌,刘轩
受保护的技术使用者：国电联合动力技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13