專利名稱：海上風(fēng)機(jī)葉片安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安裝方法，具體涉及海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的安裝方法。
背景技術(shù)：
目前海上風(fēng)機(jī)的安裝大致分為整體安裝及分體安裝兩種方法，風(fēng)機(jī)整體安裝即在碼頭基地將風(fēng)機(jī)組裝成整體，之后用船舶從基地將風(fēng)機(jī)運(yùn)至海上安裝平臺(tái)附近，再將風(fēng)機(jī)安裝至風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上，此方案由于風(fēng)機(jī)整體重量較重，且高度較高，需要解決海上運(yùn)輸時(shí)的固定及吊機(jī)的配備等難題；分體安裝即將所有風(fēng)機(jī)組件用船舶運(yùn)至海上安裝平臺(tái)附近，再將風(fēng)機(jī)組件組裝至風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上，采用這種方案，運(yùn)輸較為方便，對(duì)吊機(jī)、船舶的配備等級(jí)要求也較低，是一種較為經(jīng)濟(jì)的安裝方案。但采用分體安裝，也面臨著諸多難題，特別是由于風(fēng)機(jī)葉片的特殊安裝角度會(huì)給現(xiàn)場(chǎng)安裝帶來很大困難。具體地說，風(fēng)機(jī)的機(jī)艙安裝在幾十米高的塔筒頂端，機(jī)艙的一端連接輪轂，輪轂上再安裝三個(gè)葉片。雖然機(jī)艙的安裝軸線是水平的，但輪轂的安裝軸線并不是水平的，它與機(jī)艙的軸線之間有一個(gè)很小的夾角(5° )，也就是說，輪轂與機(jī)艙的結(jié)合面并不是一個(gè)豎直面；同時(shí)，葉片的安裝軸線與輪轂的軸線也不垂直，從而在任意旋轉(zhuǎn)位置，葉片的安裝軸線都不是垂直于水平面的豎直線。這樣就給高空吊裝帶來很大的困難，無論是先將輪轂預(yù)裝在機(jī)艙上再高空吊裝葉片，還是先將葉片預(yù)裝在輪轂上再高空吊裝輪轂，都很難控制其安裝角度。但如果是在地面上將機(jī)艙、輪轂和三個(gè)葉片全部預(yù)裝在一起，又很難運(yùn)輸?shù)胶Ｉ习惭b現(xiàn)場(chǎng)，因?yàn)轱L(fēng)機(jī)的葉片可長達(dá)幾十米，需在船上設(shè)計(jì)支架，將機(jī)艙抬高，才使得風(fēng)機(jī)下部葉片有放置空間，但這樣會(huì)使運(yùn)輸物的重心過高，符合運(yùn)輸安全及綁扎海上技術(shù)規(guī)范較為困難，對(duì)運(yùn)輸船的改造工程較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種經(jīng)濟(jì)可行的海上風(fēng)機(jī)葉片的安裝方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種海上風(fēng)機(jī)葉片安裝方法， 所述風(fēng)機(jī)包括機(jī)艙、輪轂和三個(gè)葉片，該方法包括以下步驟A.在地面上，將輪轂和其中兩個(gè)葉片預(yù)裝在機(jī)艙上，并在輪轂上第三個(gè)葉片的安裝孔內(nèi)安裝一個(gè)工裝套筒；B.將上述預(yù)裝好的機(jī)艙固定在船上，使輪轂上的工裝套筒朝下、兩個(gè)葉片傾斜朝上，連同第三個(gè)葉片運(yùn)至海上安裝現(xiàn)場(chǎng)；C.用螺栓將工裝套筒的首、尾兩段緊固連接，在工裝套筒上預(yù)設(shè)兩根鋼絲繩，一根鋼絲繩作為吊繩，兩端都固定在工裝套筒上；另一根鋼絲繩作為拉繩，拉繩的一端固定在工裝套筒的末端，另一端連接在一個(gè)卷揚(yáng)機(jī)上；D.保持工裝套筒朝下，將機(jī)艙吊裝到風(fēng)機(jī)塔筒的頂端；E.轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂90°，使工裝套筒的軸線沿水平方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，卷揚(yáng)機(jī)在逐步釋放拉繩的同時(shí)對(duì)工裝套筒施加向下的拉力，以平衡兩個(gè)葉片的重力所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，使輪轂?zāi)軌蚱椒€(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)；F.利用機(jī)艙內(nèi)自帶的風(fēng)輪鎖定盤將輪轂鎖緊；G.用吊鉤鉤住工裝套筒上的吊繩，并拆除工裝套筒；H.將第三個(gè)葉片吊起，水平地插入輪轂上第三個(gè)葉片的安裝孔內(nèi)并固定，完成整個(gè)安裝過程。優(yōu)選地，所述工裝套筒由首、尾兩段構(gòu)成，首段固定在輪轂上的葉片安裝孔內(nèi)，尾段通過螺栓連接在首段的末端。進(jìn)一步地，所述工裝套筒的首、尾兩段之間還連接有一根可以轉(zhuǎn)動(dòng)的軸銷。更進(jìn)一步地，所述步驟B中，當(dāng)機(jī)艙固定在船上時(shí)，將工裝套筒的尾段拆下來單獨(dú)放置；或者拆下首、尾兩段之間的螺栓，使首、尾兩段之間僅通過軸銷連接，并使尾段翻轉(zhuǎn)成水平狀態(tài)。優(yōu)選地，所述步驟A中，先將輪轂平放在地面上，安裝好兩個(gè)葉片后，再將輪轂吊裝到機(jī)艙上。優(yōu)選地，所述步驟A中，先將工裝套筒安裝在輪轂上，并在工裝套筒上固定吊繩， 用吊鉤鉤住吊繩將輪轂安裝到機(jī)艙上，然后再安裝兩個(gè)葉片。進(jìn)一步地，將輪轂上的兩個(gè)葉片安裝孔依次調(diào)整到水平位置，水平地安裝所述兩個(gè)葉片。優(yōu)選地，所述步驟C中，卷揚(yáng)機(jī)固定在風(fēng)機(jī)塔筒的底部。優(yōu)選地，所述步驟C中，工裝套筒上還設(shè)置一根輔助繩，輔助繩的一端連接在吊繩的中部，另一端插入機(jī)艙內(nèi)，當(dāng)拆除工裝套筒時(shí)，由機(jī)艙內(nèi)的人員拉緊輔助繩，使吊繩張開， 以便于吊鉤插入。本發(fā)明的有益效果是巧妙地解決了風(fēng)機(jī)分體安裝時(shí)葉片的高空吊裝問題，用一個(gè)長度較短的工裝套筒代替第三葉片預(yù)裝在機(jī)艙的輪轂上，一方面可以降低機(jī)艙運(yùn)輸時(shí)的重心；另一方面，在高空吊裝第三葉片時(shí)，可以用拉繩控制工裝套筒的方向，使第三葉片可以水平地安裝到輪轂上，避免了采用豎直安裝角度無法保證的常規(guī)方案。具有安全可靠、操作方便、實(shí)施成本低的顯著優(yōu)點(diǎn)。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是工裝套筒的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是在輪轂上裝好兩個(gè)葉片后的示意圖。圖3是裝好輪轂及兩個(gè)葉片的機(jī)艙在運(yùn)輸時(shí)的狀態(tài)示意圖。圖4是機(jī)艙被安裝到風(fēng)機(jī)塔筒頂端以后的狀態(tài)示意圖。圖5是在高空安裝第三個(gè)葉片時(shí)的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明適用于海上風(fēng)機(jī)的分體安裝，當(dāng)海上的風(fēng)機(jī)塔筒安裝好后，利用本發(fā)明的安裝方法可以將機(jī)艙和葉片安裝到風(fēng)機(jī)塔筒頂端。其具體步驟為
A.預(yù)制一個(gè)工裝套筒，工裝套筒1的結(jié)構(gòu)如圖1所示，它由可以拆分的首、尾兩段構(gòu)成，尾段13通過螺栓連接在首段11的末端，工裝套筒的首、尾兩段之間還連接有一根可以轉(zhuǎn)動(dòng)的軸銷12。先將工裝套筒的首段固定在輪轂上的一個(gè)葉片安裝孔內(nèi)，并在工裝套筒上穿好繩索，用吊鉤鉤住繩索將輪轂安裝到機(jī)艙上，然后將輪轂上的另外一個(gè)葉片安裝孔調(diào)整到水平位置，用吊鉤水平地吊起第一個(gè)葉片，并安裝在輪轂上；用同樣方式安裝第二個(gè)葉片。根據(jù)安裝現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，頭兩個(gè)葉片也可以采用另外一種方式安裝，如圖2所示， 先將輪轂2平放在地面上，先將頭兩個(gè)葉片21、22安裝在輪轂2上，然后在輪轂2上第三個(gè)葉片的安裝孔內(nèi)安裝工裝套筒的首段11 ；再將輪轂吊裝到機(jī)艙上。B.將上述預(yù)裝好的機(jī)艙固定在船上，使輪轂上的工裝套筒朝下，兩個(gè)葉片傾斜朝上成兔子耳朵狀，連同第三個(gè)葉片運(yùn)至海上安裝現(xiàn)場(chǎng)。如圖3所示，當(dāng)機(jī)艙3固定在船上時(shí)， 將工裝套筒的尾段13拆下來單獨(dú)放置；或者拆下首、尾兩段11、13之間的螺栓，使首、尾兩段11、13之間僅通過軸銷連接，并使尾段13翻轉(zhuǎn)成水平狀態(tài)。這樣可以降低機(jī)艙在運(yùn)輸時(shí)的重心。C.用螺栓將工裝套筒的首、尾兩段緊固連接，在工裝套筒上預(yù)設(shè)兩根鋼絲繩，如圖 4所示，一根鋼絲繩作為吊繩4，兩端都固定在工裝套筒1上；另一根鋼絲繩作為拉繩5，拉繩5的一端固定在工裝套筒1的末端，另一端連接在一個(gè)卷揚(yáng)機(jī)上，卷揚(yáng)機(jī)固定在風(fēng)機(jī)塔筒的底部。另外還設(shè)置一根輔助繩6，輔助繩6的一端連接在吊繩4的中部，另一端插入機(jī)艙 3內(nèi)。D.保持工裝套筒朝下，將機(jī)艙吊裝到風(fēng)機(jī)塔筒的頂端；E.給風(fēng)機(jī)葉片較小的轉(zhuǎn)動(dòng)矩，使輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使工裝套筒的軸線變?yōu)檠厮椒较?如圖4所示的狀態(tài))在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，卷揚(yáng)機(jī)在逐步釋放拉繩5的同時(shí)對(duì)工裝套筒1施加向下的拉力，以平衡兩個(gè)葉片21、22的重力所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，使輪轂?zāi)軌蚱椒€(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)；F.利用機(jī)艙內(nèi)自帶的風(fēng)輪鎖定盤將輪轂鎖緊。G.繼續(xù)如圖4所示，由機(jī)艙內(nèi)的人員拉緊輔助繩6，使吊繩4張開，以便于吊鉤7 插入，用吊鉤7鉤住工裝套筒上的吊繩4，并由機(jī)艙3內(nèi)的人員拆除工裝套筒1的固定螺栓， 將工裝套筒1拆下來。H.如圖5所示，將第三個(gè)葉片23吊起，水平地插入輪轂2上第三個(gè)葉片的安裝孔內(nèi)，并由機(jī)艙3內(nèi)的人員擰緊螺栓固定，完成整個(gè)安裝過程。
權(quán)利要求
1.一種海上風(fēng)機(jī)葉片安裝方法，所述風(fēng)機(jī)包括機(jī)艙、輪轂和三個(gè)葉片，其特征是，包括以下步驟A.在地面上，將輪轂和其中兩個(gè)葉片預(yù)裝在機(jī)艙上，并在輪轂上第三個(gè)葉片的安裝孔內(nèi)安裝一個(gè)工裝套筒；B.將上述預(yù)裝好的機(jī)艙固定在船上，使輪轂上的工裝套筒朝下、兩個(gè)葉片傾斜朝上，連同第三個(gè)葉片運(yùn)至海上安裝現(xiàn)場(chǎng)；C.用螺栓將工裝套筒的首、尾兩段緊固連接，在工裝套筒上預(yù)設(shè)兩根鋼絲繩，一根鋼絲繩作為吊繩，兩端都固定在工裝套筒上；另一根鋼絲繩作為拉繩，拉繩的一端固定在工裝套筒的末端，另一端連接在一個(gè)卷揚(yáng)機(jī)上；D.保持工裝套筒朝下，將機(jī)艙吊裝到風(fēng)機(jī)塔筒的頂端；E.轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂90°，使工裝套筒的軸線沿水平方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，卷揚(yáng)機(jī)在逐步釋放拉繩的同時(shí)對(duì)工裝套筒施加向下的拉力，以平衡兩個(gè)葉片的重力所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，使輪轂?zāi)軌蚱椒€(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)；F.利用機(jī)艙內(nèi)自帶的風(fēng)輪鎖定盤將輪轂鎖緊；G.用吊鉤鉤住工裝套筒上的吊繩，并拆除工裝套筒；H.將第三個(gè)葉片吊起，水平地插入輪轂上第三個(gè)葉片的安裝孔內(nèi)并固定，完成整個(gè)安裝過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝方法，其特征是，所述工裝套筒由首、尾兩段構(gòu)成，首段固定存輪轂上的葉片安裝孔內(nèi)，尾段通過螺栓連接在首段的末端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安裝方法，其特征是，所述工裝套筒的首、尾兩段之間還連接有一根可以轉(zhuǎn)動(dòng)的軸銷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安裝方法，其特征是，所述步驟B中，當(dāng)機(jī)艙固定在船上時(shí)，將工裝套筒的尾段拆下來單獨(dú)放置；或者拆下首、尾兩段之間的螺栓，使首、尾兩段之間僅通過軸銷連接，并使尾段翻轉(zhuǎn)成水平狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝方法，其特征是，所述步驟A中，先將輪轂平放在地面上， 安裝好兩個(gè)葉片后，再將輪轂吊裝到機(jī)艙上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝方法，其特征是，所述步驟A中，先將工裝套筒安裝在輪轂上，并在工裝套筒上固定吊繩，用吊鉤鉤住吊繩將輪轂安裝到機(jī)艙上，然后再安裝兩個(gè)葉片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安裝方法，其特征是，將輪轂上的兩個(gè)葉片安裝孔依次調(diào)整到水平位置，水平地安裝所述兩個(gè)葉片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝方法，其特征是，所述步驟C中，卷揚(yáng)機(jī)固定在風(fēng)機(jī)塔筒的底部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝方法，其特征是，所述步驟C中，工裝套筒上還設(shè)置一根輔助繩，輔助繩的一端連接在吊繩的中部，另一端插入機(jī)艙內(nèi)，當(dāng)拆除工裝套筒時(shí)，由機(jī)艙內(nèi)的人員拉緊輔助繩，使吊繩張開，以便于吊鉤插入。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種海上風(fēng)機(jī)葉片安裝方法，包括步驟A、在地面上將輪轂和其中兩個(gè)葉片預(yù)裝在機(jī)艙上，并在輪轂上第三個(gè)葉片的安裝孔內(nèi)安裝一個(gè)工裝套筒；B、運(yùn)至海上安裝現(xiàn)場(chǎng)；C、在工裝套筒上預(yù)設(shè)一根吊繩和一根拉繩；D、將機(jī)艙吊裝到風(fēng)機(jī)塔筒的頂端；E、在用拉繩向下拉住工裝套筒的同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂使工裝套筒的軸線沿水平方向；F、將輪轂鎖緊；G、用吊鉤鉤住工裝套筒上的吊繩，拆除工裝套筒；H、將第三個(gè)葉片水平地插入輪轂上的安裝孔內(nèi)并固定。本發(fā)明用一個(gè)長度較短的工裝套筒安裝在輪轂上，可以降低運(yùn)輸時(shí)的重心；便于用拉繩控制工裝套筒的方向，使第三葉片可以水平地安裝到輪轂上。具有安全可靠、操作方便、實(shí)施成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F03D11/04GK102192111SQ20101012246
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月11日
發(fā)明者丁捍東, 項(xiàng)建強(qiáng), 馬振江 申請(qǐng)人:中交上海三航科學(xué)研究院有限公司