專利名稱:用于裝配密封件的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于裝配密封件的設(shè)備,其中加壓構(gòu)件作用在所 述密封件上。更具體地說,本發(fā)明提供一種將密封件裝配在風(fēng)輪機第 一部分上的支座內(nèi)的設(shè)備。該設(shè)備適合維護操作或者局部或完全替換 密封件的操作。
還提供了一種將密封件裝配在風(fēng)輪機第一部分上的支座內(nèi)的方法。
背景技術(shù):
風(fēng)輪機傾斜葉片(pitch blade)機構(gòu)作用在風(fēng)輪機轉(zhuǎn)子葉片上, 用來改變它們各自的角度,以實現(xiàn)最大功率。為此,借助軸承圍繞軸 線樞轉(zhuǎn)引導(dǎo)葉片。傾斜葉片機構(gòu)因此需要設(shè)置密封裝置,以防止?jié)櫥?劑泄漏出去并防止灰塵、水分和其他雜質(zhì)進入傾斜葉片機構(gòu)。風(fēng)輪機 傾斜葉片機構(gòu)通常設(shè)置有外密封件和內(nèi)密封件。
用于該目的的密封裝置在DE10309383中描述,顯示了一種具有 用于每個葉片根部的輥子軸承的傾斜機構(gòu)。在輪轂內(nèi)部,葉片根部和 軸承之間的結(jié)合部被保護性殼體環(huán)包圍,該環(huán)以耐腐蝕材料制成,并 且殼體和相鄰部件之間的結(jié)合部受到疊置的彈性殼體環(huán)的保護。
風(fēng)輪機軸承一般設(shè)計壽命為20年。密封劑將油脂保持在軸承內(nèi), 防止受到天氣條件以及污染狀況的損害,但是密封件并沒有設(shè)計用于 這么長的使用壽命。因此,鑒于磨損、灰塵等的影響,應(yīng)該定期用新 的密封件替換所述密封件。確定密封件的精確壽命并非易事,因為這 主要取決于天氣條件和污染狀況,但是作為參考, 一般每三年更換一 次密封件。
從風(fēng)輪機傾斜軸承現(xiàn)場拆卸陳舊密封件,或者在傾斜軸承制造過程中拆卸目前是非常容易且快速的事情,因為只需要從軸承凹槽或支
座內(nèi)將密封件抽出。
但是,現(xiàn)場將新的密封件安裝到風(fēng)輪機傾斜軸承機構(gòu)(例如,在 需要更換密封件的時候),或者在傾斜軸承制造過程中安裝,目前是非 常艱難且緩慢的工作。這種在風(fēng)輪機上進行的現(xiàn)場操作通常涉及操作
員在距離地面超過70m的高度進行工作,這是相當危險的工作條件, 而且還要考慮該操作必須在輪轂外側(cè)圍繞葉片根部360°操作。
在一種試圖促使操作員將密封件插入風(fēng)輪機傾斜軸承機構(gòu)的軸承 凹槽或支座的方案中,到目前為止還是使用手工操作工具。但是,這 種工具耗費時間并且消耗資金,因為涉及較高的技術(shù)勞動成本。利用 手工操作工具組裝新密封件所需的時間導(dǎo)致不希望看到的長時間停
產(chǎn),不能利用風(fēng)輪機產(chǎn)生電力。
而將密封件組裝在風(fēng)輪機的操作中存在的另一項缺陷在于,它們 要求風(fēng)輪機(即,偏轉(zhuǎn)件)中具備大量的自由空間,以便操作員可以 自由移動。在外密封件裝配到風(fēng)輪機傾斜軸承機構(gòu)的支座內(nèi)的時候, 這是非常重要的因素。這意味著需要制備更大的偏轉(zhuǎn)件,以便操作員 可以舒適地工作,因此進一步增大了成本。
JP2003240124示出了 一種從風(fēng)輪機的傾斜軸承現(xiàn)場拆卸陳舊密 封件,或者在傾斜軸承制造過程中拆卸的設(shè)備。但是,該設(shè)備并未教 導(dǎo)有關(guān)密封件組裝的操作。
FR2572123公開了 一種在窗戶等上組裝接頭的設(shè)備,其中密封件 借助護套和將密封件壓入凹槽的小輪而固定在橫梁或撐桿的凹槽內(nèi)。 設(shè)置兩個驅(qū)動輥子沿著該機器向前移動木料。該設(shè)備僅適用于木質(zhì)、 鋁制元件,或者以塑料制成的特定接合元件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在維護操作或局部或完全更換密封件時,將密封 件裝配在風(fēng)輪機第 一部分的支座內(nèi)的設(shè)備。
更具體地說,該設(shè)備包括至少一個加壓構(gòu)件和將所述加壓構(gòu)件連接到風(fēng)輪機第二部分的裝置。風(fēng)輪機的第一部分和第二部分可以相向 移動,以使所述第一和第二部分相對旋轉(zhuǎn)時,所述密封件被所述加壓 構(gòu)件壓入所述支座。
連接加壓構(gòu)件的風(fēng)輪機第二部分可以是風(fēng)輪機裝置的葉片根部或 者風(fēng)輪機葉片的延伸根部。
在本發(fā)明設(shè)備的一種實施方式中,加壓構(gòu)件旋轉(zhuǎn)安裝在風(fēng)輪機的 所述第二部分上。該加壓構(gòu)件可以是例如以聚酰胺(尼龍)或其他適
合避免密封件損壞并能將其充分壓靠接頭的材料制成的輪或輥子。
在使用中,所述輪壓靠密封件外表面。利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運動優(yōu)勢, 所述輪在所述密封件上運行,迫使其插入設(shè)置在上述第一部分內(nèi)的支 座中,所述第一部分例如是風(fēng)輪機傾斜葉片機構(gòu)軸承。
所述加壓構(gòu)件可以構(gòu)造地具有形成在其外表面上的凹槽。所述凹 槽的輪廓構(gòu)造地與所述密封件外表面輪廓互補。因此,在操作過程中, 所述輪或輥子受到所述密封件的引導(dǎo)。
在本發(fā)明的另一種實施方式中,所述加壓構(gòu)件偏心旋轉(zhuǎn)安裝在所 述風(fēng)輪機第二部分上。因此,可以精確調(diào)節(jié)所述密封件上需要的壓力。
本發(fā)明進一步涉及一種將密封件裝配在風(fēng)輪機第一部分內(nèi)的支座
中的方法。該方法包括步驟將密封件置于所述支座中,并通過所述 風(fēng)輪機第一部分和連接所述加壓構(gòu)件的第二部分之間的相對旋轉(zhuǎn)運 動,使得至少加壓構(gòu)件將所述接頭壓入所述支座。
所述方法進一步包括前置步驟將所述加壓構(gòu)件連接到所述風(fēng)輪 機的第二部分。還可以實施另外的步驟從所述風(fēng)輪機第二部分拆卸 所述加壓構(gòu)件。
本發(fā)明提供的設(shè)備具備易操作性和有效性,借助該設(shè)備,可以非 常安全快速地更換密封件。所述設(shè)備可以由操作員不費力地操作,從 而可以減少操作時間,因此減少風(fēng)輪機因維護操作和更換操作而停機 的時間。此外,該設(shè)備設(shè)計簡單,使得可以在非常狹小的空間內(nèi)操作, 因此能減小所需偏轉(zhuǎn)件的尺寸。
利用本發(fā)明的設(shè)備和方法,密封件的維護操作以及局部或完全更換操作可以在風(fēng)輪機上方便有效地現(xiàn)場實施,也可以在傾斜軸承制造 過程中方便有效地實施。
以下將參照
本發(fā)明的特別實施方式,該實施方式僅僅作
為非限制性的示例,在附圖中
圖l是示出位于風(fēng)輪機偏轉(zhuǎn)件內(nèi)的操作員的示意圖,操作員利用 現(xiàn)有技術(shù)中的手工操作工具將密封件裝配在風(fēng)輪機的第一部分中;
圖2是示出位于風(fēng)輪機偏轉(zhuǎn)件內(nèi)的操作員的示意圖,操作員利用 本發(fā)明的設(shè)備將密封件裝配在風(fēng)輪機的第一部分內(nèi);
圖3是本發(fā)明設(shè)備一種實施方式的局部放大平面圖4是在圖3所示設(shè)備的加壓構(gòu)件的一種實施方式上,沿著圖3 所述線B-B切開的截面圖5是圖3所示加壓構(gòu)件的正視圖6是沿著圖7所示線A-A切開的偏心襯套截面圖7是圖6所示偏心襯套的頂視圖。
具體實施例方式
在附圖的圖3中示出了一種將密封件裝配在風(fēng)輪機第一部分內(nèi)的 支座中的設(shè)備。該設(shè)備總體以附圖標記l表示,并且適合于在維護操 作中或者局部或整體替換密封裝置。
圖3所示實施方式中的設(shè)備1包括呈輪狀的加壓構(gòu)件2和將所述 加壓構(gòu)件2連接到風(fēng)輪機一部分的裝置3,下文將作進一步解釋。
密封件在附圖中以4表示,必須裝配在形成于風(fēng)輪機第一部分A 內(nèi)的支座5中。在所示實施方式中,所述第一部分A對應(yīng)于風(fēng)輪機傾 斜葉片(pitch blade)機構(gòu)的軸承6。所述傾斜葉片機構(gòu)中的軸承6 設(shè)置有外密封件4和內(nèi)密封件20。文中所述設(shè)備l的實施方式適合于 裝配軸承6內(nèi)的外密封件4。
設(shè)備1借助所述裝置3連接到風(fēng)輪機第二部分B,在所迷實施方
7式中,第二部分B是風(fēng)輪機的葉片根部7。
風(fēng)輪機的第一部分A和第二部分B可以相向移動。在所述第一和 第二部分A、 B之間發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)時,密封件4被加壓構(gòu)件2壓入軸 承6的支座內(nèi)。
用于將加壓構(gòu)件或輪2連接到風(fēng)輪機第二部分B的裝置3包括金 屬內(nèi)螺紋插件8。插件8裝配在形成于風(fēng)輪機第二部分B,即葉片根 部7上的孔9內(nèi)。在葉片根部7以復(fù)合材料諸如玻璃纖維、碳、Kevlar 等制成的情況下,僅需要插件8。否則,在設(shè)備l連接到鋼制葉片延 伸件(未示出)的情況下,不需要插件8,因為用于輪2的柄可以直 接螺紋連接在形成于該設(shè)備上的螺紋孔中。
在附圖所示的實施方式中,即設(shè)備1連接到葉片根部7,用于將 輪2連接到所述葉片根部7的裝置3進一步包括短柱10,該短柱螺紋 連接在插件8內(nèi)。短柱IO是六邊套接型短柱,所以可以適當?shù)財Q入。
偏心襯套11安裝在短柱10周圍,并且借助形成在所述短柱10 上的兩個平坦表面(未示出)防止其旋轉(zhuǎn)。
自鎖螺母12檸在短柱10的一個自由端上,推壓設(shè)置在偏心襯套 11和自鎖螺母12之間的鎖止襯墊13。鎖止襯墊13設(shè)置有鎖止銷14, 其防止偏心襯套11旋轉(zhuǎn)。
圖6和7示出了上述偏心襯套11。具體地說,偏心村套11具有 第一中央孔24,用于接收短柱10;和偏移孔25,用于接收鎖止銷14, 如圖7所示。圖6示出了襯套11的截面圖,具有第一部分26,該第 一部分靠接風(fēng)輪機(第二部分B)的葉片根部7;和第二部分27,該 第二部分直徑小于第一部分26。在使用中,偏心襯套ll的第二部分 27接收插入輪2中央孔28內(nèi)的滾珠軸承15。加壓構(gòu)件或輪2通過滾 珠軸承15旋轉(zhuǎn)安裝在風(fēng)輪機(第二部分B)的葉片根部7上,降低輪 旋轉(zhuǎn)時的摩擦力。
凹陷(seger)彈性環(huán)16裝配在輪2內(nèi)的凹部17內(nèi)。環(huán)16,連同 端蓋18,防止輪2脫離軸承15。端蓋18借助擰入相應(yīng)螺紋孔29內(nèi)的 3個螺釘固定到輪2。當輪2偏心安裝在風(fēng)輪機第二部分B上的時候,可以精確調(diào)節(jié)輪 2在密封件4上所需的壓力。
風(fēng)輪機第二部分B,例如葉片根部,延伸根部等,可以具有一個 或多個向內(nèi)開設(shè)螺紋的金屬插件8,用于將設(shè)備l固定在風(fēng)輪機所述 第二部分B側(cè)表面上圍繞360。的一個或多個位置。
如圖4所示,輪2的外徑向表面21構(gòu)造成具有凹槽22。輪2內(nèi) 的所述凹槽22的輪廓構(gòu)造地與密封件4的外表面輪廓互補。這樣使得 輪2經(jīng)過其上的時候,輪2受到密封件4的引導(dǎo)。
輪2以聚酰胺(尼龍)制成,或者以任何其他適合避免損壞密封 件4并能充分地壓靠所述接頭4的材料制成。
為了以新密封件4更換陳舊外密封件4,操作員23首先拆下陳舊 的外密封件,并將新密封件4置于形成在風(fēng)輪機第一部分A內(nèi)的支座 5內(nèi)。
然后,通過將短柱IO擰入設(shè)置在葉片根部7內(nèi)側(cè)的插件8內(nèi),操 作員23將設(shè)備1連接到風(fēng)輪機的葉片根部7 (部分B)。然后利用相 應(yīng)的鎖止銷14,將輪2和插件8置于短柱10上。然后將鎖止螺母14 檸在短柱10周圍,從而鎖止輪2,防止其脫離短柱IO。
一旦設(shè)備1連接到部分B,則通過操作傾斜葉片機構(gòu),所述部分 B連同設(shè)備1相對于風(fēng)輪機傾斜葉片機構(gòu)(部分A)的軸承6旋轉(zhuǎn)。 隨著所述部分A、 B之間的旋轉(zhuǎn)運動,輪2將密封件4壓靠在支座5 內(nèi)。在所示實施方式中,利用了轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運動的優(yōu)勢,以使輪2在密 封件4上運行,迫使其被壓入設(shè)置在第一部分A上的支座5內(nèi)。通過 風(fēng)輪機葉片傾斜機構(gòu)控制來旋轉(zhuǎn)葉片,通過該傾斜機構(gòu)可以設(shè)置運動 方向、行程角度以及旋轉(zhuǎn)速度。
輪2根據(jù)需要可以通過若干次運行而壓靠在外密封件表面,直到 接頭4適當裝配在軸承6的支座5內(nèi)。 一旦密封件4裝配完成,則由 操作員2從風(fēng)輪機的第二部分B拆卸設(shè)備1。
一旦密封件4適當設(shè)置在支座5內(nèi)并且準備好進行操作,則通過 從短柱10上檸下鎖止螺母12并拆卸襯套11連同輪2,可以從風(fēng)輪機第二部分B上拆下設(shè)備1。當設(shè)備1脫離風(fēng)輪機第二部分B時,可以 將塞子(未示出)設(shè)置成閉合插件8內(nèi)側(cè)。不安裝設(shè)備l的時候,塞 子保護插件8內(nèi)部不會受到灰塵、腐蝕以及其它外來介質(zhì)的損壞。
權(quán)利要求
1. 一種將密封件(4)裝配在風(fēng)輪機的第一部分(A)內(nèi)的支座(5)中的設(shè)備(1),所述設(shè)備(1)包括至少一個加壓構(gòu)件(2)和將所述加壓構(gòu)件(2)連接到所述風(fēng)輪機的第二部分(B)的裝置(3),所述第二部分能夠相對于所述第一部分(A)相對運動,以使在所述第一和第二部分(A、B)之間出現(xiàn)相對轉(zhuǎn)動時,所述設(shè)備(1)的所述加壓構(gòu)件(2)將所述密封件(4)壓入所述支座(5)。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(1 ),其特征在于,風(fēng)輪機的所述第 一部分(A)是風(fēng)輪機傾斜葉片機構(gòu)內(nèi)的軸承(6)。
3. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(1 ),其特征在于,風(fēng)輪機的所述第 二部分(B)是風(fēng)輪機轉(zhuǎn)子的葉片根部(7)。
4. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(1 ),其特征在于,風(fēng)輪機的所述第 二部分(B)是風(fēng)輪機葉片的延伸根部。
5. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備(l),其特征在于,所述加壓構(gòu)件(2) 可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述風(fēng)輪機的所述第二部分(B)上。
6. 如權(quán)利要求1或5所述的設(shè)備(1),其特征在于,所述加壓構(gòu) 件(2)是輪或輥子。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備(1),其特征在于,所述加壓構(gòu) 件(2)設(shè)置有凹槽(22),該凹槽的輪廓成型為與所述密封件(4)外 表面的輪廓互補。
8. 如權(quán)利要求5-7任一項所述的設(shè)備(1),其特征在于,所述加 壓構(gòu)件(2)偏心旋轉(zhuǎn)地安裝在所述風(fēng)輪機的所述第二部分(B)上, 以便能夠調(diào)節(jié)所述密封件(4)上需要的壓力。
9. 如權(quán)利要求6-8任一項所述的設(shè)備(1),其特征在于,所述加 壓構(gòu)件(2)用聚酰胺制成。
10. —種將密封件(4)裝配在風(fēng)輪機的第一部分(A)內(nèi)的支座 (5)中的方法,所述方法包括步驟將密封件(4)置于所述支座(5) 內(nèi),并通過讓所述風(fēng)輪機的第一部分(A)和第二部分(B)之間發(fā)生相對旋轉(zhuǎn),而使至少一個加壓構(gòu)件(2)將所述密封件(4)壓入所述 支座(5)中,其中所述加壓構(gòu)件(2)連接到所述第二部分(B)。
11. 如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括前置步驟 將所述加壓構(gòu)件(2)連接到所述風(fēng)輪機的所述第二部分(B)。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于,進一步包括 步驟從所述風(fēng)輪機的所述第二部分(B)拆卸所述加壓構(gòu)件(2)。
全文摘要
一種將密封件(4)裝配在風(fēng)輪機第一部分(A)內(nèi)的支座(5)中的設(shè)備(1),所述設(shè)備(1)包括至少一個加壓構(gòu)件(2)和將所述加壓構(gòu)件(2)連接到所述風(fēng)輪機部分(B)的裝置(3),所述風(fēng)輪機部分例如是葉片根部(7),并且可以相對于所述第一部分(A)例如傾斜葉片機構(gòu)內(nèi)的軸承(6)運動,所述第一部分(A)具有支座(5),所述接頭(4)裝配在該支座中。在所述第一和第二部分(A、B)之間出現(xiàn)相對運動時,所述加壓構(gòu)件(2)將所述密封件(4)壓入所述支座(5)。還提供了一種將所述密封件(4)裝配在所述支座(5)中的方法??梢栽谒鲲L(fēng)輪機現(xiàn)場方便有效地實施密封件維護操作或局部或完全更換操作,并且也可以在傾斜軸承制造過程中容易有效地實施。
文檔編號F16J15/32GK101548119SQ200780044548
公開日2009年9月30日 申請日期2007年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月2日
發(fā)明者D·加西亞-埃里爾, M·佩雷斯·羅德里格斯 申請人:埃科泰克尼亞可再生能源有限公司