风机锁紧装置及锁紧方法与流程

本技术属于风机制动，尤其涉及一种风机锁紧装置及锁紧方法。

背景技术：

1、风机通常包括风轮，风轮在风力作用下转动。为了便于风机的检修、维护或者在特定工况下保持风轮的位置，现有技术通常在风轮上设置锁定孔，并配置与锁定孔相配合的锁定装置。风轮刹车后，由于其位置仍可能发生变化，锁定装置一般通过旋转驱动螺杆，使与驱动螺杆螺纹连接的插销沿驱动螺杆的轴向移动，并插入风轮上的锁定孔内，从而限制风轮继续转动。

2、但是，插销伸入锁定孔后，风轮仍可能受到外部风载等因素的影响而相对于插销产生小幅往复摆动。在此过程中，插销会承受沿其轴向的轴向载荷或沿其径向的横向交变载荷，并产生相应的弯矩。在现有锁定装置中，插销通常主要通过驱动螺杆进行支承，轴向载荷、横向交变载荷及弯矩容易集中传递至插销与驱动螺杆之间的螺纹连接部位，导致该螺纹连接部位承受较大的局部应力及反复载荷。

3、随着风轮往复摆动次数的增加，插销与驱动螺杆之间的螺纹连接部位可能出现应力集中、螺纹磨损、连接松动或者疲劳损坏等问题，进而影响插销的支承可靠性及风轮锁定状态下的稳定性。

技术实现思路

1、本技术至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、针对相关技术中存在的不足之处，本技术提供了一种风机锁紧装置及锁紧方法，通过第一支承限位组件与第二支承限位组件分别将部分载荷传递至安装座，并与驱动螺杆共同对插销形成三点支承，从而避免载荷集中作用于插销与驱动螺杆螺纹连接部位，减小连接部位的应力集中和疲劳损坏风险，提高插销在锁定状态下的稳定性。

3、本技术提供一种风机锁紧装置，所述风机的风轮上设有锁定孔，所述风机锁紧装置包括：

4、插销，设于所述锁定孔一侧并用于滑动伸入或伸出所述锁定孔；

5、安装座，设于所述插销远离所述锁定孔一侧；

6、驱动螺杆，转动连接所述安装座，所述驱动螺杆一端穿过所述安装座并与所述插销螺纹连接，另一端用于带动所述驱动螺杆旋转，以使所述插销沿所述驱动螺杆轴向运动；

7、第一支承限位组件，设于所述安装座与所述插销之间，用于在所述插销伸入所述锁定孔至锁定位置后锁止其继续伸入运动；

8、第二支承限位组件，设于所述安装座与所述插销之间，用于配合所述第一限位组件以使所述插销与所述驱动螺杆的相对运动锁止；

9、其中，所述第一支承限位组件、所述第二支承限位组件和所述驱动螺杆的轴线相互平行，且三者的轴线在垂直于所述驱动螺杆轴向的平面上的投影不共线，以在所述插销与所述安装座之间形成非共线的三点支承结构。

10、在一些实施例中，所述第一支承限位组件包括：

11、第一限位杆，一端设于所述插销上，另一端穿过所述安装座；

12、第一凸台，设于所述第一限位杆远离所述插销一端，所述第一凸台用于在所述插销伸入所述锁定孔至锁定位置时抵接所述安装座，以锁止所述插销继续伸入所述锁定孔的运动。

13、在一些实施例中，所述第一支承限位组件还包括：

14、第一导向件，设于所述安装座上，所述第一限位杆滑动穿设于所述第一导向件内，所述第一导向件用于引导所述插销作线性运动，并且在所述插销处于锁定位置时保持对所述第一限位杆的径向支承。

15、在一些实施例中，所述第二支承限位组件包括：

16、第二导向件，设于所述安装座上，所述第二导向件内壁设有内螺纹；

17、第二限位杆，螺纹连接所述第二导向件；

18、所述第二导向件用于使旋转拧入的所述第二限位杆在锁定位置顶紧所述插销，以锁止所述插销伸出所述锁定孔的运动，并且在所述插销处于锁定位置时保持对所述第二限位杆的径向支承。

19、在一些实施例中，所述第二支承限位组件还包括：

20、所述第二导向件靠近所述插销的一段内壁设置为导向部，远离所述插销的一段内壁设置为带有内螺纹的螺纹部；

21、延伸件，一端连接所述插销，另一端伸入所述第二导向件并与所述导向部滑动连接；

22、所述第二限位杆旋转拧入所述螺纹部顶紧所述延伸件，以锁止所述插销伸出所述锁定孔的运动，并且所述导向部用于保持对所述延伸件的径向支承。

23、在一些实施例中，所述风机锁紧装置还包括：

24、第三限位杆，一端设于所述插销上，另一端穿过所述安装座；

25、第二凸台，设于所述第三限位杆远离所述插销一端，所述第二凸台用于在所述插销伸入所述锁定孔至锁定位置时抵接所述安装座，以锁止所述插销继续伸入所述锁定孔的运动。

26、在一些实施例中，所述风机锁紧装置还包括：

27、调心轴承，两个所述调心轴承设于所述安装座与所述驱动螺杆之间，两个所述调心轴承沿所述驱动螺杆轴向设置，两个所述调心轴承相向设置，分别用于对抗所述驱动螺杆驱动所述插销伸入和伸出所述锁定孔时产生的相反方向的轴向载荷。

28、在一些实施例中，所述风机锁紧装置还包括：

29、隔套，套设于所述驱动螺杆外，并位于两个所述调心轴承之间，用于使两个所述调心轴承保持预设间距。

30、在一些实施例中，还包括：

31、传感器组件，设于所述安装座上，所述传感器组件用于监测所述插销的实时位置。

32、另一方面，本技术还提供一种风机锁紧装置的锁紧方法，采用上述任一项所述的风机锁紧装置进行锁紧，所述锁紧方法包括：

33、调整所述风轮的位置，使所述锁定孔与所述插销相对应后，通过转动所述驱动螺杆，使其与所述插销之间的螺纹配合驱动所述插销沿所述驱动螺杆的轴向靠近所述锁定孔，同时，通过所述第一支承限位组件引导所述插销以线性运动伸入所述锁定孔；

34、在所述插销伸入所述锁定孔至锁定位置时，通过所述第一支承限位组件锁止所述插销继续伸入所述锁定孔的运动，通过所述第二支承限位组件锁止所述插销伸出所述锁定孔的运动；

35、通过所述第一支承限位组件与所述第二支承限位组件将所述插销与所述驱动螺杆的相对运动锁止后，所述第一支承限位组件、所述第二支承限位组件以及所述驱动螺杆在所述插销与所述安装座之间形成非共线的三点支承结构，以使所述插销稳定保持在锁定位置。

36、综上所述，本技术提供了一种风机锁紧装置及锁紧方法，通过第一支承限位组件与第二支承限位组件分别将部分载荷传递至安装座，并与驱动螺杆共同对插销形成三点支承，从而避免载荷集中作用于插销与驱动螺杆螺纹连接部位，减小连接部位的应力集中和疲劳损坏风险，提高插销在锁定状态下的稳定性。第一凸台与安装座采用直接抵接的机械限位方式限定插销的锁定位置，当插销达到锁定位置后，继续伸入方向上的作用力能够通过插销、第一限位杆和第一凸台传递至安装座，从而减少驱动螺杆与插销之间的螺纹副直接承受过大锁紧载荷的可能性。第一导向件通过第一限位杆对插销进行间接导向，能够使插销沿较稳定的直线路径伸入锁定孔；风轮产生的横向载荷能够经第一限位杆和第一导向件传递至安装座，从而减小驱动螺杆及其螺纹连接部位承受的弯曲载荷和偏载。通过第二限位杆顶紧插销后，能够直接限制插销从锁定孔中退出，与第一支承限位组件对插销继续伸入方向的限制相配合，可以形成稳定的双向机械限位，降低插销因振动、冲击或载荷变化而自行退出锁定孔的可能性。通过延伸件与导向部滑动配合，可以在插销伸入或退出锁定孔的过程中对插销形成附加导向。该导向作用与第一支承限位组件及驱动螺杆的支承作用相配合，能够减小插销运动过程中的径向晃动、倾斜及转动，提高插销与锁定孔对准和插接的稳定性。插销处于锁定位置时，导向部继续对延伸件提供径向支承，使第二支承限位组件不仅能够限制插销退出锁定孔，还能够独立承受插销传递的部分径向载荷，避免螺纹部损坏。第三限位杆、第一限位杆、第二限位杆形成的三个支承位置不共线，使插销承受不同方向的径向载荷时，均能够由至少两个相互间隔的支承位置共同承载。

37、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分将从说明书中的描述变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。