一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸装置和拆卸方法与流程

1.本发明涉及风电齿轮箱检修技术领域，尤其涉及一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸装置和拆卸方法。


背景技术：

2.目前当风力发电机组上的齿轮箱内的速比轮出现裂纹等故障需要空中更换时，由于速比轮的重量较大，机舱内的维护吊机无法满足速比轮的拆卸工作，只能将齿轮箱整体拆除更换。风机齿轮箱的更换，主要采用大型的专用起吊设备进场进行起吊和维修。受机舱结构和空间的影响，常常需要拆除机舱内大量的零部件甚至还要拆除发电机等大部件来满足齿轮箱的拆卸和安装，导致工程量巨大，更换周期长，更换费用高昂。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸装置和拆卸方法，避免了将齿轮箱整体拆除，无需大型起吊设备，提高了拆卸效率和安全性，节省了维修费用，缩短了维修周期。
4.为了达到上述目的，本发明提供一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸装置，包含：
5.导向组件，其安装在齿轮箱的端面法兰的底部，该导向组件包含：导向底座，以及设置在导向底座上并可沿导向底座自由滑动的导向滑块，所述导向组件用于作为拆卸速比轮时的导向和支撑；
6.调节支撑组件，其安装在导向组件的导向滑块上，用于接触速比轮的端面和底部弧面，实现对导向滑块的移动定位，以及对速比轮的稳定支撑；
7.锁紧承托组件，其安装在导向组件的导向滑块上，用于锁紧速比轮轴承，实现对速比轮的承托移动。
8.所述导向底座具有导向滑轨，所述导向滑块沿所述导向滑轨滑动。
9.所述导向组件包含丝杠，通过转动丝杠，带动所述导向滑块沿导向滑轨滑动。
10.所述导向底座的前端板的形状与齿轮箱的端面法兰的形状匹配。
11.所述调节支撑组件包含调节支座和楔形支座；所述调节支座与所述导向滑块固定连接，所述楔形支座与所述调节支座活动连接，所述楔形支座用于匹配速比轮的形状。
12.所述楔形支座通过调节螺栓与所述调节支座活动连接。
13.所述调节支座上具有第一斜面，所述楔形支座上具有第二斜面，所述第一斜面和第二斜面配合接触，实现所述楔形支座在所述调节支座上滑动。
14.所述楔形支座具有楔形部和竖直板，所述楔形部和竖直板呈l型结构；
15.所述楔形部的顶部具有弧面，该弧面用于匹配所述速比轮底部弧面；
16.所述竖直板的端面用于匹配所述速比轮的端面。
17.所述锁紧承托组件包含：轴承下抱箍和轴承上抱箍，所述轴承下抱箍连接所述导向滑块。
18.所述轴承下抱箍上设置至少两个顶丝，用于调整所述轴承下抱箍的高度，以保证所述轴承下抱箍与速比轮轴承的外圆完全贴合。
19.本发明还提供一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸方法，包含以下步骤：
20.步骤s1、将导向组件与齿轮箱的端面法兰的底部固定连接；
21.步骤s2、使导向滑块带动调节支撑组件和锁紧承托组件沿导向底座向靠近齿轮箱方向滑动，直至调节支撑组件与速比轮的端面和底部弧面完全贴合后，令锁紧承托组件锁紧速比轮轴承；
22.步骤s3、使导向滑块沿导向底座向远离齿轮箱方向滑动，将齿轮箱速比轮从齿轮箱内移出。
23.在所述步骤s1中，在机舱内组装拆卸装置，将导向底座的前端板与齿轮箱端面法兰的底部固定连接，并将导向底座的其余部分固定在机舱前机架的地板上，将拆卸装置中除了轴承上抱箍之外的其他部件进行组装。
24.在所述步骤s2中，转动丝杠使导向滑块沿导向底座向靠近齿轮箱方向滑动，直至楔形支座上竖直板的端面与速比轮的外露端面完全贴合，继续转动丝杠，楔形支座受到速比轮的阻力，楔形支座与调节支座沿配合斜面产生相对滑动后向上提升，当速比轮的底部弧面与楔形支座上楔形部的顶部弧面贴合后，停止转动丝杠，旋紧楔形支座与调节支座连接用的调节螺栓。
25.在所述步骤s2中，旋松轴承下抱箍与导向滑块之间的固定螺栓，旋转顶丝将轴承下抱箍向上提升，直至轴承下抱箍的内圆弧面与速比轮轴承的外圆贴合，安装轴承上抱箍，旋紧轴承下抱箍和轴承上抱箍之间的固定螺栓，将速比轮轴承卡紧。
26.本发明采用分体结构，可利用维修吊机在机舱内进行组装，在机舱内部空间紧凑和维护吊机吊装能力不足的情况下，实现了齿轮箱速比轮的顺利拆卸，避免了将齿轮箱整体拆除的更换方式。由于无需大型起吊设备，极大的节省了设备维修费用，缩短了维修周期，实现降本增效。本发明设有调节导向机构控制速比轮拆卸时的移动方向，拆卸效率高，而且不会损伤滑环管。
附图说明
27.图1是本发明提供的一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸装置的结构示意图。
28.图2是图1的侧视图。
29.图3是图2的左侧视图。
30.图4是本发明提供的一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸方法的示意图。
具体实施方式
31.以下根据图1～图4，具体说明本发明的较佳实施例。
32.如图1所示，本发明提供一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸装置，包含：
33.导向组件，其安装在齿轮箱的端面法兰的底部，该导向组件包含：导向底座1，以及设置在导向底座1上并可沿导向底座1自由滑动的导向滑块3，所述导向组件用于作为拆卸速比轮时的导向和支撑；
34.调节支撑组件，其安装在导向组件的导向滑块3上，用于接触速比轮的端面和底部
弧面，实现对导向滑块3的移动定位，以及对速比轮的稳定支撑；
35.锁紧承托组件，其安装在导向组件的导向滑块3上，用于锁紧速比轮轴承，实现对速比轮的承托移动。
36.如图1所示，所述导向底座1具有导向滑轨1
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3，以及前端板1
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1和后端板1
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2，所述导向滑块3沿所述导向滑轨1
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3滑动，所述前端板1
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1的形状与所述齿轮箱的端面法兰的形状匹配，在本实施例中，为了减重和美观，所述前端板1
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1采用弧形板，所述前端板1
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1与齿轮箱端面法兰底部用螺栓连接。在本实施中，设置了两个导向滑轨1
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3，所以所述导向滑块3采用双c型结构从导向底座1的前端插入后沿导向滑轨1
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3滑动。所述导向组件还包含丝杠2，所述丝杠2的两端分别用轴承固定在导向底座1的前端板1
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1和导向底座1的后端板1
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2上，通过转动丝杠2，带动所述导向滑块3沿导向滑轨1
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3滑动。在本实施例中，所述丝杠2在靠近齿轮箱端面法兰的一端设置有丝杠端板8，采用螺栓连接的方式将丝杠端板8与导向底座1固定，以便于丝杠的拆卸。
37.如图1～图3所示，所述调节支撑组件位于所述导向滑块3的前侧(即靠近齿轮箱端面法兰的一侧)，所述调节支撑组件包含调节支座7和楔形支座6。所述调节支座7布置于所述导向底座1的上平面，采用螺栓将所述调节支座7与所述导向滑块3紧密贴合固定。所述调节支座7具有底座和侧板，所述底座和侧板呈l型结构，底座位于所述导向底座1的上平面，所述底座的顶部具有第一斜面，所述第一斜面用于配合接触所述楔形支座6，采用螺栓将所述侧板与所述导向滑块3固定连接。所述丝杠2上设置有丝杠螺母9，在本实施例中，可以将丝杠螺母9从丝杠2的前端旋入安装在丝杠2上。采用螺栓将所述丝杠螺母9与所述调节支座7底部的螺栓孔固定连接，从而使所述丝杠2、导向滑块3和调节支座7固定连接在一起，令所述导向滑块3可以带动所述调节支座7随着丝杠2的旋转而移动。所述楔形支座6通过调节螺栓13与所述调节支座7活动连接。所述楔形支座6具有楔形部和竖直板，所述楔形部和竖直板呈l型结构。所述楔形部的顶部具有弧面6
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2，该弧面6
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2用于匹配所述速比轮底部弧面，所述楔形部的底部具有第二斜面，所述第二斜面与所述调节支座7的底座上的第一斜面配合。所述竖直板通过调节螺栓13与所述调节支座7上的侧板活动连接，所述竖直板的端面6
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1用于匹配所述速比轮的端面。
38.如图1所示，所述锁紧承托组件包含：轴承下抱箍4和轴承上抱箍5，用于卡紧速比轮轴承。所述轴承下抱箍4通过螺栓与所述导向滑块3连接，在本实施例中，所述轴承下抱箍4上设置至少两个顶丝14，用于调整所述轴承下抱箍4的高度，以保证所述轴承下抱箍4与速比轮轴承的外圆完全贴合。所述轴承上抱箍5为活动件，通过螺栓固定连接所述轴承上抱箍5和轴承下抱箍4。
39.如图4所示，本发明还提供一种用于风电齿轮箱速比轮的拆卸方法，包含以下步骤：
40.步骤s1、先将导向底座1的前端板1
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1与齿轮箱端面法兰16的底部用螺栓连接牢固，并将导向底座1中部和后部的长螺栓15向下旋出顶在机舱前机架的地板上。
41.步骤s2、将拆卸装置中除了轴承上抱箍5之外的其他部件进行组装。
42.步骤s3、转动丝杠2，使导向滑块3沿靠近齿轮箱方向滑动，直至楔形支座6上竖直板的端面6
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1与速比轮10的外露端面完全贴合，继续转动丝杠2，楔形支座6受到速比轮10的阻力，楔形支座6与调节支座沿配合斜面产生相对滑动后向上提升，当速比轮10的底部弧面
与楔形支座6上楔形部的顶部弧面6
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2贴合后，停止转动丝杠2，旋紧楔形支座6与调节支座7连接用的调节螺栓13。
43.步骤s4、旋松轴承下抱箍4两侧的固定螺栓，旋转顶丝14将轴承下抱箍4向上提升，直至轴承下抱箍4的内圆弧面与速比轮轴承11的外圆贴合，安装轴承上抱箍5，旋紧轴承下抱箍4和轴承上抱箍5之间的固定螺栓，将速比轮轴承11卡紧。
44.步骤s5、反向转动丝杠2，使导向滑块3沿远离齿轮箱方向滑动，将齿轮箱速比轮10缓慢从齿轮箱内移出，完成拆卸工作。
45.在拆卸过程中，在齿轮箱端面法兰底部安装导向底座1，用于速比轮10拆除时的导向和支撑，在导向底座1的导向滑块3上设有抱箍和可调节的楔形支座6，轴承下抱箍4和轴承上抱箍5用于卡紧速比轮轴承11，可调节的楔形支座6用于支撑速比轮10，二者可以保证速比轮10拆卸时的角度不发生变化，避免损伤齿轮箱内部齿轮轴线上的滑环管12。
46.本发明采用分体结构，可利用维修吊机在机舱内进行组装，在机舱内部空间紧凑和维护吊机吊装能力不足的情况下，实现了齿轮箱速比轮的顺利拆卸，避免了将齿轮箱整体拆除的更换方式。由于无需大型起吊设备，极大的节省了设备维修费用，缩短了维修周期，实现降本增效。本发明设有调节导向机构控制速比轮拆卸时的移动方向，拆卸效率高，而且不会损伤滑环管。
47.需要说明的是，在本发明的实施例中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述实施例，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
49.尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。