可移动式风力发电机组盘车装置及包括该装置的风电机组的制作方法

本发明涉及风力发电机组的辅助设备领域，特别是涉及一种可移动式风力发电机组盘车装置及包括该装置的风电机组。

背景技术：

目前，大型风力发电机组在风机的吊装、运维、故障处理等环节中，比如，风机较长时间停机时，齿轮箱内部的齿轮副由于在无油状态下发生局部磨损形成啮合黑线，需要定期将齿轮箱转动，以防止啮合黑线的形成并缩短齿轮箱寿命。也就是需要通过盘车的方式将主传动链定期转动。

现有的风力发电机组盘车装置多数安装于齿轮箱高速轴刹车盘处。由于风机单机容量的不断增加，进而主齿轮箱功率密度的不断加大，而且高速轴附近电气和机械设施愈来愈复杂。因此，盘车装置安装空间很狭小，操作极为不便；运行时，噪音较大，还会带来较大安全隐患。

有必要提供一种噪音小、方便安装和操作的盘车装置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可移动式风力发电机组盘车装置及包括该装置的风电机组。本发明通过设置支撑架在底座导向槽上移动，使蜗杆与蜗轮啮合，通过蜗杆带动蜗轮转动实现盘车，在不需要盘车时，可以控制蜗杆与蜗轮脱开，延长了盘车装置的使用寿命。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明提供一种可移动式风力发电机组盘车装置，包括蜗轮、安装支架和驱动装置，所述蜗轮用于安装在风电主齿轮箱的缩紧盘上，所述驱动装置包括用于带动蜗轮转动的蜗杆和用于驱动所述蜗杆转动的驱动机构，所述安装支架包括底座和用于支撑固定所述驱动装置的支撑架，所述底座用于固定在风电机组机架上，所述底座上设置有导向槽，所述支撑架的底部设置有用于在所述导向槽上移动的导向板，所述导向板的移动用于控制所述蜗轮与蜗杆是否啮合。

进一步地，所述底座上设置有用于限制所述导向板在导向槽上移动的可调限位机构。

进一步地，所述驱动机构为驱动电机。

进一步地，所述支撑架包括支撑板，所述支撑板底部设置有所述导向板，所述支撑板上设置有用于支撑所述蜗杆的蜗杆支撑架和用于支撑固定所述驱动机构的驱动机构支撑架。

优选地，所述导向槽为“倒t”型导向槽，所述导向板为与所述导向槽配合的“倒t”型导向板。

优选地，所述底座上设置有用于固定到风电机组的螺孔。

另一方面，提供一种包括所述可移动式风力发电机组盘车装置的风电机组，所述盘车装置的蜗轮安装在齿轮箱的低速轴的缩紧盘上，所述盘车装置的底座安装在风电机组机架上。

由于采用上述技术方案，本发明至少具有以下优点：

(1)本发明可以通过支撑架上的导向板在导向槽上移动，使蜗杆与蜗轮啮合，驱动机构带动蜗杆转动进而带动蜗杆转动，最终带动风机组传动链转动，实现盘车，在不需要盘车时，控制导向板在导向槽上移动，使蜗杆与蜗轮脱开；

(2)本发明通过移位设计使蜗杆处于不同位置，盘车工作状态时使蜗杆与蜗轮啮合，非盘车工作状态时脱开，不仅大幅度降低了盘车系统工作与非工作状态切换操作的难度，方便安装和操作，而且可延长盘车装置的使用寿命；

(3)本发明的盘车装置优选安装于齿轮箱低速端，电气和机械设备少，不仅安装空间大，操作方便，运行时噪音低，且转速低，安全隐患小；

(4)本发明还通过在导向槽上设置限位机构，使盘车在工作或非工作状态时，通过调整可调限位机构使支撑架更好的固定，保证蜗杆与蜗轮的正常啮合或脱开的稳定状态；

(5)蜗轮与蜗杆传动式不仅可实现大的传动比，使驱动力矩大幅降低，而且可利用其自锁特性使风轮在盘车时安全可靠地停止在任何位置。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明的可移动式风力发电机组盘车装置安装在齿轮箱上的结构示意图；

图2是本发明的可移动式风力发电机组盘车装置的驱动装置安装在支撑架上的俯视图；

图3是本发明的可移动式风力发电机组盘车装置的支撑架的侧视图；

图4是本发明的可移动式风力发电机组盘车装置的底座结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种可移动式风力发电机组盘车装置安装在齿轮箱低速端的实施例，如图1至图4所示，包括蜗轮1、安装支架2和驱动装置3，蜗轮1用于安装在风电主齿轮箱4的缩紧盘5上，驱动装置3包括用于带动蜗轮1转动的蜗杆31和用于驱动所述蜗杆转动的驱动机构32，安装支架2包括底座21和用于支撑固定驱动装置3的支撑架22，底座21用于固定在风电机组机架上，底座21上设置有导向槽211，支撑架22的底部设置有用于带动支撑架22在导向槽211上移动的导向板223，导向板223的移动用于控制蜗杆31与蜗轮1是否啮合。

本发明在使用时，将蜗轮1安装于风电机组的缩紧盘5端面，驱动装置3包括蜗杆31通过支撑架22安装在底座21上，支撑架22与底座21通过导向板223和导向槽211可移动连接，底座21安装在风电机组机架上，当风机需要盘车时，通过支撑架22上的导向板223在底座21的导向槽211中的进行位置移动，使蜗轮1与蜗杆31正常啮合，切换到了工作状态，可以在导向槽211内加固体物质阻止导向板223的自由移动；然后，驱动机构32开启带到蜗杆31转动，进而带动蜗轮1转动，最终带动风机组传动链转动，实现盘车。当风机不需要盘车时，先停止驱动机构32启动，通过支撑架22上的导向板223在底座21的导向槽211中的进行位置移动，使蜗轮1与蜗杆31脱开，切换到非工作状态，可以在导向槽211内加固体物质阻止导向板223的自由移动，满足风机非盘车时的要求。

作为一种改进，底座21上可以设置有用于限制导向板223在导向槽211上移动的可调限位机构。可以在切换到工作或非工作状态时，利用可调限位机构限制导向板223的自由移动，使工作状态或非工作状态时都处于比较稳定的状态。

进一步地，驱动机构32可以为驱动电机。驱动电机可以驱动蜗杆转动，实现自动盘车。

为了使蜗杆31和驱动机构32固定的更稳定，支撑架22可以包括支撑板224，支撑板224底部可以设置有导向板223，支撑板224上可以设置有用于支撑蜗杆31的蜗杆支撑架221和用于支撑固定驱动机构32的驱动机构支撑架222。蜗杆支撑架221上可以是支撑蜗杆31的孔2210或者槽，驱动机构支撑架222也可以称为电机支撑架。

作为一种替代方案，导向槽211可以为“倒t”型导向槽，导向板223可以为与导向槽211配合的“倒t”型导向板223。“倒t”型结构可以使移动更加稳固。

优选地，底座21上可以设置有用于固定到风电机组的螺孔。

另一方面，提供一种包括可移动式风力发电机组盘车装置的风电机组，盘车装置的蜗轮1安装在齿轮箱4的低速轴6的缩紧盘5上，盘车装置的底座21安装在风电机组机架上。本发明的盘车装置优选安装于齿轮箱低速端，电气和机械设备少，不仅安装空间大，操作方便，运行时噪音低，且转速低，安全隐患小。

本发明在使用时，将蜗轮1安装于风电机组的齿轮箱4的低速轴6的缩紧盘5端面，驱动装置3包括蜗杆31和驱动电机32，蜗杆31安装在蜗杆支撑架221上，驱动电机32安装在电机支撑架222上(可通过螺栓或螺母的方式连接)，蜗杆支撑架221和电机支撑架222设置在支撑板224上，支撑板224安装在底座21上，支撑板224与底座21通过导向板223和导向槽211可移动连接，底座21安装在风电机组机架上，当风机需要盘车时，通过支撑架22上的导向板223在底座21的导向槽211中的进行位置移动，使蜗轮1与蜗杆31正常啮合，切换到了工作状态，通过调节可调限位装置限制导向板223的自由移动；然后，驱动电机32开启带到蜗杆31转动，进而带动蜗轮1转动，最终带动风电机组传动链转动，实现盘车。当风机不需要盘车时，先停止驱动电机32转动，通过支撑架22上的导向板223在底座21的导向槽211中的进行位置移动，使蜗轮1与蜗杆31脱开，切换到非工作状态，通过调节可调限位装置限制导向板的自由移动，满足风机非盘车时的要求。

本发明可以通过支撑架上的导向板在导向槽上移动，使蜗杆与蜗轮啮合，驱动机构带动蜗杆转动进而带动蜗杆转动，最终带动风机组传动链转动，实现盘车，在不需要盘车时，控制导向板在导向槽上移动，使蜗轮与蜗杆脱开；本发明通过移位设计使蜗杆处于不同位置，盘车工作状态时使蜗杆与蜗轮啮合，非盘车工作状态时脱开，不仅大幅度降低了盘车系统工作与非工作状态切换操作的难度，方便安装和操作，而且可延长盘车装置的使用寿命；本发明的盘车装置优选安装于齿轮箱低速端，电气和机械设备少，不仅安装空间大，操作方便，运行时噪音低，且转速低，安全隐患小；本发明还通过在导向槽上设置限位机构，使盘车在工作或非工作状态时，通过调整可调限位机构使支撑架更好的固定，保证蜗杆与蜗轮的正常啮合或脱开的稳定状态；蜗轮与蜗杆传动式不仅可实现大的传动比，使驱动力矩大幅降低，而且可利用其自锁特性使风轮在盘车时安全可靠地停止在任何位置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。