风机变桨控制柜加固结构的制作方法

本实用新型属于风机附件技术领域，更具体地说，是涉及一种风机变桨控制柜加固结构。

背景技术：

变桨系统作为大型风力发电机组最重要的系统，在风电机组运行中发挥着至关重要的作用。整个变桨控制系统都集中在风力发电机组3个叶片的轮毂控制柜内，每个控制柜重80KG左右，通过三颗10.8级M20螺栓与轮毂相连，在长时间轮毂旋转过程中，变桨控制柜在螺栓固定位置因柜体材质设计厚度不够出现不同程度的开裂问题，持续运行下去将会导致整个变桨控制柜开裂，由于控制柜开裂部位均位于控制柜固定螺栓位置，该位置旋转过程中应力比较集中，该位置开裂严重会失去固定控制柜作用，将会严重影响风电机组的安全运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种风机变桨控制柜加固结构，以解决现有技术中存在的变桨控制柜与轮毂螺栓连接部位易开裂的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种风机变桨控制柜加固结构，包括三组结构相同的加固框架，所述加固框架包括设置于变桨控制柜正面的第一支架和设置于所述变桨控制柜背面的第二支架，所述第一支架和所述第二支架的一端在所述变桨控制柜的里侧通过第一连接件相连，所述第一支架和所述第二支架的另一端在所述变桨控制柜的外侧通过第二连接件相连，所述第二支架的外侧设有用于与轮毂相连的安装座。

进一步地，所述第一支架和第二支架均为框架式结构，均包括两个紧贴变桨控制柜表面的侧边框及用于包裹所述变桨控制柜内外边檐的里侧边框和外侧边框，两个所述侧边框的两端分别与所述里侧边框和外侧边框固定相连，所述外侧边框的中部设有与第二连接件配合的连接板，所述第一连接件与所述侧边框的末端配合。

进一步地，所述第一支架和第二支架的连接板的两侧均设有肋板，所述肋板的两端分别与所述连接板及所述侧边框相连。

进一步地，所述安装座的底面垂直设有支撑板，所述支撑板的下端与所述连接板的末端固定相连。

进一步地，所述第二支架的连接板延伸至其中部，所述连接板的延伸端通过加固板与两个所述侧边框固定相连。

进一步地，所述第一支架和第二支架的连接板末端设有加强肋，所述第二支架的连接板与所述第一支架的安装座之间设有斜撑板。

进一步地，两个所述侧边框、所述里侧边框、外侧边框及肋板均由角钢焊接制作而成，所述连接板由槽钢制作而成。

进一步地，所述第一连接件为两个10.9级M16高强螺杆，所述第二连接件为两个10.9级M20高强螺杆。

进一步地，所述安装座上设有两个M20螺纹孔，所述安装座通过两个10.8级M20高强螺杆与轮毂相连。

进一步地，两个10.8级M20高强螺杆的拧紧力矩值为300Nm。

本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型风机变桨控制柜加固结构通过三组第一支架和第二支架组成的加固框架将变桨控制柜夹持牢固，借助第二支架外侧的安装座与风机叶片的轮毂相连，避免变桨控制柜与轮毂直接相连，能够有效保护变桨控制柜，延长变桨控制柜的使用寿命，保证风电机组的安全运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的风机变桨控制柜加固结构的使用状态图一(风机变桨控制柜的正面)；

图2为本实用新型实施例提供的风机变桨控制柜加固结构的使用状态图二(风机变桨控制柜的背面)；

图3为本实用新型实施例提供的风机变桨控制柜加固结构中第一支架的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的风机变桨控制柜加固结构中第二支架的结构示意图；

其中，图中各附图标记：

1-第一支架，2-第二支架，3-变桨控制柜，4-第一连接件，5-第二连接件，6-安装座，7-侧边框，8-里侧边框，9-外侧边框，10-连接板，11-肋板，12-支撑板，13-加固板，14-加强肋，15-斜撑板，16-螺纹孔。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构进行说明。所述风机变桨控制柜加固结构，包括三组结构相同的加固框架，所述加固框架包括设置于变桨控制柜3正面的第一支架1和设置于所述变桨控制柜3背面的第二支架2，所述第一支架1和所述第二支架2的一端在所述变桨控制柜3的里侧通过第一连接件4相连，所述第一支架1和所述第二支架2的另一端在所述变桨控制柜3的外侧通过第二连接件5相连，所述第二支架2的外侧设有用于与轮毂相连的安装座6。利用三组第一支架和第二支架组成的加固框架将变桨控制柜固定起来，再通过安装座与风机叶片的轮毂连接固定，避免变桨控制柜直接与轮毂直接相连，实现保护风机变桨控制柜的目的。

本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构，与现有技术相比，具有结构简单紧凑、操作方便、制作成本低廉、安全系数高的优点，通过三组第一支架和第二支架组成的加固框架将变桨控制柜夹持牢固，借助第二支架外侧的安装座与风机叶片的轮毂相连，避免变桨控制柜与轮毂直接相连，不会发生轮毂与变桨控制柜脱离现象，实现对整个变桨控制柜的保护，延长变桨控制柜的使用寿命，保证风电机组的安全运行。

进一步地，请参阅图3、4，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，所述第一支架1和第二支架2均为框架式结构，均包括两个紧贴变桨控制柜表面的侧边框7及用于包裹所述变桨控制柜3内外边檐的里侧边框8和外侧边框9，两个所述侧边框7的两端分别与所述里侧边框8和外侧边框9固定相连，所述外侧边框9的中部设有与第二连接件5配合的连接板10，所述第一连接件4与所述侧边框7的末端配合。采用框架式结构能够减轻整体重量，方便安装拆卸。第一支架和第二在第一连接件和第二连接件的连接作用下，能够减少在旋转过程中离心力对轮毂连接部位的拉扯力，减少轮毂连接位置开裂速度。

进一步地，请参阅图3、4，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，所述第一支架1和第二支架2的连接板10的两侧均设有肋板11，所述肋板11的两端分别与所述连接板10及所述侧边框7相连。借助肋板提高连接板的强度，保证第一支架和第二支架的稳固连接。

进一步地，请参阅图4，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，所述安装座6的底面垂直设有支撑板12，所述支撑板12的下端与所述连接板10的末端固定相连。利用支撑板对安装座起到支撑作用，方便风机叶片轮毂安装固定在安装座上。

进一步地，请参阅图4，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，所述第二支架2的连接板10延伸至其中部，所述连接板10的延伸端通过加固板13与两个所述侧边框7固定相连。第二支架需要注意避开控制柜原固定螺栓，连接板和两侧边框均留有可以与第一支架上相应位置相连接的螺纹孔。三组第一支架和第二支架相邻部位要留有一定余量，避免出现交叉重叠，导致柜门无法正常开启的现象。

进一步地，请参阅图1、2，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，所述第一支架1和第二支架2的连接板10末端设有加强肋14，所述第二支架2的连接板10与所述第一支架1的安装座6之间设有斜撑板15。借助斜撑板增强轮毂的安装稳定性，保证风机叶片平稳运行。

进一步地，请参阅图3、4，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，两个所述侧边框7、所述里侧边框8、外侧边框9及肋板11均由角钢焊接制作而成，所述连接板10由槽钢制作而成。用作里侧边框和外侧边框的两个角钢相对，方便包裹变桨控制柜的里外侧边缘，用作侧边框的角钢一边紧贴变桨控制柜表面、另一边直立方便与肋板焊接固定；第一支架和第二支架上用作连接板的槽钢开口向上，方便上下贯穿加长螺栓连接固定。

其中，第一支架大致呈“口”字型，首先使里侧边框和外侧边框的两根等边角钢的内角平行相对，内角间的距离与里侧边框和外侧边框变桨控制柜正面宽度相等，两根角钢之间使用钢材焊接固定；连接用的两个侧边框角钢之间保持一定间距，防止与变桨控制柜柜体正面的开关、显示灯、柜门锁、散热风扇等器件位置重合，所留间距应与变桨控制柜柜体表面障碍物尺寸为准；第一支架还应留有可以与第二支架相连接的螺纹孔。

进一步地，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，所述第一连接件4为两个10.9级M16高强螺杆，所述第二连接件5为两个10.9级M20高强螺杆。通过这种规格的高强螺栓保证第一支架和第二支架的连接牢固性。

进一步地，请参阅图2、4，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，所述安装座6上设有两个M20螺纹孔16，安装座6通过两个10.8级M20高强螺杆与轮毂铸件相连。叶片轮毂上自带螺纹孔，每个叶片上各有2个M20孔径螺纹孔可供使用。

进一步地，作为本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构的一种具体实施方式，两个10.8级M20高强螺杆的拧紧力矩值为300Nm。保证叶片在运行过程中轮毂与安装座的连接牢固性。

本实用新型的应用过程如下：首先安装靠近导流罩侧的三个第二支架，由变桨控制柜背部空隙处伸入，将第二支架扣装在变桨控制柜背部，各面要严密贴合，保持与变桨控制柜柜体边缘平行方向移动，使安装座上的与300Nm力矩高强螺栓配合的螺纹孔对准轮毂铸件螺纹孔，手动旋入10.8级M20高强螺杆暂时固定。

准备三个第一支架，将第一支架和第二支架一一对正，分别将2根M16和2根M20螺杆由第一支架上螺孔处穿入至第二支架上相应螺孔，使第一支架和第二支架通过螺杆相连，螺杆两端伸出第一支架和第二支架部分保持等长。每根螺杆首先用两颗螺母分别由两端旋入至紧贴侧边框和连接板并手动拧紧，这两颗螺母拧紧后由螺杆两端分别加装第二颗螺母，防止在风机运行时螺母松动。在拧紧第二颗螺母时要用扳手固定着第一个螺母，保证螺母的相对紧固力，如果只用一个扳手紧力矩会很松容易脱落。螺杆螺母紧固完毕后再使用力矩杆可靠拧紧第二支架与轮毂铸件相连接的高强螺栓并划好力矩线，力矩值300Nm。

需要打开柜门时不需要拆卸高强螺栓，只需要拆卸第一支架，过程与整体安装过程相反。

注意：固定两根M16螺杆和两根M20螺杆时需要工具24扳手两把，30扳手两把配合使用安装。在固定螺母时一定要四根螺杆分别均匀拧紧，在最后拧紧的时候注意变桨控制柜柜门的下压程度，保证没有缝隙均匀贴合，螺母不发生松动，还可以参照其余两个变桨控制柜的柜门下沉程度作为对比。

由于本实用新型提供的风机变桨控制柜加固结构主要是焊接结构，在设备运行过程中受力状况在不断发生变化，所以在安装完毕后一个月内每周进行一次检查，一年后每月检查一次，主要检查高强螺栓是否松动及各处焊接点是否开焊，确保加固工装安全可靠，保证开裂的变桨控制柜安全、可靠运行。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。