风机安装方法和安装夹具与流程

本发明涉及一种风机安装方法和安装夹具。

背景技术：

风力发电机简称风机，参见图1中所示的一种风机，其包括塔筒100和机舱101，所述塔筒100底部安装在地基102上，所述机舱101安装在所述塔筒100的顶部，所述机舱101的侧面安装有三片风叶103。

目前的风机尺寸越来越大，安装也越来越麻烦。常规的安装方式是，先将风机的塔筒安装在地基上，然后将风机机舱用吊车吊到塔筒的顶部，然后再将三片风叶安装到机舱的三个安装面上。整个过程中，最麻烦的步骤是机舱的吊装和三片风叶的安装。大型风机塔筒顶部离地高度在100米以上，甚至超过140米，机舱的质量可以达到数十吨乃至上百吨，要将如此的庞然大物吊装到这么高的位置，需要非常大型的设备，这种设备非常昂贵，而且吊装时受天气影响很大，如果风力过大，则无法安装。另外风叶的吊装则更麻烦，风叶的长度可以达到四五十米，这样长度的风叶，吊装的时候，稍微有点风就会发生晃动，这在安装的时候最费时间。因此有必要予以改进。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了风机安装方法和安装夹具，大大提升了风机的安装效率。

本发明是通过如下技术方案实现的：风机安装方法，包括如下步骤：1）在地面上横向组装好塔筒的各段，然后将机舱安装到塔筒的顶部那一端上，确保机舱的各个安装面处于竖直位置；2）将叶片安装到所述机舱的三个所述安装面上；3）将所述塔筒底部的一端铰接在基座上；4）拉动所述塔筒，让所述塔筒沿着铰接点转动，逐渐转动到竖直位置，然再将所述塔筒安装在所述基座上。在横向方向上安装塔筒，将机舱安装到横向设置的塔筒顶部，以及安装风叶的步骤，都无需将产品吊升到很高的位置，所有的安装步骤都在地面进行，因此受气候的影响很小，所以安装的效率也大大提高，而且整个过程中，因为都不需要将产品吊装到很高的位置，所以也就省去了大型的吊车，安装的成本也大大降低。

上述技术方案中，优选的，步骤4）中所述塔筒的外壁捆扎有第一绳子，所述第一绳子由所述第一卷收器驱动，所述第一绳子拉动所述塔筒到达竖直位置。

上述技术方案中，优选的，步骤4）中所述第一绳子的施力方向所在直线位于所述塔筒转动过程中轴线所在的平面上。

上述技术方案中，优选的，步骤4）中所述塔筒的外壁还困扎有第二绳子，所述第二绳子由第二卷收器驱动，所述第二绳子与所述第一绳子分别位于所述塔筒上相对的两侧上，所述第二绳子的施力方向所在直线位于所述塔筒转动过程中轴线所在的平面上。

上述技术方案中，优选的，步骤1）中，组装好的所述塔筒的轴线处于水平位置。

上述技术方案中，优选的，步骤2）安装好的所述叶片位于所述塔筒的上方。

风机安装夹具，包括两个夹持体，两个所述夹持体一端相互铰接在一起，其中一个所述夹持体固定在所述基座的外圈，另一个所述夹持体固定在所述塔筒的外圈。现有的风机的塔筒都没有铰接的结构，为了在不改造现有风机的前提下实现我们风机的安装方法，需要增加这个夹具，夹具安装后，可以让塔筒和基座铰接在一起。

上述技术方案中，优选的，所述夹持体包括两个夹板，所述夹板的中间部分内圈为弧面，所述夹板的一端转动连接在轴上，所述夹板的两端为翻板，所述翻板上设置有通孔，螺栓穿过两块所述夹板上的通孔后与螺母相连。

上述技术方案中，优选的，所述通孔有多个，多个所述通孔的轴线位于同一平面上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在横向方向上安装塔筒，将机舱安装到横向设置的塔筒顶部，以及安装风叶的步骤，都无需将产品吊升到很高的位置，所有的安装步骤都在地面进行，因此受气候的影响很小，所以安装的效率也大大提高，而且整个过程中，因为都不需要将产品吊装到很高的位置，所以也就省去了大型的吊车，安装的成本也大大降低。

附图说明

图1为风机的示意图。

图2为风机安装的过程示意图。

图3为风机安装夹具的立体示意图。

图4为风机安装夹具的平面示意图。

图5为图2的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

参见图2，风机安装方法，包括如下步骤：

1）在地面上横向组装好塔筒100的各段，本实施例中，塔筒100具有三段，为了组装好各段，我们需要将三段筒体分别设置在可移动的载具上，然后载具上设置夹具，先调节各段筒体的高度，让三段筒体的轴线处于同一高度，然后再启动载具，让各段筒体的轴线处于同轴位置，在将三段筒体相互靠近，直至端面相互接触，工人通过旋紧各段筒体之间的螺栓完成塔筒的组装。组装好的塔筒的轴线处于水平状态。

塔筒组装完毕后，然后将机舱101安装到塔筒的顶部那一端上，安装过程也与塔筒安装类似，通过载具将机舱移动至塔筒的顶部（塔筒竖直放置的顶部），然后将机舱与塔筒顶部相配合的安装面与塔筒贴合，再由工人旋紧螺栓完成机舱的安装，一般只要安装的时候没出意外，安装完都能确保机舱的各个安装面处于竖直位置。

2）将叶片103安装到所述机舱101的三个所述安装面上，具体执行时，先将一片叶片由载具运输至机舱的侧面，安装完后，再转动叶片，让下一个安装面达到前一个安装完叶片的安装面之前的位置，然后再完成下一片叶片的安装，直到三片风叶都完成安装。安装完的叶片要位于塔筒的上方，这样在进行下一步转动的时候，叶片不会与地面接触。

3）将所述塔筒100底部的一端铰接在基座102上，一般风机的塔筒底部都没有专门的铰接的机构，为了满足所有常规风机的安装，我们开发了一种安装夹具，这个我们在夹具的实施例里面会详细说明。当然除了用我们生产的专用夹具，也可以对塔筒和基座进行改造，对于任何一个机械领域的人来说实现铰接都不是一个难的结构。

4）拉动所述塔筒100，让所述塔筒100沿着铰接点转动，逐渐转动到竖直位置，拉动塔筒转动有各种结构可以实现，本实施例中采用的是用绳子拉的方案，具体的，所述塔筒的外壁捆扎有第一绳子21和第二绳子22，所述第一绳子21由所述第一卷收器31驱动，所述第一绳子21的施力方向所在直线位于所述塔筒转动过程中轴线所在的平面上，所述第一绳子拉动所述塔筒100到达竖直位置。所述第二绳子22由第二卷收器32驱动，所述第二绳子与所述第一绳子分别位于所述塔筒上相对的两侧上，所述第二绳子的施力方向所在直线位于所述塔筒转动过程中轴线所在的平面上。在塔筒接近竖直状态时，塔筒会由于重心的变化，自主由倾斜位置向竖直位置倒，这个时候，需要第二绳子在第一绳子作用力的反方向给与一个力，让塔筒在转向竖直过程中不会发生意外。当塔筒完全转到竖直位置时，塔筒和基座的安装面正对，通过旋紧安装面上的螺栓将所述塔筒安装在所述基座上。

在横向方向上安装塔筒，将机舱安装到横向设置的塔筒顶部，以及安装风叶的步骤，都无需将产品吊升到很高的位置，所有的安装步骤都在地面进行，因此受气候的影响很小，所以安装的效率也大大提高，而且整个过程中，因为都不需要将产品吊装到很高的位置，所以也就省去了大型的吊车，安装的成本也大大降低。

参见图3至5，风机安装夹具，包括两个夹持体4，两个所述夹持体4一端相互铰接在一起，其中一个所述夹持体4固定在所述基座102的外圈，另一个所述夹持体4固定在所述塔筒100的外圈。

所述夹持体4包括两个夹板41，所述夹板41的中间部分内圈为弧面，所述夹板41的一端转动连接在轴42上，所述夹板41的两端为翻板411，所述翻板411上设置有通孔412，螺栓（图中未示出）穿过两块所述夹板41上的通孔411后与螺母（图中未示出）相连。

所述通孔411有多个，多个所述通孔411的轴线位于同一平面上。

现有的风机的塔筒都没有铰接的结构，为了在不改造现有风机的前提下实现我们风机的安装方法，需要增加这个夹具，夹具安装后，可以让塔筒和基座铰接在一起。