用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件。


背景技术：

2.对于风电齿轮箱而言，尤其是半直驱风电齿轮箱而言，齿轮箱通常与风力旋转部的主轴直接连接。在对齿轮箱进行维修及更换时，由于其一级行星架没有支撑，因此在风塔上无法单独拆卸齿轮箱。因此，在现有技术中，通过采用一种齿轮箱拆装架来达到塔上拆装齿轮箱的目的。
3.然而，在现有技术中，对于风电齿轮箱，尤其是半直驱风电齿轮箱而言，优选的方法是安装连接法兰作为齿轮箱拆装工装以实现对齿轮箱的单独拆装，但是这种连接法兰会造成齿轮箱总重量的大幅增加，从而大幅度增加齿轮箱及客户的支架等方面的成本。并且，这种显著的质量增加在运输及吊装时造成不必要的麻烦。
4.此外，为了确保对一级行星架的固定，该一级行星架需要能够与连接法兰抵接的部分，这显著增加一级行星架的重量和长度，并且齿轮箱的总体长度和质量也因连接法兰的使用以及一级行星架的设计要求而变得更大。
5.因此，期望一种新型的用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件以克服上述缺点中的一个或者全部。


技术实现要素：

6.为了利用灵活且质量不会过大的工装实现对齿轮箱的安装和拆卸并减小一级行星架且因此减小齿轮箱的整体长度，期望一种新型的用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件。
7.本实用新型涉及一种用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件，该齿轮箱包括一级行星架以及包绕容纳一级行星架的壳体，齿轮箱还包括围绕一级行星架设置于壳体并被构造为将齿轮箱连接至风力旋转部的连接部，其中，固定工装组件包括多个固定工装件，每个固定工装件各自包括基部以及自基部延伸的延伸部并且各自被构造为在其基部处借助固定件固定至连接部并且在其延伸部处以压靠的方式保持一级行星架使得一级行星架相对于壳体保持固定。
8.进一步地，固定工装组件中的固定工装件的数量为六个且构造彼此相同。
9.进一步地，固定工装组件被构造为在固定至齿轮箱的状态下向一级行星架施加径向向内以及轴向向内的保持力。
10.进一步地，固定件为螺纹固定件，使得每个固定工装件借助螺纹固定件固定至设置于连接部中的螺纹孔中。
11.进一步地，固定件为卡扣固定件，使得每个固定工装件借助卡扣固定件固定至设置于连接部中的卡扣接收部中。
12.进一步地，固定工装件的基部包括被构造为分别接触连接部的外端面和外周面的
接触表面，使得基部能够抵接于连接部以确保对固定工装件的牢固定位。
13.进一步地，固定工装件的延伸部自基部径向向内且轴向向外倾斜延伸使得延伸部被构造为固定工装件固定至所述接部的状态下以延伸部中的至少一部分抵靠一级行星架。
14.进一步地，固定工装件的延伸部被构造为在其自由端部处包括自延伸部的本体径向向内的弯曲部以在固定工装件固定安装于连接部时弯曲部能够形状配合地卡合抵接一级行星架。
15.进一步地，延伸部中的至少一部分设置有纹理构造。
16.进一步地，固定工装件中的每两个固定工装件构成一个固定工装件对并且这些固定工装件对沿周向方向以相等间隔设置使得固定工装件对均匀分布于连接部上。
17.借助本实用新型所提出的用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件，由于其采用单独的数个固定工装件来替换现有技术中常用的连接法兰，使得本实用新型中的固定工装组件一方面能够实现对齿轮箱的安装和拆卸并降低齿轮箱的整体重量并且由此省略现有技术中常用的连接法兰，并因而能够显著减小一级行星架且因此减小齿轮箱的整体长度。此外，由于采用单独的数个固定工装件作为安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件，因此，单个固定工装件的质量并不会太重且因此能够实现固定工装组件的灵活安装和运输。
附图说明
18.本实用新型的其他显著特征和优点从以下参考以下附图出于说明目的而提供的非限制性描述中得出，其中：
19.图1是示出了利用根据本实用新型一个实施例的固定工装组件固定齿轮箱中的一级行星架的总体示意图；以及
20.图2是示出了根据本实用新型一个实施例的固定工装组件中的一个固定工装件1的立体图。
具体实施方式
21.首先，为便于描述，对本实用新型中的位置和方向进行如下定义：轴向方向对应于沿着齿轮箱的一级行星架的轴或风力旋转部的主轴的方向，径向方向与轴向方向垂直且对应于齿轮箱的横截面的直径方向并且周向方向对应于齿轮箱的横截面的周向方向。应该理解，在本技术的一个实施例中，该横截面为圆形，但在其他实施例中，该横截面可以构造为期望实现以有助于使用的任何形状而不脱离本实用新型的范围。
22.图1是示出了利用根据本实用新型一个实施例的固定工装组件固定齿轮箱中的一级行星架2的总体示意图并且图2是示出了根据本实用新型一个实施例的固定工装组件中的一个固定工装件1的立体图。在此，应该理解，如本技术的实施例所描述的用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件实际上由一组单独的多个固定工装件1构成，因此，在本实用新型的上下文中，未具体示出固定工作组件的附图标记而仅以其中单个固定工装件1为示例描述本实用新型的各个方面。
23.如图1所示，根据本实用新型的实施例的用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件处于固定齿轮箱的一级行星架2的位置处以用于安装或者拆卸该齿轮箱。基于此应理解，该齿轮箱包括一级行星架2以及包绕容纳一级行星架2的壳体4，该齿轮箱还包括围绕一级行
星架2设置于壳体4上并被构造为将齿轮箱连接至风力旋转部(未示出)的连接部3。
24.如前所述，所述固定工装组件包括多个固定工装件1，每个固定工装件1各自包括基部1.1以及自基部1.1延伸的延伸部1.2并且被构造为在其基部1.1处借助固定件固定至连接部3并且在其延伸部1.2处以压靠的方式保持一级行星架2使得一级行星架2相对于壳体4保持固定。进一步地，该多个固定工装件1可以彼此独立地构造。
25.如图1进一步地所示，虽然在此示出了固定工装组件中的固定工装件1的数量为六个，但是本实用新型不限于此。实际上。本领域技术人员能够采用任意数量的固定工装件1作为固定工装组件使用。
26.进一步地，该多个固定工装件1可以彼此相同地构造。这能够使得能够以更自由地方式设置各个固定工装件1位置而无需额外考虑每个固定工装件1的专用定位并且这也显著降低了该固定工装组件整体地制造成本和设计成本。当然，这些固定工装件1可以不同地构造，使得每个固定工装件1能够在一级行星架2的确定位置处固定地保持一级行星架2。
27.如图1中示例性所示，固定工装组件被构造为在固定至齿轮箱的状态下向一级行星架2施加径向向内以及轴向向内的保持力，使得在此状态下，该一级行星架2一方面在另一端被抵靠齿轮箱的其他部件而保持不会脱出壳体4且无法轴向移动，另一方面，通过固定工装组件中的多个固定工装件1之间的彼此协作而将该一级行星架2的中线轴线保持在适当位置处，也即保持齿轮箱与风力旋转部的主轴的对准。有利地，为了保持力的平衡，固定工装组件被构造为围绕一级行星架2以均匀间隔分布，换言之，该固定工装组件中的每个固定工装件1沿一级行星架的周向均匀分布，使得该固定工装组件的沿径向向内方向的合力保持平衡。例如参见图1，该固定工装件1中的每两个固定工装件1构成一个固定工装件对并且这些固定工装件对沿周向方向以相等间隔设置使得固定工装件对均匀分布于连接部3上。当然，这种设置是非限制性的，固定工装件1既能够各个单独地均匀分布于连接部3上，其也可以以任意相同数量构成固定工装组件的子组件使得这些子组件能够均匀分布于连接部3上。
28.进一步地，如图1所示，用于固定每个固定工装件1的固定件(未示出)均为螺纹固定件，使得每个固定工装件1借助该螺纹固定件固定至设置于连接部3中的螺纹孔3.1中。在这种情况下，每个固定工装件1例如均包括贯穿基部1.1延伸至连接部3中的螺纹孔3.1中的穿孔1.3。作为另一未示出的实施例，用于固定每个固定工装件1的固定件均为卡扣固定件(未示出)，使得每个固定工装件1均借助卡扣固定件固定至设置于连接部3中的卡扣接收部(未示出)中。如本领域技术人员所理解的，该固定件可以构造为能够将固定工装件1可拆卸地牢固固定连接至连接部3中的任何部件或构造而不脱离本实用新型的范围。
29.如前所述，固定工装件1包括基部1.1以及延伸部1.2。具体地，该基部1.1被构造为接触齿轮箱的连接部3并且该延伸部1.2被构造为自该基部1.1延伸使得在该固定工装件1固定连接至齿轮箱的连接部3的情况下，该延伸部1.2能够抵靠一级行星架2使得对一级行星架2施加径向向内以及轴向向内的保持力。
30.如图2中的实施例具体所示并结合图1，该固定工装件1的基部1.1包括被构造为分别接触连接部3的轴向外端面和外周面的接触表面(在附图中示出分别为1.11和1.12)，使得该基部1.1能够抵接于连接部3以确保对固定工装件1的牢固定位。换言之，该固定工装件1的基部1.1能够与连接部3的外部轮廓的至少一部分形状匹配的接合。实际上，该基部1.1
还可以构造为其他形式只要能够防止安装于连接部3上的固定工装件1相对于连接部3发生任何移动(例如围绕固定件旋转)即可，例如，该基部1.2可以包括被构造为能够固定地抵接于连接部3的外周面的卡爪。
31.还如图2中的示例性构造所示，在该延伸部1.2被构造为在固定工装件1固定至连接部3的状态下，该固定工装件1的延伸部1.2自基部1.1径向向内且轴向向外倾斜延伸使得以延伸部1.2中的至少一部分抵靠一级行星架2。应该理解，延伸部1.2的该延伸方向实际上对应于固定工装件1安装于连接部3的情况下确定的，而不构成限制。实际上，该固定工装件1的延伸部1.2的形状并不受限制只要能够确保对一级行星架2施加径向向内以及轴向向内的保持力即可，例如该延伸部1.2能够被构造为包括抵靠一级行星架2的一个或多个卡爪、被构造为在其自由端部处包括自延伸部1.2本体径向向内的弯曲部以在固定工装件1固定安装于连接部3时该弯曲部能够形状配合地卡合抵接一级行星架2。
32.根据本实用新型的另一实施例，虽然其未在本技术的附图中具体示出，但延伸部1.2中的至少一部分设置有纹理构造(未示出)。例如，该延伸部1.2中设计为与一级行星架2压靠的部分被构造有纹理构造以增加该固定工装件1与一级行星架2之间的摩擦力，确保对一级行星架2的更牢固保持。根据本实用新型另一未示出的实施例，延伸部1.2中的至少一部分能够设置有增加与一级行星架2之间的摩擦力的其他构造或者部件，例如磨砂构造等。
33.进一步地，根据本实用新型图1中的实施例所示，能够在连接部3中沿整个周向方向均匀的设置用于固定工装件1的螺纹孔3.1。使得固定工装件1能够根据一级行星架2插入齿轮箱中的姿态灵活的设置于连接部3上，而无需额外移动一级行星架2。根据另一未示出的实施例，能够在一级行星架2的端面上设置定位标记，使得固定工装件1能够对准该定位标记抵靠于一级行星架2的期望位置处。
34.借助本实用新型提供的用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件，其能够在将风力旋转部的主轴对接至齿轮箱之后或者准备将风力旋转部固定至齿轮箱的壳体4之前，将固定工装组件拆除然后实现风力旋转部与齿轮箱的固定。可替代地，该固定工装组件能够在拆除齿轮箱时，在将风力旋转部的主轴与齿轮箱分离之前再固定连接至齿轮箱的连接部3。因此，该用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件能够按照期望的使用情况适当安装或移除，而不会一直固定至齿轮箱，从而实现对齿轮箱的安装和拆卸的灵活性。
35.本实用新型的用于安装和拆卸齿轮箱的固定工装组件替代了现有技术中常见的连接法兰而能够仅在拆卸或安装齿轮箱时固定一级行星架2，使得能够保证齿轮箱可以独立拆装。
36.与常规的连接法兰固定相比，该固定工装组件更轻便、灵活，而且同一个客户现场同种机型能够使用同一套固定工装组件实现对所有齿轮箱的拆装，使得能够以最小的成本解决维修问题。
37.本实用新型的固定工装组件相比于常规的连接法兰至少具有如下优势：
38.1.由于去除了常规连接法兰，因此缩短了一级行星架2的长度，同时缩短了齿轮箱总长度，使齿轮箱总重量降低(减少的重量主要包含连接法兰的重量和行星架缩短的重量)，因此在减少齿轮箱成本的同时，降低了客户风架的支撑成本。作为示例，连接法兰的重量例如约为几千千克；而本实用新型的固定工装组件的总重量却能够降低至几十千克(该重量并非示例性的，例如对于更大尺寸的齿轮箱，该重量可以超过几十千克的数量级)甚至
更低。
39.2.由于固定工装组件由多个工装固定件组成，而每个工装固定件的重量更低，因此更加轻便、灵活，适用于多种使用环境并利于运输和存储。
40.关于本实用新型描述的上述实施例仅是示例性的，而非限制性的。本领域技术人员应该理解，其能够根据本实用新型的公开内容对上述实施例进行各种修改而不脱离本实用新型的范围，这些修改或者等同物也落入本实用新型的保护范围。