风电集成式传动系统的装配工装及装配方法与流程

本发明涉及风力发电，尤其涉及一种风电集成式传动系统的装配工装及装配方法。

背景技术：

1、目前风电行业都有着降本增效的需求。而集成式传动系统比分体式传动系统具有明显的价格优势。并且风电行业向着大兆瓦稳步推进，大兆瓦集成式传动系统也备受重视。

2、大兆瓦风电传动系统体积、重量比较大，齿轮箱和主轴系统对接过程中的中心难以保持一致，并且一级行星架在齿轮箱中处于自由状态，给装配对接带来严重的挑战。

3、鉴于此，有必要提供一种新的风电集成式传动系统的装配工装及装配方法，以解决或至少缓解上述技术缺陷。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种风电集成式传动系统的装配工装及装配方法，旨在解决现有技术中装配困难和成本较高的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种风电集成式传动系统的装配工装，风电集成式传动系统包括主轴系统和齿轮箱，主轴系统包括主轴和轴承座，齿轮箱包括箱体、一级齿圈和行星架，所述一级齿圈设置于所述箱体朝向所述轴承座的一侧，所述风电集成式传动系统的装配工装包括：

3、固定工装，用于固定所述行星架相对所述一级齿圈及所述行星架相对所述箱体的位置；

4、导向工装，用于安装在所述行星架上，其轴线与所述主轴的中心轴线以及所述行星架的中心轴线平行。

5、在一实施例中，所述固定工装包括定位销和固定件，所述行星架开设有定位孔，所述定位销用于穿过所述箱体并伸入到所述定位孔内，所述固定件包括固定块和与所述固定块螺纹连接的锁紧螺栓，所述固定块用于卡入所述一级齿圈朝向所述轴承座的一端的边沿位置，所述锁紧螺栓用于固定所述一级齿圈和所述行星架。

6、在一实施例中，所述锁紧螺栓包括第一螺栓和第二螺栓，所述第一螺栓用于与所述一级齿圈的外壁面抵接，所述第二螺栓用于与所述行星架的外壁面抵接。

7、在一实施例中，所述定位销呈倾斜设置，所述定位销的根部形成有外螺纹，所述定位销通过所述外螺纹与所述箱体螺纹连接。

8、在一实施例中，所述定位销包括径向销和轴向销，所述定位孔包括第一定位盲孔和第二定位盲孔，所述径向销用于伸入所述第一定位盲孔，所述轴向销用于伸入所述第二定位盲孔；其中，所述径向销和所述轴向销相互垂直设置。

9、此外，本发明还提供一种装配方法，该装配方法基于上述的风电集成式传动系统的装配工装实现，所述装配方法包括：

10、将行星架装入一级齿圈；

11、使用固定工装固定所述行星架相对所述一级齿圈及所述行星架相对箱体的位置；

12、将导向工装的一端装入所述行星架朝向主轴的一侧；

13、驱动齿轮箱朝靠近主轴系统移动，使所述导向工装逐渐插入主轴开设的导向孔；

14、拆除所述固定工装；

15、固定所述主轴和所述行星架。

16、在一实施例中，所述固定工装包括定位销和固定件，所述固定件包括固定块和与所述固定块螺纹连接的锁紧螺栓，所述使用固定工装固定所述行星架相对所述一级齿圈及所述行星架相对箱体的位置的步骤包括：

17、将所述定位销穿过所述箱体伸入到所述行星架开设的定位孔内；

18、将所述固定块卡入所述一级齿圈朝向所述轴承座的一端的边沿位置；

19、旋拧所述锁紧螺栓固定所述一级齿圈和所述行星架。

20、在一实施例中，所述锁紧螺栓包括第一螺栓和第二螺栓，所述第一螺栓用于与所述一级齿圈的外壁面抵接，所述第二螺栓用于与所述行星架的外壁面抵接，所述旋拧所述锁紧螺栓固定所述一级齿圈和所述行星架的步骤包括：

21、旋拧所述第一螺栓使所述第一螺栓与所述一级齿圈的外壁面抵紧；

22、旋拧所述第二螺栓使所述第二螺栓与所述行星架的外壁面抵紧。

23、在一实施例中，所述拆除所述固定工装的步骤包括：

24、反向旋拧所述锁紧螺栓，取出所述固定块使其脱离所述一级齿圈；

25、驱动所述齿轮箱朝靠近所述主轴系统移动，使所述一级齿圈与所述轴承座抵接；

26、拆除所述定位销。

27、在一实施例中，所述定位销的根部形成有外螺纹，所述将所述定位销穿过所述箱体伸入到所述行星架开设的定位孔内的步骤包括：

28、将所述定位销沿与所述行星架的中心轴线成角度的方向穿过所述箱体上开设第一通孔，并伸入至所述行星架上开设的定位孔；其中，第一通孔与定位孔的中心轴线相互平行，且均与所述行星架的中心轴线呈角度设置；

29、旋拧所述定位销与所述第一通孔螺纹连接。

30、在一实施例中，所述定位销包括径向销和轴向销，所述定位孔包括第一定位盲孔和第二定位盲孔，所述将所述定位销穿过所述箱体伸入到所述行星架开设的定位孔内的步骤包括：

31、将所述径向销沿与所述行星架的中心轴线垂直的方向穿过所述箱体上开设的第二通孔，并伸入至所述第一定位盲孔内；将所述轴向销沿与所述行星架的中心轴线平行的方向穿过所述箱体上开设的第三通孔，并伸入至所述第二定位盲孔内；其中，第二通孔与第一定位盲孔的中心轴线相互平行，且均与所述行星架的中心轴线垂直；第三通孔、第二定位盲孔和所述行星架的中心轴线相互平行。

32、在一实施例中，所述固定所述主轴和所述行星架的步骤包括：

33、在所述主轴和所述行星架的法兰面上安装空心销；

34、拆除所述导向工装；

35、在所述主轴和所述行星架的法兰面上安装紧固螺栓。

36、在一实施例中，所述紧固螺栓包括第一紧固件和第二紧固件，所述第一紧固件包括第一双头螺杆和第一螺帽，所述第二紧固件包括第二双头螺杆和第二螺帽，所述在所述主轴和所述行星架的法兰面上安装紧固螺栓的步骤包括：

37、自所述主轴将所述第一双头螺杆插入并贯穿所述空心销，所述第一双头螺杆的一端与所述行星架开设的第一螺纹孔螺纹连接，将第一螺帽旋拧于所述第一双头螺杆的另一端；

38、将所述第二双头螺杆的一端穿过所述主轴的法兰面与所述行星架开设的第二螺纹孔螺纹连接，将第二螺帽旋拧于所述第二双头螺杆的另一端；

39、拧紧所述第一螺帽使其与空心销的端面抵接，拧紧所述第二螺帽。

40、在一实施例中，所述将行星架装入一级齿圈的步骤之前包括：

41、将所述箱体保持竖直状态，使所述一级齿圈处于所述箱体的顶部；

42、所述将导向工装的一端装入所述行星架朝向主轴的一侧的步骤之前包括：

43、将所述主轴系统平放，使用行车将所述齿轮箱吊至水平状态。

44、本发明的上述技术方案中，在装配前，行星架、一级齿圈和主轴系统三者是相互分离的状态，通过使用本发明的装配工装实现三者的装配，首先，将行星架装入一级齿圈，该过程中行星架内的行星轮会与一级齿圈的内齿啮合，然后使用固定工装固定行星架相对一级齿圈及箱体的位置，防止行星架的轴向和径向移动；之后需要使行星架的法兰面与主轴的法兰面对接，相应的，其各自的法兰面上都对应设置有孔，之后在这些孔内安装螺栓实现主轴与行星架的直接连接，因此可以先将导向工装的一端装入行星架的法兰面上的一些孔内，而主轴的法兰面对应设置有与之配合的孔，导向工装的另一端朝主轴延伸，并且与行星架的中心轴线保持一致，使用行车吊起齿轮箱，驱动齿轮箱朝靠近主轴系统移动，调节齿轮箱的空间位置，使导向工装能够插入到主轴法兰面上对应的导向孔内时，即代表着完成了齿轮箱与主轴系统的对中调节，之后利用导向工装引导齿轮箱和主轴系统逐渐对接，保持主轴中心线和行星架中心线重合；在安装紧固主轴和行星架之前，拆除固定工装和导向工装避免干涉即可。通过利用装配工装，解决了行星架的固定、对中和调整等功能，最终和主轴装配在一起，相对于大型的工装，该发明的结构较小、更容易快速产出，具有装配效率高和成本低的优点。