风电叶片专用吊具的制作方法

本发明涉及吊装，具体涉及一种风电叶片专用吊具。

背景技术：

1、风力发电设备的叶片是风力发电设备不可缺少的关键部件，对风能的转化工作效率起着决定的因素，影响着风力发电量和发电成本，随着风电机组趋向于大型化，主机轮毂重心越来越高，叶片长度及重量也越来越大，因此叶片的安装和运维成为一个重要问题。

2、传统的风机叶片安装一般采用以下两种方式：1、单叶片式组装。用吊具将叶片分别起吊，从水平位置重复安装，轮毂进行旋转纠偏(如图1所示)，在这个过程中，仅靠轮毂的制动器无法保证在任意角度下使轮毂制动，而且叶片在吊装过程中过程中可能受到风向影响，导致叶片与轮毂难以对齐，风力发电设备整机安装效率很难提升。2、叶轮式组装。将三个叶片和毂帽安装好后整体吊装到机舱上，可以减少叶片安装时定位、对接等作业，降低施工难度，但与单叶片式组装相比，需要更大的安装平台。

3、现有的一些吊具针对单叶片式组装方法中的问题提出改进，使叶片在吊装过程中可以改变叶片的角度以适应轮毂的方位，但整个吊具安装工作操作繁琐，体积庞大，结构复杂，安装成本高，导致安装效率提升不明显；而且吊具上所用的夹持机构不能适应不同规格的风电叶片，导致整个吊具的适用性较差。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种具有自动调节角度功能的风电叶片专用吊具，结构简单，用于解决上述背景技术中提出的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的，一种风电叶片专用吊具，包括主横梁架、正反向旋转调整机构、左右向旋转调整机构和夹持机构，所述左右旋转调整机构包括位于主横梁架上与主横梁架铰接的旋转基座和左右调整油缸，所述左右调整油缸两端分别与主横梁架和旋转基座铰接，所述正反向旋转调整机构包括位于旋转基座上并与旋转基座铰接的吊臂和正反调整油缸，正反调整油缸两端分别与旋转基座和吊臂铰接，旋转基座在主横梁架上的铰接轴与吊臂在旋转基座上的铰接轴相互垂直；所述夹持机构位于主横梁架左、右两端，包括可收放的吊带和自调心压臂组件，吊带通过紧固油缸实现张紧，自调心压臂组件通过销轴连接在主横梁架底部对应吊带的位置。

3、具体的，所述吊带两端分别连接滑动端脱钩器、固定端脱钩器，所述固定端双向脱钩器和紧固油缸分别通过销轴连接在主横梁架的前、后两侧，固定端脱钩器与紧固油缸之间的水平距离大于风电叶片径向截面的长度，滑动端双向脱钩器由销轴连接在紧固油缸上。

4、具体的，所述旋转基座呈倒u形,旋转基座垂直于主横梁架设置，其两端分别与主横梁架铰接；所述吊臂呈a形，吊臂底部与旋转基座垂直设置且两端分别与旋转基座铰接。

5、具体的，所述夹持机构中使用的滑动端脱钩器和固定端脱钩器均为双向脱钩器。

6、具体的，所述自调心压臂组件包括v形压臂和位于压臂两端的夹紧块，所述压臂垂直于风电叶片的轴线设置，所述夹紧块底部固定有橡胶片。

7、具体的，所述夹持机构还包括调整吊带方向的转向组件，所述转向组件位于滑动端脱钩器和固定端脱钩器之间、靠近滑动端脱钩器的一侧，所述转向组件包括固定在主横梁架下方的悬臂和位于悬臂底部垂直于吊带设置的转向轮，所述转向轮与吊带抵接。

8、具体的，所述转向轮中部套设有隔挡。

9、具体的，所述吊具上安装有用于反馈吊具实时状态的传感器，与控制油缸的控制系统实现闭环。

10、通过上述技术方案得到的一种风电叶片专用吊具，其有益效果是：

11、1、实现了单个风电叶片的全自动吊装，操作简单，降低了安装成本；

12、2、在主横梁架上设置与主横梁架铰接的旋转基座，又在旋转基座上铰接吊臂，所述吊臂在旋转基座上的铰接轴与旋转基座在主横梁架上的铰接轴相互垂直，通过油缸的伸缩实现了对风电叶片轴向和径向方向的调整，整体结构简单，安装方便；

13、3、通过紧固油缸的伸缩实现吊带的张紧，在自调心压臂组件的配合下实现对风电叶片的固定夹紧，使风电叶片在吊装过程中保持与吊具运动的一致性。

14、4、固定端脱钩器与紧固油缸之间的水平距离大于风电叶片径向截面的长度，使风电叶片在起吊过程中保持平放状态，风电叶片的重心更贴近主横梁架，减少了侧向风对风电叶片的影响；

15、5、通过设置转向组件减少吊带与风电叶片尖端的接触摩擦，提高吊带寿命。

技术特征：

1.一种风电叶片专用吊具，其特征在于，包括主横梁架、正反向旋转调整机构、左右向旋转调整机构和夹持机构，所述左右旋转调整机构包括位于主横梁架上与主横梁架铰接的旋转基座和左右调整油缸，所述左右调整油缸两端分别与主横梁架和旋转基座铰接，所述正反向旋转调整机构包括位于旋转基座上并与旋转基座铰接的吊臂和正反调整油缸，正反调整油缸两端分别与旋转基座和吊臂铰接，旋转基座在主横梁架上的铰接轴与吊臂在旋转基座上的铰接轴相互垂直；所述夹持机构位于主横梁架左、右两端，包括可收放的吊带和自调心压臂组件，吊带通过紧固油缸实现张紧，自调心压臂组件通过销轴连接在主横梁架底部对应吊带的位置。

2.根据权利要求1所述的风电叶片专用吊具，其特征在于，所述吊带两端分别连接滑动端脱钩器、固定端脱钩器，所述固定端双向脱钩器和紧固油缸分别通过销轴连接在主横梁架的前、后两侧，固定端脱钩器与紧固油缸之间的水平距离大于风电叶片径向截面的长度，滑动端双向脱钩器由销轴连接在紧固油缸上。

3.根据权利要求1所述的风电叶片专用吊具，其特征在于，所述旋转基座呈倒u形,旋转基座垂直于主横梁架设置，其两端分别与主横梁架铰接；所述吊臂呈a形，吊臂底部与旋转基座垂直设置且两端分别与旋转基座铰接。

4.根据权利要求2所述的风电叶片专用吊具，其特征在于，所述夹持机构中使用的滑动端脱钩器和固定端脱钩器均为双向脱钩器。

5.根据权利要求1所述的风电叶片专用吊具，其特征在于，所述自调心压臂组件包括v形压臂和位于压臂两端的夹紧块，所述压臂垂直于风电叶片的轴线设置，所述夹紧块底部固定有橡胶片。

6.根据权利要求4所述的风电叶片专用吊具，其特征在于，所述夹持机构还包括调整吊带方向的转向组件，所述转向组件位于滑动端脱钩器和固定端脱钩器之间、靠近滑动端脱钩器的一侧，所述转向组件包括固定在主横梁架下方的悬臂和位于悬臂底部垂直于吊带设置的转向轮，所述转向轮与吊带抵接。

7.根据权利要求6所述的风电叶片专用吊具，其特征在于，所述转向轮中部套设有隔挡。

8.根据权利要求1所述的风电叶片专用吊具，其特征在于，所述吊具上安装有用于反馈吊具实时状态的传感器，与控制油缸的控制系统实现闭环。

技术总结
本发明提出一种风电叶片专用吊具，包括主横梁架、正反向旋转调整机构、左右向旋转调整机构和夹持机构，所述左右旋转调整机构包括与主横梁架铰接的旋转基座，所述正反向旋转调整机构包括与旋转基座铰接的吊臂，旋转基座和主横梁架之间的角度变化、吊臂与旋转基座之间的角度变化均通过油缸实现，旋转基座在主横梁架上的铰接轴与吊臂在旋转基座上的铰接轴相互垂直；所述夹持机构位于主横梁架两端，包括可收放的吊带和自调心压臂组件，吊带与自调心压臂组件配合固定夹紧叶片。本发明中的吊具灵活利用油缸实现对风电叶片的径向和轴向调整，结构简单，操作方便，同时可用于吊装多种规格的风电叶片，适用度高。

技术研发人员：王建国,王靖宇
受保护的技术使用者：库珀新能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13