一种风力发电机组车间模拟调试平台的制作方法

本实用新型涉及风力发电机组车间模拟风场调试技术领域，具体是一种风力发电机组车间模拟调试平台。

背景技术：

风力发电机组从车间运输到风场吊装完毕后都要进行调试，然后并网。但我们不能确保装配完成后从车间所发出的机组的所有机械零部件都是完好的，也不能保证所有的电气系统都能正常运行。风机安装于70m-100m高的塔筒上，如果其中一个小器件不正常而需要更换时，运维人员将要攀爬七八十米高的塔筒，这个过程是非常浪费人力和时间的。如果发电机、变频器、传动链等大部件出问题需要更换，那就不只是人力和时间的问题了，大型起重机的启动费用及长途运输将是一笔不小的支出。另外，业主因发电时间的损失及由此对公司所造成的声誉损失更是难于估算。因此，我们考虑让风力发电机组在车间完成设备装配后、出产前进行模拟风场的运行调试试验，以确保所装配器件的完好性，并检测所有电气设备接线完毕及正确，最终使得每一台出厂风机都能在最短的时间内实现并网发电。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种风力发电机组车间模拟调试平台，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种风力发电机组车间模拟调试平台，包括拖动平台、拖动电机、减速齿轮箱、万向联轴器、主轴端连轴法兰、支撑架和风力电机机组，所述拖动平台的右侧设有调试台机组摆放工装，调试台机组摆放工装上安装有风力电机机组，调试台机组摆放工装通过多个 M36*400六角螺栓和M36六角螺母固定安装在地面上，风力电机主体的底部设有前驱试验平台定位挡，前驱试验平台定位挡安装在调试台机组摆放工装上，拖动平台能够支撑拖动电机和减速齿轮箱，拖动电机设在在拖动平台的上端，拖动电机的底部设有电机安装架，拖动电机通过多个M24*120六角螺栓、M24六角螺母和24平垫圈(15)安装在电机安装架上；所述减速齿轮箱的底部设有齿轮箱固定架，减速齿轮箱通过M30*120六角螺栓、M30六角螺母以及30平垫圈安装在齿轮箱固定架上，减速齿轮箱与拖动电机之间设有梅花弹性联轴器，梅花弹性联轴器的两端通过多个M10*20六角螺栓、M10六角螺母20与减速齿轮箱、拖动电机固定连接，梅花弹性联轴器的外侧设有保护罩，保护罩的底部设有支撑柱，保护罩的支撑柱安装在拖动平台上；所述风力电机机组主轴端面上均布设有若干个螺纹安装孔，主轴端连轴法兰通过多个M42*25六角螺栓、M42六角螺母以及42平垫圈与主轴端面固定连接，主轴端连轴法兰上均布设有四个吊装孔；所述万向联轴器的中部设有伸缩区，万向联轴器与主轴端连轴法兰连接的一端设有键槽，主轴端连轴法兰上对应万向联轴器上的键槽也设有一个相同的键槽，主轴端连轴法兰与万向联轴器之间通过多个M20*100六角螺栓、M20六角螺母以及20平垫圈进行连接；所述减速齿轮箱的输出端连接有齿轮箱连轴法兰，齿轮箱连轴法兰的右端连接有过渡法兰，过渡法兰与齿轮箱连轴法兰之间设有键槽，键槽内设有平键，且过渡法兰与齿轮箱连轴法兰之间通过多个M12*30六角螺栓以及 M24*120六角螺栓进行连接，过度法兰通过螺栓与万向联轴器连接。

进一步的：所述万向接头保护罩由两个半圈组合连接而成，两个半圈通过多个M12*40 螺栓组件进行连接。

进一步的：所述万向联轴器的万向轴为可伸缩式，法兰盘能够拆卸单独放置。

进一步的：所述万向联轴器的外侧设有万向接头保护罩。

与现有技术相比，本实用新型将市电引入车间，经过变压器升压得到机组并网所需的 690V电压及整个控制系统的电源；机组通电后将对控制柜内各设备的电源开关进行检测，确保各设备开关均能正常动作，能正常闭合和关断电路；通过一套车间调试软件对机组设备进行测试，确保各设备均能正常起停；同时检测各设备信号反馈及电压、压力、温度、液位、震动等传感器是否正常，确保设备均能正常工作；此外，在实验平台上装设200KW 电动机及减速齿轮箱，经万向轴及法兰盘连接机组风轮锁紧盘；当电动机启动时带动传动链转动，以模拟风场风能转换为机械能，机械能转换为电能的过程，此过程目的在于检测整个机组的能量传动系统及发电系统的完好性。

附图说明

图1为一种风力发电机组车间模拟调试平台的结构示意图。

图2为一种风力发电机组车间模拟调试平台的局部俯视图。

图3为一种风力发电机组车间模拟调试平台中主轴端连接法兰的安装示意图。

图4为一种风力发电机组车间模拟调试平台联轴器的连接示意图。

图5为一种风力发电机组车间模拟调试平台中的现场布置图。

图6为一种风力发电机组车间模拟调试平台中的电气系统结构图。

图中：1-拖动平台、2-拖动电机、3-减速齿轮箱、4-梅花弹性联轴器、5-防护罩、6- 前驱试验平台定位挡、7-齿轮箱连轴法兰、8-平键、9-万向联轴器、10-主轴端连轴法兰、 11-万向接头保护罩、12-过渡法兰、13-M24*120六角螺栓、14-M24六角螺母、15-24平垫圈、16-M30*120六角螺栓、17-M30六角螺母、18-30平垫圈、19-M10*20六角螺栓、20-M10 六角螺母、21-M12*30六角螺栓、22-M20*100六角螺栓、23-M20六角螺母、24-20平垫圈、 25-M42*25六角螺栓、26-M42六角螺母、27-42平垫圈、28-M36*400六角螺栓、29-M36六角螺母、30-吊装孔、31-主轴端面、32-支撑架、33-键槽、34-伸缩区、35-M12*40螺栓组件。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-6，一种风力发电机组车间模拟调试平台，包括拖动平台1、拖动电机2、减速齿轮箱3、万向联轴器9、主轴端连轴法兰10、支撑架32和风力电机机组，所述拖动平台1的右侧设有调试台机组摆放工装，调试台机组摆放工装上安装有风力电机机组，调试台机组摆放工装通过多个M36*400六角螺栓28和M36六角螺母29固定安装在地面上，风力电机主体的底部设有前驱试验平台定位挡6，前驱试验平台定位挡6安装在调试台机组摆放工装上，前驱试验平台定位挡6能够对机组进行定位，保证机组与减速齿轮箱3的距离，拖动平台1能够支撑拖动电机2和减速齿轮箱3，从而为安装万向轴连接机组的风轮提供方便，拖动电机2设在在拖动平台1的上端，拖动电机2的底部设有电机安装架，拖动电机2通过多个M24*120六角螺栓13、M24六角螺母14和24平垫圈安装在电机安装架上，电机安装架向右倾斜；使用过程中，市电经变频器为拖动电机供电，拖动电机2能够提供机组转动所需的能量，模拟风场的风实现机组的传动系统测试；所述减速齿轮箱3 的底部设有齿轮箱固定架，减速齿轮箱3通过M30*120六角螺栓16、M30六角螺母17以及30平垫圈18安装在齿轮箱固定架上，减速齿轮箱3与拖动电机2之间设有梅花弹性联轴器4，梅花弹性联轴器4的两端通过多个M10*20六角螺栓19、M10六角螺母20与减速齿轮箱3、拖动电机2固定连接，梅花弹性联轴器4的外侧设有保护罩5，保护罩5的底部设有支撑柱，保护罩5的支撑柱安装在拖动平台1上；使用时，拖动电机2转动经齿轮箱将转速减小，减速齿轮箱3能够输出更大的转矩，以实现带动风机风轮转动；所述风力电机机组主轴端面31上均布设有若干个螺纹安装孔，主轴端连轴法兰10通过多个M42*25 六角螺栓25、M42六角螺母26以及42平垫圈27与主轴端面31固定连接，主轴端连轴法兰10上均布设有四个吊装孔30，使用时，通过使用1t*4m吊带穿过吊装孔30就能够将主轴端连轴法兰10吊起，然后为主轴端连轴法兰10安装在主轴端面31上提供便利；所述万向联轴器9的中部设有伸缩区34，万向联轴器9与主轴端连轴法兰10连接的一端设有键槽33，主轴端连轴法兰10上对应万向联轴器9上的键槽也设有一个相同的键槽33，主轴端连轴法兰10与万向联轴器9之间通过多个M20*100六角螺栓22、M20六角螺母23以及20平垫圈24进行连接；万向联轴器9的外侧设有万向接头保护罩11，万向接头保护罩 11由两个半圈组合连接而成，两个半圈通过多个M12*40螺栓组件35进行连接，在吊装调试完成后，用支撑架32将万向联轴器9撑住；所述减速齿轮箱3的输出端连接有齿轮箱连轴法兰7，齿轮箱连轴法兰7的右端连接有过渡法兰12，过渡法兰12与齿轮箱连轴法兰7之间设有键槽，键槽内设有平键8，且过渡法兰12与齿轮箱连轴法兰7之间通过多个 M12*30六角螺栓21以及M24*120六角螺栓13进行连接，过度法兰12通过螺栓与万向联轴器9连接；使用时，先将拖动电机2及减速齿轮箱3固定安装在拖动平台1上，使用梅花弹性联轴器4连接，当拖动电机2转动时带动齿轮箱3转动，将能量传输到齿轮箱3，经齿轮箱减速后输出高转矩，使用齿轮箱连轴法,7将万向联轴器9一端固定连接在齿轮箱上，当齿轮箱输出端转动时，带动万向轴9转动；万向轴另一端与法兰盘连接，为了方便机组更换，法兰盘和万向轴连接为现场装配连接，万向轴为可伸缩式，法兰盘可拆卸单独放置，法兰盘使用八颗M42的螺栓与机组的风轮锁紧盘连接，进而使得整个前驱系统能够模拟风场叶轮转动带动机组传动链转动的过程；在使用前，将市电引入车间，经一级配电柜将电分为两路，一路到拖动变频器作拖动电机电源用，一路到变压器经升压后做变频器并网供电及机组系统供电用；为满足不同机型的供电，设置第二级配电柜。根据现场用电经二级配电柜将电路分成三路，第一路为下置变频器690V供电，第二路为机舱塔基柜供电，第三路为上置变频器690V供电；塔基控制柜与机舱之间使用一根4G35电源线连接，作为机组控制柜电源供电；在前驱调试工装进行安装时，先用吊带由内向外穿过主轴端连接轴法兰，然后将主轴端法兰用半门吊吊起，并移动至待调试机组主轴端面，再将主轴端连接轴法兰和机组主轴端面对接，并使用电动扳手将螺栓拧紧即可，在对接时，若螺栓孔未对齐，可以释放机组刹车后，手动转动高速制动盘至螺栓孔对齐，八颗螺栓需均匀安装于机组主轴端面上；其后再用行车、吊带将联轴器主轴端缓缓吊起，点动行车，使键与主轴端联轴法兰的键槽配合，再用活动扳手拧紧工装螺栓；将滑环线盘于主轴端连接法兰上，用扎带捆扎固定；现场使用一根4G70的电缆连接塔基控制柜和二级配电柜，作为塔基控制柜的电源线，使用一根4G70的电缆连接塔基控制柜和机舱控制柜作为机舱控制柜电源线；使用一根4G70电缆连接变频器网侧，作为变频器供电电源线；调试时使用一根光纤连接机舱与塔基，作为机舱与塔基的通讯信号线，使用一套车间调试软件进行机组上所有器件性能检测；在机组器件测试完全正常后，将进行发电机运行测试，此时需将前驱调试工装与机组风轮连接，启动拖动变频器缓慢增加拖动电机转速，经过减速齿轮箱、万向联轴器、机组传动链的传动，带动发电机定子转动；经过车间调试软件控制，使得发电机定子与电网实现并网，进而测试发电机及变频器是否正常。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。