电缆固定安装结构及风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体而言，涉及一种电缆固定安装结构及风力发电机组。

背景技术：

风力发电是现如今的一种清洁的电能制造方式，在风力发电机组中，信号控制当然也是极为重要的。以1.5MW风力发电机组为例：

1.5MW风力发电机组中信号是通过滑环和轮毂主控柜之间的通信电缆进行连接的，而通信电缆穿于主轴和增速箱内部，随主轴和增速箱一起转动。

现有方案是在主轴和增速箱内部安装一根穿线管，通信电缆穿入穿线管中。

这样的方案容易在发电过程中由于信号中断，影响发电并且有可能使得发电机组受损，造成不小的经济损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电缆固定安装结构，其能够解决通信电缆的信号中断的问题。

本实用新型的另外一个目的在于提供一种风力发电机组，其能够保持有效的信号传输。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型的实施例提供了一种电缆固定安装结构，包括穿线管、通信电缆和发泡填充层，所述穿线管用于安装于风机主轴和增速箱内部，所述通信电缆沿所述穿线管的轴线方向穿设于所述穿线管且与所述穿线管之间存在间隙，所述发泡填充层设置于所述间隙且将所述间隙填满，所述通信电缆能够与所述穿线管同轴转动且转速相同。

另外，根据本实用新型的实施例提供的电缆固定安装结构，还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的可选实施例中，所述发泡填充层由发泡填充剂发泡填充而成，所述发泡填充剂为阻燃发泡剂。

在本实用新型的可选实施例中，所述穿线管的长度小于风机主轴和增速箱内部的用于安装所述穿线管的通道的长度。

在本实用新型的可选实施例中，所述电缆固定安装结构包括护套，所述护套设置于所述穿线管的位于主轴的一端的附近且与所述穿线管同轴。

在本实用新型的可选实施例中，所述电缆固定安装结构还包括橡胶环，所述橡胶环设置于所述穿线管的两端，所述通信电缆穿过所述橡胶环。

在本实用新型的可选实施例中，所述橡胶环的端部与所述发泡填充层贴合。

在本实用新型的可选实施例中，所述橡胶环包括环形槽。

在本实用新型的可选实施例中，所述橡胶环与所述穿线管的端口过盈配合。

本实用新型的实施例提供了一种风力发电机组，包括上述任一项所述的电缆固定安装结构。

本实用新型的有益效果是：

电缆固定安装结构要求小，适用性强，适合车间安装或售后维修作业。成本低廉并且不影响人身安全，有效解决通信电缆和穿线管之间的磨损，工作效率高、效果好，消除了风力发电机组运动过程中的质量隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的实施例1提供的电缆固定安装结构所适用的通信电缆及穿线管设置于主轴和增速箱内部的示意图；

图2为本实用新型的实施例1中的电缆固定安装结构的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例1中的发泡枪等组件的安装示意图；

图4为发泡管进入穿线管与通信电缆之间的间隙的初态示意图；

图5为发泡管进入穿线管与通信电缆之间的间隙的中间态示意图；

图6为发泡管进入穿线管与通信电缆之间的间隙的最终态示意图；

图7为发泡枪及组件进入图6状态后的发泡材料运动方向及发泡管运动方向示意图；

图8为发泡过程示意图；

图9为完成发泡示意图。

图标：1000-电缆固定安装结构；100-主轴；101-增速箱；102-穿线管；103-通信电缆；104-紧固螺钉；105-护套；200-发泡填充层；201-发泡枪；202-发泡管；203-软管；204-抱箍；205-发泡材料进入口；206-发泡材料出口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

请参照图1和图2，本实施例提供了一种电缆固定安装结构1000，包括穿线管102、通信电缆103和发泡填充层200。

具体的，穿线管102用于安装于风机主轴100和增速箱101内部，穿线管102的长度小于风机主轴100和增速箱101内部的用于安装穿线管102的通道的长度。

通信电缆103沿穿线管102的轴线方向穿设于穿线管102且与穿线管102之间存在间隙，发泡填充层200设置于间隙且将间隙填满，通信电缆103能够与穿线管102同轴转动且转速相同。

电缆固定安装结构1000包括护套105，护套105设置于穿线管102的位于主轴100的一端的附近且与穿线管102同轴。护套105与通信电缆103之间存在间隙，发泡填充层200同样将该间隙填满，护套105可以防止通信电缆103被磨损。

进一步的，发泡填充层200由发泡填充剂发泡填充而成，发泡填充剂为阻燃发泡剂。

可选的，电缆固定安装结构1000还包括橡胶环，橡胶环设置于穿线管102的两端，并且橡胶环的端部与发泡填充层200贴合，通信电缆103穿过橡胶环。这样可以进一步保护通信电缆103，防止通信电缆103与穿线管102之间存在相互运动。

更细致的，橡胶环包括环形槽，环形槽与橡胶环本身是同轴的，橡胶环与穿线管102的端口过盈配合，而环形槽的存在可以在拆装橡胶环时有一定的余地，不至于无法卡入通信电缆103与穿线管102之间的间隙，也不至于卡入后无法取出。

本实施例的原理是：

在风电机组实际的运行中发现，通信电缆103信号中断的原因在于通信电缆103两端头与穿线管102两端法兰处产生摩擦，这容易导致通信电缆103被割破。

进一步地观察测试发现，通信电缆103和穿线管102之间只要存在间隙，通信电缆103便会与穿线管102之间存在摩擦，这是由于通信电缆103和穿线管102在转动时并不会完全同步，而摩擦带来的后果就是通信电缆103受损，最终导致信号中断，影响对风电机组的控制。

根据实践发现的风机发电过程信号中断的端倪，发明人设计出了本实用新型的电缆固定安装结构1000。

通过使用本实用新型的电缆固定安装结构1000，能够通过发泡填充层200将穿线管102与通信电缆103之间的间隙完全填充封堵，这样可以避免通信电缆103两端头与穿线管102两端法兰处产生摩擦，也可以避免穿线管102和通信电缆103在旋转过程中由于存在间隙而导致穿线管102内的通信电缆103磨损，最终解决通信电缆103受损带来的信号中断的问题。需要说明的是，穿线管102两端的法兰是现有技术中安装穿线管102的常规手段，此处不做详述。

构建该结构的电缆固定安装方法是这样的：

在主轴100和增速箱101内部安装一根穿线管102；

将通信电缆103穿入穿线管102中；

拆卸滑环；

用抱箍204组装发泡枪201、发泡管202和软管203；

将发泡管202插入通信电缆103与穿线管102之间的间隙，从穿线管102的靠近主轴100的一端插入并一直插入到穿线管102的另外一端，插入时不能损伤电缆皮；

以0.6-0.7m/min的速度发泡并逐渐抽离发泡管202，抽离时不能损伤电缆皮；

发泡结束后清理穿线管102管口的由发泡产生的垃圾；

通信电缆103固定后安装滑环。

需要指出的是，上述步骤可根据实际安装固定通信电缆103的情况进行所需步骤的选择。上述步骤提及的部件在图1至图9中已示出。

上述的电缆固定安装方法的具体施行方式及缘由如下：

具体的，在主轴100和增速箱101内部安装一根穿线管102，并通过紧固螺钉104与主轴100固定连接，将通信电缆103穿设于穿线管102；

将滑环拆卸下来，向通信电缆103与穿线管102之间的间隙中填充发泡填充剂；

填充发泡填充剂步骤中，使用发泡枪201进行填充，发泡枪201还配置有发泡管202、软管203和抱箍204，发泡枪201的枪管从软管203的一端插设于软管203并通过抱箍204与软管203固定，发泡管202插设于软管203的另外一端并通过抱箍204与软管203固定。

更为具体的，把发泡填充剂安装到发泡枪201上，用软管203包裹到发泡管202上，控制软管203与发泡管202重合，之后用两个抱箍204拧紧软管203与发泡管202重合处。用软管203的另外一端连接到发泡枪201的枪管上，控制软管203与枪管重合，之后用两个抱箍204拧紧软管203与枪管的重合处，拧紧要求不泄露。

要求的是，发泡枪201的枪管插入软管203的深度和发泡管202插入软管203的深度均为60mm。这样抱箍204的固定效果更好，避免发泡管202或者发泡枪201的枪管在发泡过程中与软管203脱离，保障发泡作业的正常进行。

要求的是，发泡枪201的枪管与发泡管202之间存在间隙。这是由于在发泡过程中，发泡管202要缓慢退出穿线管102，而发泡枪201在牵引发泡管202的过程中可能会有所抖动。有软管203作为连接后，发泡枪201既能牵引发泡管202，牵引过程产生的抖动也能够被软管203缓冲掉，避免发泡管202由于抖动而刮伤电缆皮。

操作人员站在风电机组的爬梯上，把发泡管202插入穿线管102内，插入的过程如图4至图6所示，从左端向右端推进。插入时要求缓慢进行，以不允许损伤电缆皮为基本准则。

请结合图7至图9，填充发泡填充剂步骤中，发泡填充剂从发泡材料进入口205进入，从发泡材料出口206发出，发泡管202从穿线管102的靠近增速箱101的一端发泡，并且发泡管202从穿线管102中向着主轴100一端移动。发泡时要保障穿线管102与通信电缆103之间的间隙均盈满发泡填充剂。

详细的，发泡管202插入通信电缆103与穿线管102之间的间隙进行发泡时，发泡速度为0.6-0.7m/min。

这样既可以使得发泡填充剂盈满穿线管102与通信电缆103之间的间隙，又可以避免发泡管202在退出穿线管102的过程中划伤电缆皮，确保风电机组的通信正常。

在本实用新型实施例中，发泡填充层200选用阻燃发泡剂SD-ZR-G来作为发泡填充剂，与之相配合的，发泡枪201选用的是发泡枪F-208B。

在向通信电缆103与穿线管102之间的间隙中填充发泡填充剂之前，需得将滑环拆卸。这是为了防止发泡填充剂流入滑环，影响滑环的工作。

完成填充发泡填充剂步骤后，清理穿线管102的管口的发泡后产生的垃圾。

最后再将滑环安装好即完成通信电缆103在风力发电机组增速箱101穿线管102内的固定安装作业。

可以选择的是，完成填充发泡填充剂步骤后，可以在穿线管102的两端安装橡胶环，通信电缆103穿过橡胶环的中心，更细致的，橡胶环包括环形槽，环形槽与橡胶环本身是同轴的，橡胶环与穿线管102的端口过盈配合，而环形槽的存在可以在拆装橡胶环时有一定的余地，不至于无法卡入通信电缆103与穿线管102之间的间隙，也不至于卡入后无法取出。

通过橡胶环来进一步地防止穿线管102两端的法兰与通信电缆103发生摩擦，以给通信电缆103更好的保护，保障信号传输。

需指出的是，发泡结束后，必须在1分钟内及时清洗发泡枪201和发泡管202。使用清洗剂安装到发泡枪201后清洗发泡枪201内部和发泡管202内部。要求的是，发泡枪201内部及发泡管202内部不允许有残留的发泡填充剂。

使用抹布清理发泡管202外部的发泡填充剂，要求的是，外表面不允许有残留发泡剂。这样便于发泡枪201等器具能够多次使用，并且使用时不会因为硬结在发泡管202的的发泡填充剂划伤新的需安装的通信电缆103。此外，作业后产生的其他垃圾也需一并清理。

实施例2

本实施例提供了一种风力发电机组，包括实施例1中的电缆固定安装结构1000。

通过使用该电缆固定安装结构1000，风力发电机组能够保持正常的工作，保持信号的有效传输。

本实用新型的电缆固定安装结构1000要求小，适用性强，适合车间安装或售后维修作业。成本低廉并且不影响人身安全，有效解决通信电缆103和穿线管102之间的磨损，工作效率高、效果好，消除了风力发电机组运动过程中的质量隐患。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。