CN209382772U - 一种叶片根部支撑旋转设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种叶片根部支撑旋转设备，涉及风力发电机叶片制造技术领域。本实用新型公开的叶片根部支撑旋转设备，包括辊轮支撑座、上支撑架、回转轴承和底架，上支撑架左右两侧分别安装有辊轮支撑座，每个辊轮支撑座上安装有两组辊轮，同侧的辊轮间距压力角度设置为40°‑50°，辊轮支撑座包括减速电机、主轴和传动装置，减速电机安装在辊轮支撑座的一端，减速电机与主轴一端相连，主轴贯穿辊轮支撑座，辊轮支撑座两端分别安装有左右辊轮，所述主轴另一端固定安装有传动装置，所述传动装置分别与左右辊轮相连接。本实用新型解决了现有技术中叶片易造成损伤，辊轮和叶片根部之间容易打滑甚至出现倾覆风险的问题。

Description

一种叶片根部支撑旋转设备

技术领域

本实用新型属于风力发电机叶片制造技术领域，尤其涉及一种叶片根部支撑旋转设备。

背景技术

随着煤、石油、天然气等传统化石能源日益枯竭及核能的安全隐患，风能作为可再生能源及清洁能源的重要组成部分，它的开发和利用越来越得到人们的重视，对全球能源的贡献也越来越重要。现阶段我国的电力构成中，风力发电仅占1％左右，风力的开发和利用仍有很大的空间，几乎每个省份都有在建或拟建的风电项目。风电叶片是风力发电机的核心部件之一，约占风机总成本的20％。随着各国对风能开发力度的加大，风机大型化成为风能利用的一种趋势，开发的重点也从路上风电逐渐转向海上风电。目前，风力发电技术发展迅速，风电技术和机组性能不断改进和提高，风机单机容量逐渐增加，最大已达到8MW，风电叶片的尺寸不断加长，一些海上风电叶片长度超过80m，因此对风电装备制造技术及叶片制作工艺提出了更高的要求。

风电叶片的制作包括多个工序，在叶片后处理生产过程中，叶片需要多次翻转来满足切边加强、打磨修型、涂层等工序要求，另外，根据厂房布局的不同，成型叶片需要在各个工位之间运输进行加工，全部工序进行完毕后，还需从车间转运至室外堆放场地。现有技术中叶片翻转依靠根部、尾部整套圈车，其中根部圈车提供主动力，由电机带着托辊旋转从而带动叶片旋转，尾部圈车利用金属转环通过定位托辊支撑叶片被动旋转。现有技术中叶片厂家所采用的叶根圈车采用四组电机进行驱动，每个支撑辊轮单独配一个减速电机，叶片旋转主要是通过辊轮和叶根表面之间的摩擦力进行驱动，而摩擦力的大小是由叶片本身重量和两组辊轮中心与叶片中心的垂直面间夹角(即辊轮间距压力角度)决定。现有技术叶根圈车中的夹角比较小，导致摩擦力偏小，并且四组辊轮均由单独电机驱动的，电机本身有可能出现失速和不同步的情况，导致辊轮和叶根摩擦出现打滑现象，最终无法稳定叶片的状态，还容易对叶片本体造成损伤。

为了解决上述问题，克服现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种结构简单，操作方便，叶片根部同步同速翻转，并且减小了叶片倾覆风险的叶片根部支撑旋转设备。

发明内容

本实用新型解决了现有技术中叶片易造成损伤，辊轮和叶片根部之间容易打滑甚至出现倾覆风险的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种叶片根部支撑旋转设备，包括辊轮支撑座、上支撑架和底架，所述上支撑架左右两侧分别安装有辊轮支撑座，每个辊轮支撑座上安装有两组辊轮，所述辊轮上放置叶片，所述同侧的辊轮间距压力角度设置为40°-50°，所述辊轮支撑座包括减速电机、主轴和传动装置，所述减速电机安装在辊轮支撑座的一端，所述减速电机与主轴一端相连，所述主轴贯穿辊轮支撑座，所述辊轮支撑座两端分别安装有左辊轮和右辊轮，所述主轴另一端固定安装有传动装置，所述传动装置分别与左辊轮和右辊轮相连接。

更进一步的，本实用新型还包括回转轴承，所述回转轴承用于将所述上支撑架和所述底架连接在一起。

更进一步的，所述辊轮支撑座上还包括编码器和小辊轮，所述小辊轮安装在辊轮支撑座上，所述编码器与小辊轮相连，并且紧贴叶片表面，从而当叶片旋转时，带动小辊轮旋转，驱动编码器对叶片的旋转速度及位置进行检测。

更进一步的，所述减速电机包括电机和减速机，电机设置为变频电机，所述变频电机上安装有减速机，所述减速机设置为蜗轮蜗杆减速机。

更进一步的，所述同侧的辊轮间距压力角度优选为45°。

更进一步的，所述传动装置包括中链轮、链条、左链轮和右链轮。

更进一步的，所述左链轮和右链轮分别与左辊轮和右辊轮相连，所述中链轮固定连接在主轴末端，所述中链轮通过链条与左链轮和右链轮相连接，当主轴旋转时，同时带动左链轮和右链轮进行同步旋转。

与现有技术相比，本实用新型取得了以下有益效果：本实用新型的单侧辊轮支撑座采用单电机驱动的传动方式，单侧两组辊轮通过链条传动实施同步，单一电机进行驱动，可保证辊轮同步，从而避免不同步造成驱动摩擦力不够，叶片打滑的现象；辊轮支撑座上安装的编码器，可以对叶片转速进行测量，两台电机的转速通过变频器进行同步控制，这样可确保两侧电机速度同步，可使叶片的状态稳定；辊轮间距压力角度增加到40°-50°，增大了辊轮与叶片间的摩擦力，从而减少了打滑现象，解决了叶片倾覆的风险；回转轴承的设置，使设备具备更好的柔性匹配性能，对叶片的吊装角度具备更大的适应性；本实用新型结构简单，操作方便，能匹配多尺寸的叶型。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型提供的叶片根部支撑旋转设备结构示意图；

图2是本实用新型提供的辊轮支撑座结构示意图；

图3是本实用新型提供的传动装置结构示意图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

以下结合附图对本申请作进一步详细说明，但不作为对本申请的限定。

具体实施例：

如图1所示，本实用新型所述的一种叶片根部支撑旋转设备，包括辊轮支撑座2、上支撑架3、回转轴承4和底架5，所述上支撑架3 左右两侧分别安装有辊轮支撑座2，每个辊轮支撑座2上安装有两组辊轮6，所述辊轮6上放置叶片1，所述回转轴承4用于将上支撑架 3和底架5连接在一起。对叶片进行吊装时，回转轴承4对吊装角度具有更大的适应性。所述同侧的两组辊轮中心与叶片中心的垂直面间夹角，即辊轮间距压力角度(18)设置为40°-50°，优选为45°，与现有技术相比，夹角增大，同样的重量可分解得到更大的辊轮表面压力，从而获得更大的摩擦力，减少了辊轮和叶根表面出现打滑现象的风险，也降低了叶片倾覆的风险。

所述辊轮支撑座2包括减速电机7、主轴9和传动装置，所述减速电机7安装在辊轮支撑座2的一端，所述减速电机7包括电机和减速机，电机设置为变频电机，两台电机的转速通过变频器进行同步控制。所述变频电机上安装有减速机，所述减速机设置为蜗轮蜗杆减速机。所述减速电机7与主轴9一端连接，所述主轴9贯穿辊轮支撑座 2，所述辊轮支撑座2两端分别安装有左辊轮12和右辊轮10，所述主轴9另一端固定安装有传动装置，所述传动装置分别与左辊轮12 和右辊轮10相连接。单一变频电机驱动减速机带动主轴9，通过与主轴9相连的传动装置驱动左辊轮12和右辊轮10转动，使左右辊轮转动同步，避免不同步造成驱动摩擦力不够，叶片打滑的现象。

所述传动装置包括中链轮13、链条15、左链轮16和右链轮17，中链轮13固定连接在主轴9末端，所述中链轮13通过链条15与左链轮16和右链轮17相连接，所述左链轮16和右链轮17分别与左辊轮12和右辊轮10相连。所述辊轮支撑座2上还包括编码器8和小辊轮(图中未示出)，所述小辊轮安装在辊轮支撑座2上，所述编码器与小辊轮相连，并且紧贴叶片1表面。编码器8可以对叶片1的转速进行测量，这样可确保叶片旋转速度与电机速度同步，更好的控制叶片状态，预防现场风险的产生。

下面详细描述本实用新型驱动叶片根部旋转的过程：

打开电源，上支撑架3两侧的辊轮支撑座2上的变频电机启动，变频电机驱动蜗轮蜗杆减速机带动主轴9运动，通过安装在主轴9上的中链轮13带动链条15将旋转运动同步传递给左链轮16和右链轮 17，从而左链轮16和右链轮17同时分别驱动左辊轮12和右辊轮10旋转运动，左辊轮12和右辊轮10同步带动叶片根部旋转。与此同时，编码器8和小辊轮会紧贴叶片表面，准确测量线速，然后将测得的线速转换成电信号传送给总控制***，从而可以准确判断电机转动是否与叶片旋转的速度一致，同时该信号也会给叶尖圈车的驱动电机提供同步控制依据。

值得注意的是，本实用新型的减速机设置为蜗轮蜗杆减速机，采用其它类型的减速机，也应在本专利保护范围之类。同时，辊轮支撑座2采用一个减速电机7驱动的其它传动装置，如齿轮传动装置、同步带传动装置等，均应在本实用新型保护范围内。

另外，本实用新型除了采用编码器8进行叶根线速检测外，采用其它对叶根线速进行检测的方式，也应在本专利保护范围。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种叶片根部支撑旋转设备，包括辊轮支撑座(2)、上支撑架(3)和底架(5)，所述上支撑架(3)左右两侧分别安装有辊轮支撑座(2)，每个辊轮支撑座(2)上安装有两组辊轮(6)，所述辊轮(6)上放置叶片(1)，其特征在于，所述同侧的辊轮间距压力角度(18)设置为40°-50°，所述辊轮支撑座(2)包括减速电机(7)、主轴(9)和传动装置，所述减速电机(7)安装在辊轮支撑座(2)的一端，所述减速电机(7)与主轴(9)一端相连，所述主轴(9)贯穿辊轮支撑座(2)，所述辊轮支撑座(2)两端分别安装有左辊轮(12)和右辊轮(10)，所述主轴(9)另一端固定安装有传动装置，所述传动装置分别与左辊轮(12)和右辊轮(10)相连接。

2.根据权利要求1所述的叶片根部支撑旋转设备，其特征在于，还包括回转轴承(4)，所述回转轴承(4)用于将所述上支撑架(3)和所述底架(5)连接在一起。

3.根据权利要求1所述的叶片根部支撑旋转设备，其特征在于，所述辊轮支撑座(2)上还包括编码器(8)和小辊轮，所述编码器(8)与小辊轮相连，并且紧贴叶片(1)表面，所述小辊轮安装在辊轮支撑座(2)上。

4.根据权利要求1所述的叶片根部支撑旋转设备，其特征在于，所述减速电机(7)包括电机和减速机，所述电机设置为变频电机，所述变频电机上安装有减速机，所述减速机设置为蜗轮蜗杆减速机。

5.根据权利要求1所述的叶片根部支撑旋转设备，其特征在于，所述同侧的辊轮间距压力角度(18)优选为45°。

6.根据权利要求1所述的叶片根部支撑旋转设备，其特征在于，所述传动装置包括中链轮(13)、链条(15)、左链轮(16)和右链轮(17)。

7.根据权利要求6所述的叶片根部支撑旋转设备，其特征在于，所述中链轮(13)固定连接在主轴(9)末端，所述中链轮(13)通过链条(15)与左链轮(16)和右链轮(17)相连接，所述左链轮(16)和右链轮(17)分别与左辊轮(12)和右辊轮(10)相连。