[发明专利]大型直驱风力发电机前法兰装配工装及方法

说明书

技术领域

本发明涉及大型发电机的装配工装，具体地，涉及一种大型直驱风力发电机的前法兰与主轴前轴承外环的装配工装及装配方法。

背景技术

目前，风力发电专用发电机正向高可靠性、低维护量、减少组件、降低成本、效率高、集成度高的方向发展，大体趋势是单机容量不断增长。在变速恒频的风力发电系统中，多采用双馈异步发电机和永磁同步发电机。近年来，直驱和无刷化的发电机越来越受到关注。基于变速运行、变浆距调节、低转速、高效率、高功率因数的直驱永磁或电励磁风力发电机已成为未来的发展趋势。但是，直驱风力发电机由于与风力机直接连接，其转速低、极数多，定子、转子尺寸大，呈扁平状结构，由此带来一个不容忽视的大电机的装配困难问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单的大型直驱风力发电机的前法兰的装配工装，用于前法兰与主轴前轴承外环之间的装配。

本发明的另一目的是提供一种操作简单的大型直驱风力发电机的前法兰的装配方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

大型直驱风力发电机前法兰装配工装，所述装配工装包括一压板、两个螺柱和四个螺母，所述压板上设有两个用于将所述螺柱分别插入的通孔，所述四个螺母用于安装在两个螺柱的两端。

进一步地，所述螺柱为加长螺柱，两端分别带有长短不同的螺纹，插入压板时螺纹较长的一端朝上。

进一步地，所述螺纹较短的一端上部留有夹紧扳手的凹槽位置。

进一步地，所述压板由一槽钢和一钢板焊接构成。

大型直驱风力发电机前法兰的装配方法，根据前法兰径向筋的数量使用若干组上述的装配工装，按圆周均匀分布在前法兰上，即可组成整套工装，将前法兰套装于风力发电机主轴前轴承外环上，包括如下步骤：

(1)在主轴前轴承及有关小件已经完成与主轴的套装后，将前法兰的轴承安装孔吊置在主轴前轴承的外环上；

(2)单个工装的安装：将压板两端放置于前法兰相邻的两根径向筋上；两个螺柱分别垂直通过压板上的两个通孔、前法兰的安装工艺孔和主轴的法兰面上的安装孔，螺柱两端分别用螺母锁紧；

(3)整套工装的安装：按步骤(2)的方法，将若干组单个工装按前法兰结构特征呈圆周等分布置安装；

(4)在尽量保证前法兰水平状态的情况下，旋紧各组工装的压板侧螺母，将前法兰逐渐压入到主轴上的指定位置；

(5)完成前法兰安装后即可将工装拆除。

进一步地，所述步骤(2)中的螺柱的两端螺纹长短不同，其中长螺纹端朝上，位于压板侧。

进一步地，所述螺柱的螺纹较短的一端上部留有夹紧扳手的凹槽位置，在步骤(4)中，用夹紧扳手夹紧凹槽处，以配合旋紧螺母。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明应用于大型直驱风力发电机的前法兰与主轴前轴承外环之间的装配，由于两部件体积较大，前法兰内径与主轴前轴承外环套合处外径采用过度配合，不易装配到位，本发明可保证将前法兰装配到主轴的指定位置。

2、本发明由若干组单个工装组成整套工装使用，单个工装结构简单，材料节省。

3、本发明组合使用时，使用条件简洁，利于调整，可有效地保证装配要求，达到技术要求效果。本发明可以广泛应用于各种大型发电机的法兰与主轴轴承的装配。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1是本发明的单个工装结构示意图；

图2是本发明应用于大型直驱风力发电机前法兰装配中的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明单个工装采用螺柱连接结构，包括一压板1、两个螺柱2和四个螺母3，若干组单个工装在圆周方向上均匀布置，组成整套工装。

压板1由一钢板1a和一槽钢1b焊接构成，均作防腐处理。螺柱2为特制加长螺柱，两端分别带有长短不同的规定长度螺纹，长螺纹端应有足够长度以保证前法兰能达到指定位置；短螺纹端上部留有夹紧扳手的凹槽位置2a，螺柱2作防腐处理。螺母3为标准螺母。

上述实施例中，两个螺柱2安装于压板1上的两个通孔中，螺纹较长的一端朝上。装配后螺柱2的两端螺纹处各拧有一个螺母3。

如图2所示，本工装应用于将前法兰套装于主轴前轴承外环上。