[发明专利]风力发电机组的叶轮吊具及叶轮吊装方法

说明书

本发明提供一种风力发电机组的叶轮吊具及叶轮吊装方法。所述叶轮吊具包括：第一夹具组块，包括第一夹具壳体和第一气垫，第一气垫设置于第一夹具壳体的内侧表面上；第二夹具组块，包括第二夹具壳体和第二气垫，第二气垫设置于第二夹具壳体的内侧表面上；气垫控制器，设置在第一夹具壳体和/或第二夹具壳体上，以控制第一气垫和第二气垫充气或排气；至少一个吊耳，安装在第一夹具壳体或第二夹具壳体的外侧表面上，其中，第一夹具壳体与第二夹具壳体可拆卸地结合，且在第一夹具壳体与第二夹具壳体结合的状态，第一气垫和第二气垫相面对。根据本发明的叶轮吊具安装和拆卸方便，并且可提高叶轮支撑和叶轮吊装的安全稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，更具体地，涉及一种风力发电机组的叶轮吊具及叶轮吊装方法。

背景技术

在地面组装将三只叶片200安装在轮毂100上以成为一个整体的叶轮10完成风力发电机组的叶轮组对之后，叶轮10呈水平状态地放置。将这样放置的叶轮10安装到机舱30需依次经历三个步骤才能完成：叶轮翻身、起吊就位(吊至机舱高度)和安装(法兰连接)。叶轮翻身就是通常所说的叶轮翻转：将处于水平状态的叶轮10翻转一定角度a，使得叶轮10处于其第一叶片和第二叶片向上且第三叶片向下的状态(即，吊装状态)。由于叶轮10的结构特性和重心位置决定了叶轮翻转必须由两台吊车完成，以防止向下的叶片200与地面接触(即，触地)受损，这两台吊车分别称为主吊车和辅助吊车，那么对应的吊具分别是主吊具和辅助吊具。顾名思义，辅助吊具是辅助主吊具完成叶轮翻转的，翻转完成后辅助吊具的作用随即结束，应立刻拆除，进入下一步的叶轮吊装阶段。叶轮吊装时，叶片200的后缘201(薄的一侧)处于向上的状态称为叶轮负90度(相对叶片位置而言)吊装，如图2所示；反之，叶轮吊装时，叶片200的后缘201处于向下的状态称为叶轮正90度吊装。

由于受到现有叶轮辅吊方法以及辅助吊具的限制，大多数的风力发电机厂家采用负90度吊装方法：先在叶片200吊装位置处的后缘201上放一块类似毛毡400的柔软物，然后将专用V字形护具300卡在毛毡400和叶片200上，最后安装辅助吊带500。为了便于拆卸辅助吊带500和护具300，辅助吊带500采用结套吊的方式(0.8倍吊装系数)，如图3所示，并在环套上系一根绳子600，这样当叶轮翻转完成后地面人员拉绳子600，将吊带结套扣501拉松或拉开，使辅助吊带500、护具300和毛毡400都能从叶片200上拆除。上述叶轮辅吊方法的主要存在以下问题/缺点：

⑴辅助吊带500拆卸困难及带来的后果

目前风力发电机组不断朝着大型机组方向研发和制造，随着风力发电机组的叶轮10的重量不断增加、外形增大，在叶轮翻转过程中辅助吊带500受到的拉力也增大，所以辅助吊带500的宽度也增加，这就使辅助吊带500的吊带结套扣501拉的更紧，辅助吊带500越宽、拉力越大，那么吊带结套扣501就更难拆松，有时几个人同时用力拉绳子600都很难将吊带结套扣501拉松，这在叶轮吊装中耗费时间且浪费人力。叶轮吊装是在小风天气进行的，如果在叶轮吊装过程中某个环节发生问题而浪费时间，那么在后续的安装阶段中很有可能遇到大风天气，这就会严重影响叶轮吊装；而且吊车的费用是按照台班时间收取的，辅助吊带拆卸如此耗费时间，就相当于增加了吊装费用。

⑵吊点处叶片200的后缘201受力大

叶片200吊点处的后缘201比较薄，所以必须使用诸如V字形的护具300进行防护。护具300会随着使用次数的增多及使用不当而逐渐变形，例如，开口角度增大，因而改变了护具300与叶片200接触的原设计面，然而，叶片200的后缘201几乎是曲面，V字形护具300是平面，二者不能较吻合地接触而导致使受力面减小或者发生改变，那么后缘201受力将增大(特别是在叶片200的后缘201向下的吊装方法中，护具300对叶片200的后缘201的力非常大)，所以现有的护具300不能较好的保护叶片200，很有可能损坏叶片200的后缘201。

⑶叶片200支撑困难