风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体而言，涉及一种风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法。

背景技术

大型风力发电机组在运行过程中，叶片受强阵风风载的冲击以及叶轮转动时交变载荷作用，叶片与轮毂变桨轴承连接法兰面会发生相对滑移，叶片螺栓在法兰面剪切力作用下，螺栓杆部会出现受损乃至断裂失效的情况，出现这样的情况则需要取出和更换受损螺栓，校正错位螺栓孔。而现有技术中，是使用大型吊装设备和重型专用吊具，将叶轮整体拆下至地面后进行叶片螺栓更换，重新安装叶片，这样的维护方式存在停机检修时间长，吊装费用高，以及因吊装场地布置而导致生态植被破坏的问题。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法，其能够缩短停机校正的时间，降低校正的成本，而且能够避免在维护的过程中采用大型吊装设备，进而能够避免风力发电场的生态植被吊装设备破坏。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明提供一种风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法，包括：

拆除错位叶片的部分错位螺栓孔中的螺栓，并在错位螺栓孔中安装液压导正销；

驱动叶轮转动，调整错位叶片的角度；

驱动变桨轴承转动，使错位叶片的最大偏移量转至最上方；

将错位叶片的其余螺母对称逐步拧松，使错位叶片的叶片法兰面与对应配合的轮毂变桨轴承法兰面产生张角或平行间隙，并使得错位叶片悬挂在轮毂变桨轴承上；

使错位的叶片法兰与轮毂变桨轴承法兰在外力或自重的作用下产生周向位移或径向位移，并在液压导正销的持续保压作用下，校正错位螺栓孔；

拆除液压导正销，装入被拆除的螺栓，并拧紧所有的螺母。

在可选的实施方式中，使错位的叶片法兰与轮毂变桨轴承法兰在外力或自重的作用下产生周向位移或径向位移的步骤包括：

通过错位叶片的重力、错位叶片在变桨启动或停止时的周向惯性、调整错位叶片迎风面积的受风载荷及液压导正销导正中的一种或多种方式，使叶片法兰与轮毂变桨轴承法兰产生周向或径向相对位移。

在可选的实施方式中，位于错位螺栓孔中的液压导正销的锥销部分插入轮毂变桨轴承与错位叶片连接的螺栓孔，且液压导正销中液压泵的作用下维持保压状态。

在可选的实施方式中，在装入被拆除的螺栓的步骤之前，若拆除的螺栓存在损伤，则对其进行维护或更换。

在可选的实施方式中，在并在错位螺栓孔中安装液压导正销的步骤之后，在驱动叶轮转动的步骤之前，包括：

驱动变桨轴承转动，使所有的叶片均处于迎风状态。

在可选的实施方式中，调整错位叶片的角度的步骤包括：

驱动叶轮转动，使错位叶片的轴线与风力发电机组塔筒的轴线的夹角为预设夹角后，锁紧叶轮。

在可选的实施方式中，在错位叶片的轴线与风力发电机组塔筒的轴线的夹角为预设夹角时，错位叶片的轴线竖直朝上或竖直朝下。

在可选的实施方式中，在拆除错位叶片的部分错位螺栓孔中的螺栓的步骤之前，包括：

拆除错位叶片的圆周方向的部分螺栓孔中的螺母，根据螺栓孔的错位情况标记出错位螺栓孔，并判断叶片的错位情况。

在可选的实施方式中，在拆除错位叶片的圆周方向的部分螺栓孔中的螺母的步骤之前，包括：

将风力发电机调整至停机状态。

本发明实施例的有益效果包括：

该风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法包括：拆除错位叶片的部分错位螺栓孔中的螺栓，并在错位螺栓孔中安装液压导正销；驱动叶轮转动，调整错位叶片的角度；驱动变桨轴承转动，使错位叶片的最大偏移量转至最上方；将错位叶片的其余螺母对称逐步拧松，使错位叶片的叶片法兰面与对应配合的轮毂变桨轴承法兰面产生张角或平行间隙，并使得错位叶片悬挂在轮毂变桨轴承上；使错位的叶片法兰与轮毂变桨轴承法兰在外力或自重的作用下产生周向位移或径向位移，并在液压导正销的持续保压作用下，校正错位螺栓孔；拆除液压导正销，装入被拆除的螺栓，并拧紧所有的螺母。

该风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法能够通过对错位叶片的角度的调整，使得错位叶片能够在外力或自重的作用下相对于变桨轴承法兰位移，进而能够缩短停机校正的时间，降低校正的成本，而且能够避免在维护的过程中采用吊装设备，进而能够避免风力发电场的生态植被吊装设备破坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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为本发明实施例中风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法的步骤图；

图2为本发明实施例中错位叶片的叶片法兰面与对应配合的轮毂变桨轴承法兰面产生张角时的示意图；

图3为本发明实施例中错位叶片的叶片法兰面与对应配合的轮毂变桨轴承法兰面产生张角或平行间隙时的示意图；

图4为本发明实施例中叶片的受力示意图；

图5为本发明实施例中其中一个叶片朝上时的示意图；

图6为本发明实施例中其中一个叶片朝下时的示意图。

图标：101-叶片；102-塔筒；111-错位叶片；112-叶片法兰；113-轮毂变桨轴承；114-液压导正销；115-螺栓；116-油缸；117-高压油管；118-变桨轴承。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该发明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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

请参考图1-图4，本实施例提供了一种风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法，包括：

S1：拆除错位叶片111的部分错位螺栓孔中的螺栓115，并在错位螺栓孔中安装液压导正销114；

S2：驱动叶轮转动，调整错位叶片111的角度；

S4：驱动变桨轴承118转动，使错位叶片111的最大偏移量转至最上方；

S4：将错位叶片111的其余螺母对称逐步拧松，使错位叶片111的叶片法兰112面与对应配合的轮毂变桨轴承113法兰面产生张角(如图2中夹角D所示)或平行间隙(如图3所示)，并使得错位叶片111悬挂在轮毂变桨轴承113上；

S5：使错位的叶片法兰112与轮毂变桨轴承113法兰在外力或自重的作用下产生周向位移或径向位移，并在液压导正销114的持续保压作用下，校正错位螺栓孔；

S6：拆除液压导正销114，装入被拆除的螺栓115，并拧紧所有的螺母。

请参考图1-图4，该风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法的工作原理是：

在采用该风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法对错位叶片111中的螺栓115孔进行校正的过程中，需要对安装错位叶片111的螺栓115及螺母的安装状态进行相应的调整，并配合对错位叶片111相对于塔筒102的位置的调整，能够在保证错位叶片111与轮毂变桨轴承113的连接状态的同时，使得错位叶片111具备一定的活动位移量，由此，使得错位叶片111能够在外力或自重的作用下相对于变桨轴承法兰位移，进而能够缩短停机校正的时间，降低校正的成本，而且能够避免在维护的过程中采用吊装设备，进而能够避免风力发电场的生态植被吊装设备破坏。

需要说明的是，在本实施例中，在进行错位叶片111的校正的过程中，在拆除错位叶片111的圆周方向的部分螺栓115孔中的螺母的步骤之前，包括：将风力发电机调整至停机状态。而且在确定校正时间点时，需要根据气象预报评估作业条件，避免在雨雪霜冻天气作业，确保作业窗口期风速安全。在安装液压导正销114时，液压导正销114通过高压油管117与油缸116导通。

进一步地，在本实施例中，使错位的叶片法兰112与轮毂变桨轴承113法兰在外力或自重的作用下产生周向位移或径向位移的步骤包括：

通过错位叶片111的重力(如图2及图4中的箭头B所示)、错位叶片111在变桨启动或停止时的周向惯性(如图2及图4中的箭头A所示)、调整错位叶片111迎风面积的受风载荷(如图2及图4中的箭头C所示)、及液压导正销114导正中的一种或多种方式，使叶片法兰112与轮毂变桨轴承113法兰产生周向或径向相对位移。

需要说明的是，在拆除错位叶片111的部分错位螺栓孔中的螺栓115的步骤之前，包括：

拆除错位叶片111的圆周方向的部分螺栓115孔中的螺母，根据螺栓115孔的错位情况标记出错位螺栓孔，并判断叶片101的错位情况。

由此，在进行校正之前，便可通过栓孔的错位情况标记出错位螺栓孔，并判断叶片101的错位情况，从而能够判断叶片法兰112的错位类型为周向错位或径向错位，以及错位的方向和程度，进而能够在错误的情况确定之后，便可通过错位叶片111的重力、错位叶片111在变桨启动或停止时的周向惯性、调整错位叶片111迎风面积的受风载荷及液压导正销114导正中的一种或多种方式，使叶片法兰112与轮毂变桨轴承113法兰产生周向或径向相对位移。

而且在进行校正的过程中，位于错位螺栓孔中的液压导正销114的锥销部分插入轮毂变桨轴承113与错位叶片111连接的螺栓115孔，且液压导正销114中液压泵的作用下维持保压状态。

另外，在装入被拆除的螺栓115的步骤之前，若拆除的螺栓115存在损伤，则对其进行维护或更换。

进一步地，请参考图1-图4，在本实施例中，在并在错位螺栓孔中安装液压导正销114的步骤之后，在驱动叶轮转动的步骤之前，包括：

驱动变桨轴承118转动，使所有的叶片101均处于迎风状态。

请参考图1-图6，在本实施例中，调整错位叶片111的角度的步骤包括：

驱动叶轮转动，使错位叶片111的轴线与风力发电机组塔筒102的轴线的夹角为预设夹角后，锁紧叶轮。需要说明的是，预设夹角可以根据错位情况进行确定，而在本实施例中，在错位叶片111的轴线与风力发电机组塔筒102的轴线的夹角为预设夹角时，错位叶片111的轴线竖直朝上或竖直朝下，错位叶片111的轴线也可以与风力发电机组塔筒102的轴线形成60°的夹角(如图5及图6中所示)，需要说明的是，图5及图6中的任意一个叶片101均可以为错位叶片111。

综上，请参考图1-图6，采用该风力发电机组叶片螺栓孔错位的校正方法对错位叶片111中的螺栓115孔进行校正的过程如下：

根据气象预报评估作业条件，确定校正时间点，避免在雨雪霜冻天气作业，确保作业窗口期风速安全；

在开始校正时，将风力发电机调整至停机状态；

拆除错位叶片111的圆周方向的部分螺栓115孔中的螺母，根据螺栓115孔的错位情况标记出错位螺栓孔，并判断叶片101的错位情况；

拆除错位叶片111的部分错位螺栓孔中的螺栓115，并在错位螺栓孔中安装液压导正销114；位于错位螺栓孔中的液压导正销114的锥销部分插入轮毂变桨轴承113与错位叶片111连接的螺栓115孔，且液压导正销114中液压泵的作用下维持保压状态；

驱动变桨轴承118转动，使所有的叶片101均处于迎风状态。

驱动叶轮转动，驱动叶轮转动，使错位叶片111的轴线与风力发电机组塔筒102的轴线的夹角为预设夹角后，锁紧叶轮；其中，在错位叶片111的轴线与风力发电机组塔筒102的轴线的夹角为预设夹角时，错位叶片111的轴线竖直朝上或竖直朝下；

驱动变桨轴承118转动，使错位叶片111的最大偏移量转至最上方；

将错位叶片111的其余螺母对称逐步拧松，使错位叶片111的叶片法兰112面与对应配合的轮毂变桨轴承113法兰面产生张角或平行间隙，并使得错位叶片111悬挂在轮毂变桨轴承113上；

通过错位叶片111的重力、错位叶片111在变桨启动或停止时的周向惯性、调整错位叶片111迎风面积的受风载荷及液压导正销114导正中的一种或多种方式，使叶片法兰112与轮毂变桨轴承113法兰产生周向或径向相对位移，并在液压导正销114的持续保压作用下，校正错位螺栓孔；

拆除液压导正销114，装入被拆除的螺栓115，并拧紧所有的螺母；其中，若拆除的螺栓115存在损伤，则在将其装入螺栓115孔前，对其进行维护或更换。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。