海上风电轮毂翻身方法与流程

1.本发明涉及海洋工程技术领域，尤其是涉及一种海上风电轮毂翻身方法。

背景技术：

2.风能是一种清洁无公害的可再生能源，因此风力发电日益受到人们的重视。风力发电对风力、风速的要求较高，而在海上建设风电设施，能够充分利用海洋上风速快、风力稳定、不占用土地资源等优势。但建设海上风力发电设备，需要在海上完成大型风电设备的运输和安装。相比陆地上的风电设备建设，海上施工的难度要高很多。
3.目前海上风电项目离岸距离越来越远，单台风机装机容量也越来越大，因此叶轮的尺寸也越来越大，现有的超大型叶轮在安装的过程翻身困难，叶轮翻身效率低下。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明提出一种海上风电轮毂翻身方法，能够高效地完成超大型叶轮的翻身动作。
5.根据本发明实施例的海上风电轮毂翻身方法，包括：
6.步骤1：在吊装船甲板上放置叶轮组装支架，并将支架与甲板进行固定；
7.步骤2：打开导流罩顶盖，用吊车吊起轮毂平吊吊具从轮毂顶部落入轮毂内，吊起轮毂平稳放置在叶轮组装工装上，用螺栓将轮毂与工装把紧，螺栓把合后拆卸轮毂装配平吊吊具；
8.步骤3：起吊叶片，使叶片吸力侧在朝下，将叶片安装到轮毂上；
9.步骤4：在轮毂上设置吊具，主吊通过环形吊带与吊具连接，在其中一支叶片上设置护板，辅吊通过双眼圆吊带与护板连接，三支叶片上均设置有叶片护套，三个叶片护套上均设置有缆风绳；
10.步骤5：拆卸叶轮组装工装与轮毂之间的连接螺栓，主吊和辅吊配合平吊叶轮；
11.步骤6：用主吊起升叶轮，同时辅吊托引辅吊叶片，并配合主吊变幅，直到叶轮达到竖直状态，将辅吊叶片上的护板和吊带拉下；
12.步骤7：叶轮缓缓吊升至主轴法兰面高度，用主吊和绳子配合，拉动叶轮到主轴法兰面正前方位置；将叶轮向主轴法兰面靠近；调整吊钩位置控制叶轮轴线和机舱轴线重合；
13.步骤8：通过机舱前挡板左右的维护通道及机架上方的观察盖，观察主轴法兰面上的安装孔是否跟叶轮法兰上安装孔正对，不正则松开制动器盘车调整，通过控制齿轮箱尾部的盘车装置带动主轴转动，使孔位对正；
14.步骤9：对齐后，继续使叶轮靠近主轴法兰面；用对称两根双头螺栓旋入叶轮安装孔后继续进给，直至两法兰面完全对齐贴合；
15.步骤10：确认叶轮与主轴连接螺栓、螺杆全部按额定力矩或拉力完成后；缓慢释放主吊载荷，拆除轮毂吊具。
16.根据本发明实施例的海上风电轮毂翻身方法，至少具有如下有益效果：本海上风
电轮毂翻身方法适用于超大型叶轮的翻身，通过本方法完成叶轮的组装、起吊、翻身、对齐和安装，能够使得叶轮的翻身过程安全可靠，且提高了超大型叶轮的翻身效率，从而有效提高施工效率，避免安全事故的发生。
17.根据本发明的一些实施例，在步骤3起吊叶片前，用清洗剂清洗叶片螺栓轴承侧螺纹，并在叶片螺栓轴承侧的整个螺纹以及螺母端面涂二硫化钼类润滑剂，保证润滑均匀。
18.根据本发明的一些实施例，在步骤3将叶片安装到轮毂上时，手动变桨，使变桨轴承内圈的0刻度线转到与叶片的前缘0刻度线对齐，调整叶片姿态，使螺杆顺利穿入轴承孔内，首先检查螺栓与轴承孔同心，保证螺栓不与轴承孔壁接触，然后安装垫圈及螺母。
19.根据本发明的一些实施例，在步骤5中，平吊叶轮包括：主吊和辅吊同时平稳起吊，离开支架平面100mm静置观察抬吊，确认平稳后，缓起叶轮，用清洗剂清洁叶轮与主轴安装面及螺孔。
20.根据本发明的一些实施例，在步骤6中，起吊过程中保持缆风绳张紧。
21.根据本发明的一些实施例，在步骤7中，还包括：通过牵引缆风绳调整叶轮的圆周方向和仰角，使叶轮与主轴对应。
22.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
23.下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明：
24.图1是本发明实施例的海上风电轮毂翻身方法的流程示意图。
具体实施方式
25.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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，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。
27.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
28.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
29.参考图描述根据本发明实施例的海上风电轮毂翻身方法。
30.如图1所示，根据本发明实施例的海上风电轮毂翻身方法包括：
31.步骤1：在吊装船甲板上放置叶轮组装支架，并将支架与甲板进行固定；
32.步骤2：打开导流罩顶盖，用吊车吊起轮毂平吊吊具从轮毂顶部落入轮毂内，吊起轮毂平稳放置在叶轮组装工装上，用螺栓将轮毂与工装把紧，螺栓把合后拆卸轮毂装配平吊吊具；
33.步骤3：起吊叶片，使叶片吸力侧在朝下，将叶片安装到轮毂上；
34.步骤4：在轮毂上设置吊具，主吊通过环形吊带与吊具连接，在其中一支叶片上设置护板，辅吊通过双眼圆吊带与护板连接，三支叶片上均设置有叶片护套，三个叶片护套上均设置有缆风绳；
35.步骤5：拆卸叶轮组装工装与轮毂之间的连接螺栓，主吊和辅吊配合平吊叶轮；
36.步骤6：用主吊起升叶轮，同时辅吊托引辅吊叶片，并配合主吊变幅，直到叶轮达到竖直状态，将辅吊叶片上的护板和吊带拉下；
37.步骤7：叶轮缓缓吊升至主轴法兰面高度，用主吊和绳子配合，拉动叶轮到主轴法兰面正前方位置；将叶轮向主轴法兰面靠近；调整吊钩位置控制叶轮轴线和机舱轴线重合；
38.步骤8：通过机舱前挡板左右的维护通道及机架上方的观察盖，观察主轴法兰面上的安装孔是否跟叶轮法兰上安装孔正对，不正则松开制动器盘车调整，通过控制齿轮箱尾部的盘车装置带动主轴转动，使孔位对正；
39.步骤9：对齐后，继续使叶轮靠近主轴法兰面；用对称两根双头螺栓旋入叶轮安装孔后继续进给，直至两法兰面完全对齐贴合；
40.步骤10：确认叶轮与主轴连接螺栓、螺杆全部按额定力矩或拉力完成后；缓慢释放主吊载荷，拆除轮毂吊具。
41.下面以一个具体的施工实施例说明本海上风电轮毂翻身方法：
42.风电机组叶轮由1个轮毂和3支叶片组成。叶轮总重约170t，其中叶片尺寸约3735mm
×
91000mm，单支重量约31t，轮毂体呈球形，重量77t。
43.在吊装船甲板合适位置放置叶轮组装支架，并将支架与甲板进行固定。
44.打开导流罩顶盖，用吊车吊起轮毂平吊吊具从轮毂顶部落入轮毂内，吊起轮毂平稳放置在叶轮组装工装上，用螺栓将轮毂与工装把紧，螺栓把合后拆卸轮毂装配平吊吊具。
45.叶片安装，安装前用清洗剂清洗叶片螺栓轴承侧螺纹，并在叶片螺栓轴承侧的整个螺纹以及螺母端面(面向垫圈侧)涂二硫化钼类润滑剂，保证润滑均匀。垫圈与轴承的接触面不润滑，必须保持清洁。起吊时叶片应处于挥舞状态(吸力侧在下)，起吊叶片，准备将叶片安装到轮毂上，在整个安装过程中，叶片起吊承重的部位在做出标记的区域内，同时叶片应保持吸力面朝下。叶片的吊车要平稳移动，防止叶片撞击轮毂。手动变桨，使变桨轴承内圈的0刻度线转到与叶片的前缘0刻度线对齐。调整叶片姿态，使螺杆顺利穿入轴承孔内，首先检查螺栓与轴承孔同心，保证螺栓不与轴承孔壁接触，然后安装垫圈及螺母。用s55液压中空扳手按“米”字型对称预紧。在螺母预紧过程中，应保持叶片平衡，尽可能确保螺栓仅受到轴向拉伸力。
46.在轮毂上安装吊具，吊具通过140t
×
7m高强环形吊带与主吊连接，在其中一支叶片上安装v型护板，v型护板通过45t
×
12m双眼圆吊带与辅吊连接，三根φ18
×
200m的缆风绳分别通过叶片护套安装在三支叶片上。
47.确认机舱与塔筒、塔筒与塔筒间的连接螺栓全部按100％额定力矩完成紧固，确认辅吊的叶片锁已推入齿槽并拧紧了螺栓，同时机舱上已打开进入叶轮的维护通道和观察
盖，叶轮锁紧销已打开处拆卸叶轮支架与轮毂之间的连接螺栓。主吊和辅吊同时平稳起吊，离开支架平面100mm静置观察抬吊是否平稳；确认平稳后，缓起叶轮，用清洗剂清洁叶轮与主轴安装面及螺孔。
48.用主吊起升叶轮，同时辅吊托引辅吊叶片，并配合主吊变幅，直到叶轮达到垂直状态，将辅吊叶片上的护板和吊带拉下。
49.拽住缆风绳，按照需求方向牵引叶轮，在吊升过程中要保证绳子张紧，以避免叶片撞击它物。
50.叶轮缓缓吊升至主轴法兰面高度，用主吊和绳子配合，拉动叶轮到主轴法兰面正前方位置；根据机舱内工作人员的无线电指示，将叶轮小心向主轴法兰面靠近；调整吊钩位置控制叶轮轴线和机舱轴线重合。
51.通过机舱前挡板左右的维护通道及机架上方的观察盖，观察主轴法兰面上的安装孔是否跟叶轮法兰上安装孔正对，不正则松开制动器盘车调整，通过控制齿轮箱尾部的盘车装置带动主轴转动，使孔位对正。
52.对齐后，继续使叶轮靠近主轴法兰面；用对称两根双头螺栓旋入叶轮安装孔后继续进给，进给过程中应小心，避免折弯甚至折断螺杆，直至两法兰面完全对齐贴合。
53.确认叶轮与主轴连接螺栓、螺杆全部按额定力矩或拉力完成后；缓慢释放主吊载荷，拆除叶轮吊具。
54.综上所述，本海上风电轮毂翻身方法适用于超大型叶轮的翻身，通过本方法完成叶轮的组装、起吊、翻身、对齐和安装，能够使得叶轮的翻身过程安全可靠，且提高了超大型叶轮的翻身效率，从而有效提高施工效率，避免安全事故的发生。
55.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：

1.一种海上风电轮毂翻身方法，其特征在于，包括：步骤1：在吊装船甲板上放置叶轮组装支架，并将支架与甲板进行固定；步骤2：打开导流罩顶盖，用吊车吊起轮毂平吊吊具从轮毂顶部落入轮毂内，吊起轮毂平稳放置在叶轮组装工装上，用螺栓将轮毂与工装把紧，螺栓把合后拆卸轮毂装配平吊吊具；步骤3：起吊叶片，使叶片吸力侧在朝下，将叶片安装到轮毂上；步骤4：在轮毂上设置吊具，主吊通过环形吊带与吊具连接，在其中一支叶片上设置护板，辅吊通过双眼圆吊带与护板连接，三支叶片上均设置有叶片护套，三个叶片护套上均设置有缆风绳；步骤5：拆卸叶轮组装工装与轮毂之间的连接螺栓，主吊和辅吊配合平吊叶轮；步骤6：用主吊起升叶轮，同时辅吊托引辅吊叶片，并配合主吊变幅，直到叶轮达到竖直状态，将辅吊叶片上的护板和吊带拉下；步骤7：叶轮缓缓吊升至主轴法兰面高度，用主吊和绳子配合，拉动叶轮到主轴法兰面正前方位置；将叶轮向主轴法兰面靠近；调整吊钩位置控制叶轮轴线和机舱轴线重合；步骤8：通过机舱前挡板左右的维护通道及机架上方的观察盖，观察主轴法兰面上的安装孔是否跟叶轮法兰上安装孔正对，不正则松开制动器盘车调整，通过控制齿轮箱尾部的盘车装置带动主轴转动，使孔位对正；步骤9：对齐后，继续使叶轮靠近主轴法兰面；用对称两根双头螺栓旋入叶轮安装孔后继续进给，直至两法兰面完全对齐贴合；步骤10：确认叶轮与主轴连接螺栓、螺杆全部按额定力矩或拉力完成后；缓慢释放主吊载荷，拆除轮毂吊具。2.根据权利要求1所述的海上风电轮毂翻身方法，其特征在于，在步骤3起吊叶片前，用清洗剂清洗叶片螺栓轴承侧螺纹，并在叶片螺栓轴承侧的整个螺纹以及螺母端面涂二硫化钼类润滑剂，保证润滑均匀。3.根据权利要求1所述的海上风电轮毂翻身方法，其特征在于，在步骤3将叶片安装到轮毂上时，手动变桨，使变桨轴承内圈的0刻度线转到与叶片的前缘0刻度线对齐，调整叶片姿态，使螺杆顺利穿入轴承孔内，首先检查螺栓与轴承孔同心，保证螺栓不与轴承孔壁接触，然后安装垫圈及螺母。4.根据权利要求1所述的海上风电轮毂翻身方法，其特征在于，在步骤5中，平吊叶轮包括：主吊和辅吊同时平稳起吊，离开支架平面100mm静置观察抬吊，确认平稳后，缓起叶轮，用清洗剂清洁叶轮与主轴安装面及螺孔。5.根据权利要求1所述的海上风电轮毂翻身方法，其特征在于，在步骤6中，起吊过程中保持缆风绳张紧。6.根据权利要求1所述的海上风电轮毂翻身方法，其特征在于，在步骤7中，还包括：通过牵引缆风绳调整叶轮的圆周方向和仰角，使叶轮与主轴对应。

技术总结

本发明公开了一种海上风电轮毂翻身方法，属于海洋工程技术领域，本海上风电轮毂翻身方法包括：叶轮组装支架摆放、轮毂就位、叶片安装、安装叶轮吊具、平吊叶轮、叶轮翻身、叶轮对准机舱轴线、对准安装孔、旋入双头螺栓以及拆除吊具。本海上风电轮毂翻身方法适用于超大型叶轮的翻身，通过本方法完成叶轮的组装、起吊、翻身、对齐和安装，能够使得叶轮的翻身过程安全可靠，且提高了超大型叶轮的翻身效率，从而有效提高施工效率，避免安全事故的发生。避免安全事故的发生。避免安全事故的发生。