修复风轮机中的齿轮部分制造技术

一种用于修复风轮机中的齿轮部分(1)的方法，特别地修复齿周(2)的受损齿的方法。通过以下步骤从齿轮部分(1)去除包括一个或更多个受损齿的材料来形成修复腔体(10)：沿着与齿轮部分(1)的圆形对称轴线大致平行的方向，穿过所述齿轮部分(1)钻出一个或更多个孔。将包括一个或更多个更换齿轮齿(16)且几何形状与修复腔体(10)的几何形状匹配的修复片段(15)布置在修复腔体(10)中，并且通过将一个或更多个紧固件(17)引入形成在齿轮部分(1)中的紧固件开口(11，13，14)而将修复片段附接到齿轮部分(1)。

Repair the gear part of the wind turbine

A method for repairing a gear part (1) in a wind turbine, in particular a method for repairing the damaged teeth of a tooth ring (2). Through the following steps from the gear part (1) including removal of one or more damaged teeth repair material to form a cavity (10) along with the gear portion (1) of the circular symmetry axis approximately parallel to the direction, through the gear part (1) through one or more holes. Will include one or more replacement gear (16) and geometry (10) repair and repair of the cavity geometry matching fragments (15) arranged in the repair cavity (10), and through one or more fasteners (17) into the gear portion (1) formed in the fastener the opening (11, 13, 14) and will repair the fragments attached to the gear part (1).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】修复风轮机中的齿轮部分
本专利技术涉及用于修复风轮机中的齿轮部分(诸如，风轮机的偏航系统的齿轮部分或变桨系统的齿轮部分)的方法。本专利技术还涉及已经利用该方法修复的齿轮部分和当执行该方法时使用的夹具。
技术介绍
风轮机中的齿轮部分(诸如，偏航系统中的齿轮部分或变桨系统中的齿轮部分)通常包括齿周，该齿周被布置成在操作期间与另一齿轮部分的齿周接合。有时，齿周的一个或更多个齿受损，并且必须修复或更换齿轮部分。更换齿轮部分是不期望的，因为这样的成本非常高，并且可能需要拆解风轮机的大部件，以允许去除受损的齿轮部分并且装设新齿轮部分。作为替代方式，可原地(即，在不从风轮机去除受损齿轮部分的情况下)修复受损齿轮部分。US8,287,238B2公开了一种用于修复轮毂变桨齿轮组件的方法。该方法包括设置用于调节具有多个齿轮齿的风轮机叶片的变桨角度的环组件。例如，通过铣削来去除环组件的片段，以形成修复腔体，该片段包括至少一个齿轮齿的至少一部分。设置被构造成与修复腔体配合的修复片段，并且修复片段被引导到修复腔体中并被紧固就位。
技术实现思路
本专利技术的实施方式的一个目的是提供用于修复风轮机中的齿轮部分的方法，可在不使用专用设备和/或专用技能的情况下执行该方法。本专利技术的实施方式的另一目的是提供用于修复风轮机中的齿轮部分的方法，可按容易且成本效益的方式来执行该方法。本专利技术的实施方式的又一目的是提供用于修复风轮机中的齿轮部分的夹具，该夹具允许以容易且成本效益的方式来执行齿轮部分的修复。根据第一方面，本专利技术提供了一种用于修复风轮机中的齿轮部分的方法，所述齿轮部分包括齿周，并且所述齿轮部分限定圆形对称轴线，该方法包括以下步骤：-通过沿着与所述圆形对称轴线大致平行的方向，穿过所述齿轮部分钻出一个或更多个孔，从所述齿轮部分去除包括所述齿周的一个或更多个受损齿的材料，由此在所述齿轮部分中形成修复腔体；-通过在所述齿轮部分中钻出一个或更多个孔和/或一个或更多个凹部来在所述齿轮部分中设置至少一个紧固件开口；-提供修复片段，所述修复片段具有与所述修复腔体的几何形状匹配的几何形状，所述修复片段包括一个或更多个更换齿轮齿；-将所述修复片段布置在所述修复腔体中；以及-通过将一个或更多个紧固件引入所述紧固件开口中，将所述修复片段附接到所述齿轮部分。根据第一方面，本专利技术提供了用于修复风轮机中的齿轮部分的方法。在本背景下，术语“齿轮部分”应该被解释为意指形成风轮机中的齿轮系统的一部分的物品。齿轮部分可以是例如齿轮或齿圈。齿轮系统可以是例如偏航系统或变桨系统。齿轮部分包括齿周，优选地，包括多个齿。齿周的齿被布置成与齿轮系统的另一齿轮部分上布置的齿接合。如上所述，由于与另一个齿轮部分的齿接合，在齿轮系统操作期间，齿周的齿会受损。齿轮部分限定圆形对称轴线。这应该被解释为意指齿轮部分相对于圆形对称轴线是圆形对称的。例如，齿轮部分可以是大致圆形的盘，其中，齿周布置在盘的圆形边缘处。作为替代方式，齿轮部分可以是圆形环，其中，齿周布置在圆形环的内表面或外表面处。在操作期间，齿轮部分可有利地执行围绕圆形对称轴线的旋转移动。根据本专利技术的第一方面的方法，初始地，从齿轮部分去除材料。这包括去除齿周的一个或更多个受损齿。正从齿轮部分去除的一个或更多个齿可能在齿轮系统以上述方式操作期间已经受损。常常，当一个齿受损时，邻近齿中的一者或两者也将受损，并且因此可能期望从齿轮部分去除两个或更多个齿。然而，并没有排除只去除一个受损的齿。通过沿着与圆形对称轴线大致对称的方向钻出穿过齿轮部分的一个或更多个孔来执行从齿轮部分去除材料。钻孔是非常容易的去除材料的过程，并不需要执行钻孔的特殊设备或特殊技能人员。通过沿着与圆形对称轴线大致平行的方向执行钻孔，允许“从”形成齿轮部分的圆形盘或圆形环“上方”或“下方”而非沿着与圆形对称轴线大致垂直的径向方向执行钻孔。这样允许以容易和精确的方式从齿轮部分去除受损齿。此外，因为通过用于钻孔的钻头沿着齿轮部分的整个厚度来去除材料，所以可通过选择钻头的特定大小来精确地控制正去除的材料量，其中，齿轮部分的横截面面积由钻头的大小和正被钻出的孔的数量来限定。当已经以上述方式从齿轮部分去除材料时，在齿轮部分中形成修复腔体。此外，通过在齿轮部分中钻出一个或更多个孔和/或一个或更多个凹部，在齿轮部分中设置至少一个紧固件开口。每个紧固件开口均被布置成接纳合适种类的紧固件。以下，将对此进行更详细的描述。这些孔可以是贯穿齿轮部分的贯穿孔的形式，或者可以仅部分地贯穿齿轮部分。紧固件开口可设置有内螺纹。在这种情况下，可使用螺钉或螺栓作为紧固件。接下来，提供修复片段。修复片段具有与修复腔体的几何形状匹配的几何形状。因此，修复片段装配到修复腔体中。修复片段还包括一个或更多个更换齿轮齿。修复片段的更换齿轮齿的数量与从齿轮部分去除的受损齿的数量匹配。由此，修复片段的更换齿轮齿可取代从齿轮部分去除的受损齿轮齿。以下，将对此进行更详细的描述。修复片段可以是例如标准部件。在这种情况下，将一直按以下这种方式来执行从齿轮部分去除材料的步骤：所得的修复腔体具有与标准修复片段的大小和形状匹配的大小和形状，由此使得没有特殊技能的人员甚至更加容易地执行修复。这可包括：如果相邻定位的受损齿的数量少于标准修复片段的更换齿的数量，则去除还未受损的齿。在相邻定位的受损齿的数量高于标准修复片段的更换齿的数量的情况下，可使用两个或更多个修复片段，并且可以在齿轮部分中设置两个或更多个匹配的修复腔体。然后，将修复片段布置在修复腔体中。由于修复片段的几何形状与修复腔体的几何形状匹配，因此修复片段被精确地装配在修复腔体中。此外，修复片段的更换齿按以下方式进行定位：更换齿形成齿轮部分的齿周的一部分，由此更换从齿轮部分去除的受损齿。最终，通过将一个或更多个紧固件引入紧固件开口中，将修复片段附接到齿轮部分。修复片段可包括被布置成接纳紧固件的对应紧固件开口。由此，紧固件将修复片段固定到齿轮部分，从而将修复片段固定地保持在修复腔体中。因此，修复片段被附接到齿轮部分的使修复片段的更换齿取代被去除的受损齿的位置，更换齿由此形成齿周的一部分。从所述齿轮部分去除材料的步骤可包括沿着与所述圆形对称轴线大致平行的方向穿过所述齿轮部分钻出两个或更多个孔，所述两个或更多个孔被布置成彼此邻接或者重叠地布置，所述两个或更多个孔由此在所述齿轮部分中形成单个修复腔体。根据该实施方式，形成形状由钻出孔的圆形形状以及孔的相对位置限定的修复腔体。此修复腔体可被非常好地限定，因此可适于接纳标准修复片段，如上所述。作为替代方式，可只钻出一个孔。在所述齿轮部分中设置至少一个紧固件开口的步骤可包括沿着与所述圆形对称轴线大致平行的方向在所述齿轮部分中钻出一个或更多个孔和/或一个或更多个凹部。根据该实施方式，通过沿着与当形成修复腔体时施加的钻孔的方向相同的方向进行钻孔来设置紧固件开口。如上所述，这允许以容易且准确的方式执行紧固件开口的钻孔，而不需要执行钻孔的特殊设备或特殊技能人员。甚至，可使用用于从齿轮部分去除材料的同一钻孔设备来执行紧固件开口的钻孔，由此形成修复腔体。在这种情况下，在所述齿轮部分中设置至少一个紧固件开口的步骤可包括在所述齿轮部分中钻出一个或更多个凹部，所述一个或更多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于修复风轮机中的齿轮部分(1)的方法，所述齿轮部分(1)包括齿周(2)，并且所述齿轮部分(1)限定圆形对称轴线，该方法包括以下步骤：‑通过沿着与所述圆形对称轴线大致平行的方向，穿过所述齿轮部分(1)钻出一个或更多个孔，从所述齿轮部分(1)去除包括所述齿周(2)的一个或更多个受损齿的材料，由此在所述齿轮部分(1)中形成修复腔体(10)；‑通过在所述齿轮部分(1)中钻出一个或更多个孔(11，14)和/或一个或更多个凹部(13)来在所述齿轮部分(1)中设置至少一个紧固件开口(11，13，14)；‑提供修复片段(15)，所述修复片段(15)具有与所述修复腔体(10)的几何形状匹配的几何形状，所述修复片段(15)包括一个或更多个更换齿轮齿(16)；‑将所述修复片段(15)布置在所述修复腔体(10)中；以及‑通过将一个或更多个紧固件(17)引入所述紧固件开口(11，13，14)中，将所述修复片段(15)附接到所述齿轮部分(1)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.16 DK PA201470787;2014.10.24 US 62/068,3501.一种用于修复风轮机中的齿轮部分(1)的方法，所述齿轮部分(1)包括齿周(2)，并且所述齿轮部分(1)限定圆形对称轴线，该方法包括以下步骤：-通过沿着与所述圆形对称轴线大致平行的方向，穿过所述齿轮部分(1)钻出一个或更多个孔，从所述齿轮部分(1)去除包括所述齿周(2)的一个或更多个受损齿的材料，由此在所述齿轮部分(1)中形成修复腔体(10)；-通过在所述齿轮部分(1)中钻出一个或更多个孔(11，14)和/或一个或更多个凹部(13)来在所述齿轮部分(1)中设置至少一个紧固件开口(11，13，14)；-提供修复片段(15)，所述修复片段(15)具有与所述修复腔体(10)的几何形状匹配的几何形状，所述修复片段(15)包括一个或更多个更换齿轮齿(16)；-将所述修复片段(15)布置在所述修复腔体(10)中；以及-通过将一个或更多个紧固件(17)引入所述紧固件开口(11，13，14)中，将所述修复片段(15)附接到所述齿轮部分(1)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述齿轮部分(1)去除材料的步骤包括沿着与所述圆形对称轴线大致平行的方向穿过所述齿轮部分(1)钻出两个或更多个孔，所述两个或更多个孔被布置成彼此邻接或者重叠地布置，所述两个或更多个孔由此在所述齿轮部分(1)中形成单个修复腔体(10)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述齿轮部分(1)中设置至少一个紧固件开口(11，13，14)的步骤包括沿着与所述圆形对称轴线大致平行的方向在所述齿轮部分(1)中钻出一个或更多个孔(14)和/或一个或更多个凹部(13)。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述齿轮部分(1)中设置至少一个紧固件开口(11，13，14)的步骤包括在所述齿轮部分(1)中钻出一个或更多个凹部(13)，所述一个或更多个凹部(13)形成所述修复腔体(10)的一部分。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，在所述齿轮部分(1)中设置至少一个紧固件开口(11，13，14)的步骤包括设置具有第一直径的紧固件开口(14)和具有第二直径的凹部(13)，所述第二直径大于所述第一直径，所述紧固件开口(14)和所述凹部(13)是在单个钻孔步骤中设置的，并且所述单个钻孔步骤在所述凹部(13)具有预定深度时停止。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，该方法还包括以下步骤：-提供包括一个或更多个导向孔(7)的夹具(3)；-在将所述夹具(3)相对于所述齿周(2)的未受损齿轮齿对准的同时，将所述夹具(3)安装在所述齿轮部分(1)上的包含所述齿周(2)的受损齿轮齿的区域中；-通过穿过所述夹具(3)的所述导向孔(7)进行钻孔，执行从所述齿轮部分(1)去除材料以及在所述齿轮部分(1)中设置至少一个紧固件开口(11，13，14)的步骤；以及-在已经执行了从所述齿轮部分(1)去除材料以及在所述齿轮部分(1)中设置至少一个紧固件开口(11，13，14)的步骤之后，从所述齿轮部分(1)去除所述夹具(3)。7.根据前...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·布朗，D·格罗森，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK