风电机组装配实训装置制造方法及图纸

一种风电机组装配实训装置，所述装配实训装置主要由主机、装配体位置调节系统、显示设备和电气系统构成；电气系统由人机交互、控制单元和执行单元三部分组成，人机交互单元和执行单元连接控制单元；装配体位置调节系统包括机架、吊车、滑轨和倾覆装置，吊车吊装在滑轨下方并能沿滑轨移动，滑轨设置在机架的顶端，吊车和倾覆装置的电机连接执行单元。该装置可以作为高校教学辅助使用，该装配实训装置结构外形完全从大型风力发电机组缩比而成，能够开展大型风力发电机组的装配顺序和装配精度的操作训练。

Assembly training device for wind turbine

The assembly practical training device of a wind turbine consists of the main engine, the assembly position adjustment system, the display equipment and the electrical system. The electrical system is composed of three parts, man-machine interaction, control unit and execution unit, the man-machine interaction unit and the execution unit connection control unit, and the assembly position adjustment. The system consists of a frame, a crane, a slide rail and a overturning device. The crane is hoisted under the slide rail and can move along the slide rail. The slide rail is set at the top of the rack. The crane and the motor of the overturning device are connected to the execution unit. The device can be used as a teaching assistant for colleges and universities. The configuration of the assembly system is completely reduced from the large wind turbine unit, and it can carry out the operation training of the assembly order and assembly precision of the large wind turbine.

【技术实现步骤摘要】
风电机组装配实训装置
本技术涉及一种风电机组装配实训装置及实验方法。
技术介绍
风力发电作为未来可取代传统能源的“绿色能源”之一，其发展的速度在诸如太阳能、生物质能和潮汐能等可再生能源中是最具有市场化规模及前景的。在一些国家，风能发电已能提供全国电能需求的10%~20%，有的甚至达到50%以上。虽然中国的风电事业起步比较晚，但在国家政策大力支持下，过去10年内的风力发电装机容量年均增长速度达到了55%以上，前景看好。由于风电事业的蓬勃发展，风力发电机装机容量的逐年增长，风电机组装配就显得极为重要。但是目前还没有一种可以进行装配实验的装置来解决装配实训的问题。
技术实现思路
技术目的：本技术提供一种风电机组装配实训装置及实验方法，其目的是解决以往所解决的问题。技术方案：本技术是通过以下技术方案来实现的：一种风电机组装配实训装置，其特征在于：所述装配实训装置主要由主机、装配体位置调节系统、显示设备和电气系统构成；电气系统由人机交互、控制单元和执行单元三部分组成，人机交互单元和执行单元连接控制单元；装配体位置调节系统包括机架、吊车、滑轨和倾覆装置，吊车吊装在滑轨下方并能沿滑轨移动，滑轨设置在机架的顶端，吊车和倾覆装置的电机连接执行单元。人机交互单元包括人机界面操作按钮和指示灯；控制单元包括PLC及与PLC连接的驱动单元；执行单元包括执行机构和信号检测单元；执行机构和信号检测单元连接PLC。控制单元电气元件安装在机架的侧面。在机架的操作平台上设置有装配实训装置主机，该主机完全按照大型风力发电机组单轴承齿轮箱三点支撑结构设计，该主机主要包括风轮、主轴、主轴承、齿轮箱、联轴器和发电机。在机架的操作平台上还设置有偏航系统，主要包括偏航轴承、偏航电机、偏航减速机、偏航小齿轮和偏航制动器。在机架的操作平台上还设置有可进行液压管路装配的实训操作的液压系统，液压系统连接至执行机构。在机架的操作平台的侧面设置有三角支架，该三角支架包括横向底杆、斜撑杆和支撑顶杆，横向底杆、斜撑杆和支撑顶杆形成三角结构，横向底杆的一端和斜撑杆的一端之间通过第一转轴活动连接，使得横向底杆和斜撑杆之间的夹角能够调整大小，横向底杆的另一端通过第二转轴与支撑顶杆的一端活动连接，支撑顶杆的外侧使用时顶住墙壁或者操作平台的侧面，斜撑杆的另一端连接滑轮，滑轮与支撑顶杆的内侧活动顶触，滑轮使用时沿支撑顶杆的内侧上下移动；横向底杆的中部设置有拉紧装置，该拉紧装置包括固定底筒和移动调整杆，移动调整杆为能相对固定底筒做上下移动的结构，移动调整杆的下端伸进固定底筒内，固定底筒的上端通过连接轴连接斜撑杆，移动调整杆外壁设置有外螺纹，固定底筒的上端设置有调整螺母，调整螺母为能相对固定底筒做相对转动的结构，调整螺母与固定底筒之间轴向方向相对固定，调整螺母设置有内螺纹，移动调整杆穿过调整螺母且与调整螺母的内螺纹配合，通过调整螺母的旋转控制动调整杆的升降。支撑顶杆的外侧为弧形金属弹片结构。利用上述的风电机组装配实训装置所实施的实验方法，其特征在于：利用装配体位置调节系统来调节装配体结构件的位置，结构件上方留有螺纹孔，将吊环螺栓安装在结构件上，使用吊车吊起结构件，实现结构件在上、下、前、后方向调节；该装配实训装置安装有测距传感器，通过测量装配关键结构件的定点距离，判断装配实训过程是否符合标准，并且作为装配实训课程的评分依据；该装配实训装置设计有上位机软件用来监测和考评学生实验过程的，也是人机交互的窗口。所述方法的具体过程如下：该风电机组装配实训装置外形设计完全按照大型风力发电机组缩比而成，能够完成的功能实验如下：(1)主轴装配试验主轴传动结构与大型三点支撑机型具有相同的结构，进行主轴三点支撑装配训练；(2)齿轮箱装配试验齿轮箱配有减震装置，进行三点支撑装配训练；(3)发电机装配试验进行发电机安装时轴线对中装配训练；(4)偏航驱动装配试验该实训系统偏航驱动与大型风电机组相同，具有偏航驱动和偏航轴承结构，进行偏航齿隙调整装配训练；(5)机械制动装配试验齿轮箱与发电机之间装配有制动装置，进行制动装置调平装配训练；(6)偏航制动装配试验偏航系统装配有制动装置，进行制动装置与刹车片间隙调整装配训练；(7)液压管路装配试验大型风电机组的液压站主要给偏航制动器、风轮制动和主轴刹车提供动力，在该风电机组装配实训装置进行液压站管路连接装配训练；(8)电气系统装配试验进行电气线路连接装配训练。优点及效果：本技术提供一种风电机组装配实训装置及实验方法，该装置可以作为高校教学辅助使用，该装配实训装置结构外形完全从大型风力发电机组缩比而成，能够开展大型风力发电机组的装配顺序和装配精度的操作训练。附图说明：图1是本技术的操作台的俯视图；图2为图1的立体图；图3为整体示意图；图4为另一个角度的整体示意图；图5为电气系统组成框图；图6为三角支架的结构示意图。具体实施方式：下面结合附图对本技术做进一步的描述：如图1所示，本技术提供一种风电机组装配实训装置，所述装配实训装置主要由主机、装配体位置调节系统、显示设备和电气系统构成；电气系统由人机交互、控制单元和执行单元三部分组成，人机交互单元和执行单元连接控制单元；装配体位置调节系统包括机架1、吊车2、滑轨3和倾覆装置，吊车吊装在滑轨3下方并能沿滑轨3移动，滑轨3设置在机架1的顶端，吊车2和倾覆装置的电机连接执行单元。人机交互单元包括人机界面4、操作按钮和指示灯；控制单元包括PLC及与PLC连接的驱动单元；执行单元包括执行机构电机、泵类和信号检测单元；执行机构和信号检测单元连接PLC。控制单元电气元件安装在机架1的侧面。方便与装配实训装置主机部分连接，实现系统主传动链的电气控制。同时与显示设备连接，实现显示实时监控数据反馈。在机架1的操作平台5上设置有装配实训装置主机，该主机完全按照大型风力发电机组单轴承齿轮箱三点支撑结构设计，该主机主要包括风轮、主轴、主轴承、齿轮箱、联轴器和发电机等部分。在机架1的操作平台5上还设置有偏航系统，主要包括偏航轴承、偏航电机、偏航减速机、偏航小齿轮和偏航制动器等。在机架1的操作平台5上还设置有可进行液压管路装配的实训操作的液压系统，液压系统连接至执行机构。该装配实训装置安装有位置调节系统，包括有吊车、滑轨和倾覆装置。主要用来调节装配体结构件的位置。结构件上方留有螺纹孔，将吊环螺栓安装在结构件上，使用吊车吊起结构件，可以实现结构件在上、下、前、后方向调节。所有的控制系统电气元件安装在支架的侧面。方便与装配实训装置主机部分连接，实现系统主传动链的电气控制。同时与显示设备连接，实现显示实时监控数据反馈。在机架1的操作平台5的侧面设置有三角支架，该三角支架包括横向底杆6、斜撑杆7和支撑顶杆8，横向底杆6、斜撑杆7和支撑顶杆8形成三角结构，横向底杆6的一端和斜撑杆7的一端之间通过第一转轴9活动连接，使得横向底杆6和斜撑杆7之间的夹角能够调整大小，横向底杆6的另一端通过第二转轴10与支撑顶杆8的一端活动连接，支撑顶杆8的外侧使用时顶住墙壁或者操作平台5的侧面，斜撑杆7的另一端连接滑轮11，滑轮11与支撑顶杆8的内侧活动顶触，滑轮11使用时沿支撑顶杆8的内侧上下移动；横向底杆6的中部设置有拉紧装置，该拉紧装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电机组装配实训装置，其特征在于：所述装配实训装置主要由主机、装配体位置调节系统、显示设备和电气系统构成；电气系统由人机交互、控制单元和执行单元三部分组成，人机交互单元和执行单元连接控制单元；装配体位置调节系统包括机架（1）、吊车（2）、滑轨（3）和倾覆装置，吊车吊装在滑轨（3）下方并能沿滑轨（3）移动，滑轨（3）设置在机架（1）的顶端，吊车（2）和倾覆装置的电机连接执行单元。

【技术特征摘要】
1.一种风电机组装配实训装置，其特征在于：所述装配实训装置主要由主机、装配体位置调节系统、显示设备和电气系统构成；电气系统由人机交互、控制单元和执行单元三部分组成，人机交互单元和执行单元连接控制单元；装配体位置调节系统包括机架（1）、吊车（2）、滑轨（3）和倾覆装置，吊车吊装在滑轨（3）下方并能沿滑轨（3）移动，滑轨（3）设置在机架（1）的顶端，吊车（2）和倾覆装置的电机连接执行单元。2.根据权利要求1所述的风电机组装配实训装置，其特征在于：人机交互单元包括人机界面（4）操作按钮和指示灯；控制单元包括PLC及与PLC连接的驱动单元；执行单元包括执行机构和信号检测单元；执行机构和信号检测单元连接PLC。3.根据权利要求2所述的风电机组装配实训装置，其特征在于：控制单元电气元件安装在机架（1）的侧面。4.根据权利要求2所述的风电机组装配实训装置，其特征在于：在机架（1）的操作平台（5）上设置有装配实训装置主机，该主机完全按照大型风力发电机组单轴承齿轮箱三点支撑结构设计，该主机主要包括风轮、主轴、主轴承、齿轮箱、联轴器和发电机。5.根据权利要求4所述的风电机组装配实训装置，其特征在于：在机架（1）的操作平台（5）上还设置有偏航系统，主要包括偏航轴承、偏航电机、偏航减速机、偏航小齿轮和偏航制动器。6.根据权利要求5所述的风电机组装配实训装置，其特征在于：在机架（1）的操作平台（5）上还设置有可进行液压管路装配的实训操作的液压系统，液压系统连接至执行机构。7.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘颖明，王晓东，马铁强，唐蕾，
申请(专利权)人：沈阳华人风电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21