毕业设计（论文）-叶轮的安装.doc

酒 泉 职 业 技 术 学 院毕业设计（论 文） 10 级 风能与动力技术 专业题 目： 叶轮的安装 毕业时间： 二O一三年六月 学生姓名： 楚文龙 指导教师： 张 康 班 级： 10风电(2)班 2012 年 11月20日2酒泉职业技术学院 2013 届各专业毕业论文（设计）成绩评定表姓名楚文龙班级10风电(2)班专业风能与动力技术指导教师第一次指导意见年 月 日指导教师第二次指导意见年 月 日指导教师第三次指导意见年 月 日指导教师评语及评分 成绩： 签字（盖章） 年 月 日答辩小组评价意见及评分成绩： 签字（盖章） 年 月 日教学系毕业实践环节指导小组意见签字（盖章） 年 月 日学院毕业实践环节指导委员会审核意见签字（盖章） 年 月 日目 录摘要：1一、叶轮安装工艺流程2二、叶片的卸货与摆放要求2（一）叶片检查2（二）叶片卸货2（三）叶片摆放2三、轮毂变桨总成的卸货与摆放要求3（一）轮毂总成检查3（二）轮毂总成卸货4（三）轮毂总成摆放5四、叶轮安装作业流程5（一）叶片的清洁5（二）叶片连接螺栓安装5（三）齿形带的拆卸6（四）叶片与轮毂组对8（五）挡雨环及导流罩的安装9（六）叶轮吊装11（七）人工变桨13参考文献：16致谢17叶轮的安装摘要：由于风机有叶轮较长、轮毂高度高、叶轮组合体在起吊后要在空中旋转90度、叶轮组合体在空中受风力影响较大不宜在空中停留太长的施工特点和难点，导致风机叶轮组合和吊装在整个风机吊装过程中是关键工序。叶轮是风机的关键部件,直接影响风机的空气动力性能。叶片成型后,叶片的安装角度就成了风机性能的决定性因素。用手工划线的方法确定叶片的安装角度会导致叶片安装角度不准确,各片叶片的安装角度也不均匀,造成风机性能不稳定、噪音增大、生产工效低等缺陷。关键词：叶轮；轮毂；叶片；导流罩；齿形带。 一、叶轮安装工艺流程叶片摆放 轮毂总成摆放 叶片的清洁 叶片连接螺栓安装 齿形带的拆卸 叶轮组对 挡雨环及导流罩的安装 叶轮吊装 人工变桨 齿形带的安装及调节 叶轮卫生的打扫 二、叶片的卸货与摆放要求（一）叶片检查1到货检验：随机文件、外观、零部件齐全、完好；2.检查所有叶片表面是否有划痕或损伤，如果发现叶片上出现裂纹或损伤，必须由专业人员在吊装前完成修复。（二）叶片卸货 1.在叶片的后缘部位安放叶片护具，吊带安装在叶片制造商规定的起吊位置处，采用扁平吊带吊卸叶片，详细可参照附于叶片根部的卸吊表，见图2.1，工具见表2.1； 2.起吊前，在叶片的叶根和叶片主体靠近端面处适当位置通过帆布袋固定导向绳，在起吊过程中，设专人拉住导向绳，控制叶片移动。 3.起吊前应注意吊带与前缘接触面的保护，可放置护具工装进行保护。表2.1序号名称 / 规格数量备注1扁平吊带2块210t 12m（吊带宽度不小于120mm）1根3后缘护具1件1扁平吊带2块图2.1叶片摆放（三）叶片摆放1.叶片摆放在预先指定的地方，不能影响塔架、机舱、发电机的吊装；2.为防止叶片倾翻，摆放时应注意现场近期内的主风向，叶片顺风放置，且叶片根部呈迎风（主风向）状态；3.放置地势一定要选择较平坦的地方，若出现凸凹不平，则需要进行回填或是开挖。如果场地呈一定程度的坡度，且坡度方向与主风向一致，则顺风放。如果坡度方向与主风向不一致，让叶片的放置方向在风向和坡度方向上稍受力，以此来使叶片放置稳固；4.叶尖部位保护支架与叶片接触部位应放置适当的保护材料（如软橡胶垫、纤维毯等）进行必要的保护，避免叶片损坏；5.存放时要保证叶片法兰口的封闭，防止叶片内进入砂石等杂物。三、轮毂变桨总成的卸货与摆放要求（一）轮毂总成检查1.到货检验：外观，零部件、随机件齐全、完好；2.为避免导流罩与发电机干涉，检查轮毂安装面到导流罩下端H尺寸（326+5），见图3.1，表3.1 工具清单序号名称 / 规格数量备注1卷尺（5m）1把2方木(5050，长2m)1根图3.1导流罩下端H尺寸3. 检查变桨轴承与导流罩毛刷孔的同心度，钢板尺紧贴变桨轴承端面，应不与导流罩毛刷孔干涉（出厂要求不同心度小于10mm），见图3.2、图3.3表3.2工具清单序号名称 / 规格数量备 注1卷尺（5m）1把2钢板尺（1.5m）1把图3.2检查变桨轴承与导流罩毛刷孔的同心度 ；图3.3钢板尺紧贴变桨轴承端面（二）轮毂总成卸货1.主要材料：表3.3工具清单序号名称 / 规格数量备注 1轮毂变浆系统支撑焊合 1个技术要求：支撑焊合调平，螺栓拧紧力矩200N.M。人员配置：4人/0.5小时2. 采用轮毂吊具吊卸，见图3.4,表3.4工具清单序号名称 / 规格数量备注1吊具32U形卸扣（9.5t）3只吊轮毂总成于焊合上，紧固螺栓。3轮毂吊带（8t） 长度3m3根吊轮毂总成于焊合上，紧固螺栓。4活动扳手（30055）2个拆卸运输支架5呆扳手（55）2个运拆卸输支架图3.4轮毂吊具吊卸（三）轮毂总成摆放1.将轮毂变浆系统的支撑焊合放于离主吊30米处，轮毂面对主吊的叶片安装孔轴线与主吊大臂的投影线成10度左右夹角。2.将轮毂总成吊至740mm高轮毂变浆系统支撑焊合上，紧固螺栓。3.将轮毂按预先制定的现场布置方案卸到平坦处，位置上要方便叶轮组对，注意不能影响机舱和发电机的吊装；4.在运输支架下垫两层枕木，以便叶轮组对，见图3.5。图3.5运输支架下垫两层枕木四、叶轮安装作业流程（一）叶片的清洁表4.1工具清单和材料序号名称 / 规格数量备 注1拖把3把2大布10块3洗洁精1瓶4水桶3个5汽油2升去处油污技术要求：叶片清洁，无油污。人员配置：6人/2小时（二）叶片连接螺栓安装将双头螺栓旋入叶片法兰内，螺栓露出长度230mm，旋入叶片法兰部分螺纹不涂MOS2，如图4.1所示：图4.1双头螺栓旋入叶片法兰内表4.2主要工具和材料序号名称 / 规格数量备注1活扳手（45055）2把2呆扳手（55）2个3卷尺（2m）1个4双头螺栓M305503545螺母M306个备双螺母旋螺栓进入叶片螺纹孔用 技术要求：螺栓露出长度230mm，旋入叶片法兰部分螺纹不涂MOS2。 人员配置：6人/1小时（三）齿形带的拆卸1.旋松变桨减速器调节滑板固定螺栓6-M1690，旋松调节螺栓2-M16120，拆下变桨齿形带一端的压板螺栓8-M1060（共3处），拆下齿形带,将齿形带用绑扎带固定好，避免在叶轮吊装过程中损伤齿形带。吊装完成后将调节滑板、齿形带压板重新固定好。2.打开变桨锁，把吊葫芦安装在变桨盘孔与轮毂支架上，通过人工拉倒链，逆时针旋转变桨盘到90位置，安装变桨锁定，锁住变桨盘。如下图4.2所示：螺栓6-M1690 调节螺栓2-M16120 压板螺栓 8-M1060 变桨锁定 图4.2安装变桨锁定 表4.3主要工具和材料序号名称 / 规格数量备注1棘轮扳手250mm1把2套筒（17、24）各1把3呆扳手（24）1把4呆扳手（17）1把5吊葫芦（1t）1个6绑扎带（500）34一根齿形带只叶片用4根扎带 技术要求：调节滑板只能微调，拆卸过程中不得折损齿形带。人员配置：3人/2小时（四）叶片与轮毂组对1.在叶片后缘放置叶片护具、安装吊带（安装依据制造厂在叶片上粘贴的说明），在叶根支架、叶尖部位安装导向绳，注意叶片后缘的防护。根据现场位置将三只叶片围绕轮毂，叶片“刀刃”（后缘）向上，并对准轮毂安装孔成120摆放，吊运过程注意不要让叶尖触地。2.取挡雨环套在叶片根部上。3.吊起叶片，穿过导流罩叶片孔。将叶片0刻度对准变桨角度指针。对正螺栓，插入到变桨轴承的螺孔中，用吊车移动叶片，直到叶片法兰与变桨轴承法兰贴紧。4.在变桨盘上区域装上加强垫圈和螺母，在变桨轴承处直接装螺母，不用垫圈。5.用电动快速扳手上紧所有的螺母，预紧力矩：560Nm。6.用液压力矩扳手按规定力矩对角线方向紧固所有的螺母（受空间影响不能打力矩的螺栓可在其变桨以后进行）。7.在叶片的第2处吊点安装支撑，支撑可用枕木或塑料泡沫。如图4.3所示：图4.3。2处吊点安装支撑8.按上面的步骤安装第2和第3只叶片。表4.4主要工具和材料序号名称 / 规格数量备 注1后缘护具1件2吊带（10t，12m）2根3活扳手（45055）2把4电动扳手1套5液压扳手1套6加长套筒（46）1个7人字梯（4m）1个8螺母M30354个9螺母M30354个10垫圈30332个11MOS2200g12吊带（10t，16m）2根13棉被3床14枕木60根15导向绳50m16挡雨环3个技术要求：叶片支撑表面必须使用柔软的垫子或毯子，保护叶片表面不受损伤，力矩值1640Nm。人员配置：6人/6小时（五）挡雨环及导流罩的安装1.挡雨环的安装（1）清洁叶片根部，移动挡雨环使其紧贴毛刷，在沿着挡雨环边缘在叶片上画线。（2）沿圆周方向均布12个孔，间距约为500mm,孔径为4mm,孔深为20mm。拧入M530自攻钉。（3）涂抹密封胶（所有标准件上打胶）。如图5.1所示： 图5.1挡雨环涂密封胶（4）边缘需倒角、打磨（防止吊装时磨损吊带）。表5.1主要工具和材料序号名称 / 规格数量备注1记号笔1支2胶枪1把3电钻1把4钻头（4）3个备用4十字螺丝刀（5200）1把5磨光机1个6抛光片3片备用7人字梯（4m）1个1聚氨酯密封胶AM-120C3瓶2M530自攻钉36个技术要求：挡雨环不得与轮毂外壳干涉，打胶均匀。 人员配置：2人/1小时2.导流罩的安装根据出厂对接标识，将上端盖吊至导流罩分体总成上，内部用螺栓连接，外部结合处用密封胶处理拆掉轮毂吊具及导流罩吊具。如下图5.2所示： 图5.2导流罩的安装表5.2主要工具和材料序号名称 / 规格数量备注1胶枪1把2梯子（4m）1付3呆扳手（17）2把4棘轮扳手2把5套筒（17）2个6活动扳手（45055）1个拆吊具用7导流罩上段盖18螺栓M1040369螺母M103610垫圈107211聚氨酯密封胶AM-120C1瓶技术要求：螺栓连接紧固，打胶均匀，美观。 人员配置：4人/0.5小时（六）叶轮吊装1.在第3个叶片上安装叶片护具，通过U形卸口、钢丝绳挂在辅助吊车的吊钩上。2.在前2个叶片上安装吊带。在叶尖处通过帆布袋各固定一根导向绳。如图6.1所示：图6.1工具及护具3.用主吊车及2根25吨扁平吊带起吊叶轮，辅助吊车与主吊车同时起吊，直到竖直的叶片叶尖不会触地，拉叶片夹具，使竖直的叶片与垂直方向成610夹角，辅助吊车脱钩,拆卸叶片夹具，主吊车继续起吊，接近电机后，安装叶轮总成。（如果发生孔位对不上时，旋下锁定销，把手轮顺时针旋转，一定要全部松开转子锁定装置，使用撬杠缓缓转动发电机以调整动轴法兰孔位置。）4.安装轮毂与动轴的连接螺栓48-M36220-10.9，并对角打力矩，分三次紧固：T1950N.m T21900N.m T32850N.m5.拆卸吊带及帆布套。取帆布套时要松叶轮锁定，逐个取下，然后锁叶轮。如图6.2所示： 图6.2叶轮吊装表6.1主要工具和材料序号名称 / 规格数量备 注1吊葫芦（5t）2只2撬杠2根3电动扳手1套4液压扳手1套5套筒（55）1个6活动扳手(50055)2把7活动扳手(30034)2把8叶片防具1套9钢丝绳（20,4m）2根10U形卸扣（9.5t）4只11螺栓M362204812垫圈364813MOS2200g14帆布袋2件15导向绳（20，200m）2根16扁平吊带（25t,15m）2根技术要求：力矩为2850N.m，螺纹处抹MOS2。 人员配置：12/3小时。（七）人工变桨1.旋转变桨盘：将手拉葫芦一边挂在变桨盘孔上，另一边挂在变桨支架上。用吊葫芦拉变桨盘使变桨轴承旋转，旋转变桨盘到+90位置。反向安装变桨锁定。如图7.1所示：图7.1变桨锁定2装齿形带，测频率。（1）将齿形带穿过变桨驱动齿轮和两个张紧轮，松开变桨驱动支架上固定调节滑板的螺栓18-M1690，把调节滑板放到最低位置如图7.2所示；（2）将齿形带拉紧，将齿形带的另一端固定在变桨盘的另一端,用螺栓 24-M1060将外压板固定在内压板上，用锁紧螺母 M10紧固；（3）调节调节滑板上的 6-M16120(自带)的调节螺栓，将齿形带拉紧；（4）用张力测量仪WF-MT2测量齿形带的振动频率。将WF-MT2传感器放置在张紧轮与变桨小齿轮之间的齿型带上面，用小木锤敲击齿形带，查看WF-MT2显示的振动值，如果小于85Hz，调节调节滑板上面2个 M16120的螺栓，拉紧齿形带，然后再次测量齿形带的振动频率到85Hz至95Hz之间；如果高于95Hz，调节调节滑板上面2个 M16120的螺栓，放松齿形带，然后再次测量齿形带的振动频率到85Hz至95Hz之间；（5）紧固调节调节滑板上的M16120(自带)的调节螺栓；（6）紧固变桨驱动支架上固定调节滑板的螺栓18-M1690，对称分两次紧固（120N.m、243N.m）。 图7.2调节滑板放到最低位置表7.1主要工具和材料序号名称 / 规格数量备注1活动扳手（30034）2把2呆扳手（24）1把3呆扳手（17）1把3力矩扳手（340N.m）1把4套筒（24）1个5小木锤 1把6张力测量仪WF-MT2 1台7吊葫芦（1t）1技术要求：力矩为243N.m，齿形带的振动频率在85Hz至95Hz之间 。人员配置：4人/3小时。（八）叶轮安装完成：工具回收，卫生的打扫，零部件表面无灰尘、无脚印、无异物。参考文献：1吴治坚