一種風力渦輪機葉片的拆卸系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于風電設備維護技術領域，特別涉及風力渦輪機葉片的維修及更換。
【背景技術】
[0002]對于風電企業而言，風力渦輪機組維持良好狀態，實現高安全性、高可靠性從而保證高經濟效益非常重要。葉片是風力渦輪機的關鍵部件之一，其性能優劣直接影響整個機組能否可靠運行。葉片常年裸露在外，工作條件惡劣，隨著運行時間的增長，損壞失效事故時有發生。發生失效事故后，必須停機對葉片進行修復或者更換。
[0003]現階段，風力渦輪機葉片的拆卸基本采用整體拆卸法，即將三個葉片及風力渦輪機輪轂同時吊裝至地面或甲板面進行維修或更換。如三個葉片及風力渦輪機輪轂同時損壞，該拆卸方式比較適合。但是，絕大多數情況只是單個風力渦輪機葉片失效，如同時拆卸三個葉片及風力渦輪機輪轂則不僅增大了拆卸空間、降低了拆卸效率并且增加了拆卸成本。特別是在海洋風電領域，甲板可操作空間極其有限，且在大多數情況下只可利用單個起重機進行操作，極有可能因惡劣環境使整體拆卸以及維護后的整體安裝變得不現實。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是:提供一種拆卸風力渦輪機葉片的系統和方法，實現對單個葉片的快速拆卸，安全、簡便、廉價且高效地維護風電設備。
[0005]本發明的技術方案是:一種風力渦輪機葉片拆卸系統，它包括:葉片專用夾持裝置，吊帶收放系統以及吊繩收放系統；
[0006]葉片專用夾持裝置包括:吊架和至少一個夾具；吊架為剛性結構，在拆卸葉片過程中為起重機提供起吊點;夾具設置在吊架下方，在吊裝過程中限位葉片；
[0007]吊帶收放系統以及吊繩收放系統的個數與夾具個數一致；
[0008]吊帶收放系統固定在葉片專用夾持裝置上，包括:吊帶收放裝置，引導繩A，自鎖及釋放裝置和至少一根用于纏繞在葉片上的吊帶；自鎖及釋放裝置包括:自鎖及釋放基座和蘑菇頭；吊架上夾具所在位置外側的左右兩邊分別設置吊帶收放裝置和自鎖及釋放基座；吊帶的一端與吊帶收放裝置相連，另一端與蘑菇頭尾部相連；引導繩A的一端與蘑菇頭首部相連，另一端為自由端；吊帶收放裝置用于收放并鎖緊吊帶；
[0009]吊繩收放系統包括:卷筒、引導繩B;卷筒固定在吊架上自鎖及釋放基座的上方；弓丨導繩B的一端繞于卷筒上;另一端穿過自鎖及釋放基座后作為自由端。。
[0010]一種風力渦輪機葉片的拆卸方法，它使用如上所述的風力渦輪機葉片拆卸系統，并包括以下步驟:
[0011]a)將待拆卸葉片旋轉至水平位置；
[0012]b)在地面或甲板上牽引引導繩A的自由端，同時將葉片拆卸系統起吊至待拆卸葉片正上方恰好完全接觸并卡好，保證葉片拆卸系統的重心與待拆卸葉片的重心位于同一豎直線；
[0013]c)遙控卷筒釋放引導繩B至地面或甲板上，然后將引導繩B的自由端與引導繩A的自由端連接后由卷筒回收；當吊帶收放系統的蘑菇頭穿過自鎖及釋放基座時，使卷筒停止回收;遙控卷筒反轉，此時蘑菇頭依靠重力作用回到自鎖及釋放基座內，并且被鎖止；
[0014]d)吊帶收放裝置通過吊帶鎖緊待拆卸葉片，完全鎖緊后待拆卸葉片由葉片專用夾持裝置和吊帶收放系統固定；
[0015]e)將風力渦輪機軸轂與待拆卸葉片脫開；
[0016]f)吊下已經固定好待拆卸葉片的葉片拆卸系統；
[0017]g)釋放自鎖及釋放基座中的蘑菇頭，遙控反轉卷筒，斷開引導繩B與引導繩A的連接，然后從待拆卸葉片上移除葉片拆卸系統。
[0018]有益效果:本發明可將風力渦輪機的單個葉片快速安全準確地從輪轂上拆除，且吊帶在高空中繞過葉片并鎖緊操作在地面或甲板上即可完成。本發明降低了拆卸成本、提高了拆卸效率，節約了拆卸空間，且僅需一臺起重機即可完成操作，滿足實際工程應用的需要。
【附圖說明】
[0019]圖1為在拆卸過程中本發明高空鎖緊葉片狀態正視圖；
[0020]圖2為在拆卸過程中本發明高空鎖緊葉片狀態俯視圖；
[0021 ]圖3為在拆卸過程中本發明高空鎖緊葉片狀態側視圖；
[0022]圖4為本發明的三維示意圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例1，參見附圖，一種拆卸風力渦輪機葉片的系統，它包括:葉片專用夾持裝置2，吊帶收放系統3以及吊繩收放系統4;
[0024]葉片專用夾持裝置2包括:吊架21和至少一個夾具22;吊架21為剛性結構，在拆卸葉片6過程中為起重機7提供起吊點；夾具22設置在吊架21內，內壁與葉片接觸處鋪設軟材料，在吊裝過程中限位葉片6;
[0025]吊帶收放系統3固定在葉片專用夾持裝置2上，包括:吊帶收放裝置31，引導繩A32，自鎖及釋放裝置33和用于纏繞在葉片6上的至少一根吊帶34;吊帶收放裝置31為渦輪蝸桿升降機構，用于小范圍內準確收放并鎖緊吊帶34;自鎖及釋放裝置33包括:自鎖及釋放基座36和蘑菇頭37，自鎖及釋放基座36固定于吊架21上，且布置在吊帶收放裝置31的對立側，蘑菇頭37兩端同時與引導繩A32和吊帶34連接；
[0026]吊繩收放系統4固定在葉片專用夾持裝置2上，包括:卷筒41、引導繩B42;引導繩B42穿過自鎖及釋放基座36，并繞于卷筒41，用于實現大范圍快速收放。
[0027]葉片專用夾持裝置2中部設置有監控攝像頭A23，用于監視葉片專用夾持裝置2與葉片6的相對位置；吊繩收放系統4設置有固定在吊架21上的監控攝像頭B43，且布置在吊繩收放系統4的同側，用于監視吊繩收放系統3的收放程度。
[0028]吊帶收放系統3設置有測力儀35，用于監控吊帶34收緊過程中的鎖緊力大小。
[0029]實施例2:—種拆卸風力渦輪機葉片的方法，它使用如實施例1的一種拆卸風力渦輪機葉片的系統，并包括以下步驟:
[0030]a)控制風力渦輪機軸轂5將待拆卸葉片6旋轉至水平位置；
[0031]b)在地面或甲板上牽引吊帶收放系統3的引導繩A32的自由端，同時將葉片拆卸系統通過起重機7起吊至待拆卸葉片6正上方恰好完全接觸并卡好，保證葉片拆卸系統I重心恰好在待拆卸葉片6重心上，以保證拆卸葉片6后的吊裝過程平衡；
[0032]c)通過遙控卷筒41釋放吊