[发明专利]一种风力涡轮机叶片的拆卸系统和方法

说明书

本发明属于风电设备维护技术领域，特别涉及风力涡轮机叶片的维修及更换。其技术方案是：一种风力涡轮机叶片拆卸系统，其特征是：它包括：叶片专用夹持装置(2)，吊带收放系统(3)以及吊绳收放系统(4)；本发明可将风力涡轮机叶片快速安全准确地从轮毂上拆除，且吊带在高空中绕过叶片并锁紧操作在地面或甲板上即可完成。本发明降低了拆卸成本、提高了拆卸效率，节约了拆卸空间，且仅需一台起重机即可完成操作，满足实际工程应用的需要。

技术领域

本发明属于风电设备维护技术领域，特别涉及风力涡轮机叶片的维修及更换。

背景技术

对于风电企业而言，风力涡轮机组维持良好状态，实现高安全性、高可靠性从而保证高经济效益非常重要。叶片是风力涡轮机的关键部件之一，其性能优劣直接影响整个机组能否可靠运行。叶片常年裸露在外，工作条件恶劣，随着运行时间的增长，损坏失效事故时有发生。发生失效事故后，必须停机对叶片进行修复或者更换。

现阶段，风力涡轮机叶片的拆卸基本采用整体拆卸法，即将三个叶片及风力涡轮机轮毂同时吊装至地面或甲板面进行维修或更换。如三个叶片及风力涡轮机轮毂同时损坏，该拆卸方式比较适合。但是，绝大多数情况只是单个风力涡轮机叶片失效，如同时拆卸三个叶片及风力涡轮机轮毂则不仅增大了拆卸空间、降低了拆卸效率并且增加了拆卸成本。特别是在海洋风电领域，甲板可操作空间极其有限，且在大多数情况下只可利用单个起重机进行操作，极有可能因恶劣环境使整体拆卸以及维护后的整体安装变得不现实。

发明内容

本发明的目的是：提供一种拆卸风力涡轮机叶片的系统和方法，实现对单个叶片的快速拆卸，安全、简便、廉价且高效地维护风电设备。

本发明的技术方案是：一种风力涡轮机叶片拆卸系统，它包括：叶片专用夹持装置，吊带收放系统以及吊绳收放系统；

叶片专用夹持装置包括：吊架和至少一个夹具；吊架为刚性结构，在拆卸叶片过程中为起重机提供起吊点；夹具设置在吊架下方，在吊装过程中限位叶片；

吊带收放系统以及吊绳收放系统的个数与夹具个数一致；

吊带收放系统固定在叶片专用夹持装置上，包括：吊带收放装置，引导绳A，自锁及释放装置和至少一根用于缠绕在叶片上的吊带；自锁及释放装置包括：自锁及释放基座和蘑菇头；吊架上夹具所在位置外侧的左右两边分别设置吊带收放装置和自锁及释放基座；吊带的一端与吊带收放装置相连，另一端与蘑菇头尾部相连；引导绳A的一端与蘑菇头首部相连，另一端为自由端；吊带收放装置用于收放并锁紧吊带；

吊绳收放系统包括：卷筒、引导绳B；卷筒固定在吊架上自锁及释放基座的上方；引导绳B的一端绕于卷筒上；另一端穿过自锁及释放基座后作为自由端。。

一种风力涡轮机叶片的拆卸方法，它使用如上所述的风力涡轮机叶片拆卸系统，并包括以下步骤：

a)将待拆卸叶片旋转至水平位置；

b)在地面或甲板上牵引引导绳A的自由端，同时将叶片拆卸系统起吊至待拆卸叶片正上方恰好完全接触并卡好，保证叶片拆卸系统的重心与待拆卸叶片的重心位于同一竖直线；

c)遥控卷筒释放引导绳B至地面或甲板上，然后将引导绳B的自由端与引导绳A的自由端连接后由卷筒回收；当吊带收放系统的蘑菇头穿过自锁及释放基座时，使卷筒停止回收；遥控卷筒反转，此时蘑菇头依靠重力作用回到自锁及释放基座内，并且被锁止；

d)吊带收放装置通过吊带锁紧待拆卸叶片，完全锁紧后待拆卸叶片由叶片专用夹持装置和吊带收放系统固定；

e)将风力涡轮机轴毂与待拆卸叶片脱开；

f)吊下已经固定好待拆卸叶片的叶片拆卸系统；

g)释放自锁及释放基座中的蘑菇头，遥控反转卷筒，断开引导绳B与引导绳A的连接，然后从待拆卸叶片上移除叶片拆卸系统。