[发明专利]风电齿轮箱高速级叶片侧轴承孔的在线修复装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及风电齿轮箱箱体的在线修复技术，更具体地说，涉及风电齿轮箱高速级叶片侧轴承孔的在线修复装置及方法。

背景技术

现有的便携式镗孔机主要应用在造船、矿山、水电、石油等领域，风机机舱由于空间有限、吊装重量有限，导致鲜有一款适用的便携式镗孔机用于风电齿轮箱空中机舱内镗孔维修；目前，针对箱体轴承孔磨损镗孔后一般采用镶套的方式进行维修，以使轴承孔尺寸达到使用要求，但轴套与箱体的连接势必涉及到打孔步骤，这一过程在不拆开齿轮箱而进行维修的情况下，必然会造成铁屑的产生，且极容易进入箱体，从而对齿轮箱的运行造成影响；使用现有的便携式镗孔机对风机齿轮箱箱体轴承孔进行镗孔时，由于镗杆的支撑点相距较远，导致镗孔过程中稳定性差，造成加工后的轴承孔的精度、形位公差等不满足装配要求，结构需改善；同时，采用现有的便携式镗孔机镗孔后，由于缺乏有效定心工装，导致所镗轴承孔与基准的同心度难以保证；本发明设计了一种新型便携式镗孔机结构，采用镗孔后安装非标轴承的方法实现轴承孔磨损的在线修复，有效解决了上述现有技术问题。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提出风电齿轮箱高速级叶片侧轴承孔的在线修复装置及方法；在满足机舱内操作空间大小的基础上可将自主设计的便携式镗孔机安装在齿轮箱上进行镗孔维修，避免齿轮箱下架，缩短工期，降低成本。

本发明具体通过以下技术方案予以实现所要解决的技术问题：

本发明中，风电齿轮箱高速级叶片侧轴承孔的在线修复装置，包括镗孔机、镗孔机套筒和护罩，所述镗孔机包括镗杆、镗刀组件和动力输入装置；所述镗孔机套筒与风电齿轮箱电机侧的轴承孔I过渡配合，所述镗杆自由端穿过镗孔机套筒后位于风电齿轮箱叶片侧的轴承孔II内，所述镗杆自由端设有镗刀组件，所述镗刀组件处安装护罩，所述护罩一侧与风电齿轮箱箱体内腔端面贴合，所述护罩另一侧与镗孔机套筒外径贴合；所述镗杆固定端位于轴承孔I外侧，所述镗杆固定端上设有动力输入装置。

优选的，所述镗孔机套筒自由端位于轴承孔I与轴承孔II之间，所述镗孔机套筒固定端侧端面与风电齿轮箱箱体连接面之间通过螺栓穿过8个通孔后实现紧固连接。

优选的，所述镗孔机套筒固定端侧端面上还设有8个用于控制镗孔机同心度的顶起孔，所述顶起孔等距间隔设于8个通孔之间。

优选的，所述镗孔机套筒两端与镗杆接触面之间设有自润滑轴承，所述自润滑轴承与镗杆之间间隙配合。

优选的，所述镗孔机套筒两端内匹配设有用于定位自润滑轴承的凹槽，所述自润滑轴承安放凹槽内，所述自润滑轴承与镗孔机套筒两端的侧端面之间通过螺钉紧固连接。

优选的，所述自润滑轴承与镗杆之间间隙<0.2mm。

优选的，所述动力输入装置包括依次连接的控制器、电机和涡轮蜗杆减速机，所述涡轮蜗杆减速机通过键与镗杆连接。

本发明中，风电齿轮箱高速级叶片侧轴承孔的在线修复方法，步骤如下：

A：拔出风机齿轮箱的高速轴系,搭建施工平台;

B：安装镗杆支撑装置和镗孔机并调整加工中心；

C：安装有机玻璃护罩；

D：对风机齿轮箱高速级叶片侧轴承孔进行镗孔；

E:拆除镗孔机等在线修复装置；

F:安装检测校表工装，对加工轴承孔进行检测；

G:拆除检测校表工装；

H：安装非标轴承，复装齿轮箱。

优选的，步骤B中，安装镗孔机套筒（镗杆支撑装置）和镗孔机并调整加工中心包括以下步骤：

（1）安装镗孔机套筒，套筒与轴承孔I过渡配合，其与箱体轴承孔I外侧端面（箱体透盖侧）接触的端面设有与箱体结构一致的通孔，可用螺栓进行固定；

（2）安装镗杆，在镗孔机套筒两端用螺钉各紧固了一个自润滑轴承，该轴承与镗杆之间的间隙控制在0.02mm以内；

（3）齿轮箱箱体透盖侧施工平台上安装依次连接的控制器、电机和涡轮蜗杆减速机，涡轮蜗杆减速机通过键与镗杆连接；

（4）测量轴承孔尺寸，安装镗刀组件（镗杆上的镗刀座和设于镗刀座上的镗刀片）；

（5）以箱体高速级叶片侧喷油环孔径为基准，通过八个方向上的顶起孔对镗孔机的中心度进行调整，要求跳动＜0.03mm，找中结束后紧固箱体透盖侧螺栓。

本发明有益效果：本发明的风电齿轮箱高速轴系镗孔机及轴承孔磨损在线修复方法，

（1）在满足机舱内操作空间大小的基础上可将自主设计的便携式镗孔机安装在齿轮箱上进行镗孔维修，避免齿轮箱下架，缩短工期，降低成本；