[发明专利]用于大型风电设备维修的起重机

说明书

技术领域

本发明涉及一种专门适用于特定地区或特殊目的的起重机，尤其涉及风电设备维修起重机。

背景技术

当分布在风场中的每一台风力发电设备投入运行后，不可缺少的定期的维护和不确定的紧急维修便离不开起重设备。

在现有技术中，应用于风力发电设备，主要指桨叶和机舱内的增速器、发电机、变压器等维修的起重技术通常有以下几种：

(1)完全依靠外部的起重机，主要用于微型或小型风力发电设备。

(2)自带小型起重设备与借助外部起重机，机舱内配有起重量数百公斤级的小型电动维修起重机，用于日常工具、加油等小件的起重。较重的部件如增速器、叶片等一旦需要维修或更换，则调用大吨位流动式起重机，将整个叶片和轮毂或是整个机舱全部拆下修好后再复位。主要用于中型或小型风力发电设备。

(3)借助于一种安装在塔筒上部的可拆装的变幅式起重机，这种起重机基于将大型风电设备按大件分步安装的思路，用于设备的初始安装，当然也具有维修时分步拆装的起重功能。但这种起重机本身的装卸仍然需依靠外部起重机。

(4)在其他设备上采用的维修起重机，转用于风机设备的维修。这种起重设备通常以最大起重件的重量为基准来设置起重量和固定的起升钢丝绳倍率。该起重量吨位及其以下的所有重量都是通用的。常规的起重机还有采用两套起升机构即主副钩的方式，来解决起重量变化大导致的大马拉小车的问题。这对于使用率低的设备来讲是一种浪费。

(5)海上风电设备安装时采用的双浮吊或单浮吊，也可转用于风电的大部件组装或其维修。

总之，对于大型风电设备，无论采用整体机舱起重还是分大件起重组装的技术路线，都需要起升高度超百米、起重量数十甚至超百吨的超大型流动式起重机。一般风电场大都地处偏僻的草原，海滩，浅海和海岛等交通不便的地区，且各风电机组分布范围广，及时调用超级大吨位起重机并非易事。电厂备用这样的设备又很不经济，而且吊装周期长，吊装及运输成本高。使用这种大型流动式起重机的起重技术，在我国现阶段来说既不便利又很昂贵。

国内外大型风电设备均处于开发的起步阶段，能够满足大型风电设备维修特别是适应国内实情的维修起重技术仍在探索之中。

发明内容

本发明的目的在于开发大型风力发电设备正常维护和应急维修兼备的起重机。

本发明的技术解决方案是这样实现的：

一种用于大型风电设备的维修起重机，包括钢结构、起升驱动机构、专用吊具和电控系统，其中所述的钢结构装在风电设备的机舱内，钢结构上装有起升驱动机构和小车牵引及其防晃动装置，其特征在于还包括差重变倍率起升绳系，该绳系由钢丝绳、改向滑轮组、小车滑轮组、吊具滑轮组、固定滑轮组和固定点或平衡装置组成，钢丝绳的一端固在起升驱动机构上，另一端则通过差重变倍率起升绳系分别连接至专用吊具，在电器控制系统的控制下，实现重物的起升与下降。

所述的差重变倍率起升绳系具有4种不同的连接方式，形成I、II、III和IV种工作路径，其中：

路径I，钢丝绳的一端固定在起升机构上，另一端经改向滑轮，小车滑轮至专用吊具；

路径II，钢丝绳的一端固定在起升机构上，另一端经改向滑轮，小车滑轮组绕过吊具滑轮组两次，回到小车滑轮组至改向滑轮组和平衡固定装置上固定；

路径III，钢丝绳的一端固定在起升机构上，另一端经改向滑轮，安装于轮毂外部上方的固定滑轮，穿过轮毂上开的小孔，绕过吊具滑轮组上到轮毂内部上方的固定滑轮，再下到吊具滑轮组反至轮毂内部上方的固定点固定；

路径IV，钢丝绳的一端固定在起升机构上，另一端经改向滑轮，小车滑轮组绕过吊具滑轮组两次，回到小车滑轮组，至改向滑轮后固定在平衡装置上和/或再经改向滑轮，小车滑轮组绕过吊具滑轮组两次至小车滑轮，经改向滑轮至固定点或到达起升机构上固定。

所述的经改向滑轮而至固定点或到达起升机构上固定，是指将钢丝绳的另一端固定于放置在地面的起升机构上，钢丝绳需经固定滑轮改向，当采用固定点时，则不需采用平衡装置。

所述的小车牵引及其防晃动装置由小车、牵引机构、牵引绳、连接点和固定滑轮组成，其中所述的牵引机构以其驱动扭矩驱动牵引绳，牵引绳绕过固定滑轮连接在小车行走方向的前后侧，形成闭合链；顺时针转动使得小车向左运行，反之亦然；牵引机构和固定滑轮均固定在钢结构上，无论小车行走与否，均受到牵引绳的约束，从而防止小车因轨道晃动而产生的随意移动。

与现有技术相比较，本发明的优点主要表现在：