一种风电变桨轴承试验用配重臂装卸装置设计【带PROE三维】【11张CAD图纸+毕业论文】

一种风电变桨轴承试验用配重臂装卸装置设计

41页 11000字数+论文说明书+proe三维图+411张CAD图纸【详情如下】

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一种风电变桨轴承试验用配重臂装卸装置设计论文.doc

右顶杆支架A2.dwg

左顶杆支架A2.dwg

平台支架A0.dwg

拉杆A3.dwg

推进千斤顶A2.dwg

提升千斤顶A2.dwg

衬垫26A4.dwg

衬垫30A4.dwg

销钉26A3.dwg

销钉30A3.dwg

风电变桨轴承试验用配重臂装卸装置总装图.dwg

摘  要

本设计说明书主要是关于一种风电变桨轴承试验用配重臂装卸装置及装卸方法中配重臂装卸装置的设计思路和设计过程。

目前在风力发电变桨回转轴承性能测试中，采用配重臂模拟桨叶，配重模拟作用在桨叶上的风载，通过配重臂与轮毂的连接来进行变桨回转轴承的性能测试，但配重臂与轮毂之间的装配和拆卸是依靠吊车实现的，其缺点是每次只能装配或拆卸一个配重臂，需要多人参与装配，生产效率和自动化水平低、安全性差。因此开发一种高效、安全的自动化的变桨配重臂装卸装置是亟待解决的问题。

在科技飞速发展、自动化程度高速发展的今天，提高风力发电变桨回转轴承性能测试中配重臂与轮毂之间的装配和拆卸效率显得尤为重要，本课题就如何提高这一工作效率作出了设计及论证，采用液压系统驱动控制平行四连杆机构，其进退控制阀组可实现进退缸的位置保持及浮动控制；升降控制阀组、同步马达、升降缸阀组可实现升降缸的位置保持、升降缸的二级压力切换及同步升降控制，具有自动化程度高、安全性好的优点

关键词：风力发电变桨回转轴承  配重臂设计 液压系统 平行四连杆机构

Abstract

This design guide is mainly about the pitch of a wind with a weight bearing test device and loading method for loading and unloading arm in arm with weight handling equipment design ideas and design process. 

At present wind power performance test pitch bearings, using the blade counterweight arm simulation, simulation of the role of weight in the wind load on the blade, and arm weight through the connection hub for the performance of pitch bearings test However, the weight between the arm and wheel assembly and disassembly is to rely on the cable car to achieve, the drawback is you can only assembly or disassembly of a counterweight arm, people need to participate in assembly, production efficiency and the low level of automation, poor security. Therefore the development of an efficient and secure automated pitch is the counterweight arm handling device problems to be solved. 

Rapid development in technology, the rapid development of automation today, to improve pitch bearings of wind power performance test weight between the arm and wheel assembly and disassembly Xiaoshuai is particularly important, the issue on how to improve the efficiency of the design Zuochu and demonstration, the use of hydraulic drive control system of parallel four-bar linkage, the advance and retreat retreat cylinder control valve position can be achieved to maintain and floating control; lift control valve, synchronous motor, a lifting cylinder valve position can be maintained to achieve lifting cylinder, lift cylinder pressure switch and synchronous lifting the secondary control, high automation, security and good benefits. 

Key words: wind power pitch   arm bearings dialog weight   parallel four-bar  linkage       hydraulic system  

目  录

摘  要 I

目  录 I

第一章  概述 1

1.1本课题的研究背景 1

1.1.1风力发电机国内外研究应用现状及发展趋势 1

1.1.2风力发电机的组成及变浆轴承 2

1.2 课题来源及其意义 3

1.3 课题内容及设计思想 3

1.3.1 课题研究内容 3

1.3.2 具体内容及设计思想 3

1.4技术路线与可行性分析 5

1.4.1技术路线 5

1.4.2可行性分析 5

1.4.3本实用新型装卸装备优点: 6

第二章  配重臂装卸装置的总体方案设计 7

2.1 配重臂装卸装置概述 7

2.1.1 配重臂装卸装置简介 7

2.1.2配重臂装卸装置的工作原理 7

2.2 配重臂装卸装置部件的设计要求及参数确定 8

2.2.1 设计要求 8

2.2.2 配重臂装卸装置的整体结构尺寸确定 8

第三章  液压支架主要零部件的设计与计算 10

3.1整机钢结构的选型 10

3.2 液压千斤顶的选择 10

第四章  整机重要部件的受力校核 13

4.1 左侧顶杆支架校核 13

4.2对拉杆2做强度校核 15

4.3右侧顶杆支架校核 15

4.3销钉校核 18

结  论 19

谢  辞 20

参考文献 21

附  录 22

第一章  概述

1.1本课题的研究背景

本课题主要是设计一款风电变桨轴承试验用配重臂装卸装置及装卸方法，目的是服务于现在正蓬勃发展的风力发电行业。

目前风电技术及其设备研制刚刚处于起步阶段，中国的风力发电技术及其应用相对落后于欧美，风电设备在设计选型时应关注的主要技术经济指标还没有较好的评价和分析方法。技术来自实践也应用于实践，通过对市场的调研和对现有设备的分析和评价，来找到一种最合理的方案。本文正是通过上述分析，提出了风电设备设计选型设计的一种新型有效、实用简单的评价方法和分析途径，并设计出了实际设备供实际生产参考使用

1.1.1风力发电机国内外研究应用现状及发展趋势

近年来由于环境和能源问题日趋紧张，风电作为一种可再生绿色能源越来越受到世界关注，尤其是近十年．全球风电累计装机容量的年均增长率接近30％，到2009年底世界总的风能发电容量将突破12亿万Mw。据欧洲《风力十二》的规划和预测，到2020年全世界风能装机容量将达到123.1万Mw，这一水平是2005年的21倍，年平均增速高达20％，届时风电将占世界电力供应的12％。国外液压支架设计的自动化程度总体较高。液压支架的设计主要包括三个步骤:首先，根据要开采煤矿的地质环境确定液压支架的工作阻力，然后，根据工作阻力，在三维CAD软件中修改己经成型的液压支架的参数，再在CAE软件中对修改后的CAD模型进行结构分析，最后，在虚拟样机软件中对液压支架进行动力学及运动学分析。

近十几年中国风电装机容量迅猛增加，从1995年至今，我国风电装机容量年增长率超过46％。按照国家《可再生能源中长期发展规划>提出的目标到2010年我国风电装机容量将达O.5万Mw，到2015年我国风电装机容量达1.5万Mw，到2020年我国风电装机容量达3.0万Mw。现在2010年的目标已提前三年完成，按照目前发展速度，预计到2020年我国风电装机容量将达8.O万MW，在2030年后风电将成为我国继煤炭、石油之后的第三大能源。

图.1-1 我国西部的风力发电群

风电能源的需求拉动风电产业的发展，长期以来国内风电产品大多依赖进口，市场一直被丹麦、德国、美国、西班牙等欧美国家把持。近年来，在市场的诱导和政策的促进下国内涌现出了一批优秀企业，从市场份额看，国产机组比例也在上升，目前国内叶片、齿轮箱、发电机等零部件已基本能实现自主生产，但轴承、控制系统等还是主要依赖进口。

1.1.2风力发电机的组成及变浆轴承

风力发电机组中的轴承包括偏航系统轴承变桨距系统轴承和传动系统轴承 (图 1)。变桨轴承安装于叶片和轮毂之间,为保证不同风速条件下风力发电机组正常工作,要保证叶片可以相对其轴线旋转以达到变桨的目的。变桨轴承目前大

结  论

通过调查和分析以及现场的设计要求，设计了一种风电变桨轴承试验用配重臂装卸装置。本装置利用四个液压千斤顶作为主要动力，来驱动整机做竖直和水平运动，且运动平稳精确。竖直提升范围在0~356mm，水平行程0~700mm。驱动力也完全满足设计使用要求。经过本人的细心设计，使得该机构性能出色，结构紧凑，且加工制造成本低廉，经济实用。

谢  辞

五年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。本研究及学位论文是在邵万珍老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，邵老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。X教授不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，在此谨向X老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

  感谢所有教育过我的老师！你们传授给我的专业知识是我不断成长的源泉，也是完成本论文的基础。

感谢和我一起做设计的同学，因为这篇论文的实践工作是我们大家一起完成的，同时也要感谢我的舍友，你们的支持与鼓励给了我莫大的动力，使我顺利完成此次设计。

参考文献

[1] 何元庚.《机械原理与机械零件》.高等教育出版社；

[2] 濮良贵.《机械设计》.高等教育出版社；

[3] 程嘉佩.《材料力学》.高等教育出版社；

[4] 胡仰磬.《理论力学》.高等教育出版社；

[5] 曾宗福.《机械基础》.化学工业出版社；

[6] 陈立德.《机械设计基础》.机械工业出版社；

[7] 邱宣怀.《机械设计》.高等教育出版社；

[8] 全沅生.《工程力学》.华中科技大学出版社；

[9] 荣辉、杨梦辰.《机械设计基础》.北京理工大学出版社； 

[10] 许德珠.《金属工艺学 》.高等教育出版社；

[11] 机械设计手册委员会.《机械设计手册》新版.机械工业出版社。

附  录

五年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。本研究及学位论文是在我的老师XX教授的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，X老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。X教授不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，在此谨向X老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。感谢所有教育过我的老师！你们传授给我的专业知识是我不断成长的源泉，也是完成本论文的基础。感谢和我一起做设计的同学，因为这篇论文的实践工作是我们大家一起完成的，同时也要感谢我的舍友，你们的支持与鼓励给了我莫大的动力，使我顺利完成此次设计。