用于更换轴承部件的方法以及用于更换轴承部件的工具装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于更换轴承部件的方法以及用于更换轴承部件的工具装置。一种用于更换风力涡轮机的主轴承的轴承部件的方法，其中，所述轴承部件直接支承旋转轴，其特征在于，通过机械移动所述轴（2）卸载的所述轴承部件（9）借助于替换工具装置（13）被轴向移动远离其安装位置或轴向移动到其安装位置中。

【技术实现步骤摘要】
用于更换轴承部件的方法以及用于更换轴承部件的工具装置
本专利技术涉及用于更换风力涡轮机的主轴承的轴承部件的方法，其中，轴承部件直接支承旋转轴。
技术介绍
风力涡轮机的不断增大的大小和朝离岸建筑的趋势尤其对风力涡轮机的主轴承的可维修性和鲁棒性提出了高要求，所述主轴承用于直接支承旋转轴。尤其，由于这些轴承通过大的动态轴挠曲、高负载和低速度被极度加载，所以这些轴承经常需要维护。常规的滚子轴承非常难以替换，因为驱动机构、直驱涡轮机的发电机和/或带有叶片的轮毂需要被拆卸。仅在使用起重机或者用于承载需要拆卸的所有物品和轴承本身的起重船时，这才是可能的。对使用滚子轴承的替代方式是使用径向流体膜轴承，其包括带有下部和上部壳体部分的分开的轴承壳体。在该壳体中，以环形形式布置若干分离的轴承部件。其提供流体膜，延伸通过该流体膜轴承的轴能够在所述流体膜上滑动。通过移除轴承壳体的上部部分，能够沿轴的径向方向更换径向轴承部件。通过使用平常的绞车和提升装备，从轴承壳体提升轴承部件。下部轴承例如通过利用钢线牵拉它们而围绕轴移动直到其被置放在轴的上侧上，在那里，其能够被移除。而且，这种类型的流体膜轴承要求需要被更换的仅一个轴承构件的某类型的拆卸和替换，因为当坏掉的轴承部件在下部位置中时，由于部件沿径向方向的移除，其通常要求其他轴承部件的拆卸。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于更换轴承部件的改善的方法。为了解决该问题，本专利技术提出了用于更换风力涡轮机的主轴承的轴承部件的方法，其中，轴承部件直接支承旋转轴，所述方法的特征在于，通过机械移动轴来卸载的轴承部件借助于替换装置被轴向移动远离其安装位置或轴向移动到其安装位置中。根据本专利技术，相应的轴承部件轴向移动以用于将其从轴承壳体移除或者将其移动到轴承壳体中。这是可能的，因为轴被机械移动以便卸载相应的轴承部件。为了维护，轴不旋转。由于轮毂和叶片的大质量，所述质量连接到轴，所以前主轴承和后主轴承沿相对方向被加载。当前主轴承被朝下加载时，后主轴承被朝上加载。流体膜主轴承的轴承部件包括中央部件主体，其用于提供和分布用于创建流体膜的流体。部件主体设有倾斜垫，当轴不旋转时，轴能够安置在其上。根据本专利技术，轴被机械移动，以便卸载相应的轴承，以便在轴和流体膜主轴承的每个个体径向轴承部件之间创建小间隙。取决于需要维护的主轴承，这通过朝上或者朝下移动轴完成。通过卸载相应的主轴承或者相应的轴承部件，能够相对于壳体轴向移动轴承部件。对于平行于或者沿着轴的该轴向移动，使用相应的替换工具装置，其仅需要被联接到需要替换的轴承部件。通过沿轴的轴向方向移除和替换径向轴承部件，在不移除另外的径向轴承部件或者拆卸壳体的情况下，能够替换每一个径向轴承部件。也不需要提供分开的壳体，因为能够通过轴向移动相应的部件简单地来完成替换。当轴承是带有部件的液体动压或者液体静压轴承，其中所述部件具有包括倾斜垫的部件主体时，这种类型的替换尤其可能。通常具有适于轴的柱形形式的矩形横截面的该部件主体是金属件且包括用于引导流体和用于创建流体膜的所有必需的特征或者元件。在指向轴的表面上，布置倾斜垫，当必须维护，相应地轴不旋转时，轴能够安置在所述倾斜垫上。如上文中解释的，中心特征是通过移动轴以便在轴和相应的轴承部件之间创建小间隙，轴承部件及相应地，轴承的卸载。通过使用千斤顶来推动轴，能够完成该移动。该千斤顶能够被布置在轴和轴壳体或者任何其他类型的反向轴承之间。千斤顶推动轴以当需要替换的轴承部件是前主轴承的一部分时用于提升其，或者当轴承部件是后主轴承的一部分时用于降低轴。使用千斤顶的另一替代方式是使用围绕轴缠绕的一个或者多个吊索，所述吊索用于朝上或者朝下牵拉轴。允许轴的相应移动的任何类型的机械结构是适合且有用的。根据本专利技术的另一方面，工具装置被定位在轴和周向壳体之间的周向空间中且被连接到轴承部件的内轴向侧。如上文中已经解释的，千斤顶或者吊索能够被布置在轴和轴壳体之间的空间中，所述空间能通过检修门进入。而且，通过将工具装置定位在轴承部件的内轴向侧处，能够在该空间内完成相应的轴承部件的替换。这允许将相应的轴承部件拉出或者推出壳体或者将相应的轴承部件从周向空间侧拉进或推进到壳体中。因为轴承部件以环形形式布置，且因为有时若干或者全部部件需要被替换，所以可期望定位工具且将工具连接到相应的轴承部件的简单方式，所述相应的轴承部件能够如已经解释的那样在其安装位置处被移除。为了满足该要求，工具沿着环形形状导轨围绕轴承移动，且与待更换的轴承部件成轴向关系被定位和固定在相应的位置中。用于执行该创造性方法的工具装置包括环形形状导轨，其被布置在流体膜主轴承处。工具本身能够沿着该导轨移动，且能够被正好定位在需要被更换的部件的前方。所以工具的定位非常简单，因为其仅仅需要被推到在其处其被固定的相应位置中。工具本身能够被手动操作，或者借助于致动工具的移动机构的马达操作。这意味着，工具能够被手动操作以用于替换步骤，即，用于实际上移动轴承部件。其还能够被手动操作以用于沿着导轨移动其，以便相对于轴承部件定位工具。作为对手动操作的替代，能够使用一个或者分离的电动马达以用于执行轴向移动和/或沿着导轨的移动。独立于工具如何操作，工具包括带有用于连接轴承部件的连接器件的心轴，其中，当操作工具时，心轴被轴向移动。轴承部件被牵拉在工具所包含的承载台上，或者从工具所包含的承载台被推动。这允许工具的简单设计及非常安全且精确的工作。除了该方法之外，本专利技术涉及用于更换轴承部件的工具装置，该工具装置将用在如上文中解释的方法中。工具装置包括工具，其带有用于承担待更换的轴承部件的承载台和带有待连接到轴承部件的连接器件的心轴，而且通过手动或者马达驱动的操作，心轴能轴向移动。心轴优选地布置在至少一个轴承处，通过其，心轴能轴向移动。根据第一实施例，心轴借助于带有螺纹孔的手动能旋转的手轮能轴向移动，螺纹心轴布置在螺纹孔中，其中，螺纹孔形成心轴布置在其中的轴承。手轮与螺纹心轴相互作用。当手轮旋转时，心轴沿着承载台轴向移动。在替代实施例中，设置驱动驱动轮的马达，驱动轮与在心轴处设置的互连结构啮合。马达例如驱动与在心轴处设置的齿结构啮合的带齿轮。马达还能够驱动带有与螺纹心轴啮合的螺纹孔的螺母。用于将心轴连接到轴承部件的连接器件包括连接板，其借助于至少一个连接元件，尤其是被旋拧入在轴承部件处设置的螺纹孔中的螺钉，附接到轴承部件。该连接器件允许心轴到部件的简单且牢固连接，从而允许安全的轴向移动。板本身优选地牢固地固定到心轴的端部，以便存在非常刚性的连接。根据本专利技术的另一方面，设置环形形状环引导件，沿着其，工具能移动且能固定。如上文中解释的，该环形形状引导件被附接到轴承壳体且允许工具相对于相应的轴承部件被带到任何期望的位置中。导轨优选地包括具有第一直径的第一环和具有更小的第二直径的第二环，而工具包括在环上滚动或者滑动的若干轮或者滑动元件。包括第一和第二环的该设计允许工具的安全且稳定的移动。此外，能够设置固定器件，其用于将工具在导轨处固定在期望的周向位置中。该固定器件能够是任何类型的机械固定件，像夹持装置或类似物。附图说明结合附图，从优选实施例的如下描述能够得到当前专利技术的额外的细节和优势，在附图中：图1是原理草图，其示出通过风力涡轮机的相应部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于更换风力涡轮机的主轴承的轴承部件的方法，其中，所述轴承部件直接支承旋转轴，其特征在于，通过机械移动所述轴（2）卸载的所述轴承部件（9）借助于替换工具装置（13）轴向移动远离其安装位置或轴向移动到其安装位置中。

【技术特征摘要】
2017.09.20 EP 17192095.21.一种用于更换风力涡轮机的主轴承的轴承部件的方法，其中，所述轴承部件直接支承旋转轴，其特征在于，通过机械移动所述轴（2）卸载的所述轴承部件（9）借助于替换工具装置（13）轴向移动远离其安装位置或轴向移动到其安装位置中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轴承（4、5）是带有所述部件（9）的液体动压或者液体静压轴承，所述部件（9）是包括倾斜垫的部件主体。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述轴（2）借助于推动所述轴（2）的千斤顶（10）或者借助于牵拉所述轴（2）的一个或多个吊索（11）移动。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述工具装置（13）被定位在所述轴（2）和周向壳体（6）之间的周向空间（7）中，且被连接到所述轴承部件（9）的内轴向侧。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述工具（14）沿着环形形状导轨（15）围绕所述轴承移动，且与待更换的轴承部件（9）成轴向关系被定位和固定在相应位置中。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述工具（14）被手动操作，或者借助于致动所述工具（14）的移动机构的马达操作。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述工具包括带有用于连接所述轴承部件（9）的连接器件（23）的心轴（22），其中，当所述工具（14）被操作时，所述心轴（22）轴向移动。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述轴承部件（9）被牵拉在所述工具（14）包含的承载台（21）上或者所述轴承部件（9）从所述工具（14）包含的所述承载台被推动。9.一种用于更换轴承部件的工具装置，其在根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：NK弗里登达尔，T坎斯特鲁普，D奥莱森，K托姆森，M索尔豪格，
申请(专利权)人：西门子歌美飒可再生能源公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK