风电塔筒门锁结构改进
浅谈华锐风机叶轮锁改造后的操作优势
民营科技2018年第5期科技创新浅谈华锐风机叶轮锁改造后的操作优势张飞（国华（齐齐哈尔）风电有限公司，黑龙江齐齐哈尔161000）任何厂家生产的风机叶轮锁都是风机上非常重要的一部分，每家的设计理念不同，具体操作模式也不同，但是都是运检维修人员进行风机轮毂工作的安全保障。
所以锁紧叶轮锁的时间长短往往决定本次故障处理时间的长短。
华锐风机99版和03版叶轮锁的两种锁紧方式都非常繁琐，尤其99版齿轮箱所带叶轮锁为存人力推动式，如长时间没有人员操作轮毂锁会导致锁销秀死，以至于锁上叶轮锁需要动用大锤等工具耗费1~2h才能操作完成，本论文的主要目的就是解决华锐99版和03版齿轮箱叶轮锁的设计问题，通过改进便于运检维护人员的操作，即省时又省力。
1华锐风机基本结构介绍风力发电机组主要组成部分为塔筒、机舱和叶轮，无故障情况下叶轮处于旋转状态，一旦有故障就需要人员进入轮毂内进行检修，在工作人员进入轮毂之前需要手动拍上风机急停按钮（风机上一共三个急停按钮：齿轮箱两侧各一个，控制柜上一个），通过制动系统的闸瓦将大盘抱死，然后在利用人力将叶轮锁锁死才可以进入轮毂内进行相关工作。
（如图1-4）图1齿轮箱急停按钮图2控制柜急停按钮图3制动器图4进入轮毂位置华锐1.5MW风力发电机组，轮毂内的设备（变桨电机、极限开关、变桨控制柜、电池柜等）至关重要，是风力发电机发电的基础，轮毂内的器件出现问题时也必须及时处理、维修、更换；风电场工作人员也需要定期进入轮毂进行各个设备的维护、检修工作；为了保证人员人身安全，人员进入轮毂处理故障时必需锁上叶轮锁现有的华锐1.5MW风力发电机组中，锁定叶轮的设计锁紧方法有两种：1）领用扳手将叶轮锁轴的卡片松动，然后用人力硬推动叶轮锁轴进入（图5）。
2）都是通过手动旋转叶轮锁螺栓的方式将叶轮锁轴推入（图6）。
图5图62现有技术的缺点（包括技术方面、成本方面、效率方面等）1）由于风机常年的运行过程中，叶轮锁的推动轴及旋转螺栓受外界环境（潮湿空气、氧化等）影响，会出现“锈死”、卡死等问题，有的可以利用大锤等工具进行强行推入，但有的锈蚀严重的根本无法正常工作。
浅谈风塔法兰椭圆度的控制及矫正 刘美芝
浅谈风塔法兰椭圆度的控制及矫正刘美芝摘要：介绍了风塔法兰椭圆度在制造中形成的原因，阐述了针对椭圆度超标的解决方案及矫正方法。
关键词：法兰椭圆度形成应对措施矫正方法风塔就是风力发电的塔杆，在风力发电机组中主要起支撑作用，是连接风机的重要部件，它承受了风力作用在叶片上的推力、扭矩、弯矩，陀螺力矩，同时吸收机组的震动。
风塔法兰即风力发电塔筒连接法兰，风电塔筒为圆锥筒形焊接结构，分段制造，每段高度在几米、十几米至三十几米，每段之间采用法兰连接，顶部安装风力发电机。
风力发电塔筒的制造难点在于解决各段之间连接法兰的平面度、法兰角变形（内倾）、法兰椭圆度与焊接变形之间的矛盾。
在风塔制造过程中，法兰椭圆度不仅是塔架质量检验的把关环节，也是评价风塔塔架质量的重要指标。
但是由于塔筒卷制过程中本身存在的圆度偏差，进而造成筒节与法兰组对时椭圆度出现偏差，接着又是组对焊接应力等特殊性，不能完全保证风塔法兰椭圆度完全达标。
本文主要浅谈法兰椭圆度的形成及应对措施、矫正方法。
1.法兰椭圆度的形成与法兰组对的筒节是钢板通过卷板机辊制而成，影响辊制筒节圆度的因素又有诸多种，比如卷板机的性能、卷板机的精度以及操作工人师傅的技能等等。
法兰与筒节组对时如何更好的操作使法兰椭圆度最大程度的得到控制？筒节辊制不可避免的存在椭圆度，面对与其对接的机加工法兰或多或少存在不完全吻合。
焊接对法兰椭圆度亦有影响。
2.应对措施风塔塔架作为大型焊接件，其生产过程中因组对、焊接变形等各种因素造成的塔架整体尺寸出现偏差，如何可靠、有效的控制是塔架生产中的重要环节。
1）筒节辊制控制a．常用卷板机为三辊卷板机和四辊卷板机，我公司三辊卷板机用来辊制板厚≥40mm的钢板，四辊卷板机用来辊制板厚＜40mm的钢板，目前多数主机厂1.5KW，2KW，2.5KW的机型钢板厚度小于40mm的钢板居多，可以利用四辊卷板机辊制，四辊卷板机的优点在于可以控制预弯剩余直边最小，最大程度上保证了辊制筒节对接接口处的圆度。
风机塔筒门防盗装置
风机塔筒门防盗装置摘要：针对一般风机塔筒门，认真研究其结构、存在的问题，研究出了一种全新的风机塔筒门防盗装置，试验证明，这种结构能够有效防盗，并且具备一定的防渗水功能，具有很强的适用性。
【关键词】：风机塔筒门防盗装置1.引言近几年来，作为最具开发价值的清洁能源，风力发电如火如荼的在全国各地快速发展起来，从内蒙古大草原到戈壁滩，从沿海到山上；一座座漂亮的风机随风转动，源源不断的把清洁的电能送到千家万户。
但是在施工安装期间，作为风机的安装施工单位，却为风机的防盗安全大伤脑筋。
因为风机的布置必须满足很多特定的苛刻条件，比如说风机的纵横间距必须大于五倍的风机扫风直径，一般间隔至少为500米，所以风电场的建设分布面积一般很广，风机布置又是开放式的。
50MW风场的风机布置至少需要五平方公里面积，更不用说1000MW 风电基地，其分布面积是很惊人的。
所以在风电场的周围一般都会有很多的单位、工厂、村庄等等。
几乎每个风电工地在建设过程中都会出现被盗的现象，因为风机开放式分布很广，安全管理不可能面面俱到，除了加强人员巡逻检查外，重点还是要在防盗的环节上做文章。
2. 风机塔筒防盗门研发的必要性华能河口风电场在最初的一期工程建设安装阶段，曾发生过3起风机设备被盗案件。
塔筒爬梯被盗；塔筒门锁被破坏后，内部电缆被盗割；接地铜绞线被盗割。
其中损失最大的就是塔筒门锁具被破坏后盗割内部电缆，少者数万，多者上百万。
更主要的是延误投产和发电时间，造成的间接损失更大。
所以我们针对锁具安全防盗进行对策研究。
分析风机塔筒门锁具失效的破坏方式有下列两种情况：1）直接采用工具破坏锁具，然后打开后续启闭销子，是最简单省力的典型盗窃方法；2）如果锁具破坏不了，采用撬棍从门缝中挤扩，逐步让门变形，然后把锁紧销子敲开即可，或直接将锁闭的把手撬弯曲也可以打开门；3. 风机塔筒防盗门装置的设计根据上述情况，我们设计了塔筒门防雨防盗装置，该装置具有以下两个主要特点：（1）防盗：该装置采用钢板焊接成型护罩，其尺寸大小仅可以容纳单手伸入，但不影响钥匙插入转动。
风电机组塔筒设计及优化
风电机组塔筒设计及优化一、引言二、风电机组塔筒的设计风电机组塔筒的设计主要包括结构计算、工艺规划和材料选择。
在结构计算方面，首先需要明确设计荷载，包括垂直荷载和横向荷载，其中垂直荷载主要由风荷载和机组自重等构成，横向荷载主要由风荷载引起。
然后，需进行结构计算，包括应力分析、位移计算和振动分析等。
通过合理设计塔筒的结构，并根据不同地域的环境要求确定合适的设计参数，以确保塔筒的结构安全可靠。
在工艺规划方面，需要考虑制造和建设过程中的施工工艺、方案和流程，以保证塔筒的制造和建设高效顺利。
在材料选择方面，需选择强度高、耐腐蚀、经济实用的材料作为塔筒的主要构造材料，如优质钢材。
三、风电机组塔筒的优化1.结构优化结构优化主要包括减小塔筒自重、提高结构强度和降低风阻等方面。
可以通过优化塔筒的结构形式、改变材料的厚度和尺寸等来减小塔筒的自重。
提高结构强度可以通过增加塔筒的剪切块和加强筒壁厚度等方式来实现。
降低风阻可以通过改变塔筒的外形、减小空气流过截面积等方式来实现。
2.材料优化材料优化是通过选择新型材料或改变材料的配比来提高塔筒的性能。
可以选择更高强度和更轻便的材料，如碳纤维复合材料等，以减小塔筒的自重。
同时，在材料的生产和加工过程中，可采用新型技术和工艺，如3D打印技术等，以提高材料的性能和加工效率。
3.施工优化施工优化主要包括提高施工的效率和质量。
可以通过改进施工工艺和设计合理的安全措施来提高施工效率。
同时，在施工过程中，需进行严格的质量控制，确保塔筒的制造和建设符合设计要求。
四、总结风电机组塔筒的设计和优化是确保风机安全可靠性、运行性能和经济性的重要环节。
通过合理的结构设计、材料优化和施工优化，可以提高风电机组塔筒的强度、稳定性和经济性。
同时，未来的研究和发展方向还包括新型材料的应用、制造工艺的创新和施工技术的进一步提高等方面。
风力发电机塔筒研究综述
风力发电机塔筒研究综述引言随着可再生能源的重要性日益凸显，风力发电作为一种广泛使用的技术正快速发展。
风力发电机的塔筒承担着支撑风力发电机组件的作用，是风力发电机的重要组成部分。
本文将对风力发电机塔筒的研究进行综述，包括其结构类型、材料选择、设计原则和优化方法的研究进展等。
结构类型风力发电机塔筒的结构类型根据其形状和构造可分为多种形式，主要包括： 1. 單個環狀塔筒（Single Ring Tower）：采用单个环形结构，简单且易于制造，但高度受限制。
2. 空心多边形塔筒（Hollow Polygon Tower）：采用多边形中空结构，具有一定的强度和稳定性。
3. 實心多边形塔筒（Solid Polygon Tower）：采用多边形实心结构，相比于空心多边形塔筒，具有更高的强度和刚度。
4. 横向隔板式塔筒（Lateral Plate Tower）：采用多层横向隔板，提高塔筒的强度和稳定性。
材料选择风力发电机塔筒的材料选择对其结构的强度和耐久性起着至关重要的作用。
常见的塔筒材料包括： - 钢材：钢材具有良好的强度和耐候性，广泛应用于风力发电机塔筒。
- 混凝土：混凝土塔筒具有较高的强度和稳定性，但制造和运输成本较高。
- 复合材料：复合材料具有较低的重量和优异的强度，是一种理想的塔筒材料。
设计原则风力发电机塔筒的设计需要满足一定的设计原则，以确保安全和可靠性。
以下是一些常用的设计原则： 1. 抗风能力：塔筒需要具备足够的抗风能力，以承受风压和风荷载。
2. 抗震能力：塔筒需要具备良好的抗震能力，以应对地震等自然灾害。
3. 经济性：设计要尽可能降低成本，提高生产效率和可持续性。
4. 可维护性：塔筒设计应方便维护和检修，提高使用寿命。
优化方法为了提高风力发电机塔筒的性能和效率，研究者们提出了许多优化方法。
以下是一些常见的优化方法： 1. 结构优化：通过优化塔筒的结构形式和参数，提高其强度和稳定性。
固定塔式起重机的结构优化和材料创新
固定塔式起重机的结构优化和材料创新结构优化和材料创新是工程领域不断追求的目标。
在固定塔式起重机的设计和制造中，结构优化和材料创新可以提高其性能、减轻重量、降低成本、增加安全性和可靠性。
本文将从结构优化和材料创新两个方面探讨固定塔式起重机的发展趋势和重要性。
首先，结构优化是固定塔式起重机设计中的关键环节。
通过通过CAD（计算机辅助设计）和有限元分析软件的使用，设计师可以对塔机的结构进行模拟和测试，以寻找最佳的结构设计。
结构优化可以考虑以下几个方面：首先，优化塔机的材料使用。
材料的选择直接影响塔机的重量和强度。
目前，高强度钢材的应用可以显著减轻塔机自重，并提高其抗风能力和承载能力。
然而，在材料选择时还需要考虑成本和可持续性因素，以确保经济性和环保性。
其次，考虑结构布局的优化。
通过合理的布局和优化支撑架的数量、尺寸和位置，可以减少塔机的阻力，提高其运动平稳性和抗风能力。
这可以通过有限元分析等工具来模拟和验证，以确保在不同工况下的稳定性和可操作性。
此外，优化塔机的关键节点和连接方式也是一种有效的结构优化手段。
通过对各个关键节点的分析和改进设计，可以提高塔机的整体性能和可靠性。
同时，合理的连接方式可以减少疲劳损伤和振动干扰，提高起重机的寿命。
其次，材料创新在优化固定塔式起重机中起着重要作用。
新材料的应用可以提高塔机的性能、耐久性和可靠性。
以下几种材料创新可能在固定塔式起重机领域发挥积极作用：首先，纳米复合材料的应用有望提高塔机的强度和轻量化水平。
纳米复合材料具有优异的力学性能和耐腐蚀性能，可以减少材料的自重并提高塔机的抗风性能。
此外，纳米材料还具有优异的电导率和热导率，可以应用于智能塔机的传感器和控制系统。
其次，碳纤维复合材料的应用可以减轻塔机的自重，并提高其抗冲击和疲劳性能。
碳纤维具有极高的强度和刚度，同时具有优秀的耐腐蚀性能。
随着碳纤维复合材料制造工艺的进步，其成本逐渐下降，使得其在起重机领域的应用更加可行。
1.5MW联合动力风电机组运行维护手册(国考必备)介绍
风力发电机改进方案
风力发电机改进方案风力发电机改进方案风力发电机是一种利用风能转换为电能的设备，是清洁、可再生能源的一种重要形式。
然而，在使用过程中，我们也发现了一些问题和改进的空间。
下面，我将逐步思考风力发电机的改进方案。
首先，对于风力发电机的效率问题，我们可以考虑改进叶片设计。
目前的叶片设计主要是基于固定形状，无法根据风速的变化进行自适应调整。
因此，我们可以尝试采用可调节叶片的设计，以便在不同风速下能够保持最佳转速，并提高能量转换效率。
其次，风力发电机在低风速下产生的电能较少，这就导致了它的利用率较低。
为了解决这个问题，我们可以考虑增加发电机的起动风速。
通过改进发电机的启动机制，使其在低风速下也能够开始转动，并产生电能。
这样一来，就能够更有效地利用低风速下的风能。
另外，风力发电机在极端天气条件下，如飓风或暴雨，可能会受到损坏。
为了提高其抗灾能力，我们可以考虑加强风力发电机的结构设计。
例如，采用更坚固的材料来制造叶片和支撑结构，以增强其抗风性能和稳定性。
此外，还可以考虑添加防雨、防尘等保护装置，以延长风力发电机的使用寿命和可靠性。
最后，风力发电机的噪音问题也是需要解决的。
由于其运转时会产生一定的噪音，影响到周围居民的生活质量。
为了减少噪音，我们可以通过改进发电机的减震装置和降噪技术，来降低风力发电机的噪音水平。
此外，选择更合适的安装地点和减少发电机运转时间，也可以有效地减少对周围环境的噪音干扰。
综上所述，风力发电机的改进方案可以从叶片设计、发电机启动机制、结构设计和噪音降低等方面入手。
通过不断的技术创新和改进，我们可以进一步提高风力发电机的效率和可靠性，从而更好地利用风能资源，实现清洁能源的可持续发展。
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风电塔筒门锁结构改进
摘要本方列举了目前国内几家风电主机公司采用的塔筒门锁结构形式，并结合市场对其优缺点分别进行了分析对比，设计出了一种结构简单、造价合理、功能齐全、制造安装方便的塔筒门明锁结构。
为企业创造了一定的经济效益和社会效益。
关键词塔筒；门锁；防盗；防锈
0 引言
随着全球能源危机和环境形式的恶化，以太阳能利用技术、氢能利用技术、核电技术、化学电能技术、生物质能应用技术、风能、海洋能与地热能应用技术为基础的新能源技术是人类开发新能源的基础和保障。
顺应时代潮流，我国大力发展新能源技术和低碳经济，积极倡导低碳生活，在清洁能源研究、设计与制造方面都有了长足的进步。
目前，我国的风电装机总量已跃居全球第一。
东方电气河南电站辅机制造有限公司，作为较早从事风电塔筒优化设计制造的企业，积累了丰富的经验。
1 风电塔筒对门锁结构的要求
塔架底部应装有门扇，门必须是向外打开的。
门应当有密封条，以防止水从门外流入。
门必须有锁，门锁结构应具有如下要求：
1）门必须有锁，门锁应防盗、防锈；
2）里面需要一个应急门手柄，在门锁住的时候，可以从里面打开门，具备应急逃生功能；
3）要求配套钥匙能打开全部门锁。
2 国内风电塔筒门锁结构现状
2.1各风电公司采用的塔筒门锁结构
东汽风电塔筒门锁采用专用暗锁，内外有把手，从塔内、外均可打开塔门。
金风公司塔筒门锁采用EMKA专用进口锁具，具备明锁、暗锁两种功能，性能先进、美观。
上海风电塔门采用自己设计的专用转把，门框法兰内侧配装有锁紧挡块。
门把手向下旋转90°后，用明锁锁紧。
锁具安装位置正上方，带螺栓连接的简单的防雨罩。
许继风电科技塔门采用Wintec设计的简易转把门锁，门框法兰内侧配装有锁紧挡块。
门把手向下旋转90°后，用明锁锁紧。
锁具安装位置左下方，采用焊接在塔筒门板上的结构简易的半开式防雨罩。
2.2各风电公司塔门门锁设计的优劣分析
东汽风电设计的门锁虽具有内外都能打开的功能，但该门锁采购价格较高，锁芯结构简单，安装麻烦，不耐用。
风场工作环境比较恶劣，风大、沙大，往往是风机安装不久，门锁便失去功效。
并且不具备防雨、防锈功能，更经不起强力破坏。
金风塔筒门锁，虽同时具备明锁、暗锁双重功能及塔内紧急逃生功能，但锁具不具备防雨、防锈性结构，不能承受强力破坏，且造价昂贵。
上海风电设计的塔筒门锁虽具有简单的防雨板，但有两大致命缺陷：1）当锁从门外锁住时，无法从塔内打开，使内部工作人员无法应急逃生；2）单独的明锁结构防盗功能差，不能承受强力破坏。
许继风电科技设计的塔筒门锁虽具有简单的防雨板，但有两大致命缺陷：1）当锁从门外锁住时，无法从塔内打开，使内部工作人员无法应急逃生；2）半开式的防雨罩不具备防盗工能；3）单独的明锁结构防盗功能差，不能承受强力破坏。
3 塔筒门锁的结构改进方案
通过以上分析，并应业主大唐风电三门峡分公司风场技术人员的强烈要求，我对东汽风电塔筒门锁结构进行了重新设计。
首先，总体选用结构简单、性能稳定的穿条明锁结构。
主要采取如下几条措施：
1）在其背面直接铣一条腰形槽，只接挂在耳板上，明锁锁在防雨罩内，防雨效果良好；
2）防雨罩采用δ3不锈钢板，尺寸独特，造型小巧，既能保证方便地开、关锁，又兼顾一定的防撬、防砸功能；
3）我们在门板合适位置分别装焊了两个挂锁的耳板，当维护人员入塔检修时，可将锁锁紧在另一个耳板上，这样便不会出现将检修人员反锁在塔里不能逃生的隐患；
4）塔门背面靠下，有一个插栓，可从门里将门锁紧；
5）挂锁选用不锈钢锁，且配套钥匙能打开同一风场项目塔筒全部门锁。
制做时，图中件1经校直后与件3防雨罩按图装焊在一起。
件2、件5装焊在塔门盖板上，件4与各件配装在塔门框法兰合适位置并焊接牢靠，保证塔门能够正常开合。
二件件5按图错开一定距离，保证塔门开关灵活、自如，图示位置为塔门正常关闭时锁盒锁紧位置；另一位置用于检修时从外面将锁盒锁紧在塔门外，以免塔筒内检修人员被外面人反锁在塔内而无法自救。
4 结论
改进过的风电塔架门穿条明锁结构简单，安装方便，造价低廉，具备塔筒门锁要求具有的一切功能，具备一定的防盗性、防锈性，能承受相当的外力破坏能力，具有一定的创新意识和推广价值。
改进后的塔筒门锁结构，经在大唐三门峡风电一、二期项目79台塔筒使用后，为工厂节约了大量资金，赢得了大唐风电业主的一致好评。
他们强烈要求后期中标的许继风电科技塔筒、金风塔筒及上汽风电塔筒都必须采用该结构。
一次小小的技改，为公司创造了可观的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]徐灏.机械设计手册第四卷[M].北京：机械工业出版社，1995．
[2]金风兆瓦级系列风力发电机组塔架技术条件[S].新疆金风科技股份有限公司，2009．
[3]塔架技术规范MS01.13b[S].上海风电设备有限公司，2007.。