專利名稱：一種隔膜式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用偏航制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種隔膜式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用偏航制動(dòng)器
一、技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用隔膜式的偏航制動(dòng)器。
二、背景技術(shù):人類為了改變能源結(jié)構(gòu)，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)正在迅速的發(fā)展。隨著這一技術(shù)的發(fā)展，為了提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率，液壓傳動(dòng)與控制系統(tǒng)在葉輪偏航的控制中得到了廣泛的應(yīng)用。在現(xiàn)有的葉輪偏航控制中，主要是要保證在風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作時(shí)對(duì)機(jī)艙的穩(wěn)定制動(dòng)，和當(dāng)葉輪偏航運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)機(jī)艙旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定阻尼力，確保機(jī)艙的平定轉(zhuǎn)動(dòng)。為此，人們采用了液壓控制的鉗式制動(dòng)器來(lái)滿足其使用要求。在現(xiàn)有技術(shù)的這類液壓制動(dòng)系統(tǒng)中，由于連接機(jī)艙和塔筒的回轉(zhuǎn)軸承有一定的間隙，且該間隙會(huì)隨著機(jī)組運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)而加大。另外機(jī)艙自身也有偏載。由于間隙的存在，在機(jī)艙由動(dòng)到靜的制動(dòng)過(guò)程中，因?yàn)橹苿?dòng)器油缸的運(yùn)動(dòng)不同步和機(jī)艙載荷的不平衡，會(huì)使得回轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)圈相對(duì)其外圈產(chǎn)生傾斜；回轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)圈相對(duì)其外圈產(chǎn)生傾斜在制動(dòng)過(guò)程中會(huì)對(duì)制動(dòng)油缸的柱塞產(chǎn)生橫向的作用力。在該作用力的作用下制動(dòng)器的柱塞兩端與缸體產(chǎn)生劇烈的側(cè)向摩擦，這種較大的橫向摩擦力使得制動(dòng)油缸的柱塞在運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生抖動(dòng)和爬行，磨損或拉毛制動(dòng)器油缸的內(nèi)表面，進(jìn)而損壞柱塞與缸體間的密封，造成制動(dòng)缸的漏油和液壓控制系統(tǒng)的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)保壓運(yùn)行，使得液壓泵站的溫度升高。這種狀態(tài)的直接后果就是:制動(dòng)力矩不穩(wěn)定，制動(dòng)缸外泄嚴(yán)重，污染了主機(jī)的維護(hù)環(huán)境。另外，外泄增加，使得風(fēng)場(chǎng)維護(hù)人員經(jīng)常要停機(jī)檢修和對(duì)其進(jìn)行更換，嚴(yán)重地影響到了風(fēng)場(chǎng)的發(fā)電效率和風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行。
三、發(fā)明內(nèi)容:本發(fā)明的目的就是要研發(fā)出一種成本接近、簡(jiǎn)單可靠的、能有效地為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用偏航制動(dòng)器在運(yùn)行期間防止?jié)B漏的制動(dòng)缸。本發(fā)明的制動(dòng)器由制動(dòng)器上蓋1，螺栓2，隔膜3，缸體4，柱塞5，下端板6，阻尼彈簧7，彈簧座8，推桿9和制動(dòng)碲片10等組合而成。其特征是:在制動(dòng)器上蓋I的下表面與缸體4的上部端面之間設(shè)置了耐高壓的、由高分子材料制成的隔膜3，隔膜3除去與缸體4的上部端面接觸外的下平面依托在柱塞5的上部端面上。柱塞5靠下部有一空心圓孔，孔內(nèi)裝有阻尼彈簧7 ;阻尼彈簧7的下端由彈簧座8軸向支撐定位，彈簧座8套裝在柱塞5下端的內(nèi)孔里；彈簧座8的下部為球面，與之配合的推桿9的上部端面也是尺寸與之配合的球面。由于本制動(dòng)缸工作過(guò)程中所需的行程很小，在制動(dòng)過(guò)程中，高壓油作用在隔膜3的上表面，并作用在柱塞5上表面，推動(dòng)其下移壓緊制動(dòng)碲片10，對(duì)機(jī)艙制動(dòng)；在這個(gè)很小行程中，隔膜3的彈性變形能滿足使用要求，在制動(dòng)期間，高壓液壓油封閉在制動(dòng)器上蓋I的內(nèi)表面與隔膜3的上表面之間，有效地防止了高壓液壓油在機(jī)艙的制動(dòng)過(guò)程中可能出現(xiàn)的滲漏。當(dāng)主控室發(fā)出指令機(jī)艙需要偏航時(shí)，制動(dòng)器上蓋I的下端面與隔膜3的上表面組成的密封彈性空間通回油，柱塞5的上平面無(wú)力作用，制動(dòng)器的阻尼由阻尼彈簧7提供，此時(shí)機(jī)艙在偏航電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，同時(shí)又在阻尼彈簧7的摩擦力矩作用下，平穩(wěn)地回轉(zhuǎn)到指定的位置時(shí)，再次制動(dòng)運(yùn)行發(fā)電。本發(fā)明也可去掉阻尼彈簧7，制動(dòng)油缸在偏航時(shí)的阻尼由往制動(dòng)器上蓋I的下端面與隔膜3的上表面組成的密封彈性空間內(nèi)充低壓液壓油來(lái)實(shí)現(xiàn)，其壓力由低壓背壓溢流閥調(diào)節(jié)。進(jìn)一步也可保留阻尼彈簧7，制動(dòng)油缸在偏航時(shí)的阻尼由往制動(dòng)器上蓋I的下端面與隔膜3的上表面組成的密封彈性空間內(nèi)充壓力更低的液壓油和彈簧力組合來(lái)實(shí)現(xiàn)，其壓力由低壓背壓溢流閥調(diào)節(jié)。本發(fā)明利用隔膜3的彈性變形，將高壓油封閉在了一個(gè)有彈性的密閉空間內(nèi)，柱塞5在工作中沒(méi)有直接受到高壓油的作用和與高壓油接觸，避免了液壓油的滲漏發(fā)生。保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和發(fā)電效率及主機(jī)的工作環(huán)境不被油污污染。

:附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
五具體實(shí)施方式
:本發(fā)明的具體實(shí)施方式
是:在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，本發(fā)明的制動(dòng)器上蓋I的下端面與隔膜3的上表面組成的密封彈性空間內(nèi)充滿了高壓液壓油，高壓液壓油利用隔膜3的彈性變形將其推力作用在了柱塞5的上平面上，柱塞5通過(guò)彈簧座8緊壓推桿9的上部球面，使制動(dòng)碲片10緊貼在回轉(zhuǎn)軸承內(nèi)圈的上表面上，產(chǎn)生的摩擦力矩牢牢地鎖緊了回轉(zhuǎn)軸承的外圈，保持了機(jī)艙在指定的位子上不變。當(dāng)主控室發(fā)出指令機(jī)艙需要偏航時(shí)，制動(dòng)器上蓋I的下端面與隔膜3的上表面組成的密封彈性空間通回油，柱塞5的上平面無(wú)力作用，制動(dòng)器的阻尼由阻尼彈簧7提供，此時(shí)機(jī)艙在偏航電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，同時(shí)又在阻尼彈簧7的摩擦力矩作用下，平穩(wěn)地回轉(zhuǎn)到指定的位置時(shí)，再次制動(dòng)運(yùn)行發(fā)電。
權(quán)利要求1.一種隔膜式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用偏航制動(dòng)器，由制動(dòng)器上蓋(I)，螺栓(2)，隔膜(3)，缸體(4)，柱塞(5)，下端板(6)，阻尼彈簧(7)，彈簧座(8)，推桿(9)和制動(dòng)碲片(10)等組合而成；其特征是:在制動(dòng)器上蓋(I)的下表面與缸體(4)的上部端面之間設(shè)置了隔膜(3)，隔膜(3 )除去與缸體(4 )的上部端面接觸外的下平面依托在柱塞(5 )的上部端面上；柱塞(5 )的下部有一空心圓孔，孔內(nèi)裝有阻尼彈簧(7);阻尼彈簧(7)的下端由彈簧座(8)軸向支撐定位，彈簧座(8)套裝在柱塞(5)下端的內(nèi)孔里；彈簧座(8)的下部為球面，與之配合的推桿(9)的 上部端面也是尺寸與之配合的球面。
專利摘要一種隔膜式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用偏航制動(dòng)器，由制動(dòng)器上蓋1，螺栓2，隔膜3，缸體4，柱塞5，下端板6，阻尼彈簧7，彈簧座8，推桿9和制動(dòng)碲片10等組成；其特征是在制動(dòng)器上蓋1的下表面與缸體4的上部端面之間設(shè)置了隔膜3，隔膜3的下平面依托在柱塞5的上部端面上；由于本制動(dòng)缸工作過(guò)程中所需的行程很小，在這個(gè)很小行程中，隔膜3的彈性變形能滿足使用要求，高壓液壓油封閉在制動(dòng)器上蓋1的內(nèi)表面與隔膜3的上表面之間，有效地防止了高壓液壓油在機(jī)艙的制動(dòng)過(guò)程中可能出現(xiàn)的滲漏；當(dāng)主控室發(fā)出指令機(jī)艙需要偏航時(shí)，本實(shí)用新型的制動(dòng)器上蓋1的下端面與隔膜3的上表面組成的密封彈性空間通回油，制動(dòng)器的阻尼由阻尼彈簧7提供。
文檔編號(hào)F16D121/08GK203082093SQ20132009647
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者楊潔 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙理工大學(xué)