[發(fā)明專利]兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310567865.1
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN103644082B
• 公開（公告）日: 2016-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊劍余;郝勝臣;彭飛燕
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華儀風(fēng)能電氣有限公司
• 主分類號: F03D13/10
• 分類號: F03D13/10
• 代理公司: 上海交達(dá)專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征在于，包括：風(fēng)輪鎖定機(jī)構(gòu)、位移傳感機(jī)構(gòu)和控制單元，其中：位移傳感機(jī)構(gòu)正對風(fēng)輪鎖定機(jī)構(gòu)并與控制單元相連并輸出對準(zhǔn)信號，控制單元與風(fēng)輪鎖定機(jī)構(gòu)相連并根據(jù)對準(zhǔn)信號輸出驅(qū)動電平驅(qū)動主軸轉(zhuǎn)動來實(shí)現(xiàn)與風(fēng)輪鎖定機(jī)構(gòu)的對中及啟動；

所述的風(fēng)輪鎖定機(jī)構(gòu)包括：風(fēng)輪鎖定盤、鎖定銷、帶有液壓油缸的連桿機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，其中：鎖定銷位于主機(jī)架內(nèi)部孔內(nèi)且末端與連桿機(jī)構(gòu)的第一端相連，鎖定銷的另一端與風(fēng)輪鎖定盤相接觸，連桿結(jié)構(gòu)的第二端和第三端分別與機(jī)架以及液壓系統(tǒng)相連，風(fēng)輪鎖定盤連接風(fēng)輪和轉(zhuǎn)子軸上，該風(fēng)輪鎖定盤的外圍圓周上平均分布有三個(gè)固定瓣，每個(gè)固定瓣上均布兩個(gè)圓錐孔，通過所述鎖定銷插入圓錐孔內(nèi)從而鎖住風(fēng)輪。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的連桿機(jī)構(gòu)為三連桿機(jī)構(gòu)，具體包括：液壓油缸、缸連桿、轉(zhuǎn)動桿以及拉動桿，其中：液壓油缸的一端轉(zhuǎn)動設(shè)置于機(jī)架上，缸連桿的兩端分別與液壓油缸的活塞和轉(zhuǎn)動桿連接，拉動桿的一端與所述鎖定銷相連，另一端與轉(zhuǎn)動桿的中部連接，液壓油缸的進(jìn)油端和出油端分別與液壓系統(tǒng)相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的連桿機(jī)構(gòu)在液壓系統(tǒng)獲取對中完成的信號后受油并頂開液壓油缸，由液壓油缸驅(qū)動并利用杠桿原理推動鎖定銷與風(fēng)輪鎖定盤上的任一鎖孔鍥合的配合鎖定。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的液壓系統(tǒng)包括：用于提供壓力源的液壓油泵、兩位兩通常閉電磁換向閥、兩位三通電磁換向閥、液控單向閥，其中：兩位兩通常閉電磁換向閥分別與所述液壓油泵的出油端和兩位三通電磁換向閥、進(jìn)油端交錯(cuò)互鎖相連，第一兩位三通電磁換向閥的進(jìn)油端端與兩位兩通常閉電磁換向閥出油端相連，出油端與液控單向閥相連；第二兩位三通電磁換向閥的進(jìn)油端端與兩位兩通常閉電磁換向閥出油端相連，出油端與液控單向閥相連；兩個(gè)液控單向閥的一端與兩位三通電磁換向閥、出油端相連，另一端與液壓油缸的進(jìn)、出油口相連，構(gòu)成液壓系統(tǒng)的互鎖回路。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的位移傳感機(jī)構(gòu)包括：光學(xué)傳感器和接近開關(guān)，其中：光學(xué)傳感器位于風(fēng)機(jī)軸承座內(nèi)并與控制單元相連并輸出對準(zhǔn)信號，行程開關(guān)與風(fēng)輪鎖定機(jī)構(gòu)相連在接收到對準(zhǔn)信號后，判斷風(fēng)輪鎖定機(jī)構(gòu)對風(fēng)輪的鎖定和解鎖狀態(tài)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的兩位兩通常閉電磁換向閥的輸出端設(shè)有手動泵，用于在斷電或維修等緊急情況下，可通過手動操作為系統(tǒng)提供壓力源。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的兩位兩通常閉電磁換向閥內(nèi)置單向閥，用于防止建立壓力后液壓系統(tǒng)倒流，之后為兩位兩通常閉電磁換向閥，帶手動操作功能。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的風(fēng)輪鎖定盤上設(shè)有Y字形標(biāo)識，該Y字形標(biāo)識與所述鎖孔各三組且交錯(cuò)設(shè)置，每組鎖孔或標(biāo)示均為兩個(gè)用于在任何狀態(tài)下都能反映出風(fēng)輪槳葉所處的角度位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的鎖定銷上依次設(shè)有第一檢測槽、第二檢測槽，其中：檢測槽間距135mm，槽深5mm，第一接近開關(guān)和第二接近開關(guān)在檢測到槽深位置時(shí)觸發(fā)檢測信號。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪鎖定裝置，其特征是，所述的控制單元包括：信號放大模塊和執(zhí)行判斷模塊，其中：信號放大模塊將來自位移傳感機(jī)構(gòu)的對準(zhǔn)信號放大并模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后輸出至執(zhí)行判斷模塊；當(dāng)需要鎖定時(shí)，先由轉(zhuǎn)速定位傳感器，確定所述風(fēng)輪的位置，反饋信號給控制單元，計(jì)算所述風(fēng)輪實(shí)際為與所述風(fēng)輪位置的偏差，控制單元根據(jù)計(jì)算出的位置偏差值，驅(qū)動盤車電機(jī)，使風(fēng)輪達(dá)到鎖定位置后，壓力經(jīng)液壓系統(tǒng)到所述液壓油缸，在壓力的作用下，所述液壓油缸活塞向左移動，活塞右側(cè)背壓，壓力經(jīng)第一兩位三通電磁換向閥回流，推動所述缸連桿、轉(zhuǎn)動桿、拉動桿轉(zhuǎn)動，從而推動所述風(fēng)輪鎖定銷向左側(cè)移動伸出，鎖定風(fēng)輪；再由第二接近開關(guān)檢測第二檢測槽判斷鎖定銷是否到位；當(dāng)解鎖風(fēng)輪鎖時(shí)，壓力經(jīng)液壓系統(tǒng)到所述液壓油缸，在壓力的作用下，所述液壓油缸活塞向右移動，活塞左側(cè)背壓，壓力經(jīng)第二兩位三通電磁換向閥回流，推動所述缸連桿、轉(zhuǎn)動桿、拉動桿轉(zhuǎn)動，從而推動所述風(fēng)輪鎖定銷向右側(cè)移動縮回，解鎖風(fēng)輪。