[實用新型]兆瓦級風力發電機風輪鎖定裝置

有效

• 申請號: 201320719214.5
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN203627094U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 莊劍余;郝勝臣;彭飛燕
• 申請（專利權）人: 上海華儀風能電氣有限公司
• 主分類號: F03D11/00
• 分類號: F03D11/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術領域

本實用新型涉及的是一種風力發電技術領域的裝置，具體是一種兆瓦級風力發電機風輪鎖定裝置。

背景技術

目前風力發電機組常見的葉輪鎖定裝置，采用雙鎖定銷，通常機械式（采用螺紋的傳動結構），操作麻煩，對孔精度要求較高，對操作人員的要求也較高，可靠性差。部分兆瓦級風力發電機組采用的單個液壓式鎖銷，雖然提高了對孔精度，簡化了操作，但由于鎖定銷和活塞一體式，風輪的微小振動載荷，都會引起鎖銷在鎖孔內的振動位移，從而影響活塞在油缸的密封，發生泄漏，另外該鎖銷的制造精度要求較高，結構復雜，對于油缸的密封要求較高。上訴兩種風輪鎖定裝置，鎖定風輪時都需要人為的去盤車風輪角度，以達到鎖孔位置，即使這樣隨機鎖風輪時，也不能保證風輪的最佳角度位置，不能保證每個鎖孔在鎖定狀態下，人員能夠進入風輪的檢修孔。每次鎖風輪，都需要投入大量的人力、物力，耗費大量的時間。隨著風力發電機組單機功率的提高，風輪也隨之越來越重，通過人力去盤車風輪，將變得越來越困難。

經對現有技術的檢索發現，中國專利文獻號CN102003352A申請公布日:2011.04.06,公開了一種風力發電機組風輪鎖定裝置，包括風輪鎖銷和風輪鎖盤，所述風輪鎖盤上設置有風輪鎖銷進鎖或退鎖時滑入或滑出的卡孔，還包括與風輪鎖銷驅動連接并能夠驅動風輪鎖銷進鎖或退鎖的動力裝置和用于控制動力裝置的控制裝置。但該技術液壓油缸的活塞與鎖銷直接相連，來自風輪鎖盤的振動將會對液壓油缸的密封造成影響，導致油缸泄漏或壓力不穩定；鎖孔時需要人工去尋找風輪鎖盤的孔位，盤車風輪，對孔精度低，風輪位置隨機，無法保證進入檢修孔的最佳位置，不適用MW級別更大單機容量的風力發電機組。

中國專利文獻號授權公告號:CN202091130U，授權公告日:2011.12.28，公開了一種風輪鎖定裝置，其包括了底座、機械銷、搖桿，在底座上設有座孔，機械銷設置在座孔中，機械銷前端對應著主軸定位盤的定位孔，其中，在底座上設有一支座，搖桿的一端與支座聯結，機械銷末端連接在搖桿中部位置。本實用新型，在機械銷的后部安裝一種杠桿機構，一人扳動搖桿，即可輕松完成主軸鎖定和放開的動作。但該技術需要通過人工實現進鎖和退鎖，工作量大，由于鎖孔時離風輪很近，增加了危險系數；鎖孔時需要人工去尋找風輪鎖盤的孔位，人工盤車風輪，對孔精度低，風輪位置隨機，無法保證進入檢修孔的最佳位置，不適用MW級別更大單機容量的風力發電機組。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術存在的上述不足，提出一種兆瓦級風力發電機風輪鎖定裝置，通過對風輪鎖定盤的改型，擴大了由主軸進入輪轂的人孔的面積，減少相應的重量和成本；由于風輪鎖定盤的三瓣式布局，利用其與槳葉的匹配位置，確保在任何鎖定風輪的情況下，風輪都處于最佳的角度位置，使系統承受的載荷和扭矩較為均勻；利用液壓連桿機構及主軸位置傳感器實現鎖定銷對風輪鎖定盤的鎖定動作，提高了鎖孔的對位效率。

本實用新型是通過以下技術方案實現的，本實用新型包括：風輪鎖定機構、位移傳感機構和控制單元，其中：位移傳感機構正對風輪鎖定機構并與控制單元相連并輸出對準信號，控制單元與風輪鎖定機構相連并根據對準信號輸出驅動電平驅動主軸轉動來實現與風輪鎖定機構的對中及啟動。

所述的風輪鎖定機構包括：風輪鎖定盤、鎖定銷、帶有液壓油缸的連桿機構和液壓系統，其中：鎖定銷位于主機架內部孔內且末端與連桿機構的第一端相連，鎖定銷的另一端與風輪鎖定盤相接觸，連桿結構的第二端和第三端分別與機架以及液壓系統相連，風輪鎖定盤連接風輪和轉子軸上，該風輪鎖定盤的外圍圓周上平均分布有三個固定瓣，每個固定瓣上均布兩個圓錐孔，通過所述鎖定銷插入圓錐孔內從而鎖住風輪。

所述的連桿機構為三連桿機構，具體包括：液壓油缸、缸連桿、轉動桿以及拉動桿，其中：液壓油缸的一端轉動設置于機架上，缸連桿的兩端分別與液壓油缸的活塞和轉動桿連接，拉動桿的一端與所述鎖定銷相連，另一端與轉動桿的中部連接，液壓油缸的進油端和出油端分別與液壓系統相連。

所述的位移傳感機構包括：光學傳感器、接近開關，其中：光學傳感器位于風機軸承座內并與控制單元相連并輸出對準信號，行程開關與風輪鎖定機構相連在接收到對準信號后，判斷風輪鎖定機構對風輪的鎖定和解鎖狀態。

技術效果