[發(fā)明專利]偏航系統(tǒng)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810373440.X
• 申請(qǐng)日: 2018-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN108798996B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧志黨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): F03D7/02
• 分類號(hào): F03D7/02
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 臧靜

本發(fā)明涉及一種偏航系統(tǒng)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，偏航系統(tǒng)包括偏航回轉(zhuǎn)部件，包括環(huán)形的基座及軸承組件，基座包括相互套設(shè)且同軸設(shè)置的固定環(huán)及轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，軸承組件連接于固定環(huán)及轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，偏航鎖定部件在基座的徑向上與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)間隔設(shè)置，偏航鎖定部件包括相互連接的驅(qū)動(dòng)部及移動(dòng)部，偏航回轉(zhuǎn)部件上具有第一鎖定部，移動(dòng)部具有第一鎖定部配合使用的第二鎖定部，驅(qū)動(dòng)部能夠驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部沿徑向移動(dòng)，以使第一鎖定部及第二鎖定部相互卡接并鎖定固定環(huán)及轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)的相對(duì)位置。本發(fā)明實(shí)施例提供的偏航系統(tǒng)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，能夠滿足風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航要求的基礎(chǔ)上，減小風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙尺寸，同時(shí)能夠保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全及發(fā)電量要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種偏航系統(tǒng)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)

風(fēng)力發(fā)電是一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國(guó)的重視。由于風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)向在不斷地變化，為了高效地利用風(fēng)能，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要始終對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，而偏航系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)撲捉風(fēng)向的重要組成部分，同時(shí)還能夠承載機(jī)組的機(jī)頭所有重力和風(fēng)載產(chǎn)生的所有載荷，為此，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)置偏航系統(tǒng)。偏航系統(tǒng)能夠與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)相互配合，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉輪偏航，進(jìn)而使其始終處于迎風(fēng)狀態(tài)，能夠充分利用風(fēng)能，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率。因此，偏航系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不可或缺的一部分。

為了實(shí)現(xiàn)上述要求，偏航系統(tǒng)一般包括具有制動(dòng)器及制動(dòng)盤的制動(dòng)裝置，通過制動(dòng)器與制動(dòng)盤產(chǎn)生的摩擦力力矩，來抵抗風(fēng)載在偏航回轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生的扭矩，進(jìn)而使得機(jī)頭偏航回轉(zhuǎn)時(shí)平穩(wěn)運(yùn)行以及偏航靜止時(shí)阻止機(jī)頭偏離風(fēng)向。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電功率的增加，偏航制動(dòng)器的圓周分布數(shù)量增多，從而導(dǎo)致偏航回轉(zhuǎn)半徑增大，使得發(fā)電機(jī)組機(jī)艙的寬度增加。而機(jī)艙的寬度受限于陸地運(yùn)輸?shù)某叽缦拗?陸地公路大部件運(yùn)輸最大寬度尺寸為4.5m)，機(jī)艙的寬度增加使得大功率機(jī)組的制造成本高，在陸地運(yùn)輸成本大幅增加甚至不能實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸。

同時(shí)，當(dāng)偏航靜止時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)必須為高壓狀態(tài)，以使制動(dòng)器夾緊制動(dòng)盤阻止機(jī)頭轉(zhuǎn)動(dòng)，而一直高壓狀態(tài)，系統(tǒng)容易發(fā)生故障。且當(dāng)偏航驅(qū)動(dòng)或液壓系統(tǒng)掉電時(shí)，偏航制動(dòng)失效從而導(dǎo)致機(jī)頭自由回轉(zhuǎn)，影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全及發(fā)電量。

因此，亟需一種新的偏航系統(tǒng)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種偏航系統(tǒng)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，偏航系統(tǒng)能夠滿足風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航要求的基礎(chǔ)上，能夠減小風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙尺寸，降低成本且便于運(yùn)輸，同時(shí)能夠保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全及發(fā)電量要求。

本發(fā)明實(shí)施例一方面提出了一種偏航系統(tǒng)，包括：偏航回轉(zhuǎn)部件，包括基座及軸承組件，基座包括相互套設(shè)且同軸設(shè)置的固定環(huán)及轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，軸承組件連接于固定環(huán)及轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，以使轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)能夠相對(duì)固定環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)；偏航鎖定部件，在基座的徑向上與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)間隔設(shè)置，偏航鎖定部件包括相互連接的驅(qū)動(dòng)部及移動(dòng)部；其中，偏航回轉(zhuǎn)部件上具有第一鎖定部，移動(dòng)部具有第一鎖定部配合使用的第二鎖定部，驅(qū)動(dòng)部能夠驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部沿徑向移動(dòng)，以使第一鎖定部及第二鎖定部相互卡接并鎖定固定環(huán)及轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)的相對(duì)位置。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，軸承組件包括在基座的軸向上間隔設(shè)置的第一軸承及第二軸承，第一軸承及第二軸承均與固定環(huán)及轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)連接。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，固定環(huán)在其自身的軸向上包括相對(duì)的第一端部及第二端部，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)在其自身的軸向上包括相對(duì)的第三端部及第四端部，第一軸承連接于第一端部及第三端部，第二軸承連接于第二端部與第四端部。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)上設(shè)置有連接部，連接部位于第一軸承與第二軸承之間，以用于安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)或葉輪。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，連接部為環(huán)形的法蘭，且連接部的軸線與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)及固定環(huán)的軸線相交。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，基座整體為錐形環(huán)狀結(jié)構(gòu)體，第一軸承的徑向尺寸大于第二軸承的徑向尺寸。