[發明專利]一種風力發電機組偏航制動盤及包括該制動盤的偏航系統

在審

• 申請號: 201910677384.3
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN110375019A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 陳孝旭;趙登利;田家彬;王天君
• 申請（專利權）人: 山東中車風電有限公司
• 主分類號: F16D65/092
• 分類號: F16D65/092;F16D65/12
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本發明公開了一種風力發電機組的偏航制動盤及包括該制動盤的偏航系統，制動盤沿徑向包括環狀的摩擦區域和環狀的非摩擦區域；所述的非摩擦區域位于制動盤最外圈的法蘭連接區域內側；摩擦區域位于非摩擦區域的內側；在非摩擦區域內設有相對于摩擦區域上表面向下凹陷的非貫通的環形排油槽；在所述的環形排油槽內設有多個貫通的排油孔；在所述的摩擦區域內設有非貫通的排屑槽，在所述的排屑槽內設有多個貫通的排屑孔。

技術領域

本發明涉及風力發電機設備應用領域，尤其涉及一種風力發電機組的偏航制動結構及包括該制動盤的偏航系統。

背景技術

風力發電機組在運行過程中，為了最大程度提高發電機組的發電量，風機機艙需要不斷地進行偏航以實現對風。而為了保證風力發電機組平穩偏航，機組偏航時一般都帶有一定的阻尼，這個阻尼即由偏航制動盤和制動器的摩擦片相互摩擦提供。

偏航制動盤與摩擦片之間形成的摩擦副對于雜質(如灰塵、油污以及摩擦過程中產生的磨屑等)較為敏感，即使微量的雜質也可能造成摩擦性能的不穩定，產生振動噪聲現象。

目前，發明人發現常用的偏航制動盤結構一般有以下兩種：

(1)偏航制動盤表面無排油、排屑槽孔

此種結構的偏航制動盤，在偏航動作時摩擦片產生的磨屑會堆積分布在偏航制動盤的摩擦面上，并隨著偏航動作被夾入摩擦副內，形成致密堅硬的釉質層，在偏航動作時會損傷摩擦片和偏航制動盤摩擦面，影響摩擦性能，并產生振動和噪聲。

另外，此種結構偏航制動盤未把摩擦區域與其他區域區分開，無隔離結構，導致在有油脂或水等污染物落到偏航制動盤其他區域時，污染物可能會擴展到摩擦區域，進入摩擦副，由于摩擦片對油脂或水敏感，被污染后摩擦性能會嚴重降低和惡化，產生振動和噪聲。

(2)偏航制動盤表面有排油、排屑槽孔

設計有排油、排屑槽孔的偏航制動盤，往往僅在制動盤表面加工單向或圓周方向的槽或孔，其排油、排屑能力較弱。

發明內容

為了解決現有技術中存在的技術問題，本發明旨在提供一種新型的風力發電機組偏航制動盤結構，具體的目的就是提供一種摩擦性能穩定、可降低振動噪聲的風力發電機組的偏航制動盤。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案:

一種風力發電機組的偏航制動盤，偏航制動盤整體為一個圓環形，從其內圈開始，沿其徑向依次為環狀的摩擦區域、環狀的非摩擦區域和法蘭區域；

在所述的非摩擦區域內設有相對于摩擦區域上表面向下凹陷的非貫通的環形排油槽；在所述的環形排油槽內設有多個貫通的排油孔；在所述的摩擦區域內設有非貫通的排屑槽，在所述的排屑槽內設有多個貫通的排屑孔。

作為進一步的技術方案，所述的排油孔的形狀為圓形、長圓形或橢圓形，用于排除進入此區域的油污。同時所述的排油孔作為偏航軸承密封圈更換的工藝孔和偏航軸承內圈固定螺栓的維護工藝孔。

作為進一步的技術方案，所述的排屑槽為“人”字型，“人”字型排屑槽沿制動盤內圈切線方向的呈“人”字型布置，使得順時針與逆時針偏航時均能達到較好的排屑效果。

作為進一步的技術方案，每一條“人”字型排屑槽內設有一個或多個排屑孔。

作為進一步的技術方案，所述制動盤的排屑孔交錯排列，即，每個排屑孔圓心與偏航制動盤圓心的距離均不相同，最大限度在摩擦副掃略范圍內達到最好的排屑效果，同時使得所加工的單元體數量最少，以保證盡量減小對制動盤本體強度的影響，減少加工成本。

本發明還提供了一種偏航系統，包括摩擦片、偏航軸承和權利要求1-8任一所述的偏航制動盤，所述的偏航軸承的帶齒外圈固定連接于非摩擦區域，摩擦片夾持于摩擦區域。

與現有技術相比，本發明的優點在于: