[實用新型]風電齒輪箱柔性銷軸測試試驗臺液壓系統

有效

• 申請號: 201920691871.0
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN210371403U
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 鄭傳統;楊雄威;石宇峰;曹奇;石明禮;周杜;孟高強;夏國鋒;張皓;徐向陽
• 申請（專利權）人: 明陽智慧能源集團股份公司
• 主分類號: F15B11/08
• 分類號: F15B11/08;F15B13/02;F15B19/00;F15B21/08
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 馮炳輝

本實用新型公開了一種風電齒輪箱柔性銷軸測試試驗臺液壓系統，包括泵供油裝置、調速裝置、壓力控制裝置和換向裝置；所述泵供油裝置包括有油箱、電機、鐘形罩、聯軸器和軸向柱塞泵，所述軸向柱塞泵在電機的帶動下從油箱中將油液運送到系統進油路；所述調速裝置包括節流閥和單向節流閥，所述節流閥設置在軸向柱塞泵通向系統輸出油缸的系統進油路上；所述壓力控制裝置包括比例溢流閥、錐閥式液控單向閥和兩位兩通電磁閥，所述比例溢流閥安裝于軸向柱塞泵出口處并位于節流閥之后，所述兩位兩通電磁閥與比例溢流閥并聯；所述換向裝置包括兩個兩位三通電磁換向閥。本實用新型液壓系統能夠真實模擬風電齒輪箱中柔性銷軸在使用過程中受到的加載力。

技術領域

本實用新型涉及齒輪箱領域的技術領域，尤其是指一種風電齒輪箱柔性銷軸測試試驗臺液壓系統。

背景技術

齒輪的柔性銷軸是兆瓦級風電齒輪箱的關鍵核心部件，是每一部兆瓦級風電齒輪箱工作運轉最核心的組成之一。但在風電齒輪箱實際運轉過程中，柔性銷軸為了避免普通銷軸受力彎曲而影響齒輪嚙合的情況，故將風電齒輪箱的銷軸做成柔性銷軸，使得柔性銷軸收到軸承的平衡力而達到工作過程中不變形的目的。但理論計算的柔性銷軸由于制造、加工、定位、安裝等不可避免的誤差往往會受到非平衡的力而導致柔性銷軸像普通銷軸一樣發生變形，從而影響齒輪嚙合，使風電齒輪箱功率受損，嚴重甚至會使風電齒輪箱工作中斷而造成報廢的情況。

目前沒有特別行之有效的方法可以通過理論計算得到柔性銷軸的實際平衡點，只有通過模擬風電齒輪箱內銷軸受力來看銷軸形變程度，通過實際情況反推其理論平衡點的方法。針對以上原因，考慮到柔性銷軸所承載的載荷交大，而形變較小，故本實用新型設計出了一種風電齒輪箱柔性銷軸測試試驗臺液壓系統，配合柔性銷軸測試試驗臺來對柔性銷軸進行形變測試、疲勞測試、銷軸根部應變測試等多種測試試驗。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提出了一種風電齒輪箱柔性銷軸測試試驗臺液壓系統，通過搭建柔性銷軸綜合測試試驗臺，對齒輪箱齒輪的心軸與柔性銷軸在不同加載情況下的復雜形變量進行測量，分析得出其形變趨勢，為柔性銷軸的設計優化提供技術支持；同時，通過試驗測試數據，驗證并修正有限元分析方法，將柔性銷軸有限元分析方法標準化，為8MW及以上齒輪箱柔性銷的設計仿真提供試驗數據支撐，提高后續柔性銷軸的設計改型及優化過程中的研發速度。

為實現上述目的，本實用新型所提供的技術方案為：一種風電齒輪箱柔性銷軸測試試驗臺液壓系統，包括泵供油裝置、調速裝置、壓力控制裝置和換向裝置；所述泵供油裝置包括有油箱、電機、鐘形罩、聯軸器和軸向柱塞泵，所述軸向柱塞泵通過鐘形罩和聯軸器與電機相連接，并在電機的帶動下從油箱中將油液運送到系統進油路；所述調速裝置包括節流閥和單向節流閥，所述節流閥設置在軸向柱塞泵通向系統輸出油缸的系統進油路上，所述單向節流閥有兩個，其中，處于系統進油路上的為第一單向節流閥，處于系統回油路上的為第二單向節流閥，該兩個單向節流閥組成雙向出口節流調速回路設于節流閥與輸出油缸之間，通過該調速裝置控制試驗臺在進行不同實驗時測量風電齒輪箱柔性銷軸時的加載速度，保證試驗臺液壓推桿的平穩性和速度負載性；所述壓力控制裝置包括比例溢流閥、錐閥式液控單向閥和兩位兩通電磁閥，所述比例溢流閥安裝于軸向柱塞泵出口處并位于節流閥之后，調節該比例溢流閥以使液壓系統能夠按照設定壓力加載，所述錐閥式液控單向閥設于第一、二單向節流閥組成的雙向出口節流調速回路通向輸出油缸的系統進油路上，利用錐閥關閉的嚴密性，使油路長時間保壓并使輸出油缸保持不動，所述兩位兩通電磁閥與比例溢流閥并聯，以使保壓時油液多余的壓力通過兩位兩通電磁閥進行泄壓，通過該壓力控制裝置保證液壓系統在試驗臺針對柔性銷軸處于不同載荷下的形變測試均能夠持續進行保壓；所述換向裝置包括兩個兩位三通電磁換向閥，其中，處于系統進油路上為第一兩位三通電磁換向閥，并位于第一單向節流閥與節流閥之間，處于系統回油路上為第二兩位三通電磁換向閥，并位于第二單向節流閥與節流閥之間，通過控制兩個兩位三通電磁換向閥，實現試驗臺測量柔性銷軸的形變試驗或疲勞試驗時液壓系統的加載和卸載，或形變試驗與疲勞測試的快速切換。