專利名稱：一種風力發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
—種風カ發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)
一、技術領域本發(fā)明涉及一種風カ發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)。這種常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)尤其適應于中大型變槳距風カ發(fā)電機組，也適應于其它類型的風カ發(fā)電機組和機械設備。
ニ、背景技術人類為了改變能源結構，盡快地采用清潔能源服務人類，風カ發(fā)電技術正在迅速的發(fā)展。隨著這ー技術的發(fā)展，為了提高風カ發(fā)電機組的發(fā)電效率，液壓傳動與控制系統(tǒng)在葉輪偏航的控制中得到了廣泛的應用。在現(xiàn)有的葉輪偏航控制中，主要是要保證在風力發(fā)電機工作時對機艙的穩(wěn)定制動，和當葉輪偏航運動時對機艙旋轉的穩(wěn)定阻尼力，確保機艙的平定轉動。為了達到這ー功能，人們采用了液壓控制的鉗式制動器來滿足其使用要求。在現(xiàn)有技術的這類液壓制動系統(tǒng)中，大都采用了開式制動器即制動器是常開的，只有當液壓系統(tǒng)給其柱塞的上腔供給高壓油時，制動缸的柱塞在液壓油的作用下，下移壓緊制動片，制動固定了機艙，葉輪對準風向旋轉，帶動發(fā)電機發(fā)出電力；當風向發(fā)生了變化，需要葉輪偏航對準風向時，液壓系統(tǒng)只能給制動缸的上腔供給低壓油，使得機艙在一定的摩擦阻尼的作用下由偏航機構帶動平穩(wěn)地轉到指定的位置。這種開式制動器系統(tǒng)要求液壓控制系統(tǒng)在風電機組運行時長期動態(tài)保壓運行，使得液壓泵站的溫度很高。在實際使用中經常發(fā)生泄漏，這種狀態(tài)的直接后果就是系統(tǒng)保壓時間縮短一電機油泵頻繁啟動一電機油泵作功再轉換成熱能加熱液壓泵站；在系統(tǒng)被不斷加熱和電機油泵不斷地啟動中油液的粘度降低系統(tǒng)的密封性能進ー步降低；密封件加速老化和破壞，加上集成塊與電磁閥和各外接接頭的材料差異造成的不同的熱膨脹使其原有的密封破壞，外泄增加。使得風場維護人員經常要停機檢修和對其進行更換，嚴重 地影響到了風場的發(fā)電效率。
三、發(fā)明內容本發(fā)明的目的就是要研發(fā)出ー種成本接近、簡單可靠的、即能有效地保障在風カ發(fā)電機組發(fā)電運轉時對機艙的穩(wěn)定制動，又能在機艙偏航時對機艙提供穩(wěn)定的阻尼，確保機艙穩(wěn)定回轉的常閉式低壓控制的偏航制動系統(tǒng)。本發(fā)明的解決方法是本制動系統(tǒng)由制動缸缸體1，柱塞2，制動彈簧3，調節(jié)螺栓4，彈簧座5，兩位三通電磁閥6，泄壓油箱7，溢流閥8，油泵9和油箱10等組合而成。其特征是制動彈簧3裝在柱塞2上部與缸體I內頂面之間，在制動彈簧3的上部設置了ー個彈簧座5，彈簧座5由調節(jié)螺栓4軸向定位，并調節(jié)其預壓縮量；在兩位三通電磁閥6的失電位，柱塞2與制動缸缸體I的下部容腔通過兩位三通電磁閥6與泄壓油箱7連接，液壓油泵9的出油ロ被關閉。在兩位三通電磁閥6的得電位，柱塞2與制動缸缸體I的下部容腔通過兩位三通電磁閥6與液壓油泵9的出油ロ連接。其工作原理與過程是在風電機組運行發(fā)電時，對機艙的穩(wěn)定制動カ完全由制動彈簧3提供；此種エ況下，柱塞2與制動缸缸體I的下部容腔通過電磁閥6的失電位與泄壓油箱7連接，液壓油泵9沒有啟動。當風向發(fā)生了變化，需要偏航對準風向，稍先于偏航電機啟動，電磁閥6得電換向，液壓油泵9同時啟動，向柱塞2與制動缸缸體I的下部容腔供給低壓油，平衡了大部分制動彈簧3提供的制動力，余下部分在機艙偏航時對機艙提供穩(wěn)定的阻尼，確保機艙穩(wěn)定回轉。偏航結束，電磁閥6失電，柱塞2與制動缸缸體I的下部容腔與泄壓油箱7接通泄壓，由制動彈簧3提供的制動力，對機艙穩(wěn)定制動。此時液壓油泵9停止運行。液壓油泵9運行壓力由溢流閥8調整。若將液壓油箱10的高度位置設置高于制動缸，則可以去掉泄壓油箱7，它原與電磁閥6的連接管道接于液壓油箱10上。制動彈簧3可以是螺旋彈簧、碟簧和錐簧等各結構形式本發(fā)明改變現(xiàn)有的常開式高壓制動系統(tǒng)為常閉式低壓制動系統(tǒng)，在確保制動器的工作性能的前提下，避免了液壓動カ泵站的長期高壓運轉，它比原有技術更加節(jié)能和可靠。更能確證風カ發(fā)電機組的正常運轉和發(fā)電效率及主機的工作環(huán)境不被油污污染。

附圖1是本發(fā)明的結構原理圖。
五具體實施方式
本發(fā)明的具體實施方式
是在風カ發(fā)電機組正常運行時，柱塞2與制動缸缸體I的下部容腔通過電磁閥6的失電位與泄壓油箱7連接，液壓油泵9沒有啟動。對機艙的穩(wěn)定制動カ完全由制動彈簧3提供。當風向發(fā)生了變化，需要偏航對準風向時，稍先于偏航電機啟動，電磁閥6得電換向，液壓油栗9冋時啟動，向柱塞2與制動缸缸體I的下部各腔供給低壓油，平衡了大部分制動彈簧3提供的制動力，余下部分力給機艙偏航時對機艙提供穩(wěn)定的阻尼，確保機艙穩(wěn)定回轉。偏航阻尼力的大小由溢流閥8調整。偏航結束，電磁閥6失電，柱塞2與制動缸缸體I的下部容腔與泄壓油箱7接通泄壓，由制動彈簧3推動柱塞2壓緊制動碲片提供制動力，對機艙穩(wěn)定制動；液壓油泵9停止運行。
權利要求1.一種風カ發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)，由制動缸缸體(I)，柱塞(2)，制動彈簧(3)，調節(jié)螺栓(4)，彈簧座(5)，兩位三通電磁閥(6)，泄壓油箱(7)，溢流閥(8)，油泵(9)和油箱(10)等組合而成；其特征是制動彈簧(3)裝在缸體(I)與柱塞(2)的上部，在制動彈簧(3)的上部設置了一個彈簧座(5)，彈簧座(5)由調節(jié)螺栓(4)軸向定位并可上下調節(jié)其預壓縮量；柱塞(2)與制動缸缸體(I)的下部容腔與兩位三通電磁閥(6)連接，液壓油泵(9)的出油口和泄壓油箱(7)分別與兩位三通電磁閥(6)的另外兩個通道連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的ー種風カ發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)，其特征在于將油箱(10)的安裝高度高于制動器，去掉泄壓油箱(7)，原連接油管接到油箱(10)上。
3.根據(jù)權利要求1所述的ー種風カ發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)，其特征在于制動彈簧(3)是碟簧。
4.根據(jù)權利要求1所述的ー種風カ發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)，其特征在干制動彈簧(3)是圓柱簧。
5.根據(jù)權利要求1所述的ー種風カ發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)，其特征在干制動彈簧(3)是錐簧。
專利摘要一種風力發(fā)電機組用常閉式低壓控制偏航制動系統(tǒng)，由制動缸缸體1，柱塞2，制動彈簧3，調節(jié)螺栓4，彈簧座5，兩位三通電磁閥6，泄壓油箱7，溢流閥8，油泵9和油箱10等組合而成。其特征是在電磁閥6的失電位，柱塞2與制動缸缸體1的下部容腔通過兩位三通電磁閥6與泄壓油箱7連接。在電磁閥6的得電位，柱塞2與制動缸缸體1的下部容腔通過兩位三通電磁閥6與液壓油泵9的出油口連接。在風電機組運行發(fā)電時，電磁閥6、液壓油泵9失電，制動力由制動彈簧3提供。當需要偏航時，電磁閥6、液壓油泵9得電，向柱塞2與制動缸缸體1的下部容腔供給低壓油，平衡了大部分制動彈簧3提供的彈簧制動力，余下部分為機艙偏航提供阻尼。
文檔編號F03D7/00GK202867091SQ20122059111
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月11日 優(yōu)先權日2012年11月11日
發(fā)明者楊潔 申請人:楊潔