一種安全保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種安全保護(hù)裝置，用于保護(hù)同步變槳裝置，包括第一驅(qū)動裝置和離合器，當(dāng)所述同步變槳裝置的變槳電機(jī)故障停止運(yùn)行時(shí)，所述離合器將所述變槳電機(jī)與所述同步變槳裝置的變槳推桿分離，將所述第一驅(qū)動裝置與所述變槳推桿連接，由第一驅(qū)動裝置提供緊急順槳的動力，可以保障變槳機(jī)構(gòu)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全性，實(shí)現(xiàn)變槳驅(qū)動失效時(shí)的安全保護(hù)，并且，變槳電機(jī)與變槳推桿之間為隔離狀態(tài)，第一驅(qū)動裝置的運(yùn)行不會受到變槳電機(jī)的阻礙，也不會對變槳電機(jī)造成損壞。
【專利說明】-種安全保護(hù)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及安全保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種安全保護(hù)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 變槳技術(shù)在現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中早已廣泛采用，通過改變風(fēng)電機(jī)組葉片的槳距 角，可以改變風(fēng)輪吸收的風(fēng)能，從而調(diào)節(jié)發(fā)電功率。同步變槳技術(shù)是在中小功率的變槳距風(fēng) 力發(fā)電機(jī)組中常用方式，其基本特征在于，風(fēng)電機(jī)組采用同一個(gè)變槳驅(qū)動動力，通過變槳動 力傳動機(jī)構(gòu)將驅(qū)動動力均分于多個(gè)葉片，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)葉片同時(shí)與同步變槳距。驅(qū)動動力 由變槳電機(jī)提供到變槳推桿上。
[0003] 對同步變槳系統(tǒng)的安全保護(hù)是同步變槳技術(shù)的核心需求。由于同步變槳系統(tǒng)僅有 一個(gè)驅(qū)動動力，即變槳電機(jī)，當(dāng)驅(qū)動動力失效時(shí)，采用同步變槳技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組會存在 超速直至飛車的危險(xiǎn)。因此必須考慮同步變槳系統(tǒng)的安全保護(hù)。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中，對同步變槳系統(tǒng)的安全保護(hù)通常采用機(jī)械力作為驅(qū)動，比如利用 風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)的慣性動力作為變槳驅(qū)動失效時(shí)的安全保護(hù)動力。但是此類方法無法監(jiān)測和控制 安全保護(hù)動力的大小，也未能將提供變槳驅(qū)動的設(shè)備與安全保護(hù)動力隔離，容易導(dǎo)致設(shè)備 損壞。
[0005] 因此，如何提供一種安全保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)變槳驅(qū)動失效時(shí)的安全保護(hù)，是本領(lǐng)域技 術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種安全保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)變槳驅(qū)動失效時(shí)的安全保護(hù)。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下方案：
[0008] -種安全保護(hù)裝置，用于保護(hù)同步變槳裝置，包括第一驅(qū)動裝置和離合器，當(dāng)所述 同步變槳裝置的變槳電機(jī)故障停止運(yùn)行時(shí)，所述離合器將所述變槳電機(jī)與所述同步變槳裝 置的變槳推桿分離，將所述第一驅(qū)動裝置與所述變槳推桿連接。
[0009] 優(yōu)選的，當(dāng)所述變槳電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，所述離合器將所述變槳電機(jī)與所述變槳推 桿連接。
[0010] 優(yōu)選的，上述離合器為電磁離合器。
[0011] 優(yōu)選的，上述離合器為常閉式離合器。
[0012] 優(yōu)選的，當(dāng)所述第一驅(qū)動裝置與所述變槳推桿連接并將所述同步變槳裝置的槳葉 轉(zhuǎn)動到順槳位置時(shí)，所述第一驅(qū)動裝置停止工作，所述離合器將所述變槳電機(jī)與變槳推桿 連接，通過所述同步變槳裝置的制動器對所述第一驅(qū)動裝置制動，并鎖定所述槳葉的位置。
[0013] 優(yōu)選的，上述順槳位置為最大順槳位置。
[0014] 優(yōu)選的，上述第一驅(qū)動裝置停止工作為所述第一驅(qū)動裝置關(guān)閉。
[0015] 優(yōu)選的，上述第一驅(qū)動裝置停止工作為所述離合器將所述第一驅(qū)動裝置與所述變 槳推桿分離。
[0016] 優(yōu)選的，上述第一驅(qū)動裝置的輸出軸與所述變槳電機(jī)的輸出軸同軸心設(shè)置。
[0017] 優(yōu)選的，上述第一驅(qū)動裝置為電機(jī)。
[0018] 上述本發(fā)明所提供的安全保護(hù)裝置，用于保護(hù)同步變槳裝置，包括第一驅(qū)動裝置 和離合器，當(dāng)所述同步變槳裝置的變槳電機(jī)故障停止運(yùn)行時(shí)，所述離合器將所述變槳電機(jī) 與所述同步變槳裝置的變槳推桿分離，將所述第一驅(qū)動裝置與所述變槳推桿連接，由第一 驅(qū)動裝置提供緊急順槳的動力，可以保障變槳機(jī)構(gòu)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全性，實(shí)現(xiàn)變槳驅(qū) 動失效時(shí)的安全保護(hù)，并且，變槳電機(jī)與變槳推桿之間為隔離狀態(tài)，第一驅(qū)動裝置的運(yùn)行不 會受到變槳電機(jī)的阻礙，也不會對變槳電機(jī)造成損壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的安全保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的安全保護(hù)裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 上圖1和圖2中：
[0022] 第一驅(qū)動裝置1、變槳電機(jī)2、離合器3、變槳推桿4、槳葉5。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施 方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0024] 請參考圖1和圖2,圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的安全保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖 2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的安全保護(hù)裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的安全保護(hù)裝置，用于保護(hù)同步變槳裝置，包括第一驅(qū)動裝 置1和離合器3,當(dāng)同步變槳裝置的變槳電機(jī)2故障停止運(yùn)行時(shí)，離合器3將變槳電機(jī)2與 同步變槳裝置的變槳推桿4分離，將第一驅(qū)動裝置1與變槳推桿4連接，由第一驅(qū)動裝置1 提供緊急順槳的動力，可以保障變槳機(jī)構(gòu)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全性，實(shí)現(xiàn)變槳驅(qū)動失效時(shí) 的安全保護(hù)，并且，變槳電機(jī)2與變槳推桿4之間為隔離狀態(tài)，第一驅(qū)動裝置1的運(yùn)行不會 受到變槳電機(jī)2的阻礙，也不會對變槳電機(jī)2造成損壞。
[0026] 由于當(dāng)同步變槳裝置的驅(qū)動動力失效時(shí)，其原因可能為變槳電機(jī)2短路、變槳電 機(jī)2所帶制動器無法松開、變槳電機(jī)2供電電路失效、變槳電機(jī)2軸承損壞或其他原因，此 時(shí)變槳系統(tǒng)不僅無法提供槳距調(diào)節(jié)的動力，而且還有可能產(chǎn)生阻力，阻礙備用的緊急動力， 即第一驅(qū)動裝置1，來進(jìn)行變槳調(diào)節(jié)，甚至?xí)斐稍O(shè)備損壞。因此在變槳系統(tǒng)的驅(qū)動動力失 效時(shí)，需要用離合器3將變槳電機(jī)2和變槳推桿4之間的聯(lián)結(jié)斷開。
[0027] 為了進(jìn)一步優(yōu)化上述方案，當(dāng)變槳電機(jī)2正常運(yùn)行時(shí)，離合器3將變槳電機(jī)2與變 槳推桿4連接，第一驅(qū)動裝置1僅僅作為備用動力使用，當(dāng)變槳電機(jī)2正常運(yùn)行時(shí)，同步變 槳裝置的驅(qū)動動力由變槳電機(jī)2提供，變槳電機(jī)2采用同步伺服電機(jī)，通過離合器3連接到 變槳推桿4的輸入軸上。在變槳系統(tǒng)正常工作時(shí)，離合器3處于閉合狀態(tài)，起到聯(lián)軸器的作 用。
[0028] 為了進(jìn)一步優(yōu)化上述方案，離合器3為電磁離合器，只需要通過供電和斷電即可 對其操作，穩(wěn)定性好，并且能夠?qū)崿F(xiàn)自動化控制。
[0029] 為了進(jìn)一步優(yōu)化上述方案，離合器3為常閉式離合器，那么當(dāng)不對離合器3進(jìn)行供 電時(shí)，離合器3會保持閉合狀態(tài)，只有得電時(shí)才會張開，這樣也就保證了離合器3的使用，即 使離合器3斷電，也不會發(fā)生事故。
[0030] 為了進(jìn)一步優(yōu)化上述方案，當(dāng)?shù)谝或?qū)動裝置1與變槳推桿4連接并將同步變槳裝 置的槳葉5轉(zhuǎn)動到最大順槳位置時(shí)，第一驅(qū)動裝置1停止工作，離合器3將變槳電機(jī)2與變 槳推桿4連接，通過同步變槳裝置的制動器對第一驅(qū)動裝置1制動，并鎖定槳葉5的位置。 此處可以通過第一驅(qū)動裝置1實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的緊急順槳，避免發(fā)生嚴(yán)重的安全事故， 這是因?yàn)楫?dāng)槳葉5處在最大順槳位置時(shí)，才不會在風(fēng)力作用下產(chǎn)生令風(fēng)輪轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)矩，從 而可保證機(jī)組的安全，并且，同時(shí)利用同步變槳裝置的制動器對第一驅(qū)動裝置1制動，并鎖 定槳葉5的位置，進(jìn)一步提高了安全性。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述方案，第一驅(qū)動裝置1停止工 作為第一驅(qū)動裝置1關(guān)閉。
[0031] 為了進(jìn)一步優(yōu)化上述方案，第一驅(qū)動裝置1的輸出軸與變槳電機(jī)2的輸出軸同軸 心設(shè)置，變槳推桿4則設(shè)置兩個(gè)輸入軸，分別與第一驅(qū)動裝置1的輸出軸與變槳電機(jī)2的輸 出軸對應(yīng)設(shè)置，以保證兩者具有同等的扭矩輸入能力。
[0032] 為了進(jìn)一步優(yōu)化上述方案，第一驅(qū)動裝置1為電機(jī)，可控性好，使用方便。
[0033] 下面對本發(fā)明實(shí)施例所提供的安全保護(hù)裝置的整個(gè)最優(yōu)使用過程進(jìn)行描述：
[0034] 1.向常閉式電磁離合器供電，使變槳電機(jī)2與變槳推桿4之間的連接分離；
[0035] 2.向第一驅(qū)動裝置1供電，啟動第一驅(qū)動裝置1令槳葉5順槳；
[0036] 3.槳葉5到達(dá)最大順槳位置后，斷開第一驅(qū)動裝置1電源；
[0037] 4.斷開常閉式電磁離合器電源，令變槳電機(jī)2與變槳推桿4相連，利用變槳電機(jī)2 中的制動器為給第一驅(qū)動裝置1制動，并且鎖定槳葉5位置。
[0038] 本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說 明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn) 和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種安全保護(hù)裝置，用于保護(hù)同步變槳裝置，其特征在于，包括第一驅(qū)動裝置和離合 器， 當(dāng)所述同步變槳裝置的變槳電機(jī)故障停止運(yùn)行時(shí)，所述離合器將所述變槳電機(jī)與所述 同步變槳裝置的變槳推桿分離，將所述第一驅(qū)動裝置與所述變槳推桿連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全保護(hù)裝置，其特征在于，當(dāng)所述變槳電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，所 述離合器將所述變槳電機(jī)與所述變槳推桿連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全保護(hù)裝置，其特征在于，所述離合器為常閉式離合器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全保護(hù)裝置，其特征在于，當(dāng)所述第一驅(qū)動裝置與所述變 槳推桿連接并將所述同步變槳裝置的槳葉轉(zhuǎn)動到最大順槳位置時(shí)，所述第一驅(qū)動裝置停止 工作，所述離合器將所述變槳電機(jī)與變槳推桿連接，通過所述同步變槳裝置的制動器對所 述第一驅(qū)動裝置制動，并鎖定所述槳葉的位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全保護(hù)裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)動裝置停止工作為 所述第一驅(qū)動裝置關(guān)閉。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全保護(hù)裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)動裝置的輸出軸與 所述變槳電機(jī)的輸出軸同軸心設(shè)置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全保護(hù)裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)動裝置為電機(jī)。
【文檔編號】F03D7/00GK104061121SQ201410305221
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】董曄弘, 鐘小村, 陶友傳, 潘峰, 王葉 申請人:中船重工(重慶)海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司