專利名稱：一種風輪鎖緊裝置及風力發(fā)電機組的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及風輪發(fā)電機組技術(shù)領域，特別涉及一種風輪鎖緊裝置，本實用新 型還涉及一種具有上述風輪鎖緊裝置的風力發(fā)電機組。
背景技術(shù)：
風力發(fā)電機組是一種將風能轉(zhuǎn)化為機械能的動力機械，風力發(fā)電機組是利用風力 帶動風輪的葉片旋轉(zhuǎn)、再通過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升來促使發(fā)電機發(fā)電。風力發(fā)電機組通常包括風輪、主軸、增速箱、發(fā)電機及機艙底架，主軸的一端與風 輪的輪轂連接，主軸的另一端與增速箱的輸入端連接，增速箱的輸出端與發(fā)電機的輸入端 連接。風輪在風載荷的作用下旋轉(zhuǎn)，通過主軸將力矩傳遞給增速機，經(jīng)增速機將旋轉(zhuǎn)的速度 提升，帶動發(fā)電機進行發(fā)電。對風力發(fā)電機組的風輪進行維護時，風輪必須處于鎖緊狀態(tài)。風輪鎖緊原則上要 求在高速軸剎車鎖緊的情況下再對風輪實施鎖緊，但是由于高速剎車后，風輪鎖緊裝置可 能會存在無法對準的現(xiàn)象，可能無法實現(xiàn)風輪鎖緊。所以在實際操作過程中，一般采用在風 輪轉(zhuǎn)速較低時，先迅速將風輪鎖緊裝置對風輪鎖緊，然后再對高速軸實施剎車的方案，這種 方案要求風輪鎖緊機構(gòu)進行鎖緊時執(zhí)行動作速度要非?？臁，F(xiàn)有技術(shù)中，風輪鎖緊裝置主要有液壓式風輪鎖緊裝置手動式風輪鎖緊裝置。液 壓式風輪鎖緊裝置自動化程度高，執(zhí)行動作較快，但是成本較高；手動式風輪鎖緊裝置采用 人工操作，對風輪進行鎖緊時執(zhí)行動作速度較慢。因此，如何研發(fā)出一種成本較低、對風輪進行鎖緊時執(zhí)行動作速度較快的風輪鎖 緊裝置，成為本領域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的第一個目的是提供一種風輪鎖緊裝置，該風輪鎖緊裝置成本較低、 對風輪進行鎖緊時執(zhí)行動作速度較快。本實用新型的第二個目的是提供一種具有上述風輪 鎖緊裝置的風力發(fā)電機組。為了實現(xiàn)上述第一個目的，本實用新型提供了一種風輪鎖緊裝置，包括鎖緊盤、底 座、鎖緊銷，所述鎖緊盤與風力發(fā)電機組的主軸連接，所述鎖緊盤上設有鎖緊孔，所述底座 上設有與所述鎖緊孔對齊的通孔；所述鎖緊銷設于所述通孔內(nèi)，所述鎖緊銷的一端靠近所 述鎖緊孔，另一端通過連接件與所述底座形成可拆卸連接；所述鎖緊銷與所述通孔的遠端 之間設有彈性件。優(yōu)選的，所述連接件為行程限位螺栓，所述行程限位螺栓的一端與所述鎖緊銷上 的螺絲孔形成螺絲連接，另一端的內(nèi)側(cè)抵靠設于所述通孔端部的襯套。優(yōu)選的，所述行程限位螺栓上設有行程限位螺母。優(yōu)選的，所述通孔的側(cè)面設有與所述鎖緊銷軸向垂直的鎖緊螺栓。優(yōu)選的，所述鎖緊銷的側(cè)面設有第一長槽，所述鎖緊螺栓的端部抵靠在所述第一長槽內(nèi)。優(yōu)選的，所述通孔靠近鎖緊盤的一端的側(cè)面設有方向限位板，所述方向限位板插 入所述鎖緊銷的側(cè)面的第二長槽內(nèi)。優(yōu)選的，所述通孔靠近所述鎖緊盤的一端的側(cè)面設有限位傳感器，所述限位傳感 器用于檢測所述鎖緊銷的位置，并發(fā)出位置信號；控制器接收所述位置信號，若所述鎖緊銷 處于伸出狀態(tài)，所述控制器控制高速軸制動系統(tǒng)進行制動，若所述鎖緊銷處于縮回狀態(tài)，所 述控制器控制所述高速軸制動系統(tǒng)解除制動。優(yōu)選的，所述限位傳感器安裝在所述方向限位板上。優(yōu)選的，所述底座為風力發(fā)電機組的軸承座。本實用新型提供的風輪鎖緊裝置包括與風力發(fā)電機組的主軸連接的鎖緊盤、用于 容納鎖緊銷的底座，鎖緊盤上設有鎖緊孔，鎖緊銷可插入該鎖緊孔內(nèi)，鎖緊銷設于底座的通 孔內(nèi)，且可在該通孔內(nèi)往復動作，所述通孔與鎖緊盤上的鎖緊孔對齊，鎖緊銷與通孔的遠端 之間設有彈性件，鎖緊銷通過連接件與底座形成可拆卸連接，鎖緊銷與底座連接時，鎖緊銷 壓緊彈性件使得彈性件處于壓縮狀態(tài)。風輪需要鎖緊時，拆除鎖緊銷與底座之間的連接，由于彈性件處于壓縮狀態(tài)，彈性 件將對鎖緊銷施加彈性力，在該彈性力的作用下，鎖緊銷將迅速插入鎖緊盤的鎖緊孔內(nèi)，從 而現(xiàn)實風輪的鎖緊。這種結(jié)構(gòu)的風輪鎖緊裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可快速實現(xiàn)風輪的鎖 緊，且成本較低。為了實現(xiàn)上述第二個目的，本實用新型還提供了一種風力發(fā)電機組，該風力發(fā)電 機組具有上述的風輪鎖緊裝置，所述鎖緊盤與風力發(fā)電機組的主軸連接。由于上述的風輪 鎖緊裝置具有上述的技術(shù)效果，具有該風輪鎖緊裝置的風力發(fā)電機組也應具備相應的技術(shù) 效果。

圖1為本實用新型所提供的風輪鎖緊裝置的一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型所提供的風輪鎖緊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；其中，圖1-圖2中鎖緊盤1、鎖緊孔1-1、底座2、通孔2-1、第一長槽2_2、第二長槽2_3、鎖緊銷3、行 程限位螺栓4、襯套5、彈性件6、鎖緊螺栓7、方向限位板8、限位傳感器9、行程限位螺母10、 主軸11。
具體實施方式
本實用新型的第一個核心是提供一種風輪鎖緊裝置，該風輪鎖緊裝置成本較低、 對風輪進行鎖緊時執(zhí)行動作速度較快。本實用新型的第二個核心是提供一種具有上述風輪 鎖緊裝置的風力發(fā)電機組。為了使本領域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具 體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。請參看圖1，圖1為本實用新型所提供的風輪鎖緊裝置的一種具體實施方式
的結(jié) 構(gòu)示意圖。[0027]如圖1所示，本實用新型提供的風輪鎖緊裝置包括鎖緊盤1、底座2、鎖緊銷3，鎖緊 盤1具體可以呈板狀，鎖緊盤1上設有鎖緊孔1-1，鎖緊盤1與風力發(fā)電機組的主軸11連 接，具體地，為了方便鎖緊盤1與所述主軸11連接，可將鎖緊盤1固定在主軸11的主軸法 蘭上；底座2靠近鎖緊盤1設置，底座2上設有與鎖緊孔1-1對齊的通孔2-1，鎖緊銷3設于 該通孔2-1內(nèi)，鎖緊銷3可在所述通孔2-1內(nèi)往復移動；鎖緊銷3的一端靠近鎖緊孔1-1， 另一端通過連接件與底座2形成可拆卸連接，鎖緊銷3與所述通孔2-1的遠端之間設彈性 件6。鎖緊銷3處于縮回狀態(tài)時，鎖緊銷3壓縮所述彈性件6，即彈性件6處于壓縮狀態(tài)。風輪需要鎖緊時，拆除鎖緊銷3與底座2之間的連接，由于彈性件6處于壓縮狀 態(tài)，彈性件6將對鎖緊銷3施加彈性力，在該彈性力的作用下，鎖緊銷3將迅速插入鎖緊盤1 的鎖緊孔1-1內(nèi)，從而現(xiàn)實風輪的鎖緊。這種結(jié)構(gòu)的風輪鎖緊裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可 快速實現(xiàn)風輪的鎖緊，且成本較低。具體的方案中，所述連接件為行程限位螺栓4，鎖緊銷3靠近鎖緊盤1的一端為近 端、另一端為遠端，所述通孔2-1靠近鎖緊盤1的一端為近端、另一端為遠端，鎖緊銷3的遠 端設有沿鎖緊銷3軸向延伸的螺絲孔，通孔2-1的遠端設有襯套5，行程限位螺栓4的一端 與該螺絲孔形成螺絲連接，行程限位螺栓4的另一端的內(nèi)側(cè)抵靠所述襯套5，鎖緊銷3通過 行程限位螺栓4與底座2連接。鎖緊銷3處于縮回狀態(tài)時，鎖緊銷3壓縮彈性件6，行程限位螺栓4的一端與鎖緊 銷3形成螺絲連接，另一端的內(nèi)側(cè)抵靠襯套5，風輪需要鎖緊時，向外側(cè)旋出行程限位螺栓 4，使得行程限位螺栓4與鎖緊銷3之間的螺絲連接解除，即解除鎖緊銷3與底座2之間的 連接，由于彈性件6處于壓縮狀態(tài)，彈性件6將對鎖緊銷3施加彈性力，在該彈性力的作用 下，鎖緊銷3將迅速插入鎖緊盤1的鎖緊孔1-1內(nèi)，從而現(xiàn)實風輪的鎖緊；風輪需要解鎖時， 將行程限位螺栓4向內(nèi)側(cè)旋入鎖緊銷3的螺絲孔內(nèi)，使得行程限位螺栓4與鎖緊銷3形成 螺絲連接，向外側(cè)拉鎖緊銷3，使得鎖緊銷3與鎖緊孔1-1脫離，鎖緊銷3縮回底座2的通孔 2-1內(nèi)，繼續(xù)旋緊行程限位螺栓4，使得行程限位螺栓4的外端抵靠襯套5。 優(yōu)選方案，在旋入或旋出行程限位螺栓4時，為了對行程限位螺栓4的旋入或旋出 位置進行準確定位，防止旋入或旋出量過大，在行程限位螺栓4上設有行程限位螺母10，行 程限位螺母10通過卡絲與行程限位螺栓4固定?？筛鶕?jù)需要合理設置行程限位螺母10的 位置，行程限位螺栓4旋出時，行程限位螺母10正好抵靠襯套5，可保證行程限位螺栓4與 鎖緊銷3脫離，行程限位螺栓4旋入時，行程限位螺母10抵靠鎖緊銷3的端部，可保證行程 限位螺栓4的外端抵靠襯套5。優(yōu)選方案中，鎖緊銷3處于縮回或伸出狀態(tài)時，為了更加牢固地固定鎖緊銷3，在 通孔2-1的側(cè)面設有與鎖緊銷3軸向垂直的鎖緊螺栓7，鎖緊銷3處于縮回或伸出狀態(tài)時， 旋緊鎖緊螺栓7，使得鎖緊螺栓7的端部緊緊抵靠鎖緊銷3的側(cè)面，可實現(xiàn)鎖緊銷3的固定。更優(yōu)的方案中，鎖緊銷3的側(cè)面可設有第一長槽2-2，鎖緊螺栓7的端部可抵靠在 第一長槽2-2內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)在旋入或旋入行程限位螺栓4時，可防止鎖緊銷3發(fā)生轉(zhuǎn)動，可 更方便地旋入或旋出行程限位螺栓4，第一長槽2-2的長度可根據(jù)鎖緊銷3的往復行程進行 設定，還可以實現(xiàn)鎖緊銷3的定位。優(yōu)選方案中，在旋入或旋出行程限位螺栓4時，為了防止鎖緊銷3發(fā)生轉(zhuǎn)動，可在 通孔2-1的靠近鎖緊盤1的一端的側(cè)面設有方向限位板8，該方向限位板8插入鎖緊銷3的側(cè)面的第二長槽2-3內(nèi)，方向限位板8可防止鎖緊銷3發(fā)生轉(zhuǎn)動，可更方便地旋入或旋出行 程限位螺栓4。第二長槽2-3的長度可根據(jù)鎖緊銷3的往復行程進行設定，還可以實現(xiàn)鎖緊 銷3的定位。具體的實施方式中，彈性件6可以為彈簧，該彈簧的一端抵靠鎖緊銷3、另一端抵 靠襯套5，彈簧可套于行程限位螺栓4的外側(cè)。上述實施例中，鎖緊銷3通過連接件與底座2形成可拆卸連接，所述連接件為行程 限位螺栓4，本實用新型提供的風輪鎖緊裝置并不局限于此，所述連接件還可以為鋼絲繩、 鎖鏈等柔性件，該柔性件的一端與銷軸連接，另一端與底座2可拆卸連接，可以理解，只要 可將鎖緊銷3與底座2形成可拆卸連接的連接件均應在本實用新型的保護范圍內(nèi)。上述實施例中，底座2可以為風力發(fā)電機組的軸承座，底座2可以為單獨設置的結(jié) 構(gòu)，底座2可通過相應的連接件與風力發(fā)電機組固定，本實用新型對此不做限制。本實用新型提供的風輪鎖緊裝置還進一步包括風輪鎖緊控制系統(tǒng)，以下對其進行 簡單介紹。請參考圖2，圖2為本實用新型所提供的風輪鎖緊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖2所示，該風輪鎖緊控制系統(tǒng)包括限位傳感器9、控制器，限位傳感器9設于底 座2的通孔2-1靠近鎖緊盤1的一端的側(cè)面，具體地，限位傳感器9可安裝在方向限位板8 上，限位傳感器9用于檢測鎖緊銷3的位置，并發(fā)出位置信號，控制器接收所述位置信號，若 鎖緊銷3處于伸出狀態(tài)時，控制器控制高速軸制動系統(tǒng)對高速軸進行制動，若鎖緊銷3處于 縮回狀態(tài)時，控制器控制高速軸制動系統(tǒng)對高速軸解除制動。具體方案中，限位傳感器9可以為接觸開關(guān)，鎖緊銷3靠近或遠離限位傳感器9 時，限位傳感器9可向控制器發(fā)出相應的位置信號。具體方案中，所述高速軸制動系統(tǒng)可以為高速軸剎車盤，高速軸剎車盤用于對高 速軸進行制動。當鎖緊銷3鎖緊時，即鎖緊銷3處于伸出狀態(tài)時，控制器控制高速軸制動系統(tǒng)對高 速軸進行制動，這樣可以保證低速軸和高速軸同時制動，減小鎖緊銷3承受的載荷，可有效 保護鎖緊銷3 ；當鎖緊銷3解鎖時，即鎖緊銷3處于縮回狀態(tài)時，控制器控制高速軸制動系 統(tǒng)解除對高速軸的制動，這樣可以防止低速軸未解鎖時，高速軸制動已經(jīng)解除，風輪產(chǎn)生扭 矩，對鎖緊銷3造成沖擊破壞。本實用新型還提供了一種風力發(fā)電機組，該風力發(fā)電機組具有上述的風輪鎖緊裝 置，所述鎖緊盤與風力發(fā)電機組的主軸連接。由于上述的風輪鎖緊裝置具有上述的技術(shù)效 果，具有該風輪鎖緊裝置的風力發(fā)電機組也應具備相應的技術(shù)效果，在此不再做詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例 的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術(shù)領域的 普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改 進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風輪鎖緊裝置，其特征在于，包括鎖緊盤、底座、鎖緊銷，所述鎖緊盤與風力發(fā)電 機組的主軸連接，所述鎖緊盤上設有鎖緊孔，所述底座上設有與所述鎖緊孔對齊的通孔；所 述鎖緊銷設于所述通孔內(nèi)，所述鎖緊銷的一端靠近所述鎖緊孔，另一端通過連接件與所述 底座形成可拆卸連接；所述鎖緊銷與所述通孔的遠端之間設有彈性件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述連接件為行程限位螺栓，所 述行程限位螺栓的一端與所述鎖緊銷上的螺絲孔形成螺絲連接，另一端的內(nèi)側(cè)抵靠設于所 述通孔端部的襯套。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述行程限位螺栓上設有行程 限位螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述通孔的側(cè)面設有 與所述鎖緊銷軸向垂直的鎖緊螺栓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述鎖緊銷的側(cè)面設有第一長 槽，所述鎖緊螺栓的端部抵靠在所述第一長槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述通孔靠近鎖緊盤的一端的 側(cè)面設有方向限位板，所述方向限位板插入所述鎖緊銷的側(cè)面的第二長槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述通孔靠近所述鎖緊盤的 一端的側(cè)面設有限位傳感器，所述限位傳感器用于檢測所述鎖緊銷的位置，并發(fā)出位置信 號；控制器接收所述位置信號，若所述鎖緊銷處于伸出狀態(tài)，所述控制器控制高速軸制動系 統(tǒng)進行制動，若所述鎖緊銷處于縮回狀態(tài)，所述控制器控制所述高速軸制動系統(tǒng)解除制動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述限位傳感器安裝在所述方 向限位板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風輪鎖緊裝置，其特征在于，所述底座為風力發(fā)電機組的軸承座。
10.一種風力發(fā)電機組，其特征在于，該風力發(fā)電機組具有權(quán)利要求1-9任一項所述的 風輪鎖緊裝置，所述鎖緊盤與風力發(fā)電機組的主軸連接。
專利摘要本實用新型涉及風輪發(fā)電機組技術(shù)領域，公開了一種風輪鎖緊裝置，包括鎖緊盤、底座、鎖緊銷，所述鎖緊盤與風力發(fā)電機組的主軸連接，所述鎖緊盤上設有鎖緊孔，所述底座上設有與所述鎖緊孔對齊的通孔；所述鎖緊銷設于所述通孔內(nèi)，所述鎖緊銷的一端靠近所述鎖緊孔，另一端通過連接件與所述底座形成可拆卸連接；所述鎖緊銷與所述通孔的遠端之間設有彈性件。這種結(jié)構(gòu)的風輪鎖緊裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可快速實現(xiàn)風輪的鎖緊，且成本較低。本實用新型還提供了一種風力發(fā)電機組。
文檔編號F03D7/00GK201843735SQ20102060120
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者張新玉, 陳修強 申請人:三一電氣有限責任公司