一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器防振裝置制造方法
【專利摘要】一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器防振裝置,包括一個支板(3)、一個支架(4)和四個減振器(5);所述的減振器(5)分布在支架(4)上平面的四個頂角處;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器(1)通過支板(3)固定在減振器(5)的一端,減振器(5)的另一端固定在支架(4)上,支架(4)直接固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)輪轂的安裝面上。所述的減振器(5)包括兩個螺柱(1)、兩塊鋼板(2)和一個橡膠體(3);兩個螺柱(1)分別焊接在兩塊鋼板(2)上,焊有兩個螺柱(1)的兩塊鋼板(2)置于橡膠體(3)的外側(cè),與橡膠體(3)通過硫工藝成為成一體。
【專利說明】一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器防振裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳距系統(tǒng)槳葉側(cè)編碼器固定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 采用變槳距控制的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不但可以吸收更多的風(fēng)能,調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功 率,而且使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組具有更好的起動和制動性能,保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可靠運(yùn)行。當(dāng)風(fēng) 力發(fā)電機(jī)組或電網(wǎng)發(fā)生故障時,可以控制變槳距系統(tǒng)使葉片順槳,從而使葉輪迅速制動;在 風(fēng)速高于安全運(yùn)行風(fēng)速時,可以使葉片處于順槳狀態(tài),改善風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的受力狀況,避免 大風(fēng)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的損害。此外,若通過合適的變槳距控制,可以減小傳動鏈上的機(jī)械振 動,減小陣風(fēng)對塔架的沖擊以及對葉片的載荷,從而達(dá)到減小風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的疲勞度,延長 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組使用壽命的目的。
[0003] 變槳執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常有兩種類型:一種是液壓變槳距系統(tǒng),另一種是電動變槳距系 統(tǒng)。電動變槳距系統(tǒng)是利用電機(jī)對槳葉進(jìn)行控制,電動變槳距系統(tǒng)沒有液壓變槳距系統(tǒng)那 么復(fù)雜,易于維護(hù),也不存在非線性、漏油、卡塞等現(xiàn)象發(fā)生,隨著電機(jī)控制技術(shù)的進(jìn)步,電 動變槳距系統(tǒng)已經(jīng)受到了許多風(fēng)力發(fā)電機(jī)組制造廠商的關(guān)注,國內(nèi)現(xiàn)有的大功率風(fēng)力發(fā)電 機(jī)組大多均采用電動變槳距系統(tǒng)。
[0004] 電動變槳距系統(tǒng)一般由變槳控制器、伺服驅(qū)動器、變槳電機(jī)、后備電源等設(shè)備構(gòu) 成。變槳控制器接收風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)變槳位置指令,輸出轉(zhuǎn)速給定信號給伺服驅(qū)動 器,由伺服驅(qū)動器控制變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)速,將葉片拖動到目標(biāo)位置,變槳控制過程所需的槳葉 位置信號和電機(jī)轉(zhuǎn)速信號均是通過變槳電機(jī)側(cè)編碼器采集,然而,為了增加風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 安全性及可靠性,通常在槳葉根部設(shè)置一個編碼器,槳葉回轉(zhuǎn)支撐齒輪與固定在編碼器軸 上的小齒輪嚙合,槳葉轉(zhuǎn)動時帶動小齒輪旋轉(zhuǎn),以此采集槳葉位置,槳葉側(cè)編碼器采樣值僅 用于與電機(jī)側(cè)編碼器采集值做比較判斷,作為電機(jī)側(cè)編碼器故障判斷的參考,并不參與實(shí) 際變槳控制,因此槳葉側(cè)編碼器通常也稱之為冗余編碼器。
[0005] 變槳距系統(tǒng)安裝在輪轂內(nèi),屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的旋轉(zhuǎn)部件,最大旋轉(zhuǎn)速度可達(dá) 25rpm,需要承受來自X、Y、Z三個方向的振動和沖擊,尤其是在大風(fēng)或緊急順槳停機(jī)時,運(yùn) 行環(huán)境更為惡劣,因此,防振設(shè)計是變槳距系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),需要重點(diǎn)考慮。編碼器作 為精密的轉(zhuǎn)速、位置測量儀器,對于外界的振動和沖擊較為敏感,變槳距系統(tǒng)選用的編碼器 為風(fēng)電專用特殊訂制產(chǎn)品,具有較高的振動、沖擊耐受能力,然而出于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組20年 運(yùn)行壽命考慮,各廠家在輪轂內(nèi)安裝時均進(jìn)行了二次防振設(shè)計。
[0006] 目前對于槳葉側(cè)編碼器防振措施采用較多的是在編碼器與輪轂固定平面間增加 一個額外的減振裝置,來自外界的振動和沖擊通過減振裝置后大幅度衰減,不會對編碼器 造成額外的傷害。通常這種減振裝置均由編碼器原廠配套,成本較高,后期備品備件維護(hù)不 便。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0007] 本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有減振裝置的缺點(diǎn),提出一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳距系 統(tǒng)槳葉側(cè)編碼器防振裝置,槳葉側(cè)編碼器與輪轂安裝平面間通過彈性連接,可以有效地衰 減外界的振動和沖擊,起到保護(hù)編碼器的作用,結(jié)構(gòu)簡單且節(jié)約成本。
[0008] 為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0009] -種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器防振裝置,包括一個支板、一個支架和四個減振 器。四個減振器分布在支架上平面的四個頂角處。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器通過支板固 定在減振器的一端,減振器的另一端固定在支架上,支架直接固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輪轂的 安裝面上,這樣就可以將編碼器本體與輪轂安裝面通過減振器彈性連接起來。
[0010] 減振器包括兩個螺柱,兩個鋼板和一個橡膠體。螺柱焊接在鋼板上,焊接有螺釘?shù)?鋼板直接與橡膠體硫化成為一體。橡膠體以氯丁橡膠為主要原料,氯丁橡膠含量70%以上。 橡膠體具有抗寒、抗老化、強(qiáng)度高、耐-40°C低溫的特點(diǎn),同時具有強(qiáng)大的抗拉強(qiáng)度,在扭力 旋轉(zhuǎn)達(dá)到360°時,橡膠體與鋼板不脫落、橡膠不撕裂。本實(shí)用新型的減振器可將大部分外 界的振動和沖擊吸收,從而起到保護(hù)編碼器的作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1是槳葉側(cè)編碼器防振裝置效果圖;
[0012] 圖中:1編碼器、2小齒輪、3支板、4支架、5減振墊、6綁線架;
[0013] 圖2是減振器結(jié)構(gòu)不意圖,其中圖2a為正視圖;圖2b為俯視圖;
[0014] 圖中:1螺柱、2鋼板、3橡膠體。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0016] 如圖1,本實(shí)用新型包括一個支板3、一個支架4和四個減振器5。所述的減振器5 分布在支架4上平面的四個頂角處。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器1通過支板3固定在減振 器5的一端,減振器5的另一端固定在支架4上,支架4直接固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)輪轂的安裝 面上,這樣就可以將編碼器本體與輪轂安裝面通過減振器彈性連接起來。
[0017] 減振器5是本實(shí)用新型的關(guān)鍵部件,如圖2所示,減振器5包括兩個螺柱1、兩塊鋼 板2和一個橡膠體3。兩個螺柱1分別焊接在兩塊鋼板2上,焊有兩個螺柱1的兩塊鋼板2 置于橡膠體的外側(cè),直接與橡膠體3通過硫化工藝成為一體。
[0018] 風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉回轉(zhuǎn)支撐齒輪與圖1中的小齒輪2嚙合,小齒輪2通過M4X 12規(guī) 格的頂絲固定在編碼器軸上,槳葉回轉(zhuǎn)支撐齒輪轉(zhuǎn)動時,帶動小齒輪2使編碼器軸旋轉(zhuǎn),通 過電纜傳輸信號給變槳控制器,從而可以測量槳葉實(shí)際位置。編碼器1通過螺絲固定在圖 1所示的支板3上,四個減振器5 -端的螺柱穿過支板3后用螺母旋緊固定,其中兩個非對 角位的減振器5另一端的螺柱穿過圖1中支架4后用螺母旋緊固定,另兩個減振器5另一 端的螺柱穿過圖1中支架4和綁線架6后用螺母旋緊固定。支架4底腳的四個安裝孔通過 螺釘固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輪轂的安裝面上。由于編碼器軸向出線端距離安裝平面較高,為 了防止編碼器電纜晃動,用綁線架6固定電纜。
【權(quán)利要求】
1. 一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器防振裝置,其特征在于,所述的防振裝置包括一個 支板(3)、一個支架(4)和四個減振器(5);所述的減振器(5)分布在支架(4)上平面的四個 頂角處;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器(1)通過支板(3)固定在減振器(5)的一端,減振器(5) 的另一端固定在支架(4)上,支架(4)直接固定在風(fēng)力發(fā)電機(jī)輪轂的安裝面上。
2. 按照權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組槳葉側(cè)編碼器防振裝置,其特征在于,所述的 減振器(5)包括兩個螺柱(1)、兩塊鋼板(2)和一個橡膠體(3);兩個螺柱(1)分別焊接在兩 塊鋼板(2)上,焊有兩個螺柱(1)的兩塊鋼板(2)置于橡膠體(3)的外側(cè),與橡膠體(3)通 過硫工藝成為成一體。
【文檔編號】F03D11/00GK203847332SQ201420096388
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】蘇曉東, 李海東, 趙棟利, 武鑫, 趙斌 申請人:北京科諾偉業(yè)科技股份有限公司, 保定科諾偉業(yè)控制設(shè)備有限公司