風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)安全保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜極限位置安全保護(hù)裝置的功能，是為使風(fēng)電機(jī)組的機(jī)艙位置在偏航到一定角度時(shí)，防止功率電纜一一即扭纜，因扭轉(zhuǎn)過(guò)度導(dǎo)致的扭纜損傷；并及時(shí)觸發(fā)極限報(bào)警，使機(jī)艙反向偏航到零位，釋放扭纜，此即風(fēng)電機(jī)組的自動(dòng)解纜過(guò)程，其中觸發(fā)極限報(bào)警的是極限位置安全保護(hù)裝置(下簡(jiǎn)稱保護(hù)裝置)。保護(hù)裝置包括編碼器、凸輪開關(guān)、齒輪與電纜等部分。其中，編碼器用于檢測(cè)機(jī)艙所處的角度位置；凸輪開關(guān)中有4個(gè)凸輪，分別對(duì)應(yīng)機(jī)艙左限位、機(jī)艙左極限、機(jī)艙右極限與機(jī)艙右限位；齒輪同偏航齒圈嚙合，驅(qū)動(dòng)編碼器旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)。當(dāng)機(jī)艙向左偏航達(dá)到一定角度，觸發(fā)凸輪開關(guān)機(jī)艙左極限報(bào)警信號(hào)，控制系統(tǒng)將啟動(dòng)解纜程序使機(jī)艙回到零位；如果由于環(huán)境影響或其他不可預(yù)知的因素，未能觸發(fā)左極限報(bào)警，機(jī)艙繼續(xù)左偏航至機(jī)艙左限位位置，觸發(fā)機(jī)艙左限位，故障停機(jī)。機(jī)艙右極限與機(jī)艙右限位報(bào)警與其相似。
[0003]凸輪開關(guān)的左/右極限、左/右限位的設(shè)定，是通過(guò)手動(dòng)雙向旋轉(zhuǎn)齒輪數(shù)十圈(根據(jù)齒輪與偏航齒圈的傳動(dòng)比計(jì)算得到)之后來(lái)實(shí)現(xiàn)，這便是保護(hù)裝置極限位置設(shè)定方法，具體如下:
[0004]首先，確定扭纜保護(hù)裝置的齒輪與偏航齒圈之間的傳動(dòng)比，以及偏航齒圈左右極限與左右限位的角度值，由此得到扭纜保護(hù)裝置的齒輪自偏航齒圈左限位到左極限、右極限與右限位三個(gè)關(guān)鍵位置所需旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)。
[0005]接著，將扭纜保護(hù)裝置中的4個(gè)凸輪開關(guān)全部調(diào)整到同一位置，并調(diào)節(jié)微調(diào)螺絲使其中的左限位凸輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)；按照規(guī)定圈數(shù)將扭纜保護(hù)裝置的齒輪旋轉(zhuǎn)至左極限位置，調(diào)節(jié)微調(diào)螺絲使左極限凸輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)；按照規(guī)定圈數(shù)將扭纜保護(hù)裝置的齒輪旋轉(zhuǎn)至右極限位置，調(diào)節(jié)微調(diào)螺絲使右極限凸輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)；按照規(guī)定圈數(shù)將扭纜保護(hù)裝置的齒輪旋轉(zhuǎn)至右限位位置，調(diào)節(jié)微調(diào)螺絲使右限位凸輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)。
[0006]旋轉(zhuǎn)齒輪的過(guò)程中，由于左限位位置到右極限或右限位位置所需旋轉(zhuǎn)圈數(shù)較多(一般大于50圈)，使得該方法在實(shí)際操作過(guò)程中，經(jīng)常因?yàn)槿藶橐蛩氐氖д`，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)圈數(shù)不足或過(guò)多，由于該類失誤導(dǎo)致的左/右限位故障停機(jī)占風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)故障的近一半，造成機(jī)組發(fā)電量的損失和偏航故障率偏高。
[0007]目前偏航系統(tǒng)保護(hù)裝置的技術(shù)研究主要傾向于設(shè)計(jì)更新的保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)，或通過(guò)GPS定位等手段來(lái)檢測(cè)機(jī)艙位置，但是這些結(jié)構(gòu)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜可靠性差，或成本過(guò)高等缺陷。
[0008]因此，結(jié)合現(xiàn)有可靠性較高的保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)，開發(fā)設(shè)計(jì)一種免受人為因素影響的偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定裝置及方法，是解決當(dāng)前風(fēng)電機(jī)組扭纜保護(hù)裝置故障誤報(bào)或未能及時(shí)報(bào)警問題的重要課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種避免人為因素導(dǎo)致錯(cuò)誤的風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定裝置及設(shè)定方法，使其克服風(fēng)電機(jī)組偏航扭纜位置設(shè)定錯(cuò)誤導(dǎo)致的故障誤報(bào)問題或未能及時(shí)報(bào)警問題，從而降低風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行故障率，提升機(jī)組發(fā)電量。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0011]風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定裝置，包括支架、驅(qū)動(dòng)齒輪及調(diào)整螺栓；所述支架上設(shè)置有調(diào)整螺孔，所述調(diào)整螺栓的螺桿由支架后面通過(guò)所述調(diào)整螺孔穿到支架前面，并且在支架前面所述螺桿與驅(qū)動(dòng)齒輪固定連接；
[0012]所述支架上還設(shè)置有與所述調(diào)整螺栓平行的定位軸，所述定位軸用于安裝扭纜保護(hù)裝置的齒輪，且保證安裝后的扭纜保護(hù)裝置的齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合；
[0013]所述調(diào)整螺栓的旋轉(zhuǎn)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪、進(jìn)而帶動(dòng)扭纜保護(hù)裝置的齒輪旋轉(zhuǎn)，所述調(diào)整螺栓在支架上的最大旋轉(zhuǎn)進(jìn)程與扭纜保護(hù)裝置的齒輪由左限位到右限位所需旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)對(duì)應(yīng)。
[0014]進(jìn)一步地，所述調(diào)整螺栓的螺桿通過(guò)蓋板及緊固螺栓與驅(qū)動(dòng)齒輪固定連接；所述蓋板固定連接到驅(qū)動(dòng)齒輪的上表面，覆蓋驅(qū)動(dòng)齒輪的中心孔，所述螺桿穿入驅(qū)動(dòng)齒輪的中心孔，通過(guò)所述緊固螺栓與蓋板連接。
[0015]進(jìn)一步地，所述蓋板通過(guò)多個(gè)緊固螺栓固定連接到驅(qū)動(dòng)齒輪的上表面。
[0016]進(jìn)一步地，所述定位軸采用定位螺栓，所述支架上設(shè)置有定位螺栓安裝孔，所述定位螺栓固定連接在定位螺栓安裝孔內(nèi)。
[0017]—種風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定方法，采用上述的極限位置設(shè)定裝置進(jìn)行設(shè)定，包括如下步驟；
[0018](1)使驅(qū)動(dòng)齒輪的底面緊貼支架，利用扭纜保護(hù)裝置的齒輪中心孔，將扭纜保護(hù)裝置連接到定位軸上，并使扭纜保護(hù)裝置的齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合；
[0019](2)將扭纜保護(hù)裝置中并列的4個(gè)凸輪開關(guān)全部調(diào)整到同一位置，并調(diào)節(jié)左限位凸輪開關(guān)對(duì)應(yīng)的微調(diào)螺絲，使左限位凸輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)；
[0020](3)旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺栓，利用驅(qū)動(dòng)齒輪使扭纜保護(hù)裝置的齒輪旋轉(zhuǎn)一定圈數(shù)達(dá)到左極限位置，調(diào)節(jié)左極限凸輪開關(guān)對(duì)應(yīng)的微調(diào)螺絲，使左極限凸輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)；
[0021](4)旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺栓，利用驅(qū)動(dòng)齒輪使扭纜保護(hù)裝置的齒輪旋轉(zhuǎn)，直至調(diào)整螺栓達(dá)到最大旋轉(zhuǎn)進(jìn)程無(wú)法旋轉(zhuǎn)為止，此時(shí)，扭纜保護(hù)裝置的齒輪準(zhǔn)確達(dá)到右限位位置，調(diào)節(jié)右限位凸輪開關(guān)對(duì)應(yīng)的微調(diào)螺絲，使右限位齒輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)；
[0022](5)利用驅(qū)動(dòng)齒輪使扭纜保護(hù)裝置的齒輪反向旋轉(zhuǎn)一定圈數(shù)達(dá)到右極限位置，調(diào)節(jié)右極限凸輪開關(guān)對(duì)應(yīng)的微調(diào)螺絲，使右極限凸輪開關(guān)處于觸發(fā)狀態(tài)。
[0023]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024]1、本發(fā)明通過(guò)將調(diào)整螺栓在支架上的最大旋轉(zhuǎn)進(jìn)程與扭纜保護(hù)裝置的齒輪由左限位到右限位所需旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)對(duì)應(yīng)，利用調(diào)整螺栓的螺紋長(zhǎng)度限制，可以實(shí)現(xiàn)扭纜保護(hù)裝置的齒輪旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的準(zhǔn)確計(jì)數(shù)，避免了人為因素影響而導(dǎo)致的故障誤報(bào)問題或未能及時(shí)報(bào)警問題，從而降低了風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行故障率，提升了機(jī)組發(fā)電量，同時(shí)又降低了現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員的工作強(qiáng)度。
[0025]2、本發(fā)明采用的純機(jī)械結(jié)構(gòu)的方法相較于利用傳感器甚至GPS定位系統(tǒng)的方法，
可靠性更高。
[0026]3、本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，易于掌握，適于推廣應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0027]上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]圖1、圖2是本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定裝置不同角度的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3是圖1中的A-A向剖視圖(不含扭纜保護(hù)裝置的齒輪);
[0030]圖4為圖1中的A-A向剖視圖；
[0031]圖5為極限設(shè)定過(guò)程中的右限位位置對(duì)應(yīng)的狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]如圖1-5所示，本發(fā)明的風(fēng)電機(jī)組偏航系統(tǒng)扭纜保護(hù)裝置極限位置設(shè)定裝置，包括支架1、驅(qū)動(dòng)齒輪2及調(diào)整螺栓3 ;支架1上設(shè)置有調(diào)整螺孔，調(diào)整螺栓3的螺桿由支架1后面通過(guò)調(diào)整螺孔穿到支架1前面，并且在支架1前面，螺桿與驅(qū)動(dòng)齒輪2固定連接。優(yōu)選地，調(diào)整螺栓3的螺桿通過(guò)蓋板7及緊固螺栓5與驅(qū)動(dòng)齒輪2固定連接；蓋板7固定連接到驅(qū)動(dòng)齒輪2的上表面，覆蓋驅(qū)動(dòng)齒輪2的中心孔，螺桿穿入驅(qū)動(dòng)齒輪2的中心孔，通過(guò)緊固螺栓5與蓋