專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組試驗(yàn)技術(shù),尤其涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn) 系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展,對(duì)能源的需求也愈加強(qiáng)烈,對(duì)于非可再生能源(例 如煤、石油、天然氣等)的過(guò)度開(kāi)采使得這些非可再生資源日益枯竭,同時(shí)也帶來(lái)的環(huán) 境污染等社會(huì)問(wèn)題。而風(fēng)能作為可再生能源,在我國(guó)的可開(kāi)發(fā)利用的儲(chǔ)量超過(guò)10億千 瓦,因此,從十一五開(kāi)始,國(guó)家已將快速發(fā)展風(fēng)力發(fā)電列為我國(guó)的國(guó)策之一。目前,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正朝著大兆瓦級(jí)功率的方向發(fā)展,大兆瓦級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組所在的塔筒與葉輪之間可以通過(guò)偏航軸承進(jìn)行連接,以通過(guò)偏航軸承調(diào)節(jié)葉輪的方 向,可見(jiàn),偏航軸承的可靠性對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作具有十分重要的影響。如果偏航 軸承出現(xiàn)問(wèn)題,則必須停止風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作,并將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組吊裝至地面后更換 偏航軸承,影響效率且成本較高。因此,偏航軸承在使用之前的地面試驗(yàn)便顯得尤為重 要。但是,現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于偏航軸承的模擬實(shí)際試驗(yàn)系統(tǒng)僅可以對(duì)小型的偏航軸承 進(jìn)行,而對(duì)大型的偏航軸承的試驗(yàn)還僅是通過(guò)一般的理論計(jì)算進(jìn)行設(shè)計(jì)校核;或者使偏 航軸承的內(nèi)、外圈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),檢查是否漏油;或者是通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流推算偏航軸承 的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩等,缺少實(shí)際載荷下的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的 缺陷,使得大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航軸承的實(shí)際載荷試驗(yàn)成為可能。本實(shí)用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),包括底座;與所述底座固定相連的主試軸承;與所述主試軸承相連、用于監(jiān)測(cè)所述主試軸承參數(shù)的監(jiān)測(cè)裝置;通過(guò)中間連接筒與所述主試齒輪固定連接的陪試軸承;位于所述中間連接筒外側(cè)、用于為所述主試軸承提供驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)裝置;通過(guò)法蘭與所述陪試軸承相連接的頂架,所述頂架的兩端分別通過(guò)豎直方向設(shè) 置的軸向缸進(jìn)行固定支撐,所述軸向缸用于為所述主試軸承提供傾覆力矩和軸向力;所 述頂架的一端通過(guò)水平設(shè)置的徑向缸進(jìn)行固定,所述徑向缸用于為所述主試軸承提供徑 向力。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),所述主試軸承包括可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的 內(nèi)圈和外圈;所述陪試軸承包括可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈;所述底座與所述主試軸承的內(nèi)圈固定相連,所述中間連接筒的一端與所述主試軸承的外圈固定連接,所述中間連接筒的另一端與所述陪試軸承的外圈固定連接;或 者,所述底座與所述主試軸承的外圈固定連接,所述中間連接筒的一端與所述主試 軸承的內(nèi)圈固定連接,所述中間連接筒的另一端與所述陪試軸承的內(nèi)圈固定連接。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),所述頂架兩端的軸向缸分別為上 軸向缸和下軸向缸,所述徑向缸位于所述上軸向缸所在的一端。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),所述驅(qū)動(dòng)裝置為多個(gè),均勻分布 在所述主試軸承上。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),所述監(jiān)測(cè)裝置包括溫度監(jiān)測(cè)裝 置、振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置、密封性監(jiān)測(cè)裝置、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩監(jiān)測(cè)裝置中的至少一種。本實(shí)用新型提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),通過(guò)將被測(cè)軸承作為主測(cè) 軸承固定在底座上,被測(cè)軸承與陪測(cè)軸承的內(nèi)圈或外圈與中間連接筒固定在一起。試驗(yàn) 時(shí)通過(guò)軸向缸作用在頂架上的力形成使被測(cè)軸承承受的傾覆力矩和軸向力,徑向缸對(duì)頂 架的作用力使得被測(cè)軸承受到徑向力,真實(shí)地模擬了被測(cè)軸承的應(yīng)用環(huán)境,有效提高了 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度。
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施 例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附 圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的 前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用 新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯 然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新 型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí) 施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖,如圖1所示,該試驗(yàn)系統(tǒng)包括底座8、主試軸承9、監(jiān)測(cè)裝置(圖中未示出)、中 間連接筒6、陪試軸承5、驅(qū)動(dòng)裝置7、法蘭4、頂架3、軸向缸(包括上軸向缸2和下軸 向紅10)以及徑向紅1。其中,主試軸承9與底座8固定相連;監(jiān)測(cè)裝置與主試軸承9相連,用于檢測(cè)主 試軸承9的各項(xiàng)參數(shù);陪試軸承5通過(guò)中間連接筒6與主試軸承9固定連接;驅(qū)動(dòng)裝置7 位于中間連接筒6的外側(cè),用于為主試軸承9提高驅(qū)動(dòng)力;頂架3通過(guò)法蘭4與陪試軸承 5相連接,該頂架3的兩端分別通過(guò)豎直方向設(shè)置的軸向缸進(jìn)行固定支撐,上軸向缸2和 下軸向缸10用于為主試軸承9提供傾覆力矩和軸向力,該頂架3的一端通過(guò)水平設(shè)置的徑向缸1進(jìn)行固定,該徑向缸1用于為主試軸承9提供徑向力,該徑向缸1可以位于上軸 向缸2所在的一端。需要說(shuō)明的是,上軸向缸2和下軸向缸10可以同時(shí)同步動(dòng)作,也可以不同時(shí)不 同步動(dòng)作。上軸向缸2、下軸向缸10以及徑向缸1均優(yōu)選采用液壓驅(qū)動(dòng)缸。其中,主試軸承9即為被測(cè)軸承,包括可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈,陪試軸承5為 與被測(cè)軸承完全相同的軸承,包括可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈。當(dāng)?shù)鬃?與主試軸承9的內(nèi)圈固定連接時(shí),中間連接筒6的一端與主試軸承9的 外圈固定相連,中間連接筒6的另一端與陪試軸承5的外圈固定連接;或者,當(dāng)?shù)鬃?與 主試軸承9的外圈固定連接時(shí),中間連接筒6的一端與主試軸承9的內(nèi)圈固定相連,中間 連接筒6的另一端與陪試軸承5的內(nèi)圈固定連接。需要說(shuō)明的是,驅(qū)動(dòng)裝置7可以為多個(gè),優(yōu)選均勻地分布在主試軸承9上。圖 1中未示出的監(jiān)測(cè)裝置可以包括很多,例如溫度監(jiān)測(cè)裝置、振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置、密封性監(jiān)測(cè)裝 置、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩監(jiān)測(cè)裝置等等。本實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),具有陪試軸承,使得被測(cè)軸 承可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置提供的力轉(zhuǎn)動(dòng)其內(nèi)圈或者外圈,從而模擬偏航軸承在實(shí)際工況下的 運(yùn)行;檢測(cè)裝置可以在偏航軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中檢測(cè)其在各個(gè)位置上受載的變形振動(dòng)等參 數(shù);通過(guò)各種液壓驅(qū)動(dòng)缸控制頂架對(duì)主試軸承進(jìn)行加載,實(shí)現(xiàn)了對(duì)大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 偏航軸承實(shí)際工況下的性能測(cè)試。綜上,本實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系 統(tǒng)真實(shí)地模擬了被測(cè)軸承的應(yīng)用環(huán)境,有效提高了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限 制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特 征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各 實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,包括底座;與所述底座固定相連的主試軸承;與所述主試軸承相連、用于監(jiān)測(cè)所述主試軸承參數(shù)的監(jiān)測(cè)裝置;通過(guò)中間連接筒與所述主試齒輪固定連接的陪試軸承;位于所述中間連接筒外側(cè)、用于為所述主試軸承提供驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)裝置;通過(guò)法蘭與所述陪試軸承相連接的頂架,所述頂架的兩端分別通過(guò)豎直方向設(shè)置的 軸向缸進(jìn)行固定支撐,所述軸向缸用于為所述主試軸承提供傾覆力矩和軸向力;所述 頂架的一端通過(guò)水平設(shè)置的徑向缸進(jìn)行固定,所述徑向缸用于為所述主試軸承提供徑向 力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述主試軸 承包括可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈;所述陪試軸承包括可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈;所述底座與所述主試軸承的內(nèi)圈固定相連,所述中間連接筒的一端與所述主試軸承 的外圈固定連接,所述中間連接筒的另一端與所述陪試軸承的外圈固定連接;或者,所述底座與所述主試軸承的外圈固定連接,所述中間連接筒的一端與所述主試軸承 的內(nèi)圈固定連接,所述中間連接筒的另一端與所述陪試軸承的內(nèi)圈固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述頂架兩 端的軸向缸分別為上軸向缸和下軸向缸,所述徑向缸位于所述上軸向缸所在的一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所 述驅(qū)動(dòng)裝置為多個(gè),均勻分布在所述主試軸承上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所 述監(jiān)測(cè)裝置包括溫度監(jiān)測(cè)裝置、振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置、密封性監(jiān)測(cè)裝置、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩監(jiān)測(cè)裝置 中的至少一種。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng)。該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承試驗(yàn)系統(tǒng)包括底座;與底座固定相連的主試軸承;與主試軸承相連、用于監(jiān)測(cè)主試軸承參數(shù)的監(jiān)測(cè)裝置;通過(guò)中間連接筒與主試齒輪固定連接的陪試軸承;位于中間連接筒外側(cè)、用于為主試軸承提供驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)裝置;通過(guò)法蘭與陪試軸承相連接的頂架,頂架的兩端分別通過(guò)豎直方向設(shè)置的軸向缸進(jìn)行固定支撐,軸向缸用于為主試軸承提供傾覆力矩和軸向力;頂架的一端通過(guò)水平設(shè)置的徑向缸進(jìn)行固定,徑向缸用于為主試軸承提供徑向力。真實(shí)地模擬了被測(cè)軸承的應(yīng)用環(huán)境,有效提高了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度。
文檔編號(hào)G01N3/00GK201795920SQ20102050735
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者劉作輝, 卜忠林, 趙亮 申請(qǐng)人:華銳風(fēng)電科技(江蘇)有限公司