CN100390435C - 风力发电装置的方位制动器 - Google Patents

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Abstract

风力发电装置的方位制动器，包括至少两对安装在一个共用制动盘(10)上的制动块(12A，12B；14A，14B；16A，16B)，每对制动块具有与之相连的传动装置(24，30)，其特征在于，每个传动装置包括控制杆(30)，其可以绕垂直于制动盘(10)平面延伸的轴旋转，还包括传送装置(24)，其把控制杆(30)绕枢轴的转动变换为制动块(26)与制动盘的轴向咬合运动，并且所述的至少两个传动装置的控制杆(36)通过一个共用驱动机构(32)连接。

Description

风力发电装置的方位制动器
技术领域
本发明涉及风力发电装置的方位制动器，包括至少两对安装在共用制动盘上的制动块，每个制动块上有与之相连的传动装置。
背景技术
风力发电装置具有外壳，其携带叶片转子，并且可绕着垂直轴旋转，这样叶片转子可以正对着风。方位制动器的目的在于，在相应的方位上固定外壳，和/或抑制外壳的转动。方位制动器具有一个水平的圆形制动盘，上面安装了数对制动块，例如4到24对制动块，这样就可以在制动盘上施加足够高的制动力。通常对于这种类型的方位制动器，制动块是由液压传动的。
这种风力发电装置的叶片转子，德国专利DE 2002 03 749 U提议，制动器可以是由电机传动的。这种制动器的传动装置包括一个控制杆，其可以绕垂直于制动盘平面延伸的轴旋转，还包括传送装置，其把控制杆绕枢轴的转动变换为制动块与制动盘的轴向咬合运动。为了驱动这个制动器，驱动机构特别是电机驱动机构(例如主轴电动机)作用于控制杆上。通过控制杆的杠杆作用和传送装置中的力转换，制动块可获得高的制动力。
发明内容
本发明的目的是，提供一种上述类型的、结构比较简单的方位制动器。
根据本发明，该目的由以下特征达成：每个传动装置包括控制杆，其可以绕垂直于制动盘平面的轴旋转，和传送装置，其把控制杆绕枢轴的转动变换为制动块与制动盘的轴向咬合运动，至少两个传动装置的控制杆通过一个共用驱动机构连接。
这种解决方案具有下列优势，即，两对传动装置的制动块只需要一种驱动机构。通过共用驱动机构连接在一起的两个传动装置的控制杆通过这个驱动机构同时旋转。这样，结构就大大地简化了。
正如202 03 794 U中所公开的制动器，杠杆作用和传送装置提供了很大的功率增益，这样，一个相对弱的电机驱动机构，例如主轴电动机，直线电动机等等可以用作驱动机构。
本发明的优选特征描述在从属权利要求中。
驱动机构和两个控制杆的连接方式可使控制杆的旋转方向相反。于是，每个控制杆可以同时充当驱动机构的支撑，以调整另一个传动装置的控制杆。
在一个改良的实施例中，控制杆也可以同向旋转。
控制杆的一部分也可以设置成带有齿轮，其与驱动机构的共用齿轮啮合。当这个齿轮安装在中心时，通过共用驱动机构，可以驱动超过两对制动块或甚至所有的制动块。
优选地，每一对制动块由刚性连接成一角度的制动盘边缘(优选与它的内边缘刚性连接)的轴鞍支持，并且具有结合在其中的传送装置。优选地，与一个共用驱动机构连接的两个传动装置的控制杆以相同的方向从各自的轴鞍中突出，例如，相对于制动盘是径向向内。由于共用驱动机构把控制杆的自由端拉到一起或压开它们，两个控制杆旋转方向相反。相对地，两个传动装置是镜向对称地安装的，这样控制杆的转动在两种情况下都转换成制动块的咬合运动。
然而，结构也可以是这样：两个控制杆以相反的方向从它们的轴鞍中突出，例如，一个向内一个向外，这样，当共用驱动机构把控制杆的自由端拉到一起或压开它们，控制杆是以相同的旋转方向绕枢轴旋转的。在这种情况下，这两个传送装置可以具有相同的结构，例如，具有向右旋的轴螺纹的主轴传动机构或球形主轴传动机构。
在一个改良的实施例中，每个传动装置可以有一个偏转制动块使其抵靠制动盘的弹簧组，而控制杆和传动装置能克服弹簧组的力把制动块从制动盘中移开。这种结构提供了一种的改良的制动器自动防故障装置。
附图说明
现在参考附图，具体描述本发明的实施例，其中：
图1是本发明的方位制动器的平面示意图；以及
图2是图1中II-II箭头方向的一部分制动器的侧视图。
具体实施方式
图1所示的制动器有一个环形的制动盘10，其与风力发电装置的可旋转外壳刚性连接(众所周知，图中未示)，该图显示它与六对制动块12A，12B，14A，14B和16A，16B连接。每对制动块有一个轴鞍18，轴鞍18通过支架20刚性地固定在和风力发电装置的塔相连的构件上，以此在制动盘10的旋转方向上保持固定。当然，相反的排列也是可能的，其中制动盘固定在塔上，支架和外壳一起旋转。
每个轴鞍18包括容纳传送装置24的传送装置箱壳22(图2)，传送装置把转动转换成直线运动。通过传动装置24(例如，可以是主轴传动机构，球状的主轴传动机构，带有行星罗拉的主轴螺杆传动机构)，每对制动块的两个制动块26从两边向制动盘10挤压，这样在制动盘上施加制动力。传送装置24有一个中央输入轴28，它从传送装置箱壳22中突出，控制杆30从中央输入轴中相对于制动盘10径向向内地突出。这样，通过旋转控制杆30，这对制动块可以在活动位置和非活动位置之间转换，也就是说，控制杆30和传送装置24一起形成了该对制动块的传动装置。
两对制动块的控制杆30(如制动块对12A和12B)通过一个共用电机驱动机构32相互连接。本实施例显示，驱动机构22由主轴传动机构34和与之相连的电动机36组成。两个推杆38从主轴传动机构中34中突出，所述的推杆各自和一个控制杆30的自由端旋转相连。当主轴传动机构中34由电动机36驱动时，推杆38往相反方向缩回，这样与之相连的控制杆30就往相反的旋转方向转动，两个与之相连的传动装置24是镜向对称的结构，这样，在两种情况下，控制杆30的转动都将使制动块26在轴向上被施加压力，以抵靠制动盘10。这样，制动块12A和12B，14A和14B，16A和16B中的两对由同种驱动机构32同时驱动。
本实施例中，由共用驱动机构32相连的两对制动块的轴鞍18也通过螺钉固定在共用支架20上。
本实施例中，由于控制杆30相对于制动盘10是向内凸出的，方位制动器的完整的驱动系统可以容于制动盘10内。
本实施例中，轴鞍18是浮式轴鞍。但是，也可以是固定轴鞍，并且具备传动装置，分别驱动排列在制动盘10的两边的制动块26。同样，这些传动装置的控制杆可以通过共用驱动机构相连。
尽管这里只描述了本发明即风力发电装置的方位制动器的一个例子，但是可以理解的是，本发明的原理也可以应用到其他在一个共用制动盘安装了至少两对制动块的制动器中。

Claims (9)

1.风力发电装置的方位制动器，包括至少两对安装在一个共用制动盘(10)上的制动块(12A，12B；14A，14B；16A，16B)，每对制动块具有与之相连的传动装置(24，30)，每个传动装置包括控制杆(30)，其可以绕垂直突出于制动盘(10)平面的轴旋转，和传送装置(24)，其把控制杆(30)绕枢轴的转动变换为制动块(26)与制动盘的轴向咬合运动，并且所述的至少两个传动装置的控制杆(30)通过一个共用驱动机构(32)连接，其特征在于：所述驱动机构(32)通过这样一种途径和两个控制杆(30)相连，即每个控制杆将同时充当驱动机构的支撑，以调整另一个控制杆使该两控制杆沿相反方向运动。
2.如权利要求1所述的方位制动器，其特征在于：每对制动块(12A，12B；14A，14B；16A，16B)具有轴鞍(18)，轴鞍中结合传送装置(24)。
3.如权利要求2所述的方位制动器，其特征在于：通过共用驱动机构(32)相连的两对制动块(12A，12B；14A，14B；16A，16B)的轴鞍(18)是固定在共用支架(20)上的。
4.如权利要求1所述的方位制动器，其特征在于：每个驱动机构(32)包括两个可在相反方向伸出和缩回的推杆(38)，每个推杆各自以枢轴连接到相应的控制杆(30)的自由端。
5.如权利要求4所述的方位制动器，其特征在于：通过缩回推杆(38)来调整制动块(26)以抵靠制动盘(10)。
6.如权利要求1所述的方位制动器，其特征在于：与一个共用驱动机构连接的两个传动装置的控制杆(30)相对于制动盘(10)以相同径向突出，与之相连的传送装置(24)反向运作。
7.如权利要求6所述的方位制动器，其特征在于：控制杆(30)相对于制动盘(10)径向向内地突出。
8.如权利要求1所述的方位制动器，其特征在于：驱动机构(32)包括主轴传动机构(34)。
9.如权利要求1所述的方位制动器，其特征在于：驱动机构(32)包括电动机(36)。
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