CN101576057B - 风力发电设备的安全制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电设备的安全制动系统，包括主油路P、双电磁球阀F16，三个安全制动单元；所述双电磁球阀F16的第1接口连接主油路P，双电磁球阀F16的第2接口连接油箱，所述安全制动单元共有三个，分别为变桨后的三个桨叶进行安全制动，该三个安全制动单元并联在双电磁球阀F16的第3接口和第4接口之间。该风力发电设备的安全制动系统具有的优点是：可以控制风力机桨叶的最大和最小摆角来使风力机启动和停止，也能够使风力机紧急停机已达到安全效果。

Description

风力发电设备的安全制动系统

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及风力发电设备的安全制动系统。

背景技术

风力发电是通过风力发电系统将能量进行转换，截获流动空气所具有的动能，并将风力机桨叶迎风扫掠面积内的一部分空气动能转换为有用的机械能，再将机械能转化为电能。随着风力发电的快速发展，如何提高风力机的利用率，降低设备的故障率和故障时间，避免设备突发故障的发生，已成为风力运营商设备维护和检修工作的主要目标。为了实现上述目标，如何通过控制风力机桨叶的最大和最小摆角来使风力机启动和停止以及能够使风力机紧急停机成为急待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种风力发电设备的安全制动系统，该系统可以控制风力机桨叶的最大和最小摆角来使风力机启动和停止，也能够使风力机紧急停机已达到安全效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种风力发电设备的安全制动系统，包括主油路P，双电磁球阀F16，三个安全制动单元；所述双电磁球阀F16的第1接口连接主油路P，双电磁球阀F16的第2接口连接油箱，所述安全制动单元共有三个，分别为变桨后的三个桨叶进行安全制动，该三个安全制动单元并联在双电磁球阀F16的第3接口和第4接口之间。

所述安全制动单元包括安装在桨叶下的安全刹车油缸、液控单向阀F20，所述液控单向阀F20一端连接双电磁球阀F16的第3接口，另一端连接安全刹车油缸的一端口，安全刹车油缸的另一端口连接安全刹车油缸的第4接口和液控单向阀F20的液控开关。

所述安全制动单元还包括液控单向阀F22、插装阀F21、蓄能器X5、单向阀12；所述液控单向阀F22位于双电磁球阀F16的第3接口和液控单向阀F20之间，其液控开关连接安全刹车油缸的另一端口，单向阀D12连接双电磁球阀F16的第4接口，然后单向阀D12一路连接蓄能器X5，另一路连接插装阀F21，插装阀F21再与液控单向阀F20和液控单向阀F22之间的油路连接。

所述单向阀D12并联一个节流孔J14，双电磁球阀F16的第3接口和第4接口之间连接一个节流孔J15。

采用上述技术方案，通过在三个桨叶下分别装上安全刹车油缸，当伺服阀控制桨叶转动到需要的安全位置时，通过安全刹车油缸可以使桨叶固定不动达到安全效果。因此，本发明的风力发电设备的安全制动系统具有的优点是：可以控制风力机桨叶的最大和最小摆角来使风力机启动和停止，也能够使风力机紧急停机已达到安全效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

图1为本发明的液压油路图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的风力发电设备的安全制动系统包括主油路P，双电磁球阀F16，三个安全制动单元500。

安全制动单元500共有三个，分别为变桨后的三个桨叶进行安全制动，该三个安全制动单元500并联在双电磁球阀F16的第3接口和第4接口之间，双电磁球阀F16的第1接口经单向阀D8连接主油路P，双电磁球阀F16的第2接口连接油箱004。

安全制动单元500包括安全刹车油缸501、液控单向阀F20，液控单向阀F22、插装阀F21，蓄能器X5。其中安全刹车油缸501安装在桨叶下，其一端口经液控单向阀F20，液控单向阀F22连接双电磁球阀F16的第3接口，液控单向阀F20，液控单向阀F22的液控开关连接安全刹车油缸501的另一端口。双电磁球阀F16的第4接口分3路，第一路直接与安全刹车油缸501的另一端口连接，第二路经节流孔J15连接双电磁球阀F16的第3接口，第三路连接单向阀D12，单向阀D12分两路，一路连接蓄能器X5，一路经插装阀F21连接到液控单向阀F20和液控单向阀F22之间油路上；另外单向阀D12上还并联一个节流孔J14。

当风力发电设备需要启动安全系统时，从主油路P经双电磁球阀F16第3接口流出的液压油通过液控单向阀F22分为两路，一路将插装阀F21顶开使之接通给蓄能器X5充压，一路直接通过液控单向阀F20将安全刹车油缸501推出去使桨叶停止转动实现安全刹车。当需要桨叶变桨时，双电磁球阀F16两侧同时得电换向，第1接口和第4接口接通，第2接口和第3接口接通，从主油路P经双电磁球阀F16第4接口流出的液压油在单向阀D12处分为两路，一路经过单向阀D12给蓄能器X5充压，当压力饱和时将插装阀F21顶开，节流孔J5所在的油路上有压力，液控单向阀F22打开，液压油经液控单向阀F22直接流回油箱004，另一路在对安全刹车油缸501泄压时，安全刹车油缸501中液压油在高压情况油作用液控开关使液控单向阀F20、液控单向阀F22打开，安全刹车油缸501中的液压油经过液控单向阀F20、液控单向阀F22流回油箱004。当系统断电的情况下，蓄能器X5可以释放能量将插装阀F21顶开通过液控单向阀F20将安全刹车油缸501推出实现安全刹车。安全刹车油缸501只有两种状态，当油缸推出处于安全位，桨叶不能转动，当油缸松开时，桨叶可以转动。节流孔J14、J15在这里的主要作用是当安全刹车油缸501或者蓄能器X5需要更换或维修时，卸掉安全刹车油缸501或蓄能器X5里的液压油，使维修处于安全状态。

另外，为了能够对系统状况进行监测，该系统相应位置处会连接相关其它液压器件，如压力表，压力开关等。通过上述详细描述，可以发现本发明的风力发电设备的安全制动系统具有的优点是：可以控制风力机桨叶的最大和最小摆角来使风力机启动和停止，也能够使风力机紧急停机已达到安全效果。

但是，本领域技术人员应该认识到，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。

Claims (1)

1.一种风力发电设备的安全制动系统，其特征在于：包括主油路P、双电磁球阀F16，三个安全制动单元；

所述双电磁球阀F16的第1接口连接主油路P，双电磁球阀F16的第2接口连接油箱，所述安全制动单元共有三个，分别为变桨后的三个桨叶进行安全制动，该三个安全制动单元并联在双电磁球阀F16的第3接口和第4接口之间；

所述安全制动单元包括安装在桨叶下的安全刹车油缸、液控单向阀F20，所述液控单向阀F20一端连接双电磁球阀F16的第3接口，另一端连接安全刹车油缸的一端口，安全刹车油缸的另一端口连接双电磁球阀F16的第4接口和液控单向阀F20的液控开关；

所述安全制动单元还包括液控单向阀F22、插装阀F21、蓄能器X5、单向阀D12；

所述液控单向阀F22位于双电磁球阀F16的第3接口和液控单向阀F20之间，其液控开关连接安全刹车油缸的另一端口，单向阀D12连接双电磁球阀F16的第4接口，然后单向阀D12一路连接蓄能器X5，另一路连接插装阀F21，插装阀F21再与液控单向阀F20和液控单向阀F22之间的油路连接；

所述单向阀D12并联一个节流孔J14，双电磁球阀F16的第3接口和第4接口之间连接一个节流孔J15。