CN103698109A - 一种制动器高速节能寿命实验台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种制动器高速节能寿命实验台，包括机架，还包括支架，支架通过第一轴承与偏心曲轴相连，曲轴一端与惯性轮相连、另一端与电机相连，惯性轮通过定位销与支架相连，电机固定在支架上，曲轴通过第二轴承与连杆相连，连杆与柱塞相连，柱塞装在小液压缸内，小液压缸通过销轴与支架相连，小液压缸与高压油管相连，高压油管连接在阀件安装体一端，阀件安装体另一端与高压管相连，阀件安装体上设有蓄能器、压力表和注油阀，机架上设有制动器活塞复位装置。本发明的实验结果完全可以作为制动器的制造和元器件的选用依据，实验速度快，可以节省大量的能源，节约人力，节约物力，又缩短实验周期。
Description
技术领域
本发明属于风电行业，具体涉及一种液压制动器寿命实验台。
背景技术
风电制动器是风电机组制动系统的关键部件，对风电机组的安全运行起着重要作用。由于风电机组工况特殊，制动器必须满足寿命长、维护率低的基本要求。我国风电行业起步较晚，风电制动器在制造，使用和维护方面还没有完全成熟的经验和技术，在实际运行中经常出现质量问题，这些问题的出现，不仅降低了制动系统的工作质量，加大了制动器的维修频率，增加了维修费用，而且严重污染了工作环境，也威胁着工作人员的身心健康。因此，制动器在出厂之前必须针对模拟实际工况进行使用寿命实验验证，才能保证制动器适用于风电机组工作期间长时间无人值守的工况要求。
目前，对风电制动器的寿命实验都是采用液压泵站驱动制动器进行高低压保压实验，这种实验存在着缺陷：对制动器活塞的侧向力和行程、密封和碟簧的使用寿命等方面未进行全面的模拟工况寿命实验。这种不健全的实验，与风电制动器的实际工况严重不符。同时，制动器的寿命实验需要高低压保压各150万次以上，即使实验台每天24小时工作，按现在的实验办法，一般都需要半年左右的时间才能完成，不仅浪费了大量的能源，由于实验周期长，实验结果对制动器的制造和元器件的选用已起不到参考作用。再者由于实验条件严重偏离了制动器的实际工况，所得实验数据对制动器的制造和元器件的选用参考价值不大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是检测制动器寿命时未能全面模拟工况、测试时间长、能量消耗大，提供一种测试时间短、能全面模拟工况的制动器高速节能寿命实验台。
本发明的技术方案是以下述方式实现的：一种制动器高速节能寿命实验台，包括机架，还包括支架，支架通过第一轴承与偏心曲轴相连，曲轴一端与惯性轮相连、另一端与电机相连，惯性轮通过定位销与支架相连，电机固定在支架上，曲轴通过第二轴承与连杆相连，连杆与柱塞相连，柱塞装在小液压缸内，小液压缸通过销轴与支架相连，小液压缸与高压油管相连，高压油管连接在阀件安装体一端，阀件安装体另一端与高压管相连，阀件安装体上设有蓄能器、压力表和注油阀，机架上设有制动器活塞复位装置。
所述制动器活塞复位装置包括固定在机架上的导向柱，导向柱上套有压板，导向柱下端设有限位螺母，压板上装有弹簧和限位件，压板和机架之间设有缓冲垫，限位件上方安装有压柱，压柱与被测制动器接触。
本发明的实验台具有下述有益效果：其一，实验条件符合实际工况要求，实验结果完全可以作为制动器的制造和元器件的选用依据，保证制动器生产质量。其二，实验速度快，实验周期由原来的半年缩短为半月时间，在短期内就可以得到实验结果，为制动器的设计、制造提供可靠的参考依据。其三，该制动器实验台压力能与驱动能可以相互转换，蓄能器将压力释放转为驱动能，加上惯性轮的作用，使该实验台加装电机功率大大降低，可以节省大量的能源。其四，该实验台将风电制动器各单项实验合并实验，既节约能源，节约人力，节约物力，又缩短实验周期。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种制动器高速节能寿命实验台，包括机架1、阀门安装体和支架16，支架16通过第一轴承21与偏心曲轴25相连，曲轴25一端与惯性轮19相连、另一端与电机26相连，惯性轮19通过定位销27与支架16相连，电机26固定在支架16上，曲轴25通过第二轴承23与连杆22相连，连杆22与柱塞24相连，柱塞24装在小液压缸17内，小液压缸17通过销轴18与支架16相连，小液压缸17与高压油管15相连，高压油管15连接在阀件安装体11一端，阀件安装体11另一端与高压管10相连，阀件安装体11上设有蓄能器14、压力表13和注油阀12，机架1上设有制动器活塞复位装置。
所述制动器活塞复位装置包括固定在机架1上的导向柱2，导向柱2上套有压板3，导向柱2下端设有限位螺母9，压板3上装有弹簧4和限位件5，压板3和机架1之间设有缓冲垫7。限位件5上方安装有压柱6，压柱6与被测制动器接触。
使用的时候，首先根据被实验制动器活塞所受侧扭力的大小调整压柱6在限位件5上面的位置，然后将被实验的制动器固定在机架1上。其系统调整过程如下：1)使曲轴25处于下止点的位置，定位销27插入惯性轮19的定位孔内；2)通过注油阀12给系统注油，观察压力表13使系统达到所要求的最大压力为止；3)通过限位螺母9调整压板3的位置，使限位件5与机架1之间的相对位移达到实验要求。
本发明工作过程如下：拔出定位销27，使定位销27与惯性轮19脱离，然后启动电机26。在电机26和系统高压的共同作用下，曲轴25和惯性轮19旋转。系统高压油通过柱塞24、连杆22、第二轴承23驱动曲轴25旋转, 曲轴25从下止点转到上止点的过程中，系统压力逐渐降低，被实验制动器的活塞在蝶形弹簧4的作用下向上运动，直到限位件5压实缓冲件7为止。在这个过程中，弹簧4、蓄能器14所积蓄的能量都会释放出来，驱动曲轴25转动。曲轴25转到上止点时，系统达到最低压力。系统的最低压力由蓄能器14来调整。曲轴25由上止点转到下止点的过程中，由电机26和惯性轮19共同驱动，曲轴25通过第二轴承23、连杆22带动柱塞24向下运动，使系统的压力逐渐升高，蓄能器14蓄能，被实验制动器的活塞向下运动压缩弹簧4，使弹簧4蓄能，曲轴25转到下止点，活塞也达到了所要求的行程。在电机的作用下系统实现循环往复，直至达到实验要求的循环次数。
在柱塞24的上下往复运动过程中，由于小液压缸17与支架16采用了销轴18连接，柱塞24的位置可以随连杆22的位置摆动，所以柱塞24与小液压缸17之间不会产生侧向力而造成磨损。
控制系统记录循环次数，并显示最高、最低系统压力和活塞的行程，达到数据收集目的。
Claims (2)
1. 一种制动器高速节能寿命实验台，包括机架（1），其特征在于：还包括支架（16），支架（16）通过第一轴承（21）与偏心曲轴（25）相连，曲轴（25）一端与惯性轮（19）相连、另一端与电机（26）相连，惯性轮（19）通过定位销（27）与支架（16）相连，电机（26）固定在支架（16）上，曲轴（25）通过第二轴承（23）与连杆（22）相连，连杆（22）与柱塞（24）相连，柱塞（24）装在小液压缸（17）内，小液压缸（17）通过销轴（18）与支架（16）相连，小液压缸（17）与高压油管（15）相连，高压油管（15）连接在阀件安装体（11）一端，阀件安装体（11）另一端与高压管（10）相连，阀件安装体（11）上设有蓄能器（14）、压力表（13）和注油阀（12），机架（1）上设有制动器活塞复位装置。
2. 根据权利要求1所述的制动器高速节能寿命实验台，其特征在于：所述制动器活塞复位装置包括固定在机架（1）上的导向柱（2），导向柱（2）上套有压板（3），导向柱（2）下端设有限位螺母（9），压板（3）上装有弹簧（4）和限位件（5），压板（3）和机架（1）之间设有缓冲垫（7），限位件（5）上方安装有压柱（6），压柱（6）与被测制动器接触。
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