CN202300837U - 一种风力发电机偏航制动系统 - Google Patents

一种风力发电机偏航制动系统 Download PDF

Info

Publication number
CN202300837U
CN202300837U CN2011204138671U CN201120413867U CN202300837U CN 202300837 U CN202300837 U CN 202300837U CN 2011204138671 U CN2011204138671 U CN 2011204138671U CN 201120413867 U CN201120413867 U CN 201120413867U CN 202300837 U CN202300837 U CN 202300837U
Authority
CN
China
Prior art keywords
yaw
blower fan
fan head
drive
head section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2011204138671U
Other languages
English (en)
Inventor
薛鹏
裴立岩
杨春中
刘馨
韩则胤
桑鹏飞
Original Assignee
BEIJING WANYUAN INDUSTRY CO LTD
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING WANYUAN INDUSTRY CO LTD, China Academy of Launch Vehicle Technology CALT filed Critical BEIJING WANYUAN INDUSTRY CO LTD
Priority to CN2011204138671U priority Critical patent/CN202300837U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202300837U publication Critical patent/CN202300837U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

本实用新型属于风力发电机偏航制动技术，具体是一种风力发电机偏航制动系统。包含：为风机机头部分的偏航运动提供动力的偏航驱动器和使得风机机头部分能够转动的偏航轴承；其中，偏航驱动器包含：2组驱动器，第一组驱动器在偏航运动方向上与风机机头部分之间没有齿轮间隙，第二组驱动器在偏航运动相反方向上与风机机头部分之间没有齿轮间隙。本实用新型去掉了辅助制动系统，直接采用偏航驱动器进行偏航制动，减小机舱等相关结构尺寸和重量，节约了成本，同时减少维护工作量和维护成本。

Description

一种风力发电机偏航制动系统
技术领域
本实用新型属于风力发电机偏航制动技术，具体是不需要使用辅助制动设备的一种风力发电机偏航制动系统。
背景技术
为使风力发电机(以下简称“风机”)风轮随时对准风向，最大限度的吸收风能，风机都有自动偏航寻风系统，当风轮对准风向后，偏航系统制动，使风机整个机头部分(包括风轮、发电机和机舱)不能再转动。偏航系统的制动目前通常采用辅助制动装置和偏航驱动器同时制动的方法。辅助制动系统提供摩擦阻力距，减少对偏航运动的制动时间。偏航驱动器提供偏航制动的主要制动力矩。
如图1、图2所示：风机机头部分通过机舱1安装在偏航轴承4的外环上，偏航轴承内环(带偏航齿轮)和塔筒5固联。6个偏航驱动器2安装在机舱内部，偏航驱动器由驱动电机、电机制动器、减速箱和驱动齿轮3组成，驱动齿轮和偏航轴承内环齿轮啮合。3个辅助制动装置6也安装在机舱内部作用于偏航轴承内圈。由于塔筒是和地基固联不动的，偏航轴承内环也是不动的，所以当风机偏航时，偏航控制系统驱动电机转动，电机通过减速箱带动驱动齿轮转动，驱动齿轮相对偏航轴承内环齿轮转动，从而使整个机头部分相对塔筒水平转动，当偏航完成后，驱动电机断电不再转动，3个辅助制动装置作用于偏航轴承内圈，产生的摩擦力矩使风机机头部分的转动速度加速降低，同时偏航驱动器的制动器对驱动电机制动，并通过减速箱对驱动齿轮制动，使得整个风机机头部分不能再偏航运动。在风机不偏航时辅助制动装置和偏航驱动器共同对风机制动，使风机不会发生偏航转动。
目前风力发电机偏航制动目前通常采用辅助阻尼制动加偏航驱动器制动的方法，主要有以下不足：
1.因为增加辅助制动装置，相应增加机舱的相关结构尺寸和重量。
2.需要经常检查和更换辅助阻尼制动的易损耗零件，增加了维护工作量和维护成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够没有辅助制动设备的偏航制动系统。
本实用新型是一种风力发电机偏航制动系统，包含：为风机机头部分的偏航运动提供动力的偏航驱动器和使得风机机头部分能够转动的偏航轴承；其中，偏航驱动器包含：2组驱动器，第一组驱动器在偏航运动方向上与风机机头部分之间没有齿轮间隙，第二组驱动器在偏航运动相反方向上与风机机头部分之间没有齿轮间隙。
如上所述的一种风力发电机偏航制动系统，其中，2组驱动器是，第一组驱动器以及在驱动风机机头部分运行的过程中转速小于第一组驱动器的第二组驱动器。
如上所述的一种风力发电机偏航制动系统，其中，2组驱动器是，第一组驱动器以及在驱动风机机头部分运行完成之后，与偏航方向进行反向的转动，以消除齿轮间隙的第二组驱动器。
本实用新型中，直接采用偏航驱动器进行偏航制动，可以去掉辅助制动系统，减小机舱的相关结构尺寸和重量，节约了成本，同时减少维护工作量和维护成本。
具体的，每台2MW风机可节约辅助制动装置采购成本2万元以上，同时减少维护工作量和维护成本。
附图说明
图1是带辅助制动装置和偏航驱动器的偏航制动系统示意图(主视图)；
图2是带辅助制动装置和偏航驱动器的偏航制动系统示意图(俯视图)；
图3是本实用新型只有偏航驱动器的偏航制动系统示意图(主视图)；
图4是本实用新型只有偏航驱动器的偏航制动系统示意图(俯视图)。
图中：1-机舱，2-偏航驱动器，3-驱动齿轮，4-偏航轴承，5-塔筒，6-辅助制动装置。
具体实施方式
如图3、图4所示：为了给风机偏航提供平稳和较大的驱动力矩，风机都使用2个以上的偏航驱动器，由于驱动齿轮和偏航轴承齿轮之间存在齿轮间隙，如果不消除这些间隙，风机机头部分受载荷作用就可能发生偏航转动而没有偏航制动的保护，容易产生冲击造成对偏航系统的损坏。
本实用新型采用的是去掉辅助制动装置，用6个偏航驱动器2配合偏航轴承4完成风机偏航驱动并独立完成偏航制动。偏航驱动器包含固定部分和带齿轮的转动轴，偏航轴承包含可以转动的外环和固定的带齿轮的内环；偏航驱动器固定部分与风机机头部分以及偏航轴承的可转动外环固连，偏航驱动器的转动轴的齿轮与偏航轴承内环的齿轮配合，当驱动偏航驱动器的转动轴转动的时候，将引起风机机头部分的转动。
当风机偏航时，偏航控制系统驱动电机转动，电机通过减速箱带动驱动齿轮转动，驱动齿轮相对偏航轴承内环齿轮转动，从而使整个机头部分相对塔筒水平转动，由于偏航驱动器分为两组(每组3个)，一组转速稍快于另一组，使两组偏航驱动器形成转速差，这样就消除了偏航轴承齿轮与6个偏航驱动器组成的偏航驱动系统之间的齿轮间隙，即转速快的齿轮限制了在与转动的反方向上的风机机头部分的自主的运动，转速慢的齿轮限制了在转动方向上的风机机头部分的自主的运动。当偏航完成时，这时驱动电机断电不再转动同时驱动器的制动器制动，完成偏航制动。由于2组驱动器的转速差，实现了完全的制动。进一步，为了降低冲击的影响，也可以在偏航运动过程中，逐步降低两组偏航驱动器的转速(但要始终保持有转速差)。在风机不偏航时，由于偏航驱动器分成两组，在2个方向上都可以对风机机头部分制动，使风机机头部分不会因为齿轮间隙发生偏航转动。
也可以采用以下结构，2组驱动器是，第一组驱动器以及在驱动风机机头部分偏航完成之后，与偏航方向进行反向的转动，以消除齿轮间隙的第二组驱动器。这样也能够消除偏航轴承齿轮与偏航驱动器组成的偏航驱动系统之间的齿轮间隙。
上述结构中，2组驱动器的个数以及分布对本实用新型的效果完全没有影响，可以根据具体的设置要求自行设定，此外，本实施例中以6个驱动器为例进行的说明，但是任意数量的2个以上的驱动器均可以适用于本实用新型。

Claims (3)

1.一种风力发电机偏航制动系统，包含：为风机机头部分的偏航运动提供动力的偏航驱动器和使得风机机头部分能够转动的偏航轴承；其特征在于：偏航驱动器包含：2组驱动器，第一组驱动器在偏航运动方向上与风机机头部分之间没有齿轮间隙，第二组驱动器在偏航运动相反方向上与风机机头部分之间没有齿轮间隙。
2.如权利要求1所述的一种风力发电机偏航制动系统，其特征在于：2组驱动器是，第一组驱动器以及在驱动风机机头部分运行的过程中转速小于第一组驱动器的第二组驱动器。
3.如权利要求1所述的一种风力发电机偏航制动系统，其特征在于：2组驱动器是，第一组驱动器以及在驱动风机机头部分运行完成之后，与偏航方向进行反向的转动，以消除齿轮间隙的第二组驱动器。
CN2011204138671U 2011-10-26 2011-10-26 一种风力发电机偏航制动系统 Expired - Fee Related CN202300837U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011204138671U CN202300837U (zh) 2011-10-26 2011-10-26 一种风力发电机偏航制动系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011204138671U CN202300837U (zh) 2011-10-26 2011-10-26 一种风力发电机偏航制动系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202300837U true CN202300837U (zh) 2012-07-04

Family

ID=46369746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011204138671U Expired - Fee Related CN202300837U (zh) 2011-10-26 2011-10-26 一种风力发电机偏航制动系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202300837U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103047082A (zh) * 2013-01-06 2013-04-17 沈阳华创风能有限公司 用于风力发电机组的液压偏航系统及其调控方法
CN104514684A (zh) * 2013-09-27 2015-04-15 住友重机械工业株式会社 风力发电设备的偏航驱动系统
CN106499597A (zh) * 2015-09-04 2017-03-15 S.B.专利控股有限责任公司 用于对具有水平布置的制动盘的制动系统的制动装置进行维护的维护系统和方法
CN109854446A (zh) * 2018-12-11 2019-06-07 山东瑞其能电气有限公司 一种保证风电机组安全的控制系统

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103047082A (zh) * 2013-01-06 2013-04-17 沈阳华创风能有限公司 用于风力发电机组的液压偏航系统及其调控方法
CN103047082B (zh) * 2013-01-06 2015-03-25 沈阳华创风能有限公司 用于风力发电机组的液压偏航系统及其调控方法
CN104514684A (zh) * 2013-09-27 2015-04-15 住友重机械工业株式会社 风力发电设备的偏航驱动系统
CN106499597A (zh) * 2015-09-04 2017-03-15 S.B.专利控股有限责任公司 用于对具有水平布置的制动盘的制动系统的制动装置进行维护的维护系统和方法
CN106499597B (zh) * 2015-09-04 2019-05-10 S.B.专利控股有限责任公司 用于对具有水平布置的制动盘的制动系统的制动装置进行维护的维护系统和方法
CN109854446A (zh) * 2018-12-11 2019-06-07 山东瑞其能电气有限公司 一种保证风电机组安全的控制系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201187405Y (zh) 风力发电机组轮毂
CN102052244B (zh) 组装用于风力涡轮机中的变桨组件的系统和方法
CN202300837U (zh) 一种风力发电机偏航制动系统
CN102418664B (zh) 逆风或逆水半周时桨叶自动顺桨垂直轴风力和水力发动机
CN206753815U (zh) 一种具有过速保护装置的风力发电机
CN206889168U (zh) 一种半直驱型风力发电机
CN104131952A (zh) 一种垂直轴风力发电机
CN202056007U (zh) 一种大功率风力发电机及其叶片
CN201953567U (zh) 一种风力发电机组及其变桨机构
CN201809085U (zh) 空气动力驱动回转的塔式起重机
CN202991357U (zh) 一种伞形风力发电机组
CN110131106B (zh) 一种可提高风能截面利用率的风车
CN202926519U (zh) 阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机
CN202746104U (zh) 阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机
CN101915209B (zh) 风力发电机组及其变桨距控制系统
CN204175525U (zh) 一种垂直轴风力机
CN202991345U (zh) 一种叶轮机械变桨装置
CN202900543U (zh) 风力发电机
CN208043433U (zh) 一种变桨电机反向加载试验装置
CN202023694U (zh) 一种风机螺旋副伸缩杆变桨机构
CN105840435A (zh) 一种针对高寒气候改进高海拔风力发电机组传动装置
CN202468155U (zh) 逆风或逆水半周时桨叶自动顺桨垂直轴风力和水力发动机
CN211258883U (zh) 一种风力发电机组偏航装置
CN206608273U (zh) 用于风力发电机的尾舵转向机构
CN102758737B (zh) 阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170405

Address after: 100176 Daxing District, Beijing economic and Technological Development Zone, Fairview street, No., aerospace science and Technology Park, layer 6, 2

Patentee after: Beijing Wanyuan Industry Co.,Ltd.

Address before: 100176 Daxing District, Beijing economic and Technological Development Zone, Fairview street, No., aerospace science and Technology Park, layer 6, 2

Patentee before: Beijing Wanyuan Industry Co.,Ltd.

Patentee before: China Academy of Launch Vehicle Technology

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120704

Termination date: 20191026

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee