CN210948984U - 用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置和风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置和风力发电机组。该偏航扭揽限转装置包括：分隔组件、两个固定座和若干个限位板。每一固定座都开设有滑槽，滑槽一端开口另一端封闭。在第一轴线方向上，分隔组件的两端设置在两个固定座的滑槽内，第一轴线方向为分隔组件的长度方向；分隔组件中两端之外的部分用于与风力发电机组的动力电缆固定连接。滑槽沿第二轴线方向延伸，第二轴线方向为分隔组件的中心轴线方向；限位板可拆卸地连接在滑槽的开口处并封闭开口，用于限制分隔组件的端部沿第二轴线方向的移动范围。本申请的偏航扭揽限转装置可以防止动力电缆在偏航扭揽时缠绕在一起，避免扭揽集束现象的产生和高温导致动力电缆烧毁等风险。

Description

用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置和风力发电机组

技术领域

本申请涉及风力发电技术领域，具体为一种用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置和风力发电机组。

背景技术

风力发电机组包括机舱、塔筒以及其他部件，其中机舱至塔筒之间的电力传输主要依靠动力电缆。由于风力发电机组在捕捉风能时需要跟踪风向，即机舱会相对塔筒进行偏航转动，此时需要动力电缆在敷设过程中具有悬垂在机舱以及塔筒内的悬垂段，以方便实现动态扭揽，防止线缆断裂。

目前，风力发电机组中偏航扭转的动力电缆通常是由机舱穿过几组矩形电缆夹板加持后，穿过各平台中心圆孔，自由下垂到塔筒马鞍平台最下端，并延伸至塔筒壁进行敷设。

但是，申请人发现，风力发电机组在偏航扭揽时，矩形排列处的动力电缆容易产生扭揽集束现象，线缆的集束容易造成动力电缆磨损、散热不畅、高温导致动力电缆烧毁等风险。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置和风力发电机组，解决在风力发电机组中矩形排列处的动力电缆容易产生扭揽集束现象的技术问题。

为了解决上述问题，本申请实施例主要提供如下技术方案：

在第一方面中，本申请实施例公开了一种用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置，包括：分隔组件、两个固定座和若干个限位板；

每一所述固定座都开设有滑槽，所述滑槽一端开口另一端封闭，

在第一轴线方向上，所述分隔组件的两端设置在两个所述固定座的所述滑槽内，所述第一轴线方向为所述分隔组件的长度方向；所述分隔组件中所述两端之外的部分用于与所述风力发电机组的动力电缆固定连接，

所述滑槽沿第二轴线方向延伸，所述第二轴线方向为所述分隔组件的中心轴线方向；所述限位板可拆卸地连接在所述滑槽的开口处并封闭所述开口，用于限制所述分隔组件的端部沿所述第二轴线方向的移动范围。

可选地，所述分隔组件包括两个主体部、多个限位杆和多个电缆夹；

每一所述主体部都包括弧形体和分别设置在所述弧形体两端的板体，两个位于各自弧形体同一端所述板体相对并固定连接，使得两个所述主体部的所述弧形体拼接成圆形；所述电缆夹与所述弧形体固定连接；

所述限位杆设置在所述板体远离所述弧形体的一端，沿分别垂直于所述第一轴线方向和第二轴线方向的第三轴线方向，两个所述限位杆远离板体的一端之间的距离，大于所述滑槽沿第三轴线方向的宽度。

可选地，在两个所述主体部的所述弧形体上分别分布有两个或两个以上所述电缆夹，各所述电缆夹在垂直于所述第二轴线方向的平面内形成圆形排列。

可选地，所述电缆夹的数量与所述动力电缆的数量一致。

可选地，所述分隔组件还包括两个护线板，设置在两个所述主体部之间，所述护线板的形状与所述主体部的形状一致，两个所述护线板相对设置，在所述护线板的弧形体之间形成沿所述第二轴线方向的通孔，所述通孔用于容纳穿过的控制线缆。

可选地，所述固定座与所述限位板之间、两个所述主体部的所述板体之间以及所述弧形体与所述电缆夹之间，都通过螺栓和螺母进行固定连接。

可选地，用于固定所述电缆夹的所述螺母位于所述主体部的弧形体和所述护线板的弧形体之间。

可选地，所述固定座包括弯板和两个筋板，所述滑槽设置于所述弯板中，所述筋板设置在所述弯板远离所述滑槽的弯曲部处。

可选地，所述弯板中垂直于所述第二轴线方向的底板内侧边的形状，与所述电缆夹排布形状相匹配。

在第二方面中，本申请实施例公开了一种风力发电机组，包括：多个动力电缆、控制线缆以及多个第一方面所述的偏航扭揽限转装置；

每一所述电缆夹被一个所述动力电缆穿过并与所述动力电缆固定连接，所述控制线缆穿过两个所述护线板之间形成的所述通孔。

本申请实施例提供的技术方案至少具有下述有益技术效果：

由于滑槽沿第二轴线方向延伸，即沿分隔组件的中心轴线方向延伸，限位板可拆卸地连接在滑槽的开口处并封闭开口，能够限制分隔组件的端部沿第二轴线方向的移动范围。当风力发电机组进行偏航扭揽时，被固定在分隔组件上的动力电缆沿第二轴线方向(例如沿Z轴上下方向)的移动范围被限制，并且由于分隔组件的两端沿第一轴线方向(例如沿X轴方向)穿过两个滑槽，因此滑槽的侧边对分隔组件的两端沿第三轴线方向(例如沿Y轴方向)的位移产生限制作用，因此可以防止分隔组件发生沿中心轴线的转动，从而可以防止固定在分隔组件上的多个动力电缆缠绕在一起，避免扭揽时动力电缆集束现象的产生，可以避免缠绕集束过程中多个动力电缆相互摩擦导致的磨损，可以避免缠绕接触在一起的多个动力电缆散热不畅，降低高温导致动力电缆烧毁等风险。

上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请实施例的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文可选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出可选实施方式的目的，而并不认为是对本申请实施例的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请实施例偏航扭揽限转装置安装有动力电缆的立体图；

图2为本申请实施例偏航扭揽限转装置的立体图；

图3为本申请实施例偏航扭揽限转装置的俯视图；

图4为本申请实施例偏航扭揽限转装置的爆炸图；

图5为本申请实施例主体部和限位杆的结构示意图。

附图标记介绍如下：

1-偏航扭揽限转装置；2-分隔组件；21-主体部；22-限位杆；23-电缆夹；24-护线板；

3-固定座；31-弯板；32-筋板；4-限位板；5-滑槽；6-动力电缆；7-通孔。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为解决上述技术问题，在第一方面中，本申请实施例公开了一种

在第一方面中，图1至图5分别示出了本申请实施例的用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置1。如图1至图5所示，偏航扭揽限转装置1包括：分隔组件2、两个固定座3和若干个限位板4。每一固定座3都开设有滑槽5，滑槽5一端开口另一端封闭。在第一轴线方向上，分隔组件2的两端设置在两个固定座3的滑槽5内，第一轴线方向为分隔组件2的长度方向。分隔组件2中两端之外的部分用于与风力发电机组的动力电缆6固定连接。滑槽5沿第二轴线方向延伸，第二轴线方向为分隔组件2的中心轴线方向。限位板4可拆卸地连接在滑槽5的开口处并封闭开口，用于限制分隔组件2的端部沿第二轴线方向的移动范围。

由于滑槽5沿第二轴线方向(即分隔组件2的中心轴线方向)延伸，限位板4可拆卸地连接在滑槽5的开口处并封闭开口，能够限制分隔组件2的端部沿第二轴线方向的移动范围。当风力发电机组进行偏航扭揽时，被固定在分隔组件2上的动力电缆6沿第二轴线方向(例如沿Z轴上下方向)的移动范围被限制，并且由于分隔组件2的两端沿第一轴线方向(例如沿X轴方向)穿过两个滑槽5，因此滑槽5的侧边对分隔组件2的两端沿第三轴线方向(例如沿Y轴方向)的位移产生限制作用，因此可以防止分隔组件2发生沿中心轴线的转动，从而可以防止固定在分隔组件2上的多个动力电缆6缠绕在一起，避免扭揽时动力电缆集束现象的产生，可以避免缠绕集束过程中多个动力电缆6相互摩擦导致的磨损，可以避免缠绕接触在一起的多个动力电缆6散热不畅，降低高温导致动力电缆6烧毁等风险。

在一些实施例中，参考图1至图2，分隔组件2包括两个主体部21、多个限位杆22和多个电缆夹23。每一主体部21都包括弧形体和分别设置在弧形体两端的板体，两个位于各自弧形体同一端板体相对并固定连接，使得两个主体部21的弧形体拼接成圆形；电缆夹23与弧形体固定连接。限位杆22设置在板体远离弧形体的一端，沿分别垂直于第一轴线方向和第二轴线方向的第三轴线方向，两个限位杆22远离板体的一端之间的距离，大于滑槽5沿第三轴线方向的宽度，使得当分隔组件2的两端沿第一轴线方向穿过滑槽5时，限位杆22抵靠在固定座上。

如图2所示，本申请实施例的第一方向为图2中的X轴方向；本申请实施例中的第二方向为图2中的Z方向；本申请实施例中的第三方向为图2中的Y方向。

通过固定座3上弯板31中的滑槽5对分隔组件3的第三方向(即，Y轴方向)上起到限位作用。限位杆4关闭了滑槽5的开口，从而对分隔组件2的第二方向上起到限位作用。分隔组件2的两端仅能够在滑槽5的延伸方向上进行滑动，使得偏航扭揽限转装置1能够对不同的扭曲力进行适当的调节，避免过大的扭曲力作用在动力电缆6上，从而不会破坏动力电缆6。

在一些实施例中，在两个主体部21的弧形体上分别分布有两个或两个以上电缆夹23，各电缆夹23在垂直于第二轴线方向的平面内形成圆形排列。参考图1，动力电缆6上端被机舱中矩形电缆夹板加持，使得下方处电缆成矩形排列。当使用本实施例的偏航扭揽限转装置1时，下端被分隔组件2加持成圆形排列，实现了电缆束由矩形向圆形排列的转变。

在风力发电机组偏航过程中，偏航扭揽限转装置1是被固定在机舱内平台上的，随机舱内平台一起沿塔筒中心旋转，偏航扭揽限转装置1下部动力电缆6沿塔筒中心圆形偏航旋转，而偏航扭揽限转装置1上部的动力电缆6被阻止偏航旋转扭揽，实现了偏航扭揽限转装置1上部的动力电缆6偏航止扭作用。

在一些实施例中，电缆夹23的数量与动力电缆6的数量一致，保证每一个电缆夹23都能夹持一条动力电缆6。并且，每一个电缆夹23都设置有夹持调节机构，能够适用于夹持不同尺寸的动力电缆6。

在一些实施例中，分隔组件2还包括两个护线板24，设置在两个主体部21之间，护线板24的形状与主体部21的形状一致，两个护线板24相对设置，在护线板24的弧形体之间形成沿第二轴线方向的通孔7，通孔7用于容纳穿过的控制线缆。在两个主体部21之间设置护线板24，不仅可以缓解两个主体部21之间在固定时所产生的应力，还能够形成固定控制线缆的通孔7，使得本实施例的偏航扭揽限转装置1能够同时固定动力电缆6和控制线缆，不必安装附加装置固定控制线缆，可以将多个装置的功能集合在一起。

在一些实施例中，固定座与限位板之间、两个主体部21的板体之间、以及弧形体与电缆夹23之间，都通过螺栓和螺母进行固定连接。螺栓和螺母的制造工艺简单，方便拆卸进行维修，从而降低制造成本，提升市场竞争力。

在一些实施例中，用于固定电缆夹23的螺母位于主体部21的弧形体和护线板24的弧形体之间。当通孔7中设置控制线缆时，控制线缆不会直接与螺母接触，避免了由于螺母划破控制线缆的绝缘层，不会破坏控制线缆，增长控制线缆的使用寿命。

在一些实施例中，固定座3包括弯板31和两个筋板32，滑槽5设置于弯板31中，筋板32设置在弯板31远离滑槽5的弯曲部处。在本实施例中，两个固定座3可以通过螺栓连接固定在风力发电机组机舱内平台上，通过固定座3上弯板31中的滑槽5对分隔组件3的第三方向上起到限位作用。分隔组件2可沿滑槽5上下运动，并通过限位板4对分隔组件2的第二方向上起到限位作用。又由于限位杆22抵靠在固定座2上，可用于对分隔组件2的第一方向上起到限位作用。

在一些实施例中，参考图2和图4，弯板31中垂直于第二轴线方向的底板内侧边的形状，与电缆夹23排布形状相匹配。参考图3，这样的设计使得电缆夹23不会与固定座3直接接触，避免固定座3撞击电缆夹23，从而影响电缆夹23对动力电缆的夹持力。

在第二方面中，本申请实施例公开了一种风力发电机组。该风力发电机组包括：多个动力电缆6、控制线缆以及多个第一方面的偏航扭揽限转装置1。每一电缆夹23被一个动力电缆6穿过并与动力电缆6固定连接，控制线缆穿过两个护线板24之间形成的通孔。由于第二方面的风力发电机组包括了第一方面的偏航扭揽限转装置1，使得该风力发电机组具有与偏航扭揽限转装置1相同的有益效果。因此，在此不再重复赘述第二方面的风力发电机组的有益效果。

应用本申请实施例所获得的有益效果包括：

1、由于滑槽5沿第二轴线方向(即分隔组件2的中心轴线方向)延伸，限位板4可拆卸地连接在滑槽5的开口处并封闭开口，能够限制分隔组件2的端部沿第二轴线方向的移动范围。当风力发电机组进行偏航扭揽时，被固定在分隔组件2上的动力电缆6沿第二轴线方向(例如沿Z轴上下方向)的移动范围被限制，并且由于分隔组件2的两端沿第一轴线方向(例如沿X轴方向)穿过两个滑槽5，因此滑槽5的侧边对分隔组件2的两端沿第三轴线方向(例如沿Y轴方向)的位移产生限制作用，因此可以防止分隔组件2发生沿中心轴线的转动，从而可以防止固定在分隔组件2上的多个动力电缆6缠绕在一起，避免扭揽时动力电缆6集束现象的产生，可以避免缠绕集束过程中多个动力电缆6相互摩擦导致的磨损，可以避免缠绕接触在一起的多个动力电缆6散热不畅，降低高温导致动力电缆6烧毁等风险。

2、在两个主体部21之间设置护线板24，不仅可以缓解两个主体部21之间在固定时所产生的应力，还能够形成固定控制线缆的通孔7，使得本实施例的偏航扭揽限转装置1能够同时固定动力电缆6和控制线缆，不必安装附加装置固定控制线缆，可以将多个装置的功能集合在一起。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于风力发电机组的偏航扭揽限转装置，其特征在于，包括：分隔组件(2)、两个固定座(3)和若干个限位板(4)；

每一所述固定座(3)都开设有滑槽(5)，所述滑槽(5)一端开口另一端封闭，

在第一轴线方向上，所述分隔组件(2)的两端设置在两个所述固定座(3)的所述滑槽(5)内，所述第一轴线方向为所述分隔组件(2)的长度方向；所述分隔组件(2)中所述两端之外的部分用于与所述风力发电机组的动力电缆(6)固定连接，

所述滑槽(5)沿第二轴线方向延伸，所述第二轴线方向为所述分隔组件(2)的中心轴线方向；所述限位板(4)可拆卸地连接在所述滑槽(5)的开口处并封闭所述开口，用于限制所述分隔组件(2)的端部沿所述第二轴线方向的移动范围。

2.如权利要求1所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，所述分隔组件(2)包括两个主体部(21)、多个限位杆(22)和多个电缆夹(23)；

每一所述主体部(21)都包括弧形体和分别设置在所述弧形体两端的板体，两个位于各自弧形体同一端所述板体相对并固定连接，使得两个所述主体部(21)的所述弧形体拼接成圆形；所述电缆夹(23)与所述弧形体固定连接；

所述限位杆(22)设置在所述板体远离所述弧形体的一端，沿分别垂直于所述第一轴线方向和第二轴线方向的第三轴线方向，两个所述限位杆(22)远离板体的一端之间的距离，大于所述滑槽(5)沿第三轴线方向的宽度。

3.如权利要求2所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，在两个所述主体部(21)的所述弧形体上分别分布有两个或两个以上所述电缆夹(23)，各所述电缆夹(23)在垂直于所述第二轴线方向的平面内形成圆形排列。

4.如权利要求3所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，所述电缆夹(23)的数量与所述动力电缆(6)的数量一致。

5.如权利要求2所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，所述分隔组件(2)还包括两个护线板(24)，设置在两个所述主体部(21)之间，所述护线板(24)的形状与所述主体部(21)的形状一致，两个所述护线板(24)相对设置，在所述护线板(24)的弧形体之间形成沿所述第二轴线方向的通孔(7)，所述通孔(7)用于容纳穿过的控制线缆。

6.如权利要求5所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，所述固定座(3)与所述限位板(4)之间、两个所述主体部(21)的所述板体之间以及所述弧形体与所述电缆夹(23)之间，都通过螺栓和螺母进行固定连接。

7.如权利要求6所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，用于固定所述电缆夹(23)的所述螺母位于所述主体部(21)的弧形体和所述护线板(24)的弧形体之间。

8.如权利要求2所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，所述固定座(3)包括弯板(31)和两个筋板(32)，所述滑槽(5)设置于所述弯板(31)中，所述筋板(32)设置在所述弯板(31)远离所述滑槽(5)的弯曲部处。

9.如权利要求8所述的偏航扭揽限转装置，其特征在于，所述弯板中垂直于所述第二轴线方向的底板内侧边的形状，与所述电缆夹(23)排布形状相匹配。

10.一种风力发电机组，其特征在于，包括：多个动力电缆(6)、控制线缆以及多个如权利要求5-7中任一项所述的偏航扭揽限转装置；

每一所述电缆夹(23)被一个所述动力电缆(6)穿过并与所述动力电缆(6)固定连接，所述控制线缆穿过两个所述护线板(24)之间形成的所述通孔(7)。

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