CN219865327U - 一种滑动式风力发电机组偏航制动结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滑动式风力发电机组偏航制动结构，包括机舱底板、偏航驱动、偏航齿圈和小齿轮，机舱底板的底部设有偏航卡钳，偏航卡钳包括上钳体和下钳体，上钳体内设有对应偏航齿圈的径向弹性摩擦组件，机舱底板与下钳体之间设有对应偏航齿圈的轴向弹性摩擦组件。本实用新型通过设置径向弹性摩擦组件一方面可以在径向位移发生时起到缓冲减震卸力的作用，减小风机振动；第二方面可以给偏航齿圈施加轴向力，调整小齿轮与偏航齿圈的齿侧间隙，使偏航驱动受力均匀，减小零件的磨损和损伤；第三方面可以给偏航齿圈提供径向制动力矩，减小机舱的滑移和零件的损伤，通过设置轴向弹性摩擦组件可以防止偏航齿圈在转动过程中发生晃动。

Description

一种滑动式风力发电机组偏航制动结构

技术领域

本实用新型涉及风电技术领域，具体是涉及一种滑动式风力发电机组偏航制动结构。

背景技术

偏航系统可以保证风电机组的叶轮始终处于正面迎风状态，处于正面迎风状态的风电机组受到的风力最大，使风力利用效率最高，从而最大程度利用风能，提高发电效率。滑动式偏航轴承结构简单成本比滚动轴承低，可以承受更大的载荷，并省去了液压制动器及液压系统，有利于降低整个偏航系统的成本，因此逐渐被兆瓦级风电机组采用。

但是现有的滑动式轴承存在如下的缺陷:1、在外载荷下机舱容易发生径向位移，径向位移时偏航齿圈会直接与偏航卡钳刚性接触，导致风机振动大；2、径向位移发生后各小齿轮与偏航齿圈的齿侧间隙不一致，这容易使得偏航驱动受力不均匀，导致偏航驱动零件磨损或损坏等故障；3、制动力不足容易导致机舱滑移和偏航部件损坏。

发明内容

本实用新型的目的在于提供克服现有技术的不足，提供一种滑动式风力发电机组偏航制动结构。

本实用新型技术方案：

一种滑动式风力发电机组偏航制动结构，包括机舱底板、偏航驱动、偏航齿圈和小齿轮，所述机舱底板的底部设有偏航卡钳，所述偏航卡钳包括上钳体和下钳体，所述上钳体内设有对应偏航齿圈的径向弹性摩擦组件，机舱底板与下钳体之间设有对应偏航齿圈的轴向弹性摩擦组件。

进一步，所述径向弹性摩擦组件包括调节螺母、导向杆、第一碟簧、阶梯柱、第一垫板和径向摩擦片，所述上钳体的外端面开设有第一螺纹孔，内端面开设有安装槽，第一螺纹孔与安装槽之间开设有阶梯孔，所述第一螺纹孔内安装有调节螺母和导向杆，导向杆上设有第一碟簧；安装槽内安装有第一垫板和径向摩擦片，阶梯孔内设有阶梯柱，阶梯孔的大端对阶梯柱的大端向内侧移动限位，阶梯柱的小端与第一垫板连接，阶梯柱的大端与第一碟簧的一端抵接，调节螺母顶住第一碟簧的另一端，导向杆与阶梯柱之间设有径向间隙。

进一步，所述轴向弹性摩擦组件包括设置在机舱底板底部的上摩擦片和设置在下钳体上对应上摩擦片的下摩擦片，其中，上摩擦片为固定式，下摩擦片为活动式。

进一步，所述下钳体的内部设有第二螺纹孔, 第二螺纹孔内从上到下依次设有下摩擦片、第二垫板、碟簧座和锁紧螺母，所述碟簧座上设有用于抵住第二垫板的第二碟簧，锁紧螺母内设有调节螺杆。

进一步，所述机舱底板的底部设有沉槽，所述上钳体的顶部设有与沉槽一侧配合的凸台。

进一步，所述上摩擦片安装在沉槽的另一侧。

有益效果

1、本实用新型通过设置径向弹性摩擦组件一方面可以在径向位移发生时起到缓冲减震卸力的作用，减小风机振动；第二方面可以给偏航齿圈施加轴向力，调整小齿轮与偏航齿圈的齿侧间隙，使各齿侧间隙均匀、使偏航驱动受力均匀，减小零件的磨损和损伤；第三方面可以给偏航齿圈提供径向制动力矩，减小机舱的滑移和零件的损伤，通过设置轴向弹性摩擦组件可以防止偏航齿圈在转动过程中发生晃动，同时可以给偏航齿圈提供轴向制动力矩和轴向间隙调节。

2、本实用新型通过在机舱底板的底部设置沉槽，并在上钳体的顶部设置与沉槽配合的凸台，可以防止机舱底板与上钳体产生滑移，使得上钳体安装更稳固。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的结构示意图；

图中：塔顶法兰1，偏航驱动2，机舱底板3，偏航卡钳4，调节螺母5，导向杆6，第一碟簧7，阶梯柱8，第一垫板9，偏航齿圈10，第一螺栓11，锁紧螺母12，调节螺杆13，碟簧座14，第二碟簧15，第二垫板16，第二螺纹孔17，小齿轮21，第二螺栓22，沉槽31，上摩擦片41，下摩擦片42，径向摩擦片43，下钳体44，上钳体45，第三螺栓46，径向间隙61，凸台451，第一螺纹孔452，安装孔453，安装槽454。

实施方式

本实用新型通过下面的实施案例可以对本实用新型做进一步的描述，然而，本实用新型的范围并不限于下述实施例：要理解的是，本文所描述的实施例仅通过说明的方式公开，本实用新型不打算将其范围限于下列描述中所述或在图中说明的部件的构造和布置细节。此外，在描述优选实施例时，为了清晰起见，将采用特定的术语。应该理解的是，每个特定术语包括所有以类似方式操作以实现类似目的的技术等价物。

实施例1：请参阅图1所示的一种滑动式风力发电机组偏航制动结构，包括机舱底板3、偏航驱动2、塔顶法兰1、偏航齿圈10和小齿轮21，偏航驱动2通过第二螺栓22连接在机舱底板3上，偏航齿圈10通过第一螺栓11连接在塔顶法兰1上，偏航驱动2的输出端设有与偏航齿圈10的内齿圈啮合的小齿轮21，机舱底板3的底部设有与偏航齿圈10耦合的偏航卡钳4，偏航卡钳4包括上钳体45和下钳体44，上钳体45内设有对应偏航齿圈10的径向弹性摩擦组件，机舱底板3与下钳体44之间设有对应偏航齿圈10的轴向弹性摩擦组件，本实用新型通过调节径向弹性摩擦组件一方面可以在径向位移发生时起到缓冲减震卸力的作用，减小风机振动，第二方面可以给偏航齿圈10施加轴向力，调整小齿轮21与偏航齿圈10的齿侧间隙，使各齿侧间隙均匀、使偏航驱动2受力均匀，减小零件的磨损和损伤，第三方面可以给偏航齿圈10提供径向制动力矩，减小机舱的滑移和零件的损伤，通过设置轴向弹性摩擦组件可以防止偏航齿圈10在转动过程中发生晃动，同时可以给偏航齿圈10提供轴向制动力矩和轴向间隙调节。

本实施例中，径向弹性摩擦组件包括调节螺母5、导向杆6、第一碟簧7、阶梯柱8、第一垫板9和径向摩擦片43，上钳体45的外端面开设有第一螺纹孔452，内端面开设有安装槽454，第一螺纹孔452与安装槽454之间开设有阶梯孔453，第一螺纹孔452内安装有调节螺母5和导向杆6，导向杆6上设有第一碟簧7；安装槽454内安装有第一垫板9和径向摩擦片43，阶梯孔453内设有阶梯柱8，阶梯孔453的大端对阶梯柱8的大端向内侧移动限位，阶梯柱8的小端与第一垫板9连接，阶梯柱8的大端与第一碟簧7的一端抵接，调节螺母5顶住第一碟簧7的另一端，导向杆6与阶梯柱8之间设有径向间隙61，径向间隙61可以起到缓冲的作用。

本实施例中，轴向弹性摩擦组件包括设置在机舱底板3底部的上摩擦片41和设置在下钳体44上对应上摩擦片41的下摩擦片42，其中，上摩擦片41为固定式，下摩擦片42为活动式。

本实施例中，下钳体44的内部设有第二螺纹孔17, 第二螺纹孔17内从上到下依次设有下摩擦片42、第二垫板16、碟簧座14和锁紧螺母12，碟簧座14上设有用于抵住第二垫板16的第二碟簧15，锁紧螺母12内设有调节螺杆13。

本实施例中，机舱底板3的底部设有沉槽31，上钳体45的顶部设有与沉槽31一侧配合的凸台451，上摩擦片41安装在沉槽31的另一侧。

本实用新型通过第二螺栓22将偏航驱动2连接到机舱底板3上，机舱底板3上可安装多个偏航卡钳4,通过第三螺栓46将偏航卡钳4的下钳体44和上钳体45连接到机舱底板3上，下钳体44和上钳体45与偏航齿圈10相耦合；机舱底板3的沉槽31与偏航齿圈10之间安装有上摩擦片41，下钳体44与偏航齿圈10之间安装下摩擦片42；在各偏航卡钳4的上钳体45内开设第一螺纹孔452、阶梯孔453及安装槽454，在第一螺纹孔452内安装调节螺母5、第一碟簧7、导向杆6，调节螺母5抵接导向杆6和第一碟簧7，调节螺母5在第一螺纹孔452内转动时产生轴向力和轴向位移，在阶梯孔453内安装有阶梯柱8，阶梯柱8抵接第一碟簧7，阶梯孔453对阶梯柱8起导向和限位作用，在安装槽454内安装有第一垫板9和径向摩擦片43，第一垫板9和径向摩擦片43的尺寸小于安装槽454尺寸，第一垫板9和径向摩擦片43可在安装槽454的轴线方向移动；侧向摩擦片43与调节螺母5之间通过第一碟簧7及阶梯柱87连接；通过调节螺母5压缩第一碟簧7产生压力，第一碟簧7使导向杆6顶动阶梯柱8，推动第一垫板9和侧向摩擦片10使压力传递到偏航齿圈10上，从而使径向摩擦片43压紧偏航齿圈10产生摩擦力矩，从而给偏航齿圈10施加制动力矩，调整偏航齿圈10与小齿轮21的齿侧间隙；当风机的外载增加，从舱底板3传递来的力再次压缩第一碟簧7，直到导向杆6抵接阶梯柱8，可以起到缓冲减震卸力的作用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种滑动式风力发电机组偏航制动结构，包括机舱底板(3)、偏航驱动(2)、偏航齿圈(10)和小齿轮(21)，其特征在于，所述机舱底板(3)的底部设有偏航卡钳(4)，所述偏航卡钳(4)包括上钳体(45)和下钳体(44)，所述上钳体(45)内设有对应偏航齿圈(10)的径向弹性摩擦组件，机舱底板(3)与下钳体(44)之间设有对应偏航齿圈(10)的轴向弹性摩擦组件。

2.根据权利要求1所述的制动结构，其特征在于，所述径向弹性摩擦组件包括调节螺母(5)、导向杆(6)、第一碟簧(7)、阶梯柱(8)、第一垫板(9)和径向摩擦片(43)，所述上钳体(45)的外端面开设有第一螺纹孔(452)，内端面开设有安装槽(454)，第一螺纹孔(452)与安装槽(454)之间开设有阶梯孔(453)，所述第一螺纹孔(452)内安装有调节螺母(5)和导向杆(6)，导向杆(6)上设有第一碟簧(7)；安装槽(454)内安装有第一垫板(9)和径向摩擦片(43)，阶梯孔(453)内设有阶梯柱(8)，阶梯孔(453)的大端对阶梯柱(8)的大端向内侧移动限位，阶梯柱(8)的小端与第一垫板(9)连接，阶梯柱(8)的大端与第一碟簧(7)的一端抵接，调节螺母(5)顶住第一碟簧(7)的另一端，导向杆(6)与阶梯柱(8)之间设有径向间隙(61)。

3.根据权利要求1所述的制动结构，其特征在于，所述轴向弹性摩擦组件包括设置在机舱底板(3)底部的上摩擦片(41)和设置在下钳体(44)上对应上摩擦片(41)的下摩擦片(42)，其中，上摩擦片(41)为固定式，下摩擦片(42)为活动式。

4.根据权利要求3所述的制动结构，其特征在于，所述下钳体(44)的内部设有第二螺纹孔(17), 第二螺纹孔(17)内从上到下依次设有下摩擦片(42)、第二垫板(16)、碟簧座(14)和锁紧螺母(12)，所述碟簧座(14)上设有用于抵住第二垫板(16)的第二碟簧(15)，锁紧螺母(12)内设有调节螺杆(13)。

5.根据权利要求3所述的制动结构，其特征在于，所述机舱底板(3)的底部设有沉槽(31)，上钳体(45)的顶部设有与沉槽(31)一侧配合的凸台(451)。

6.根据权利要求5所述的制动结构，其特征在于，所述上摩擦片(41)安装在沉槽(31)的另一侧。