风力发电机组叶轮锁定装置的制作方法

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组叶轮锁定装置。

背景技术：

目前风力发电机组均安装有叶轮锁定装置，通常将装置的锁定销杆推进到叶轮计数盘的圆孔中，起到将叶轮锁定的作用，叶轮锁定销形式多样，有液压、机械等多种形式，均为就地手动操作。一旦叶轮产生失控飞车的情况，叶轮将无法在旋转过程中降速锁定，也无法实现远程操作，而就地登机操作原有锁定销将使维护人员冒生命危险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，并提供一种结构紧凑、构造简单、易于安装和维护、使用寿命长、安全意义重大的风力发电机组叶轮锁定装置，能够在风力发电机组叶轮制动失控的情况下远程对叶轮逐步降速并最终刹车和锁定叶轮，避免了风力发电机组飞车和维护人员存在生命威胁的隐患。

本实用新型采用如下技术方案：

风力发电机组叶轮锁定装置，包括：弹性锁定装置和伺服电机，弹性锁定装置和伺服电机通过联轴器连接，其中，弹性锁定装置由壳体和弹性锁定销组成，壳体由壳体缸筒、壳体端盖通过第一螺栓连接而成；壳体端盖设置有第一呼吸孔和安装轴承的轴承孔；弹性锁定销由锁定销缸体、弹簧和销杆组成，锁定销缸体由锁定销缸筒、缸体端盖通过第二螺栓连接而成，缸体端盖上设置有第二呼吸孔，销杆的一端带有斜面，销杆另一端设有第三呼吸孔；弹性锁定销安装在壳体缸筒内，连杆固定在缸体端盖上；

弹簧位于缸体端盖与销杆之间，缸体端盖的中心与推进螺杆螺纹连接，推进螺杆通过安装轴承固定在壳体端盖上，推进螺杆一端与伺服电机通过联轴器连接。

所述销杆一端的斜面为斜平面或弧形斜曲面。

所述销杆位于锁定销缸筒内的部分为单一直径的圆柱体，或两段以上不同直径的圆柱体组合，或多边形规则柱体。

所述弹簧为具有弹簧特性的弹性部件。

所述推进螺杆在安装轴承的附近设有卡簧。

本实用新型的优点在于：1、在风力发电机组叶轮转速不能有效控制时，和机组可能存在叶轮无法刹车而飞车时，对叶轮计数盘孔进行远程弹性锁定，具有有效缓冲叶轮动能、逐步停机并锁定的特点；

2、采用电动执行方式，使用过程中可通过控制电路实现就地和远程电动控制伺服电机，销杆末端为斜面设计，且其后方为弹簧，可以对正在旋转的叶轮进行减速和锁定，对设备和人员安全具有重大意义，具有安全、可靠、免维护、成本低且易于远程操作的特点。

附图说明

图1是本实用新型整体结构主视图；

图2是本实用新型壳体端盖左视图；

图3是本实用新型壳体缸筒右视图；

图4是本实用新型带弧形斜曲面的销杆结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1-3所示，风力发电机组叶轮锁定装置，包括：弹性锁定装置和伺服电机13，弹性锁定装置和伺服电机13通过联轴器14连接，其中，弹性锁定装置由壳体和弹性锁定销组成，壳体由壳体缸筒1、壳体端盖9通过第一螺栓11连接而成；壳体端盖9设置有第一呼吸孔15和安装轴承8的轴承孔；弹性锁定销由锁定销缸体、弹簧4和销杆3组成，锁定销缸体由锁定销缸筒2、缸体端盖5通过第二螺栓6连接而成，缸体端盖5上设置有第二呼吸孔16，销杆3的一端带有斜面，销杆3另一端设有第三呼吸孔17；弹性锁定销安装在壳体缸筒1内，连杆12固定在缸体端盖5上；

弹簧4位于缸体端盖5与销杆3之间，缸体端盖5的中心与推进螺杆7螺纹连接，推进螺杆7通过安装轴承8固定在壳体端盖9上，推进螺杆7一端与伺服电机13通过联轴器14连接。

如图4所示，所述销杆3一端的斜面为斜平面或弧形斜曲面，与锁定孔形状相匹配。

所述销杆3位于锁定销缸筒2内的部分为单一直径的圆柱体，或两段以上不同直径的圆柱体组合，或多边形规则柱体。

所述弹簧4为具有弹簧特性的弹性部件。

如图1所示，所述推进螺杆7在安装轴承8的附近设有卡簧10，用来防止推进螺杆7与安装轴承8内套产生轴向相对位移。

本实用新型设定了多个呼吸孔，保证整个装置中的气压平衡，便于执行机构执行。另外设置了用于安装限位开关的连杆，能够配合伺服电机的启停操作。伺服电机可根据使用的具体需要接入不同的控制电路，对弹性锁定装置进行驱动。弹性锁定销可以利用其销杆3的斜面部分对旋转的被锁定物（如风力发电机组的叶轮计数盘）进行刹车制动，也可以将销杆3进一步推出，使销杆3圆柱面深入，对销孔进行彻底锁定。

本实用新型的工作过程是，通过伺服电机13旋转带动推进螺杆7正向或反向旋转，推进螺杆7与缸体端盖5上的螺孔相匹配，实现弹性定位销的前进或后退。当进行锁定时，销杆3一端的斜面会被叶轮定位孔的边缘挤压，而使销杆3压缩弹簧产生向后位移，直至进入下一个定位孔，销杆3通过反复的被挤压，作用于叶轮计数盘（即定位孔、锁定孔）旋转方向切线的反作用力使叶轮减速并最终停机和锁定，根据对叶轮刹车所需要的制动力的大小，可在生产制作时调整销杆3顶部斜面的倾斜角度，以使弹簧4的弹力能抵消掉销杆3位于轴向的分解力。

技术特征：

1.风力发电机组叶轮锁定装置，其特征在于，包括：弹性锁定装置和伺服电机（13），弹性锁定装置和伺服电机（13）通过联轴器（14）连接，其中，弹性锁定装置由壳体和弹性锁定销组成，壳体由壳体缸筒（1）、壳体端盖（9）通过第一螺栓（11）连接而成；壳体端盖（9）设置有第一呼吸孔（15）和安装轴承（8）的轴承孔；弹性锁定销由锁定销缸体、弹簧（4）和销杆（3）组成，锁定销缸体由锁定销缸筒（2）、缸体端盖（5）通过第二螺栓（6）连接而成，缸体端盖（5）上设置有第二呼吸孔（16），销杆（3）的一端带有斜面，销杆（3）另一端设有第三呼吸孔（17）；弹性锁定销安装在壳体缸筒（1）内，连杆（12）固定在缸体端盖（5）上；

弹簧（4）位于缸体端盖（5）与销杆（3）之间，缸体端盖（5）的中心与推进螺杆（7）螺纹连接，推进螺杆（7）通过安装轴承（8）固定在壳体端盖（9）上，推进螺杆（7）一端与伺服电机（13）通过联轴器（14）连接。

2.如权利要求1所述的风力发电机组叶轮锁定装置，其特征在于：所述销杆（3）一端的斜面为斜平面或弧形斜曲面。

3.如权利要求1所述的风力发电机组叶轮锁定装置，其特征在于：所述销杆（3）位于锁定销缸筒（2）内的部分为单一直径的圆柱体，或两段以上不同直径的圆柱体组合，或多边形规则柱体。

4.如权利要求1所述的风力发电机组叶轮锁定装置，其特征在于：所述弹簧（4）为具有弹簧特性的弹性部件。

5.如权利要求1所述的风力发电机组叶轮锁定装置，其特征在于：所述推进螺杆（7）在安装轴承（8）的附近设有卡簧（10）。

技术总结
本实用新型公开了一种风力发电机组叶轮锁定装置，由弹性锁定装置和伺服电机通过联轴器连接而成，其中，弹性锁定装置由壳体和弹性锁定销组成，壳体由壳体缸筒、壳体端盖通过第一螺栓连接而成；弹性锁定销由锁定销缸体、弹簧和销杆组成，锁定销缸体由锁定销缸筒、缸体端盖通过第二螺栓连接而成；弹性锁定销安装在壳体缸筒内，连杆固定在缸体端盖上；弹簧位于缸体端盖与销杆之间，缸体端盖的中心与推进螺杆螺纹连接，推进螺杆通过安装轴承固定在壳体端盖上，推进螺杆一端与伺服电机通过联轴器连接。该装置可以对叶轮计数盘孔进行远程弹性锁定，具有有效缓冲叶轮动能、逐步停机并锁定的特点，具有安全、可靠、免维护、成本低且易于远程操作的特点。

技术研发人员：张林岳;陈方遒
受保护的技术使用者：内蒙古沐风电力科技有限公司
技术研发日：2019.09.18
技术公布日：2020.06.26