一種模擬槳葉軸承裝置的製作方法

2023-10-05 03:40:34 1

專利名稱：一種模擬槳葉軸承裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及風電變槳系統帶載測試中的一種模擬槳葉軸承裝置。
背景技術：
目前風力發電行業在我國發展迅速，但其中電動變槳系統的故障率居高不下，已成為國內風電行業較為普遍的問題。為提高風力發電機組的安全性、穩定性及可靠性，需要建立風電變槳系統帶載測試平臺，對變槳系統進行質量檢測及故障分析。目前國內的電動變槳帶載測試平臺一般有兩種，一種是重物加載式測試平臺，一種是電機對拖式測試平臺。由於重物加載式測試平臺造價過高，且加載操作複雜，性價比低，因此一般廠家均採用電機對拖式測試平臺。電機對拖式測試平臺主要由驅動器、加載電機、法蘭、變槳電機等組成，其中變槳電機與被測變槳控制系統相連，加載電機與變槳電機通過法蘭固定在一起，驅動器控制加載電機運轉，通過法蘭實現對變槳電機的加載，以測試變槳系統的各種性能。電機對拖式測試平臺價格相對較低，能夠實現變槳系統功能的初步測試，但仍存在以下不足。1、電機對拖式測試平臺在每次測試前，需對被測變槳系統進行參數修改屏蔽槳葉編碼器中的故障信號，並修改變槳控制器的控制參數。在測試完成後還需將變槳系統參數恢復至實際運行狀態。測試步驟繁瑣，會浪費大量時間。2、只能通過變槳電機的旋轉編碼器數值來判斷變槳系統跟隨性能，對風機實際變槳運行時的葉片變槳軸承運轉情況無法預測，無法確定變槳電機編碼器與槳葉編碼器的同步性，測試不夠全面。3、在測試過程中，需安排專人負責整套變槳系統的限位開關，在出現緊急狀態時手動觸發限位開關，以協助完成變槳系統的測試。同時有可能發生因人為疏忽，在緊急狀況是未及時停止變槳電機運行，造成變槳系統損壞，引起不必要的經濟損失。
發明內容本實用新型根據風電機組的變槳系統在輪轂上的實際運行機械結構，經過縮放和改型，形成可克服現有電機對拖式變槳系統測試平臺缺陷的一種模擬槳葉軸承裝置。該模擬槳葉軸承裝置主要由模擬變速箱、皮帶、模擬驅動齒輪、模擬槳葉軸承內齒、模擬槳葉軸承、模擬槳葉編碼器計數齒、模擬限位擋塊組成，其中，模擬變速箱通過皮帶分別與變槳電機以及模擬驅動齒輪相連接；模擬驅動齒輪通過與模擬槳葉軸承內齒嚙合，帶動模擬槳葉軸承轉動；模擬槳葉編碼器計數齒與模擬槳葉軸承內齒嚙合，並與變槳系統的槳葉編碼器連接，在模擬槳葉軸承的轉動下帶動槳葉編碼器計數。所述一種模擬槳葉軸承裝置，被測變槳系統的限位開關安裝在所述模擬槳葉軸承上，同時在該模擬槳葉軸承上安裝有可以隨模擬槳葉軸承轉動觸發限位開關的模擬限位擋塊。[0012]所述一種模擬槳葉軸承裝置，其模擬槳葉軸承內齒的齒數與真實風力發電機組槳葉軸承內齒的齒數相同。所述一種模擬槳葉軸承裝置，其模擬槳葉編碼器計數齒的齒數與真實風力發電機組槳葉編碼器計數齒的齒數相同。通過在變槳系統測試平臺中增加一種模擬槳葉軸承裝置，在測試前不需要屏蔽槳葉編碼器中的故障信號，也不需要更改被測變槳系統的控制參數，測試結果更真實，測試過程方便，可提高測試效率。同時通過模擬實際槳葉軸承運轉情況及限位開關觸發狀態，使測試過程更加貼近真實工況，可測試出變槳電機編碼器和槳葉編碼器是否同步，得到更真實、全面的測試結果O此外，模擬限位擋塊及變槳系統的限位開關的採用，還可減少測試所需人員，並在測試過程中出現緊急狀況時，靠模擬限位擋塊觸發限位開發，以停止變槳電機轉動，保護測試設備和被測設備，安全性高。

圖1為一種模擬槳葉軸承裝置的結構示意圖。圖中1、變槳控制系統；2、變槳電機；3、加載電機；4、法蘭；5、電機連接軸；6、變槳系統測試平臺；7、一種模擬槳葉軸承裝置；8、模擬變速箱；9皮帶；10、模擬驅動齒輪；11、模擬槳葉軸承內齒；12、模擬槳葉軸承；13、模擬槳葉編碼器計數齒；14、槳葉編碼器；15、模擬限位擋塊；16、限位開關。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。一般的電機對拖式變槳系統測試平臺(6)主要由被測變槳控制系統(I)、變槳電機(2)、加載電機(3)、法蘭(4)、電機連接軸(5)等組成。本實用新型所述一種模擬槳葉軸承裝置(7)是在一般的電機對拖式測試平臺(6)的基礎上，根據風電機組的變槳控制系統(I)在輪轂上的實際運行機械結構，經過縮放和改型形成。如圖所示，本實用新型所述一種模擬槳葉軸承裝置(7)主要由模擬變速箱(8)、皮帶(9)、模擬驅動齒輪(10)、模擬槳葉軸承內齒(11)、模擬槳葉軸承(12)、模擬槳葉編碼器計數齒(13 )、模擬限位擋塊(15 )組成，其中，模擬變速箱(8 )通過皮帶(9 )分別與變槳電機
(2)以及模擬驅動齒輪(10)相連接；模擬驅動齒輪(10)通過與模擬槳葉軸承內齒(11)嚙合，帶動模擬槳葉軸承(12 )轉動；模擬槳葉編碼器計數齒(13 )與模擬槳葉軸承內齒(11)嚙合，並與變槳控制系統(I)的槳葉編碼器(14)連接，在模擬槳葉軸承(12)的轉動下帶動槳葉編碼器(14)計數。所述一種模擬槳葉軸承裝置(7)，被測變槳系統的限位開關(16)安裝在所述模擬槳葉軸承(12)上，同時在該模擬槳葉軸承(12)上安裝有可以隨模擬槳葉軸承(12)轉動觸發限位開關(16)的模擬限位擋塊(15)。所述一種模擬槳葉軸承裝置(7)，其模擬槳葉軸承內齒(11)的齒數與真實風力發電機組槳葉軸承內齒的齒數相同。所述一種模擬槳葉軸承裝置(7)，其模擬槳葉編碼器計數齒(13)的齒數與真實風力發電機組槳葉編碼器計數齒的齒數相同。通過在變槳系統測試平臺(6)中增加一種模擬槳葉軸承裝置(7)，在測試前不需要屏蔽槳葉編碼器(14)中的故障信號，也不需要更改被測變槳控制系統(I)的控制參數，測試結果更真實，測試過程方便，可提高測試效率。同時通過模擬實際槳葉軸承運轉情況及限位開關(16)觸發狀態，使測試過程更加貼近真實工況，可測試出變槳電機(2)編碼器和槳葉編碼器(14)是否同步，得到更加真實、全面的測試結果。此外，模擬限位擋塊(15)及變槳控制系統(I)的限位開關(16)的採用，還可減少測試所需人員，並在測試過程中出現緊急狀況時，靠模擬限位擋塊(15)觸發限位開發
(16)，以停止變槳電機(2)轉動，保護測試設備和被測設備，安全性高。雖然經過對本實用新型結合具體實施例進行描述，對於在本技術領域熟練的人士，根據上文的敘述做出的替代、修改與變化將是顯而易見的。因此，在這樣的替代，修改和變化落入本實用新型的權利要求的精神和範圍內時，應該被包括在本實用新型中。
權利要求1.一種模擬槳葉軸承裝置，其特徵在於主要由模擬變速箱、皮帶、模擬驅動齒輪、模擬槳葉軸承內齒、模擬槳葉軸承、模擬槳葉編碼器計數齒、模擬限位擋塊組成，其中模擬變速箱通過皮帶分別與變槳電機以及模擬驅動齒輪相連接；模擬驅動齒輪通過與模擬槳葉軸承內齒嚙合，帶動模擬槳葉軸承轉動；模擬槳葉編碼器計數齒與模擬槳葉軸承內齒嚙合，並與變槳系統的槳葉編碼器連接，在模擬槳葉軸承的轉動下帶動槳葉編碼器計數。
2.根據權利要求1所述的一種模擬槳葉軸承裝置，其特徵在於被測變槳系統的限位開關安裝在所述模擬槳葉軸承上，同時在該模擬槳葉軸承上安裝有可以隨模擬槳葉軸承轉動觸發限位開關的模擬限位擋塊。
3.根據權利要求1所述的一種模擬槳葉軸承裝置，其特徵在於所述的模擬槳葉軸承內齒的齒數與真實風力發電機組槳葉軸承內齒的齒數相同。
4.根據權利要求1所述的一種模擬槳葉軸承裝置，其特徵在於所述的模擬槳葉編碼器計數齒的齒數與真實風力發電機組槳葉編碼器計數齒的齒數相同。
專利摘要本實用新型提供了一種模擬槳葉軸承裝置。該裝置主要由模擬變速箱、皮帶、模擬驅動齒輪、模擬槳葉軸承內齒、模擬槳葉軸承、模擬槳葉編碼器計數齒、模擬限位擋塊組成，其中，模擬變速箱通過皮帶分別與變槳電機以及模擬驅動齒輪相連接；模擬驅動齒輪通過與模擬槳葉軸承內齒嚙合，帶動模擬槳葉軸承轉動；通過模擬實際槳葉軸承運轉情況及限位開關觸發狀態，使測試過程更加貼近真實工況，測試結果更真實、全面。同時測試過程更簡單，安全性更高。
文檔編號G01M15/00GK202836966SQ201220385298
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月6日 優先權日2012年8月6日
發明者尋徵軒 申請人:上海電氣風電設備有限公司, 上海電氣風電設備東臺有限公司