一種風力發電機鎖緊盤靜載力試驗臺的製作方法

2023-04-23 04:28:22 1

本實用新型涉及風力發電設備，尤其涉及一種風力發電機鎖緊盤靜載力試驗臺。

背景技術：

風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大，風力發電設備是把風的動能轉為電能設備。風力發電機的鎖緊盤在風力發電機組中起著傳遞扭矩作用，它將風力發電機組中的主傳動軸、輸入軸套增速箱三者連成一體，並連續持久旋轉，因此對緊鎖盤的靜載力要求非常高。為在投入實際使用後能承受規定的扭矩，在這之前需要模擬鎖緊盤工作狀態，以檢測鎖緊盤的額定扭矩及極限扭矩，以此作為鎖緊盤的選型依據，為解決此問題就有必要研發一套用於模擬鎖緊盤靜載力的試驗裝置。

技術實現要素：

本實用新型目的是滿足現有技術的需求而提供一種檢測方便、安全係數高、運行穩定的風力發電機鎖緊盤靜載力試驗臺。

為達到上述目的，本實用新型採用了如下技術方案。

一種風力發電機鎖緊盤靜載力試驗臺，包括液壓系統、液壓軟管、液壓缸、銷軸、旋轉大臂、主立板、行星架、主軸、定位銷軸、傳感器顯示屏、壓力傳感器、基座、螺栓、副立板和固定圓盤，所述液壓系統通過液壓軟管與液壓缸連接；所述液壓缸通過銷軸與旋轉大臂的端部活動連接；所述液壓缸上安裝有壓力傳感器，所述壓力傳感器與傳感器顯示屏相連接；所述行星架、主立板、旋轉大臂、副立板和固定圓盤依次排列安裝在一起；所述行星架通過定位銷軸、螺栓與所述主立板連接；所述主軸通過定位銷軸固定在旋轉大臂上；所述液壓缸和副立板通過螺栓固定在基座上。

所述液壓缸包括有活塞杆、連接孔、第一螺栓孔和液壓輸入口，所述連接孔設置在所述活塞杆的端部，所述第一螺栓孔設置在所述液壓缸的底部；所述液壓輸入口設置在所述液壓缸的側面上。

所述旋轉大臂包括有第一連接盤、第一通孔、第一安裝孔、第二安裝孔、第二連接盤、第二通孔和第一固定螺栓，所述第一連接盤的中央開設有第一通孔，所述第一安裝孔與第二安裝孔均勻間隔環狀布置在第一連接盤的周邊，所述第二連接盤的中央開設有第二通孔，所述第二連接盤的周邊通過第一固定螺栓連接在旋轉大臂的端部，所述活塞杆的連接孔通過銷軸與旋轉大臂的第二連接盤的第二通孔連接。

所述主立板上包括有大圓盤、肋板、加強板、第三通孔、第三安裝孔和第四安裝孔，所述肋板和加強板設置在主立板的外側面上，所述大圓盤的中央開設有第三通孔，所述大圓盤的邊緣環形布置有第三安裝孔和第四安裝孔。

所述行星架的中央開設有第四通孔，所述行星架的周邊環形布置有第五安裝孔和第六安裝孔。

所述主軸具有環形翼板，所述環形翼板上間隔的布置有第七安裝孔和第八安裝孔，所述主軸的中央開設有第五通孔，所述主軸的環形翼板與所述第一連接盤通過定位銷軸連接。

所述副立板包括有半圓環形盤、第九安裝孔、方形孔、加固板、圓孔、連接底座和第二螺栓孔，所述半圓環形盤上開設有第九安裝孔，所述副立板側面上設置有方形孔、加固板和圓孔；所述副立板的下端設置有連接底座，所述連接底座上開設有第二螺栓孔。

所述固定圓盤的中央通過第二固定螺栓安裝有內環盤，所述固定圓盤靠近邊緣位置環形布置有第十安裝孔。

各部件的連接關係，所述活塞杆的連接孔通過銷軸與旋轉大臂的第二連接盤的第二通孔連接；所述主軸穿過第一通孔、第三通孔、第四通孔後，所述主軸的環形翼板與所述第一連接盤通過定位銷軸連接；所述行星架通過銷軸和螺栓與所述主立板的大圓盤連接；所述副立板的連接底座通過螺栓固定在基座上。

第一安裝孔與第七安裝孔具有相同的布置方式及孔徑；第二安裝孔與第八安裝孔具有相同的布置方式及孔徑；第三安裝孔與第五安裝孔具有相同的布置方式及孔徑；第四安裝孔與第六安裝孔具有相同的布置方式及孔徑；第九安裝孔與第十安裝孔具有相同的布置方式及孔徑。

工作原理，在液壓系統的作用下，給液壓缸加載，在液壓缸的作用下，逐漸增大旋轉大臂的起升拉力；主軸與旋轉大臂相對靜止，旋轉大臂的旋轉帶動主軸的旋轉；行星架保持相對靜止；使主軸穿入行星架的軸套內，鎖緊盤未鎖緊時，主軸可在旋轉大臂和液壓缸的作用下，與行星架產生相對位移；鎖緊盤完全鎖緊時，行星架的軸套與主軸抱緊。

當旋轉大臂傳遞的扭矩未克服主軸與行星架軸套之間的靜摩擦力矩時，主軸與行星架相對靜止；當旋轉大臂傳遞的扭矩克服主軸與行星架軸套之間的靜摩擦力矩時，主軸與行星架產生相對位移。

由於上述技術方案的運用，本實用新型具有如下有益技術效果。

（1）本實用新型的技術方案通過採用旋轉大臂與主、副立板配合使用，可以用於多種狀態過程的模擬測試，包括模擬了主軸克服靜摩擦力，從靜止到開始運動的過程；模擬鎖緊盤抱緊行星架的軸套的狀態；模擬行星架的軸套抱緊主軸的狀態；模擬鎖緊盤、行星架及主軸的從靜止到開始運動的過程，具有模擬種類多、旋轉測試安全、運行穩定可靠的優點；

（2）通過採用液壓缸來提供旋轉力，且設置壓力傳感器和顯示屏，可以實現對測試結果的直接讀取，具有操作簡單省力，可測試的扭矩大、結果顯示形象直觀的優點，適用範圍廣。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明。

附圖1為本實用新型的整體結構示意圖。

附圖2為本實用新型的剖面結構示意圖。

附圖3為本實用新型的旋轉大臂示意圖。

附圖4為本實用新型的液壓缸示意圖。

附圖5為本實用新型的行星架示意圖。

附圖6為本實用新型的主軸示意圖。

附圖7為本實用新型的副立板示意圖。

附圖8為本實用新型的固定圓盤示意圖。

圖中：1.液壓系統；2.液壓軟管；3.液壓缸；31.活塞杆；32.連接孔；33.第一螺栓孔；34.液壓輸入口；4.銷軸；5.旋轉大臂；51.第一連接盤；511.第一通孔；512.第一安裝孔；513.第二安裝孔；52.第二連接盤；521.第二通孔；522.第一固定螺栓；6.主立板；61.大圓盤；611.第三通孔；612.第三安裝孔；613.第四安裝孔；62.肋板；63.加強板；7.行星架；71.第四通孔；72.第五安裝孔；73.第六安裝孔；8.主軸；81.環形翼板；82.第七安裝孔；83.第八安裝孔；84.第五通孔；9.定位銷軸；10.傳感器顯示屏；11.壓力傳感器；12.基座；13.螺栓；14.副立板；141.半圓環形盤；142.第九安裝孔；143.方形孔；144.加固板；145.圓孔；146.連接底座；147.第二螺栓孔；15.固定圓盤；151.內環盤；152.第二固定螺栓；153.第十安裝孔。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如附圖1～8所示的本實用新型所述的一種風力發電機鎖緊盤靜載力試驗臺，包括液壓系統1、液壓軟管2、液壓缸3、活塞杆31、連接孔32、第一螺栓孔33、液壓輸入口34、銷軸4、旋轉大臂5、第一連接盤51、第一通孔511、第一安裝孔512、第二安裝孔513、第二連接盤52、第二通孔521、第一固定螺栓522、主立板6、大圓盤61、第三通孔611、第三安裝孔612、第四安裝孔613、肋板62、加強板63、行星架7、第四通孔71、第五安裝孔72、第六安裝孔73、主軸8、環形翼板81、第七安裝孔82、第八安裝孔83、第五通孔84、定位銷軸9、傳感器顯示屏10、壓力傳感器11、基座12、螺栓13、副立板14、半圓環形盤141、第九安裝孔142、方形孔143、加固板144、圓孔145、連接底座146、第二螺栓孔147、固定圓盤15、內環盤151、第二固定螺栓152和第十安裝孔153，所述液壓系統1通過液壓軟管2與液壓缸3連接；所述液壓缸3通過銷軸4與旋轉大臂5的端部活動連接；所述液壓缸3上安裝有壓力傳感器11，所述壓力傳感器11與傳感器顯示屏10相連接；所述行星架7、主立板6、旋轉大臂5、副立板14和固定圓盤15依次排列安裝在一起；所述行星架7通過定位銷軸9、螺栓13與所述主立板6連接；所述主軸8通過定位銷軸9固定在旋轉大臂5上；所述液壓缸3和副立板14通過螺栓13固定在基座12上。

所述液壓缸3包括有活塞杆31、連接孔32、第一螺栓孔33和液壓輸入口34，所述連接孔32設置在所述活塞杆31的端部，所述第一螺栓孔33設置在所述液壓缸3的底部；所述液壓輸入口34設置在所述液壓缸3的側面上。

所述旋轉大臂5包括有第一連接盤51、第一通孔511、第一安裝孔512、第二安裝孔513、第二連接盤52、第二通孔521和第一固定螺栓522，所述第一連接盤51的中央開設有第一通孔511，所述第一安裝孔512與第二安裝孔513均勻間隔環狀布置在第一連接盤51的周邊，所述第二連接盤52的中央開設有第二通孔521，所述第二連接盤52的周邊通過第一固定螺栓522連接在旋轉大臂5的端部。

所述主立板6包括有大圓盤61、肋板62、加強板63、第三通孔611、第三安裝孔612和第四安裝孔613，所述肋板62和加強板63設置在主立板6的外側面上，所述大圓盤61的中央開設有第三通孔611，所述大圓盤61的邊緣環形布置有第三安裝孔612和第四安裝孔613。

所述行星架7的中央開設有第四通孔71，所述行星架7的周邊環形布置有第五安裝孔72和第六安裝孔73。

所述主軸8具有環形翼板81，所述環形翼板81上間隔的布置有第七安裝孔82和第八安裝孔83，所述主軸8的中央開設有第五通孔84。

所述副立板14包括有半圓環形盤141、第九安裝孔142、方形孔143、加固板144、圓孔145、連接底座146和第二螺栓孔147，所述半圓環形盤141上開設有第九安裝孔142，所述副立板14側面上設置有方形孔143、加固板144和圓孔145；所述副立板14的下端設置有連接底座146，所述連接底座146上開設有第二螺栓孔147。

所述固定圓盤15的中央通過第二固定螺栓152安裝有內環盤151，所述固定圓盤15靠近邊緣位置環形布置有第十安裝孔153。

各部件的連接關係，所述活塞杆31的連接孔32通過銷軸4與旋轉大臂5的第二連接盤52的第二通孔521連接；所述主軸8穿過第一通孔511、第三通孔611、第四通孔71後，所述主軸8的環形翼板81與所述第一連接盤51通過定位銷軸9連接；所述行星架7通過銷軸9和螺栓13與所述主立板6的大圓盤61連接；所述副立板14的連接底座146通過螺栓13固定在基座12上。

使用時，將待測試的鎖緊盤安裝到試驗臺的行星架7軸套位置；用電動扭力扳手按一定扭矩將鎖緊盤的螺栓逐個、逐漸擰緊，使鎖緊盤完全抱緊於行星架7軸套位置；行星架7軸套位置受鎖緊盤擠壓作用而變形，行星架7的軸孔收縮，抱緊於主軸8上；在行星架7與主軸8接觸端面處，用記號筆劃一橫線；啟動液壓系統1，通過液壓系統1的調壓閥逐漸增大系統壓力，給液壓缸3加壓；液壓缸3在液壓系統1的作用下，液壓缸3的活塞杆伸出，頂起旋轉大臂5；液壓缸3的活塞杆因間隙配合及旋轉大臂5的受力變形後有一定的伸出量。

隨著系統壓力的提高，液壓缸3的活塞杆31雖有微量的伸出，但基本趨於穩定狀態；當加壓到所需數值後，旋轉大臂5不再變形，而液壓缸3的活塞杆31也不再伸出，系統壓力保持穩定。保持一定時間後，通過傳感器顯示屏10的讀數顯示，以及檢查主軸8與行星架7之間是否有相對位移，可判定該鎖緊盤的額定傳遞扭矩是否滿足要求；繼續提高逐漸液壓系統1的壓力，並實時檢查行星架7與主軸8接觸端面處的記號有無變動；當檢驗人員發現行星架7與主軸8之間發生位移時，查看傳感器顯示屏10的顯示數據並作記錄；該記錄數據即為鎖緊盤的極限扭矩；將記錄的鎖緊盤額定扭矩與極限扭矩，跟該型產品的設計參數進行對比，以判定該鎖緊盤是否合格。

以上僅是本實用新型的具體應用範例，對本實用新型的保護範圍不構成任何限制。凡採用等同變換或者等效替換而形成的技術方案，均落在本實用新型權利保護範圍之內。