風電主動式液壓偏航盤式制動器的製造方法
2023-12-03 14:27:01 3
風電主動式液壓偏航盤式制動器的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種風電主動式液壓偏航盤式制動器，其帶摩擦片極限磨損保護功能，它主要由制動缸體、活塞、摩擦片、密封組件、摩擦片擋板和壓柱組成。本發明的摩擦片安裝於缸體或缸體與擋板構成的容腔內，也可直接壓於壓柱下面，摩擦片的鋼背面與活塞或壓柱前端面接觸，活塞在壓力油作用下推動摩擦片壓緊制動盤端面，產生設定的制動力矩。當摩擦片磨損後，活塞在壓力油作用下會繼續推動摩擦片向制動盤厚度方向運動，當摩擦片磨損到一定程度時，活塞在壓力油作用下前移，其後端面越過主密封，此時壓力油會通過洩油通道直接洩壓，活塞不會繼續推動摩擦片壓向制動盤，避免了已磨損到極限的摩擦片鋼背直接與制動盤端面進行摩擦，從而保護了制動盤。
【專利說明】風電主動式液壓偏航盤式制動器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制動器，尤其涉及一種風電主動式液壓偏航盤式制動器。
【背景技術】
[0002]主動式液壓盤式制動器是一種靠液壓力制動的常開型制動器。在風力發電機組上，一般以多對成組的方式用於水平軸風機的偏航機構，以實現風機的對風發電、偏航及解纜功能。風力發電機多處於偏遠地區或海上，而偏航制動器安裝在幾十米高空的機艙內，檢查、維護相對比較困難，經常會遇到摩擦片磨損到極限後，未能及時發觀，受損摩擦片在液壓力作用下會繼續與制動盤摩擦，因摩擦材料部分已被磨掉，此時摩擦片的鋼背會與制動器直接接觸，從而傷到制動盤，時間長了，制動盤受損嚴重將不能正常使用。
[0003]受損的制動盤若需更換，一是費時，影響發電效益；二是更換費用非常高，除制動盤本身的成本外，還需用專用設備來吊裝，更換一次需花費幾十萬元，數十倍、甚至近百倍於購買制動器的成本。若用加裝磨損極限限位開關的形式來檢查摩擦片的磨損情況，因為偏航制動器數量較多，每臺制動器均需加裝成本也較高，同時主機的控制點也多，故障率會增高，不是很好的選擇。
[0004]因此，需要提供一種新的技術方案來解決上述問題。
【發明內容】
[0005]為了克服常規風電主動式液壓偏航盤式制動器的不足，本發明提供一種結構合理、成本低廉的帶摩擦片極限磨損保護功能的主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0006]為解決本發明的技術問題，本發明採用的技術方案是:
風電主動式液壓偏航盤式制動器，它包括制動缸體、活塞、摩擦片和密封組件，所述活塞安裝於制動缸體內，所述摩擦片安裝於制動缸體容腔內、安裝於制動缸體與摩擦片擋板構成的容腔裡，或直接壓於壓柱下面，所述摩擦片由摩擦材料和鋼背構成，所述摩擦片鋼背與活塞或壓柱的外端面接觸；所述密封組件包括主密封件、次密封件、導向件及防塵圈，所述導向件安裝於主密封件與次密封件之間，所述防塵圈安裝於次密封件外側；當摩擦片的摩擦材料部分被磨損到極限後，活塞在壓力油作用下前推至其後端面跨過主密封面，壓力流將從洩油通道，經制動缸體的洩油孔進行洩油，活塞不再推動摩擦片前移，保證了已摩擦到極限的摩擦片鋼背不會與制動盤產生摩擦，從而保護了制動盤。
[0007]進一步的，所述洩油通道設於主密封件和次密封件之間，其與制動缸體的洩油孔相通。當壓力油流經主密封件與次密封件之間時，可從洩油通道流出洩壓。
[0008]進一步的，所述摩擦片在摩擦材料部分開有排肩槽。
[0009]系統設定的高值壓力油經制動器的壓力油口進入制動缸體內，推動活塞向前移動，推動摩擦片接觸並施力於制動盤，從而產生所需的制動力矩，實現風機的對風發電；當風向發生變化，風機需偏轉一定角度時，系統切換到低值壓力，低值壓力油通過活塞、摩擦片繼續在制動盤上維持一個小的制動力矩；風機需實施解纜動作時，系統壓力消除，摩擦片與制動盤之間的正壓力被解除。
[0010]本發明的有益效果:本發明的摩擦片，安裝於制動缸體容腔內，也可以是安裝於制動缸體與摩擦片擋板組成的容腔內，還可以直接壓於壓柱下面。在制動缸體內，於主密封與次密封溝槽之間，設有洩油通道，當摩擦片磨損後，進入制動缸體內壓力油會進一步推動活塞前移，從而推動摩擦片前移並壓緊制動盤，在制動盤上保持所需的制動力矩，當摩擦片磨損到極限位置後，活塞在壓力油作用下後端後前移至主密封和次密封之間，因制動缸體在主密封與次密封之間設有洩油通道，壓力油可沿此通道進行洩壓，不會再作用於活塞上推動摩擦片壓緊制動盤，從而避免了已磨損到極限的摩擦片的鋼背直接與制動盤摩擦並損壞制動盤，從而有效保護了主機設備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明實施例1結構示意圖。
[0012]圖2為本發明實施例2結構示意圖。
[0013]圖3為本發明實施例3結構示意圖。
[0014]圖4為本發明摩擦片的結構示意圖。
[0015]1、制動缸體，2、活塞，3、摩擦片，301、摩擦材料，302、鋼背，303、排肩槽，4、主密封件，5、導向件，6、次密封件，7、防塵圈，8、摩擦片擋板，9、擋板螺栓，10、壓柱，11、安裝螺栓，12、主機機架，13、制動盤。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。以下實施例僅用於說明本發明，不用來限制本發明的保護範圍。
[0017]實施例1:本發明用於不帶摩擦片擋板結構的雙側作用主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0018]參考圖1和圖4，本實施例由制動缸體1、活塞2、摩擦片3、主密封4、導向件5、次密封件6、防塵圈7組成。本實施例中制動器上下兩部分為完全對稱結構，通過安裝螺栓11固定在主機機架12上。本實施例的摩擦片3由摩擦材料301和鋼背302構成，安裝於制動缸體I容腔內，活塞2安裝於制動缸體I內，活塞2前端面與摩擦片鋼背302接觸，制動缸體I上設有壓力油口和洩油口，外部系統的壓力油經壓力油口流入制動缸體I內部，推動活塞2，使摩擦片3施力於制動盤13，產生設定的制動力矩。摩擦片3的摩擦材料301正常磨損後，壓力油推動活塞2和摩擦片3前移，補償因摩擦片3磨損留下的間隙，確保摩擦片3始終有力作用於制動盤13，制動缸體I在主密封件4與次密封件6之間設有洩油通道，當摩擦片3的摩擦材料301磨損到極限位置後，活塞2因持續前移，至後端面越過主密封件4，處於主密封件4與次密封件6之間，壓力油將順著處主密封件4與次密封件6之間的洩油通道進行洩壓，而不再作用於活塞2及摩擦片3上，摩擦片3作用在制動盤13上的正壓力被解除，避免了磨損到極限的摩擦片3的鋼背302與制動盤13因帶載摩擦而造成的損害；導向件5安裝於主密封件4與次密封件6之間，防塵圈7安裝於次密封件6外側；摩擦片3在摩擦材料301部分開有排肩槽303，便於排出磨肩材料。
[0019]實施例2:本發明用於帶摩擦片擋板的雙側作用主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0020]參見圖2和圖4，本實施例由制動缸體1、活塞2、摩擦片3、主密封件4、導向件5、次密封件6、防塵圈7、摩擦片擋板8、擋板螺栓9組成。摩擦片擋板8通過擋板螺栓9固定於主機機架12上。與實施例1相比，不同之處在於本實施例的摩擦片3是安裝於制動缸體I與摩擦片擋板8形成的容腔內，而實施例1的摩擦片是安裝於制動缸體I內，二者的其餘結構和工作原理是一致的。
[0021]實施例3:本發明用於單側作用主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0022]參見圖3和圖4，本實施例由制動缸體1、活塞2、摩擦片3、主密封4、導向件5、次密封6、防塵圈7、壓柱10組成。本實施例是一種單側作用的液壓偏航制動器，通過安裝螺栓11固定在主機機架12上。本實施例的活塞2安裝於制動缸體I內，壓柱8介於活塞2和摩擦片3之間；本實施例的制動缸體I上設有壓力油口和洩油口，並在主密封件4與次密封件6之間設有洩油通道，外部系統的壓力油經壓力油口流入制動缸體I內部，推動活塞2和壓柱10，使摩擦片3施力於制動盤13，產生設定的制動力矩，摩擦片3的摩擦材料301正常磨損後，液壓油推動活塞2和摩擦片3前移，補償因摩擦片磨損留下的間隙，確保摩擦片3始終有力作用於制動盤，制動缸體I在主密封槽與次密封槽之間設有洩油通道，當摩擦片3的摩擦材料301磨損到極限位置後，活塞2因持續前移，至後端面越過主密封件4，處於主密封件4與次密封件6之間，壓力油將順著洩油通道洩壓，而不再作用於活塞2、壓柱10及摩擦片3上，摩擦片3作用在制動盤13上的正壓力被解除，避免了磨損到極限的摩擦片鋼背302與制動盤13因帶載摩擦而造成的損害，從而保護了制動盤。
[0023]系統設定的高值壓力油經制動器的壓力油口進入制動缸體I內，推動活塞2向前移動，推動摩擦片3接觸並施力於制動盤13，從而產生所需的制動力矩，實現風機的對風發電；當風向發生變化，風機需偏轉一定角度時，系統切換到低值壓力，低值壓力油通過活塞
2、摩擦片3繼續在制動盤13上維持一個小的制動力矩；風機需實施解纜動作時，系統壓力消除，摩擦片3與制動盤13之間的正壓力被解除。
【權利要求】
1.風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特徵在於:它包括制動缸體、活塞、摩擦片和密封組件，所述活塞安裝於制動缸體內，所述摩擦片安裝於制動缸體容腔內、安裝於制動缸體與摩擦片擋板構成的容腔裡，或直接壓於壓柱下面，所述摩擦片由摩擦材料和鋼背構成，所述摩擦片鋼背與活塞或壓柱的外端面接觸。
2.根據權利要求1所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特徵在於:所述密封組件包括主密封件、次密封件、導向件及防塵圈，所述導向件安裝於主密封件與次密封件之間，所述防塵圈安裝於次密封件外側。
3.根據權利要求2所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特徵在於:當摩擦片的摩擦材料部分被磨損到極限後，活塞在壓力油作用下前推至其後端面跨過主密封面，壓力流將從洩油通道，經制動缸體的洩油孔進行洩油，活塞不再推動摩擦片前移，保證了已摩擦到極限的摩擦片鋼背不會與制動盤產生摩擦，從而保護了制動盤。
4.根據權利要求3所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特徵在於:所述洩油通道設於主密封件和次密封件之間，其與制動缸體的洩油孔相通。
5.根據權利要求1所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特徵在於:所述摩擦片在摩擦材料部分開有排肩槽。
【文檔編號】F16D65/14GK104500619SQ201410777191
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月17日 優先權日:2014年12月17日
【發明者】杜軍華, 熊莉榮 申請人:江西華伍制動器股份有限公司