一种偏航制动器缸体铸件制造技术

一种偏航制动器缸体铸件，属于风电机组领域，所述缸体铸件包括缸体部和固定部，固定部高于缸体部高度，缸体部设置有油缸内腔，固定部设置有安装孔位置，油缸方向与安装孔方向平行，所述缸体部油缸内腔周边厚大部断面上设置有多个缸体铸空部，所述固定部安装孔中间厚大断面上设置有固定铸空部，这种结构的铸件，由于产品实现结构轻量化，可降低材料成本，由于这种结构克服了铸件内部缺陷，可提高产品成品制造的成品率，降低生产成本，使产品更具有市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种铸件，特别涉及一种偏航制动器缸体铸件，属于风电机组领域。
技术介绍
随着石油、天然气及煤炭等可开采量日益衰减，其价格也不断攀升高升，同时传统能源使用带来的气候变化也逐渐威胁到人类自身的生存与发展，在能源和环境困扰的严峻环境下，世界能源正在发生着转变，也就是由原来完全以石化能源为主的能源向可再生能源方面转化，太阳能、风能以及其他再生能源如雨后春笋，蓬勃发展。风力发电设备已经成为设备厂家抢先占领市场新高地。然后，由于自然界中风速的变化、风向的改变经常变幻莫测，风速的较小变化都将造成风能的较大变化，由此导致风电机组的输出功率处于不断变化的状态，因此在风电机组中需要尽可能大地捕获风能。为了最大程度地捕获风能，需要利用偏航旋转运动使桨叶正对风向。通常在风电机组上装有数台风电机组偏航制动器，它们工作时是在液压站液力驱使下，上下制动钳体同时通过摩擦片夹紧制动盘，并在制动盘上产生与运动方向相反的制动力矩。它的工作模式有两种:当主机舱和桨叶需要向正迎风方向偏航运动时制动器在偏航液压力下，制动器的摩擦片夹紧制动盘起阻尼摩擦作用；当主机舱和桨叶向正迎风方向偏航运动结束后，数台制动器同时在锚定液压力下钳住制动盘，使风电机组始终在最大迎风面上工作，并以最大工作效率处于稳定的发电状态。锚定压力通常是偏航压力的几倍。因此，偏航制动器属于风电关键零部件，对风电机组的正常运行起重要作用。偏航制动器的动力来自于偏航制动器缸体内的液压动力，是风电偏航制动器工作状态实现液压动作钳住制动盘的执行承载基件，属于风电关键零部件，其结构和性能、内在质量对风电机组的正常运行起重要作用。风电装备通常运行于寒冷、多风和沿海地区；我国幅员辽阔，南北气候差异较大，对于北方地区，冬季气温低，机组铸件材质必须确保在低温下有良好的韧性，要求能耐一40°C及其以下气温正常运行；对于沿海地区，要求铸件材质具备三防措施(防盐雾、防湿热、防霉菌)性能特点。另外，风电机组一般安装在高山、荒原、海岛等风口处，经常受无规律、变向、变负荷的风力作用以及强阵风冲击，风电机起停频繁、受冲击大，风电设备运行环境恶劣，风电偏航制动器缸体需要具有耐恶劣环境的特性。由于风电设备架设在高处运行，且设备不便于经常维修，设备设计时确定的维修期通常为20年，甚至30年。因此，对铸件材质的疲劳强度件质量的可靠性和耐用性，都有非常严格的要求。现有的风电偏航制动器缸体是采用钢材模锻锻件结构和球墨铸铁件缸体，这种锻件结构，经过锻压后的毛坯，还需要进行安装孔、油缸内腔以及周边轮廓的加工的机械加工，存在如下缺点:( I)耐腐蚀性能差、耐低温冲击性能差；(2)由于锻造成型，产品机械加工量大、加工效率低；(3)由于锻造成型，易产生内部裂纹，漏油严重，废品率高。由于锻造结构件存在着上述问题，继而采用球墨铸铁件缸体结构，在现有技术的铸件中，由于热节原因，会引起铸件的缩孔，导致铸件结构疏松，会出现经过精度问题或刀具折断等问题。图6是现有结构的俯视结构示意图，图7是现有结构的侧面结构示意图，图8是现有结构的仰视结构示意图。其中、多个安装孔2需要利用机加工完成，油缸内腔I也需要利用机加工进行沉孔加工。现有的铸件结构中，存在着以下几个问题:(I)虽然耐低温冲击性能和耐腐蚀性能提高并满足使用要求，也给人结实耐用的感觉，但是铸件笨重，属于典型的“傻大粗”产品，不能合理利用金属材料；(2)由于未作优化设计，缸体铸件具有厚大断面，浇注会形成热节，铸造成型造成中间厚心处易产生缩孔缩松缺陷，并且内部组织疏松，加工过程中容易发生钻头跑偏或刀具损伤现象，由于铸件内部结构疏松，还易产生液压油渗漏造成报废；(3)由于铸件笨重，不符合轻量化要求，增大风电装备的整体重量，制造过程中废品率尚，广品材料及生广成本尚。如何克服现有技术中锻压缸体和铸造缸体中存在的上述缺点，是风电机组缸体中需要解决的课题。
技术实现思路
针对目前使用的钢材模锻和铸件结构存在的耐腐蚀性能差、耐低温冲击性能差，机械加工量大、加工效率低，易产生内部裂纹问题，球墨铸铁件缸体结构中存在着铸件笨重厚大的断面中组织疏松，容易产生液压油渗漏和因热节产生缩孔缩松缺陷等问题，本技术提供一种偏航制动器缸体铸件，其目的是克服现有结构中存在的缺陷，实现产品的轻量化，提尚广品的致密性，避免液压油的渗漏性，提尚广品性能。本技术的技术方案是:一种偏航制动器缸体铸件，包括油缸内腔和安装孔，所述缸体铸件包括缸体部和固定部，固定部高于缸体部高度，缸体部设置有油缸内腔，固定部设置有安装孔，油缸方向与安装孔方向平行，所述缸体部油缸内腔和固定部安装孔周边厚大部断面上分别设置有多个缸体铸空部和固定铸空部，所述缸体部至少设置有两个圆形油缸内腔，圆形油缸内腔大小相等，并列设置在缸体部中间部位，油缸内腔之间相互隔离，所述固定部设置有两排安装孔，安装孔为通孔，所述缸体部油缸内腔周边设置的多个缸体铸空部中，位于油缸左右两端厚大部断面上设置有以左右中线垂线为对称轴的一对对称铸空部，缸体铸空部贯通方向与油缸方向平行，所述固定部安装孔周边设置的固定铸空部为多个铸空部，多个固定铸空部贯通方向与安装孔方向平行，所述固定部两排安装孔中间设置有固定铸空部，固定铸空部内腔贯通方向与安装孔方向平行，两排安装孔中间设置的固定铸空部为左右方向的长形铸空部，所述缸体部设置的一对对称铸空部中间部位设置左右方向连接的加强筋，所述左右方向的长形铸空部中，设置有沿前后方向连接的多个加强筋。本技术具有的积极积极效果为，通过铸件缸体部周边以及固定部中间厚大断面处设置铸空部，可减小铸件壁厚相差悬殊性，避免铸件热节和铸件的厚大结构，改善铸造成型凝固条件，降低或避免了铸造成型造成中间厚心处易产生缩孔缩松缺陷的问题，使铸件内部组织致密性提高，解决了液压油渗漏造问题；通过设置通孔，减少了加工时间，提高了加工速度，可减少或避免因铸造、加工引起的铸件报废现象，实现铸件的轻量化；通过在铸件内铸空部设置加强筋，能够保证铸件的强度，有利于发挥金属材料的性能，保证缸体作用。这种结构的铸件，由于产品实现结构轻量化，可降低材料成本，由于这种结构克服了铸件内部缺陷，可提高产品成品制造的成品率，降低生产成本，使产品更具有市场竞争力。【附图说明】图1设置有多个铸空部的缸体铸件俯视结构示意图。图2沿图1中AB⑶方向的断面结构示意图。图3设置有多个铸空部的缸体铸件仰视视结构示意图。图当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏航制动器缸体铸件，包括油缸内腔和安装孔，其特征在于：所述缸体铸件包括缸体部和固定部，固定部高于缸体部高度，缸体部设置有油缸内腔，固定部设置有安装孔，油缸方向与安装孔方向平行，所述缸体部油缸内腔和固定部安装孔周边厚大部断面上分别设置有多个缸体铸空部和固定铸空部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱丽，刘天平，
申请(专利权)人：河南省汤阴县华兴机械制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41