一种风载发电机组传动链力学特性模拟系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种风载发电机组传动链力学特性模拟系统，包括风动力模拟单元、主轴、模拟叶片、多自由度风载模拟单元及发电机阻力模拟单元；所述的风动力模拟单元与主轴的一端连接，主轴的另一端与发电机阻力单元连接；所述的模拟叶片固定安装在主轴上；所述的多自由度风载模拟单元用于将轴向和/或径向载荷加载在主轴上。本实用新型专利技术结构简单，安装和维护方便，成本低；本实用新型专利技术能模拟不同风载下的风电机组传动链所受的各种径向力、轴向力和扭矩；而且能模拟整个风电机组传动链在各种工作状况下的动力学特性，能够对风电机组进行实验研究，为风电机组的设计提供有力的技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于风电
，特别是涉及一种风载发电机组传动链力学特性模拟系统。
技术介绍
风力发电概念已深入人心，风力发电在所有用电中的比例也日益增加，在风力发电机组所有故障中，传动链的故障占主导地位，其维修成本也异常高，主要包括发电机组增速齿轮箱故障，其中故障停机源于高速级输出轴两端轴承(简称高速轴承)的过早失效。高速轴承居高不下的故障率表明实际运行中高速轴承真实动载远高于设计值，现场振动测试与故障分析表明齿轮箱高速轴与发电机主轴之间的变载作用力是造成高速轴承动载增大的主要原因。根据传动链结构特点，发电机组叶片由风能传过来的轴向和径向载荷以及转矩是研究发电机组传动链动力学特性的主要关注对象。也是造成轴系动态不平衡的本质原因。同时，柔性联轴器将产生较大变形与载荷来补偿轴系不对中，这也将激励起风电机组的各种动力学特性的变化。因此，模拟风电机组传动链独特的结构特点和复杂的外载特性，开展实验研究风载、主轴、联接和增速齿轮等关键特征参数对传动链轴系动力学特性的影响，这对于风电机组传动链轴系的研究和设计具有重要的意义。公开号为CN104535353A的技术专利批露了一种倾斜安装角度可调的风电组动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风载发电机组传动链力学特性模拟系统，包括风动力模拟单元(1)、模拟叶片(3)、主轴(4)、多自由度风载模拟单元(5)、发电机阻力模拟单元(9)；其特征在于：风动力模拟单元(1)的输出端与主轴(4)的一端相连，主轴(4)的另一端与发电机阻力模拟单元(9)连接；所述的模拟叶片(3)固定安装在主轴(4)上；所述的多自由度风载模拟单元(5)用于将轴向载荷和径向载荷加载在主轴（4）上。

【技术特征摘要】
1.一种风载发电机组传动链力学特性模拟系统，包括风动力模拟单元(1)、模拟叶片(3)、主轴(4)、多自由度风载模拟单元(5)、发电机阻力模拟单元(9)；其特征在于：风动力模拟单元(1)的输出端与主轴(4)的一端相连，主轴(4)的另一端与发电机阻力模拟单元(9)连接；所述的模拟叶片(3)固定安装在主轴(4)上；所述的多自由度风载模拟单元(5)用于将轴向载荷和径向载荷加载在主轴（4）上。2.根据权利要求１所述的风载发电机组传动链力学特性模拟系统，其特征在于：所述的风动力模拟单元(1)包括电机(101)、电机安装座(102)、行星减速机(103)、行星减速机安装座(104)，电机(101)安装在电机安装座(102)上，行星减速机(103)安装在行星减速机安装座(104)上，电机(101)与行星减速机(103)连接，行星减速机(103)与主轴（4）的一端连接。3.根据权利要求１所述的风载发电机组传动链力学特性模拟系统，其特征在于：所述的多自由度风载模拟单元(5)包括径向油缸固定圈(501)、油缸作用环(502)、圆锥滚子轴承(503)、风载模拟片(504)、轴向油缸固定圈(505)、径向油缸（519）及轴向油缸（518）；所述的风载模拟片(504)固定安装在主轴（4）上，油缸作用环(502)通过圆锥滚子轴承(503) 安装在风载模拟片(504)上，所述的径向油缸固定圈(501)固定安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈意平，李学军，王送来，王广斌，宾光富，郭帅平，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43