风力发电机组及其叶轮锁定装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风力发电机组及其叶轮锁定装置。该叶轮锁定装置包括至少两个锁定销(3)和驱动锁定销(3)插入到风力发电机组的叶轮锁定盘(1)上的锁定孔(2)中的油缸(4)，每个锁定销(3)插入到锁定孔(2)中的深度具有最小值M，在选定其中一个锁定销(3)为基准锁定销时，其他第i个锁定销与所述基准锁定销在锁定时的插入深度之和大于2×M+T

Wind turbine generator and its impeller locking device

The invention discloses a wind turbine generator and an impeller locking device thereof. The impeller locking device comprises at least two locking pin (3) and drive the locking pin (3) is inserted into the impeller of wind turbine wheel lock (1) lock holes (2) in the cylinder (4), each locking pin (3) is inserted into the locking hole (2) in depth with the minimum the value of M in the selected one of the locking pin (3) as the base locking pin, a locking pin and the other I the reference in the locking pin lock when the insertion depth is greater than the sum of 2 * M+T

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组及其叶轮锁定装置
本专利技术涉及风力发电领域，具体地说，本专利技术涉及一种风力发电机组及其叶轮锁定装置。
技术介绍
风力发电机组的叶轮锁定装置用于人员进入轮毂或对旋转部件进行维修时，暂时将转子锁死，防止旋转部件对人体产生机械伤害。随着风机的大型化发展，从最早的几百千瓦风机到近几年国内外出现的4-8兆瓦风机，转子直径越来越大，旋转部分重量越来越重，达到100吨以上。在单叶片安装时，叶片重量产生的弯矩会超过叶轮锁定装置的承受极限，因此对于大型风力发电机组的叶轮锁定，对叶轮锁定装置的要求越来越高，单个叶轮锁定装置往往不能够满足叶轮锁定的要求，因此目前的叶轮锁定装置常采用多个锁定销一起锁定转子。由于存在机械加工误差，即使使用多个销，往往也只能由少数个销承受大部分锁定力矩，即使对锁定孔进行配做，也只能改善所配对的销，不能所有的销实现均载。因此，如何使多个锁定销实现均衡分配来自叶轮转子的剪切载荷是未来大型风力发电机组实现水平单叶片安装的关键问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于风力发电机组的叶轮锁定装置，以动态地调整每个锁定销的插入深度，使在锁定叶轮时受到的载荷均匀分配到若干个锁定销，实现锁定销的均载。本专利技术的另一目的在于提供一种风力发电机组。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种用于风力发电机组的叶轮锁定装置，该叶轮锁定装置包括两个或两个以上的锁定销和驱动锁定销插入到风力发电机组的叶轮锁定盘上的锁定孔中的油缸，每个锁定销插入到锁定孔中的深度具有最小值M，在选定其中一个锁定销为基准锁定销时，其他第i个锁定销与所述基准锁定销在锁定时的插入深度之和大于2×M+Ti，其中，Ti为所述其他第i个锁定销与所述基准锁定销完全插入到锁定孔内的深度之差。优选地，每个油缸内的液压压力相同。优选地，所述其他第i个锁定销与所述基准锁定销的位置偏差ai与所述深度之差Ti满足如下关系:ai＝Ti×tane，e为锁定销的锥角。优选地，叶轮锁定盘的厚度为C，最小值M在0.5C至0.7C的范围内。优选地，每个锁定销(3)插入到锁定孔(2)内的深度通过调节油缸(4)内的液压压力来调节。优选地，油缸内的液压压力通过需要的总的锁定力确定。也就是说，液压压力是由外界风力的大小确定的，这是因为外界风力的大小与总的锁定力的大小相关。优选地，所述基准锁定销为第一个插入到锁定孔中的锁定销。优选地，所述叶轮锁定装置还包括用于测量所述锁定销的插入深度的测量装置。优选地，所述叶轮锁定装置还包括控制装置，用于接收所述测量装置的测量数据，并基于所述测量数据来控制所述油缸的伸缩。根据本专利技术的另一实施例，提供了一种风力发电机组，该风力发电机组包括叶轮锁定盘，所述叶轮锁定盘通过上述叶轮锁定装置锁定。在本专利技术所提供的叶轮锁定装置中，通过选定一个锁定销，来动态地调节其他每个锁定销的插入深度，在每个油缸中的液压压力相同时，能够使每个锁定销承受的剪切力大体相同，从而实现均载。因此，可以在风力发电机组中设置强度稍低些的锁定销，动态调整每个锁定销的插入深度，实现高载荷或高风速下的机组锁定，例如在风机安装、机组部件损坏等状况下。附图说明图1是根据本专利技术的实施例的叶轮锁定装置的结构示意图；图2是图1所示的叶轮锁定装置的位置关系图。具体实施方式为了使本领域技术人员能够更好的理解本专利技术，下面结合附图对本专利技术的具体实施例进行详细描述。参照图1和图2，图1是根据本专利技术的实施例的叶轮锁定装置的结构示意图，图2是图1所示的叶轮锁定装置的位置关系图。根据本专利技术的实施例，提供的叶轮锁定装置，用于在需要对风力发电机组的某些部件进行维护而停机时，锁定叶轮转子，从而操作人员进行维护。叶轮锁定装置包括至少两个锁定销3，锁定销3可以为锥形销。在锁定时，锁定销3在油缸4的推动下插入到叶轮锁定盘1上的锁定孔2内，同样，该锁定孔2可以为锥形孔。油缸4上设置有两个油管，一个为连通到锁定销3上方空腔内的油管5，另一个为连通到锁定销3下方空腔内的油管6。当锁定销3下方空腔内的液压压力大于锁定销3上方空腔内的液压压力时，锁定销3可以向上运动而插入到锁定孔2内，相反，锁定销3可以向下运动而从锁定孔2中撤回。在外界风速较小时，例如，可通过风机自动检测风速，或者人工测量风速，人工操作叶轮锁定装置，将锁定销3完全插入到锁定孔2内，该过程可由控制装置自动判断锁定孔2与锁定销3对正后，进行锁定销插入工作。由于加工误差的存在，并不是每个锁定销3都能够完全与锁定孔2对正且插入到最大深度，也就是说，锁定销3的完全插入到锁定孔2内时锁定销3的插入深度存在差异。在本专利技术的实施例中，利用叶轮锁定装置进行锁定时，每个锁定销3的插入深度至少要满足最小值M，该最小值M是锁定销设计时需要确定的值，并且用于锁定销3的各个油缸4内的液压压力需要大体相同。此外，在从多个锁定销3中选择出一个基准锁定销的情况下，其他第i个锁定销与该基准锁定销在完全插入到锁定孔2内时两者之间的插入深度差为Ti，Ti等于L1-L2，L1为基准锁定销完全插入到锁定孔2中的插入深度，L2为其他第i个锁定销完全插入到锁定孔2中的插入深度为L2。这样，其他第i个锁定销与该基准锁定销的插入深度之和均要大于2×M+Ti，其中，Ti值可以为绝对值。另外，还可以定义基准锁定销与其他第i个锁定销之间的位置偏差ai，ai＝Ti×tane，其中，e为锁定销的锥角，如图2所示。该位置偏差ai是两个锁定销相对于各自的锁定孔的中心轴线而言的，在这种情况下，其他每个锁定销与基准锁定销的插入深度之和还可以大于2×M+ai×cote。每个锁定销3插入到锁定孔2中的深度可以通过锁定销伸出长度测量装置7来确定，该测量装置7安装在锁定销3的底部。另外，根据本专利技术的叶轮锁定装置还可包括控制装置，根据测量装置7测量的每个锁定销3的插入深度，来控制油缸4内的液压压力，从而调节锁定销3的插入深度。在锁定时，首先根据外界调节确定出需要多大的锁定力和锁定销需要插入到锁定孔内的深度多大，然后调节油缸的液压压力，通过测量装置7测量每个锁定销3的插入深度并将指示插入深度的信息发送至控制装置，由于锁定孔加工误差的存在，有可能会存在某个锁定销与基准锁定销的插入深度之和不大于2×M+Ti的这种情况。这时，控制装置可据此再次微调每个油缸的液压压力，例如可稍微增大液压压力，使每个锁定销与基准锁定销的插入深度之和都大于2×M+Ti。这样的调节过程可能会持续数次才最终满足锁定要求。在本专利技术所提供的叶轮锁定装置中，可以仅设置两个锁定销3，此时，这两个锁定销3的插入深度之和应大于2×M+T，其中，T为这两个锁定销3在完全插入时的插入深度差。另外，对于存在多个锁定销例如6个锁定销3的叶轮锁定装置而言，可以选择第一个插入到锁定孔内的锁定销，或者从中任选一个锁定销为基准锁定销。另外，在保证用于每个锁定销3的油缸4内的液压压力实时相同的情况下，该液压压力还可根据总的锁定力需求而确定。在外界风载较大时，需要的总的锁定力也很大，这时液压压力便可被设定为较高的值，从而增大每个锁定销3插入到锁定孔2内的深度，相对地减小锁定销3的局部应力，避免较大的剪切应力损坏锁定销3。反之，液压压力可在风载小时被设定成较小的值，每个锁定销3的插入深度可适当调小。也就是说，需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叶轮锁定装置，用于风力发电机组的叶轮锁定，包括两个或两个以上的锁定销(3)和驱动锁定销(3)插入到风力发电机组的叶轮锁定盘(1)上的锁定孔(2)中的油缸(4)，其特征在于，每个锁定销(3)插入到锁定孔(2)中的深度具有最小值M，在选定其中一个锁定销(3)为基准锁定销时，其他第i个锁定销与所述基准锁定销在锁定时的插入深度之和大于2×M+T

【技术特征摘要】
1.一种叶轮锁定装置，用于风力发电机组的叶轮锁定，包括两个或两个以上的锁定销(3)和驱动锁定销(3)插入到风力发电机组的叶轮锁定盘(1)上的锁定孔(2)中的油缸(4)，其特征在于，每个锁定销(3)插入到锁定孔(2)中的深度具有最小值M，在选定其中一个锁定销(3)为基准锁定销时，其他第i个锁定销与所述基准锁定销在锁定时的插入深度之和大于2×M+Ti，其中，Ti为所述其他第i个锁定销与所述基准锁定销完全插入到锁定孔(2)内的深度之差。2.根据权利要求1所述的叶轮锁定装置，其特征在于，每个油缸(4)内的液压压力相同。3.根据权利要求1所述的叶轮锁定装置，其特征在于，所述其他第i个锁定销与所述基准锁定销的位置偏差ai与所述深度之差Ti满足如下关系：ai＝Ti×tane，e为所述锁定销(3)的锥角。4.根据权利要求1所述的叶轮锁定装置，其特征在于，所述叶轮锁定盘(1)的厚度为C，所述最小值M在0...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈金龙，高斯，张新刚，
申请(专利权)人：江苏金风科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32