用于风电行业的变桨电机及包含其的变桨系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于风电行业的变桨电机及包含其的变桨系统，所述用于风电行业的变桨电机包括外花键输出轴、永磁同步电机、前外置式弹簧制动器、制动器电源连接器、油封和电缆连接器装置，所述永磁同步电机连接于所述外花键输出轴并用于驱动所述外花键输出轴旋转，所述前外置式弹簧制动器和所述油封均套设于所述外花键输出轴，且所述前外置式弹簧制动器位于所述永磁同步电机与所述油封之间，所述制动器电源连接器电连接于所述前外置式弹簧制动器，所述电缆连接器装置电连接于所述永磁同步电机。提高了用于风电行业的变桨电机的平稳性和使用寿命；有效地保证了变桨系统整体运行的稳定和可靠性。同时，安装连接，且电连接稳定性更高。稳定性更高。稳定性更高。

【技术实现步骤摘要】
用于风电行业的变桨电机及包含其的变桨系统


[0001]本技术涉及一种用于风电行业的变桨电机及包含其的变桨系统。

技术介绍

[0002]变桨系统作为风力发电机组控制系统的核心部分之一，对整个机组起着非常重要的作用。一般的变桨系统由变桨控制器、变桨执行机构和后备电源系统组成。变桨执行机构通常由变桨电机、变桨齿轮箱以及变桨轴承组成。其中，变桨电机用于调节桨叶的节距角，从而改变风力对桨叶的攻角，进而保证风力发电机组发电功率稳定、高效地运行。
[0003]目前，变桨电机的输出轴设计通常为平键型设计，依靠安装于电机轴上的平键的两个侧面作为工作面来传递转矩。然而，由于变桨电机的工作条件特殊且需要承受复杂的轴向力、径向力和倾覆力矩等交变载荷的影响；与此同时，随着风电机组单机功率的增大以及海上风电的发展，电机平键型输出轴的设计方式已经无法完全满足用户对变桨电机更为苛刻的可靠性要求，其主要原因在于在频繁交变载荷的应用中，平键的工作面容易磨损和被压溃，大大影响了整套变桨系统的正常运行。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了克服现有存在的上述不足，本技术提供一种用于风电行业的变桨电机及包含其的变桨系统。
[0005]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种用于风电行业的变桨电机，其包括外花键输出轴、永磁同步电机、前外置式弹簧制动器、制动器电源连接器、油封和电缆连接器装置，所述永磁同步电机连接于所述外花键输出轴并用于驱动所述外花键输出轴旋转，所述前外置式弹簧制动器和所述油封均套设于所述外花键输出轴，且所述前外置式弹簧制动器位于所述永磁同步电机与所述油封之间，所述制动器电源连接器电连接于所述前外置式弹簧制动器，所述电缆连接器装置电连接于所述永磁同步电机。
[0007]进一步地，所述电缆连接器装置包括动力电缆连接器和信号电缆连接器，所述动力电缆连接器和信号电缆连接器均电连接于所述永磁同步电机。
[0008]进一步地，所述用于风电行业的变桨电机还包括若干个安装吊环，若干个所述安装吊环均连接于所述永磁同步电机。
[0009]进一步地，所述安装吊环的数量为两个，两个所述安装吊环对称设置于所述永磁同步电机的两侧。
[0010]一种变桨系统，其包括如上所述的用于风电行业的变桨电机。
[0011]本技术的有益效果在于：通过外花键输出轴采用花键联接的设计方式，从而提高了用于风电行业的变桨电机的平稳性和使用寿命；且通过前外置式弹簧制动器和油封能够进一步提高了用于风电行业的变桨电机的安全稳定性，从而有效地保证了变桨系统整体运行的稳定和可靠性。同时，通过制动器电源连接器和电缆连接器装置便于用于风电行
业的变桨电机的安装连接，且电连接稳定性更高。
附图说明
[0012]图1为本技术实施例的用于风电行业的变桨电机的结构示意图。
[0013]附图标记说明：
[0014]永磁同步电机1
[0015]外花键输出轴2
[0016]前外置式弹簧制动器3
[0017]油封4
[0018]制动器电源连接器5
[0019]电缆连接器装置6
[0020]动力电缆连接器61
[0021]信号电缆连接器62
[0022]安装吊环7
具体实施方式
[0023]以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本技术可以用以实施的特定实施例。
[0024]本实施例公开了一种变桨系统，该变桨系统包括用于风电行业的变桨电机。如图1所示，该用于风电行业的变桨电机包括外花键输出轴2、永磁同步电机1、前外置式弹簧制动器3、制动器电源连接器5、油封4和电缆连接器装置6，永磁同步电机1连接于外花键输出轴2并用于驱动外花键输出轴2旋转，前外置式弹簧制动器3和油封4均套设于外花键输出轴2，且前外置式弹簧制动器3位于永磁同步电机1与油封4之间，制动器电源连接器5电连接于前外置式弹簧制动器3，电缆连接器装置6电连接于永磁同步电机1。
[0025]永磁同步电机1提供驱动力并用于调整桨叶的角度。永磁同步电机1用于驱动外花键输出轴2旋转，通过外花键输出轴2采用花键联接的设计方式替代原有的平键方式，当外花键输出轴2在承受载荷时，该方式可以起到自动定心的作用，将载荷均匀分布至每一个齿，使外花键输出轴2的受力更为均匀。同时，与现有技术中平键连接需要在输出轴上加工较深的键槽相比，外花键输出轴2的齿槽较浅，使得齿根处的应力集中变小，对外花键输出轴2的强度削弱变得更小。由于外花键输出轴2的齿数多，总接触面积得到了增加，因而可以承受更大的载荷。且与现有技术中平键的联接方式相比，外花键输出轴2能更平稳地传递转矩。通过外花键输出轴2采用花键联接的设计方式，从而提高了用于风电行业的变桨电机的平稳性和使用寿命；提高了用于风电行业的变桨电机的安全稳定性，从而有效地保证了变桨系统整体运行的稳定和可靠性。
[0026]前外置式弹簧制动器3用于在失电或停机状态下，保持外花键输出轴2的位置或者说是桨叶角度的固定，保证桨叶角度不会因外部风力或者重力影响下发生改变。油封4用于防止减速箱中的润滑油流入前外置式弹簧制动器3中，致使前外置式弹簧制动器3的摩擦片因润滑油发生打滑而失效。通过前外置式弹簧制动器3和油封4能够进一步提高了用于风电行业的变桨电机的安全稳定性，从而有效地保证了变桨系统整体运行的稳定和可靠性。同
时，通过制动器电源连接器5和电缆连接器装置6便于用于风电行业的变桨电机的安装连接，且电连接稳定性更高。
[0027]电缆连接器装置6包括动力电缆连接器61和信号电缆连接器62，动力电缆连接器61和信号电缆连接器62均电连接于永磁同步电机1。通过动力电缆连接器61和信号电缆连接器62便于电缆连接器装置6与外部的控制系统实现电连接，且便于对永磁同步电机1的操作控制，使用非常方便。
[0028]用于风电行业的变桨电机还包括若干个安装吊环7，若干个安装吊环7均连接于永磁同步电机1。通过安装吊环7便于吊起移动永磁同步电机1。其中，在本实施例中，安装吊环7的数量为两个，两个安装吊环7对称设置于永磁同步电机1的两侧。
[0029]以上所揭露的仅为本技术较佳实施例而已，当然不能以此来限定本技术之权利范围，因此依本技术权利要求所作的等同变化，仍属本技术所涵盖的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于风电行业的变桨电机，其特征在于，其包括外花键输出轴、永磁同步电机、前外置式弹簧制动器、制动器电源连接器、油封和电缆连接器装置，所述永磁同步电机连接于所述外花键输出轴并用于驱动所述外花键输出轴旋转，所述前外置式弹簧制动器和所述油封均套设于所述外花键输出轴，且所述前外置式弹簧制动器位于所述永磁同步电机与所述油封之间，所述制动器电源连接器电连接于所述前外置式弹簧制动器，所述电缆连接器装置电连接于所述永磁同步电机。2.如权利要求1所述的用于风电行业的变桨电机，其特征在于，所述电缆连接器装置包括动力...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛志军，杜潇涵，谢伟钟，梁小凡，张艳艳，
申请(专利权)人：科比传动技术上海有限公司，
类型：新型
国别省市：