本实用新型专利技术涉及风力机变桨刹车保护装置，包括变桨刹车驱动机构、主轴刹车机构和变桨机构，变桨刹车驱动机构包括中孔油缸和单面齿条；主轴刹车机构包括小齿轮、带有制动拐臂齿轮的制动拐臂、制动拉杆、制动器凸轮轴、制动蹄、主轴制动鼓；变桨机构包括变桨执行拉杆、以及装设于变桨执行拉杆和单面齿条之间的旋转隔离组件，旋转隔离组件构造成能够使得单面齿条相对于变桨执行拉杆是旋转的、并能够使得来自单面齿条的轴向力转变为对变桨执行拉杆的拉力。本实用新型专利技术采用中孔油缸直接作用到单面齿条，小齿轮仅负责传输较小的主轴制动负荷，使得结构简化、体积减小、故障风险降低。本实用新型专利技术还提供一种包含上述装置的风力机。新型还提供一种包含上述装置的风力机。新型还提供一种包含上述装置的风力机。
【技术实现步骤摘要】
风力机变桨刹车保护装置及包含该装置的风力机
[0001]
：
[0002]本技术涉及风力发电机
，尤其涉及一种风力机变桨刹车保护装置及包含该装置的风力机。
[0003]
技术介绍
：
[0004]30kW中小型风力发电机刹车联动机构，原机构采用传统的液压油缸，推动双面齿条，双面齿条上齿面啮合制动拐臂齿轮，制动拐臂齿轮驱动鼓式制动器，实现风力机主轴的制动。与此同时，双面齿条下齿面驱动过渡小齿轮，过渡小齿轮驱动主轴旋转隔离功能的单面齿条。由于主轴制动所分配的力量占比非常的小，油缸大部分的力量要传递到主轴旋转隔离功能的单面齿条上去。虽然现有产品的有提升过齿轮和齿条的材质，更换成了合金钢，但是经过长时间运行后，发现传动链中的小齿轮齿面仍然有磨损和点蚀，因此会有主轴旋转隔离功能的单面齿条运动不畅（即风力机变桨距功能异常现象）。尽管原结构在空间应用上较为合理，对于本身空间有限的机舱来说，是一个不错的选择，但是对于风力机整机运行留下了安全隐患。
[0005]原机构存在如下缺陷：1）小齿轮有磨损和点蚀的迹象，且会影响到风力机主动变桨距功能的实施；2）油缸作为机构的动力源，分配的动力时，离最大负载侧（实现变桨距功能，单面齿条运行的负载比较大）比较远，能量传输需要经过薄弱的小齿轮，且整个传递的过程会有较大的摩擦损耗导致，变桨距功能的顺畅度也会有所影响。
技术实现思路
[0006]为克服上述问题，本技术提供一种新型的风力机变桨刹车保护装置及包含该装置的风力机，主旨思路是采用中孔油缸，直接作用到单面齿条，而小齿轮仅仅负责传输较小的主轴制动负荷。
[0007]为此，根据本技术的一个方面，提供一种风力机变桨刹车保护装置，其包括：
[0008]变桨刹车驱动机构，其包括中孔油缸和单面齿条，其中，中孔油缸轴向驱动连接单面齿条；
[0009]主轴刹车机构，其包括啮合单面齿条的小齿轮、带有与小齿轮啮合的制动拐臂齿轮的制动拐臂、与制动拐臂连接的制动拉杆、与制动拉杆连接的制动器凸轮轴、由制动器凸轮轴驱动连接的制动蹄、由制动蹄制动的主轴制动鼓；
[0010]变桨机构，其包括变桨执行拉杆、以及装设于变桨执行拉杆和单面齿条之间的旋转隔离组件，其中，旋转隔离组件构造成能够使得单面齿条相对于变桨执行拉杆是旋转的、并能够使得来自单面齿条的轴向力转变为对变桨执行拉杆的拉力。
[0011]进一步，旋转隔离组件包括推力轴承、隔离套、深沟球轴承和拉杆螺母，其中，推力轴承、隔离套、深沟球轴承位于单面齿条内并依次套设于变桨执行拉杆上，拉杆螺母螺纹连接在变桨执行拉杆的末端上从而使得来自单面齿条的轴向力能够依次经由推力轴承、隔离套、深沟球轴承和拉杆螺母传递到变桨执行拉杆。
[0012]再进一步，中孔油缸具有带推杆端头的油缸推杆，单面齿条具有齿条法兰端面，其
中，推杆端头与齿条法兰端面固定连接。
[0013]根据本技术的另一个方面，提供一种包含上述风力机变桨刹车保护装置的风力机。
[0014]相比于现有技术中的原机构，本技术具有如下优点：
[0015]1）新的结构可以杜绝小齿轮磨损和点蚀，从而杜绝风力机主动变桨距功能实施的障碍风险；
[0016]2）新的结构能效更高，中孔油缸的作用力直接作用到了最大负载处，省去了原有方案齿轮齿条传动的能耗，从局部来看，单面齿条与整个风力机上用于安装本技术的联动结构机架的摩擦力会大幅的降低。
[0017]3）新的结构将双面齿条换成了单面齿条，缩减了联动结构支架的体积，结构更加的精简，拆装也会变得简单，维护点也相应减少，由于摩擦阻力的大幅降低，注油维护间隔期会加大，提升用户体验。
[0018]通过参考下面所描述的实施例，本技术的上述这些方面和其他方面将会得到更清晰地阐述。
[0019]附图说明：
[0020]本技术的结构以及进一步的目的和优点将通过下面结合附图的描述得到更好地理解，其中，相同的参考标记标识相同的元件：
[0021]图1是根据本技术的一个具体实施方式的风力机变桨刹车保护装置的外部结构示意图；
[0022]图2是图1所示风力机变桨刹车保护装置从一侧看过去的剖面示意图。
[0023]具体实施方式：
[0024]下面将结合附图描述本技术的具体实施方式。然而，应当理解的是，这里所披露的实施方式仅仅是本技术的典型例子而已，其可体现为各种形式。因此，这里披露的具体细节不被认为是限制性的，而仅仅是作为权利要求的基础以及作为用于教导本领域技术人员以实际中任何恰当的方式不同地应用本技术的代表性的基础。
[0025]在本文中，用于解释所揭露实施方式的各个部分的结构和/或动作的方向表示，例如“内”、“外”、“左”、“右”等，并不是绝对的，而是相对的。当所揭露实施方式的各个部分位于图中所示位置时，这些表示是合适的，而如果所揭露实施方式的位置或参照系改变，这些表示也要根据所揭露实施方式的位置或参照系的改变而发生改变。
[0026]如图1和图2所示，根据本技术的一个具体实施方式的风力机变桨刹车保护装置包括变桨刹车驱动机构、主轴刹车机构和变桨机构。变桨刹车驱动机构包括中孔油缸1和单面齿条2，其中，中孔油缸1轴向驱动连接单面齿条2。主轴刹车机构包括啮合单面齿条2的小齿轮3、带有与小齿轮3啮合的制动拐臂齿轮40的制动拐臂4、与制动拐臂4连接的制动拉杆5、与制动拉杆5连接的制动器凸轮轴6、由制动器凸轮轴6驱动连接的制动蹄7、由制动蹄7制动的主轴制动鼓8。变桨机构包括变桨执行拉杆9、以及装设于变桨执行拉杆9和单面齿条2之间的旋转隔离组件，其中，旋转隔离组件构造成能够使得单面齿条2相对于变桨执行拉杆9是旋转的、并能够使得来自单面齿条2的轴向力转变为对变桨执行拉杆9的拉力。
[0027]在本实施方式中，如图2所示，旋转隔离组件包括推力轴承11、隔离套13、深沟球轴承15和拉杆螺母17，其中，推力轴承11、隔离套13、深沟球轴承15位于单面齿条2内，并依次
套设于变桨执行拉杆9上；拉杆螺母17螺纹连接在变桨执行拉杆9的末端上，从而使得来自单面齿条2的轴向力能够依次经由推力轴承11、隔离套13、深沟球轴承15和拉杆螺母17传递到变桨执行拉杆9。
[0028]再如图2所示，在本实施方式中，中孔油缸1具有带推杆端头120的油缸推杆12，单面齿条2具有齿条法兰端面21，其中，推杆端头120与齿条法兰端面21固定连接。
[0029]下面接合图1和图2介绍一下本实施方式的风力机变桨刹车保护装置的安装和运行机理：
[0030]中孔油缸1直接固定在风力机的联动结构支架14上，推杆端头120直接作用到齿条法兰端面21；
[0031]变桨执行拉杆9与风力机主轴（图未示）是同步旋转的，而位于单面齿条2内部的推力轴承11、隔离套13、深沟球轴承15和拉杆锁母17共同组成旋转隔离组件（也可以称为：带有旋转隔离效果的单面齿条组件），使得单面齿条2相对于变桨执本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种风力机变桨刹车保护装置，其特征在于包括：变桨刹车驱动机构，其包括中孔油缸和单面齿条，其中，中孔油缸轴向驱动连接单面齿条；主轴刹车机构，其包括啮合单面齿条的小齿轮、带有与小齿轮啮合的制动拐臂齿轮的制动拐臂、与制动拐臂连接的制动拉杆、与制动拉杆连接的制动器凸轮轴、由制动器凸轮轴驱动连接的制动蹄、由制动蹄制动的主轴制动鼓；变桨机构，其包括变桨执行拉杆、以及装设于变桨执行拉杆和单面齿条之间的旋转隔离组件，其中，旋转隔离组件构造成能够使得单面齿条相对于变桨执行拉杆是旋转的、并能够使得来自单面齿条的轴向力转变为对变桨执行拉杆的拉力。2.根据权利要求1所述的风力机变桨刹车保护装...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁中间，贺琦，
申请(专利权)人：青岛安华新元风能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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