本发明专利技术公开了一种直动式变桨锁定装置，其应用于风力发电机组电变桨系统中，包括：安装模块，其设置在轮毂腹板上；锁定模块，其设置在安装模块内，其第一端与轮毂轴承内齿圈相对设置；传动模块，其一端与锁定模块的第二端连接；电控模块，其与传动模块的另一端连接；电控模块用于根据接收到的控制信号控制所述传动模块进行传动，以推动锁定模块朝向所述轮毂轴承内齿圈运动，进行锁定操作；或者，带动锁定模块远离轮毂轴承内齿圈运动，进行解锁操作。本发明专利技术采用电控单元对整个机构进行控制，在相关条件符合时可手动或自动完成锁定和解锁动作，适用于风机检修、应急等各个工况。应急等各个工况。应急等各个工况。
【技术实现步骤摘要】
一种直动式变桨锁定装置
[0001]本专利技术涉及风力发电机
，特别涉及一种应用在风力发电机组电变桨系统中的直动式变桨锁定装置。
技术介绍
[0002]随着风力发电行业内对极限风速以及应急工况下叶片锁定可靠性关注度地不断提高，仅依靠提升变桨驱动系统能力来实现叶片的有效锁定已经无法满足行业发展需求。随着产品的不断改进，变桨系统中随即引入变桨锁定装置(以下简称变桨锁)对叶片进行极限风速以及应急工况下的有效锁定。目前，在电变桨系统中使用的变桨锁有两种：手动变桨锁、电推杆直推式变桨锁。
[0003]以上两种锁的缺点如下：第一种变桨锁不具备远程控制功能，只能应用于风机维修工况且输出的补偿扭矩较低；第二种锁又分为径向卡齿型、轴向卡盘型和轴向卡齿型。径向卡齿型锁由于采用电推杆直推，抵抗锁块反向推力的能力较差，会增大电推杆驱动电机的损坏风险，从而影响到整个装置使用可靠性；轴向卡盘型需要搭配卡盘使用，配套成本较高，且由于采用轴向锁定方式，卡盘与锁体间会有较大的间隙，工作时二者间会产生较大的冲击，影响了装置的使用稳定性；而轴向卡齿型锁在执行锁定动作的过程中因其执行机构的结构形式及运动路径限制，锁定机构跟轴承内圈齿啮合过程中的容错率极低，锁定机构的齿顶部分跟轴承内圈齿顶部分很容易发生碰撞，进而会传递冲击至电机使得电机更容易损坏，不具备可靠性。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种应用在风力发电机组电变桨系统中的直动式变桨锁定装置，以克服现有技术所存在的缺陷。
[0005]为了实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0006]一种直动式变桨锁定装置，其应用于风力发电机组电变桨系统中，包括：
[0007]安装模块100，其设置在所述风力发电机组电变桨系统中的轮毂腹板上；
[0008]锁定模块200，其设置在所述安装模块100内，其第一端与所述风力发电机组电变桨系统中的轮毂轴承内齿圈相对设置；
[0009]传动模块300，其一端与所述锁定模块200的第二端连接；
[0010]电控模块400，其与所述传动模块300的另一端连接，所述电控模块400用于根据接收到的控制信号控制所述传动模块300进行传动，以推动所述锁定模块200朝向所述轮毂轴承内齿圈运动，进行锁定操作；或者，带动所述锁定模块200远离所述轮毂轴承内齿圈运动，进行解锁操作。
[0011]可选地，所述安装模块100包括：底座102，过渡法兰101和盖板103；
[0012]所述轮毂腹板位于所述底座102的底部与过渡法兰101之间；
[0013]所述底座102包括相互连接的基底部和容置部；所述基底部与所述过渡法兰101连
接，所述过渡法兰101于所述轮毂腹板连接；
[0014]所述容置部上设有一容置滑槽，所述锁定模块200位于所述容置滑槽内部；所述盖板103设置在所述容置滑槽顶部。
[0015]可选地，所述锁定模块200包括：齿形锁块201，所述齿形锁块201的第一端设有若干个与所述轮毂轴承内齿圈相匹配的齿结构，所述齿形锁块201的内部设有沿其轴向延伸的腔体，所述腔体的开口位于所述齿形锁块201的第二端端面上；
[0016]若干个密封圈槽，其间隔设置在所述齿形锁块201的外表面上靠近所述齿结构设置；
[0017]若干个密封圈，其一一对应设置在所述密封圈槽内部；
[0018]若干个润滑槽，其设置在所述齿形锁块201的底部外表面上，沿其轴向延伸，且与所述容置滑槽的底部内部相匹配。
[0019]可选地，所述传动模块300包括：轴承盒303，螺母座302和丝杠301；
[0020]所述轴承盒303设置在所述容置部的端部上，且远离所述齿形锁块201的齿结构设置；所述螺母座302其设置在所述齿形锁块201的第二端端部上；
[0021]所述丝杠301的第一端贯穿所述螺母座302，与所述螺母座302螺纹连接，第二端位于所述轴承盒303内，且与所述电控模块400连接。
[0022]可选地，所述电控模块400包括：减速机401和驱动电机402；
[0023]所述减速机401的输出轴与所述丝杠301的第二端连接，以向所述丝杠301传递扭矩；
[0024]所述驱动电机402与所述减速机的输入轴连接，用于根据接收到的控制信号向所述减速机401提供旋转动力。
[0025]可选地，所述丝杠301的第二端端部设有一沿其轴向延伸的内六角盲孔，
[0026]所述减速机401的输出轴插入至所述内六角盲孔内部。
[0027]可选地，所述电控模块400还包括：位置传感器403，其设置在所述盖板103上，与所述风力发电机组电变桨系统中的风力发电机主控系统连接；所述位置传感器403用于监测所述齿形锁块201的位置。
[0028]可选地，所述底座102一体化设置，所述轴承盒303包括轴承座和轴承，所述轴承座与所述容置部的端部密封连接；所述轴承位于所述轴承座内部；所述轴承盒303为一体式轴承盒。
[0029]可选地，所述驱动电机402接收到的所述控制信号为锁定信号时，所述驱动电机402旋转带动所述减速机401旋转，所述减速机401带动所述丝杠301旋转以推动所述齿形锁块201靠近所述轮毂轴承内齿圈移动，所述齿形锁块201的若干个齿结构与轮毂轴承内齿圈相啮合以抵抗所述轮毂侧所传递的扭矩。
[0030]可选地，所述驱动电机402接收到的所述控制信号为解锁信号时，所述驱动电机402旋转带动所述减速机401旋转，所述减速机401带动所述丝杠301旋转以推动所述齿形锁块201远离所述轮毂轴承内齿圈移动，所述齿形锁块201的若干个齿结构与轮毂轴承内齿圈之间的距离达到预设间距后，解锁完成。
[0031]本专利技术至少具有以下优点之一：
[0032]本专利技术采用电控单元(电控模块)对整个机构进行控制，在相关条件符合时可手动
或自动完成锁定和解锁动作，适用于风机检修、应急等各个工况。
[0033]本专利技术采用齿形锁块与轮毂轴承内齿圈啮合的方式抵抗轮毂侧传递的扭矩从而实现锁定功能，提高了锁定机构的可靠性和稳定性。
[0034]本专利技术所提供的齿形锁块与轮毂轴承内圈啮合的过程采用推入的方式实现啮合动作，容错率高，不会出现冲击，间接保护了电机，从而使得可靠性和经济性都有大幅提升。
附图说明
[0035]图1为本专利技术一实施例提供的直动式变桨锁定装置的主视图；
[0036]图2为本专利技术一实施例提供的直动式变桨锁定装置的俯视图
[0037]图3为本专利技术一实施例提供的直动式变桨锁定装置的剖视图
[0038]图4为本专利技术一实施例提供的直动式变桨锁定装置处于解锁状态时的位置关系示意图；
[0039]图5为本专利技术一实施例提供的直动式变桨锁定装置处于锁定状态时的位置关系示意图。
具体实施方式
[0040]以下结合附图和具体实施方式对本专利技术提出的一种直动式变桨锁本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直动式变桨锁定装置，其应用于风力发电机组电变桨系统中，其特征在于，包括：安装模块(100)，其设置在所述风力发电机组电变桨系统中的轮毂腹板上；锁定模块(200)，其设置在所述安装模块(100)内，其第一端与所述风力发电机组电变桨系统中的轮毂轴承内齿圈相对设置；传动模块(300)，其一端与所述锁定模块(200)的第二端连接；电控模块(400)，其与所述传动模块(300)的另一端连接，所述电控模块(400)用于根据接收到的控制信号控制所述传动模块(300)进行传动，以推动所述锁定模块(200)朝向所述轮毂轴承内齿圈运动，进行锁定操作；或者，带动所述锁定模块(200)远离所述轮毂轴承内齿圈运动，进行解锁操作。2.如权利要求1所述的直动式变桨锁定装置，其特征在于，所述安装模块(100)包括：底座(102)，过渡法兰(101)和盖板(103)；所述轮毂腹板位于所述底座(102)的底部与过渡法兰(101)之间；所述底座(102)包括相互连接的基底部和容置部；所述基底部与所述过渡法兰(101)连接，所述过渡法兰(101)于所述轮毂腹板连接；所述容置部上设有一容置滑槽，所述锁定模块(200)位于所述容置滑槽内部；所述盖板(103)设置在所述容置滑槽顶部。3.如权利要求2所述的直动式变桨锁定装置，其特征在于，所述锁定模块(200)包括：齿形锁块(201)，所述齿形锁块(201)的第一端设有若干个与所述轮毂轴承内齿圈相匹配的齿结构，所述齿形锁块(201)的内部设有沿其轴向延伸的腔体，所述腔体的开口位于所述齿形锁块(201)的第二端端面上；若干个密封圈槽，其间隔设置在所述齿形锁块(201)的外表面上靠近所述齿结构设置；若干个密封圈，其一一对应设置在所述密封圈槽内部；若干个润滑槽，其设置在所述齿形锁块(201)的底部外表面上，沿其轴向延伸，且与所述容置滑槽的底部内部相匹配。4.如权利要求3所述的直动式变桨锁定装置，其特征在于，所述传动模块(300)包括：轴承盒(303)，螺母座(302)和丝杠(301)；所述轴承盒(303)设置在所述容置部的端部上，且远离所述齿形锁块(201)的齿结构设置；所述螺母座(302)其设置在所述齿形锁块(201)的第二端端...
【专利技术属性】
技术研发人员：路计庄，陈刚，刘雨嘉，宋青峰，徐雷，
申请(专利权)人：上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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