风力发电机叶轮智能锁止系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种风力发电机叶轮智能锁止系统及方法，其中系统包括：设置于机舱的液压锁定销；与叶轮连接的九孔式转子锁定盘；高速轴码盘电动盘车系统，用于完成电动盘车；移动RFID系统，用于检测识别不同销孔位置；PLC控制系统，用于控制液压锁定销、高速轴码盘电动盘车系统、移动RFID系统工作及识别移动RFID系统反馈的不同信号。移动RFID系统的识别单元自动检测识别不同的应答器，识别到销孔位置信号，并将信号反馈给PLC控制系统，PLC控制系统控制高速码盘电动盘车系统，高速轴码盘进行盘车动作，PLC控制系统控制液压锁定销伸出或缩回，实现叶轮的锁止或释放。本发明专利技术可实现单人快速对叶轮的定向锁止。快速对叶轮的定向锁止。快速对叶轮的定向锁止。

【技术实现步骤摘要】
风力发电机叶轮智能锁止系统及方法


[0001]本专利技术涉及风力发电机
，具体涉及一种风力发电机叶轮智能锁止系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，风电行业内常规的叶轮锁止实施原理为：通过PLC停机，叶片顺浆直至叶轮停止转动，观察与叶轮连接的多孔位转子锁定盘销孔及位于机舱内的机械式锁定销的相对位置，通过手动盘车（盘动传动链高速输出轴端使叶轮转动），持续观察转子锁定盘销孔的位置与锁定销位置，直至接近重合，立即启动液压刹车系统使转动系统刹车，此时检查转子锁定盘销孔与锁定销是否完全轴向重合，如未重合，需要松开刹车系统后继续盘车调整，待刹车转子锁定盘销孔与锁定销再次轴向重合后，手动将锁定销推入转子锁定盘的对应销孔内，此时即完成了叶轮的锁止。
[0003]现有的叶轮锁止系统需要人工手动盘车，费时费力，根据齿轮箱的传动比，通常情况下高速轴端盘车约150转叶轮才能旋转一周，如需特定的叶片停留位置，往往需要多人轮换进行盘车，对人员体力消耗较大，效率低下。现有的叶轮锁止系统需要多人协调才能够完成叶轮的锁止，即人员盘车的同时，需要有人员专门观察锁定销与转子锁定盘销孔的对应位置，同时还需要人员专门控制PLC随时准备启动液压刹车系统。现有的叶轮锁止系统一次锁止成功率较低，液压刹车系统的启动是需要一定的响应及动作时间，盘车时观察人员需要预判当前叶轮转动速度下锁定销与销孔位置的对应位置，提前通知PLC控制人员启动液压刹车系统，以便给刹车系统留出响应及动作时间，而往往实际刹车系统动作后锁定销与销孔位置不能完全轴向重合，需要再次进行微调，大大的增加了人员劳动强度，工作效率低。
[0004]因此，现有技术中亟需一种可实现单人快速对叶轮的定向锁止、工作效率高、耗费的劳动力少、劳动强度小的风力发电机叶轮智能锁止系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的第一目的是为了克服现有技术存在的不足，提供一种可实现单人快速对叶轮的定向锁止、工作效率更高的风力发电机叶轮智能锁止系统。
[0006]本专利技术的第一目的是通过以下技术方案实现的：一种风力发电机叶轮智能锁止系统，包括：设置于机舱的液压锁定销；对应于液压锁定销与叶轮连接的九孔式转子锁定盘，九孔式转子锁定盘与叶轮同心；高速轴码盘电动盘车系统，用于完成电动盘车；移动RFID系统，用于检测识别不同销孔位置；PLC控制系统，用于控制液压锁定销、高速轴码盘电动盘车系统、移动RFID系统工
作及识别移动RFID系统反馈的不同信号。
[0007]九孔式转子锁定盘与叶轮连接实现与叶轮的同步转动，通过液压锁定销的销轴穿入九孔式转子锁定盘的销孔内实现叶轮的锁止。
[0008]PLC控制系统实现对液压锁定销的控制，使锁定销伸出或缩回，实现叶轮的锁止或释放。PLC控制系统实现对高速码盘电动盘车系统的控制，实现对高速轴码盘进行盘车动作。PLC控制系统可实现对移动RFID系统的控制，实现移动RFID系统的启动与关闭，并识别移动RFID系统反馈的不同信号及工作时长。
[0009]所述九孔式转子锁定盘包括锁定盘本体，所述锁定盘本体的中心成型有轴孔，所述锁定盘本体的盘面在轴孔的周围均匀设置有连接孔，所述锁定盘本体的盘面上在所述连接孔的外侧均匀设置有三个销孔组。
[0010]每个所述销孔组由三个销孔构成，销孔的中心在以叶轮中心为圆心的圆上。
[0011]在一个销孔组中，相邻的两个销孔的孔心到叶轮中心的夹角为30
°
。
[0012]所述移动RFID系统包括识别单元、9个应答器及控制系统，所述识别单元安装在机舱内，所述应答器安装在所述九孔式转子锁定盘上，9个所述应答器分别对应于9个销孔位置。
[0013]所述移动RFID系统通过CANOPEN接口接入所述PLC控制系统。
[0014]识别单元为射频传感器，应答器为识别单元的识别对象，该RFID系统共配备9个应答器，识别单元识别到的9个销孔位置对应9种叶轮锁止情况下三支叶片的分布姿态。RFID系统通过系统设置，可自动检测识别不同的应答器，从而将信号反馈给PLC控制系统。
[0015]所述高速轴码盘电动盘车系统包括盘车电机、与盘车电机的动力输出端连接的主动齿轮及与主动齿轮啮合的高速轴码盘，高速轴码盘通过齿轮箱带动叶轮旋转。
[0016]高速轴码盘电动盘车系统通过盘车电机驱动高速轴码盘，从而使高速轴旋转，高速轴通过齿轮箱带动叶轮旋转，实现电动盘车，盘车电机与高速轴码盘通过齿轮啮合传动，通过齿轮箱速比转化后，盘车电机高速旋转，而叶轮低速旋转，可保证电动盘车停止时叶轮上转子锁定盘销孔位置的精确性。
[0017]所述液压锁定销包括油缸及与油缸的活塞杆连接的销轴，所述油缸通过管路与一液压站连接。液压锁定销是通过液压站提供压力推动锁定销做出伸出与缩回动作，取代了传统的手动推入拉回式的锁定销，销轴伸出穿入到九孔式转子锁定盘的销孔内实现对叶轮的锁止 ，锁定销位于机舱上对应叶轮6点钟的位置。
[0018]本专利技术的第二目的是为了克服现有技术存在的不足，提供一种可实现单人快速对叶轮的定向锁止、工作效率更高的风力发电机叶轮智能锁止方法。
[0019]本专利技术的第二目的是通过以下技术方案实现的：一种风力发电机叶轮智能锁止方法，包括如下内容：在机舱设置液压锁定销，对应于液压锁定销，在叶轮设置九孔式转子锁定盘，九孔式转子锁定盘与叶轮同心，九孔式转子锁定盘与叶轮同步转动，设置移动RFID系统，移动RFID系统包括识别单元、应答器及控制系统，识别单元安装在机舱内，应答器安装在九孔式转子锁定盘上，识别单元自动检测识别不同的应答器，识别到销孔位置信号，并将信号反馈给PLC控制系统，PLC控制系统控制高速码盘电动盘车系统，高速轴码盘进行盘车动作，PLC控制系统控制液压锁定销伸出或缩回，实现叶轮的锁止或释放。
[0020]所述九孔式转子锁定盘的锁定盘本体的中心成型有轴孔，锁定盘本体的盘面在轴
孔的周围均匀设置有连接孔，锁定盘本体的盘面上在连接孔的外侧均匀设置有三个销孔组，每个销孔组由三个销孔构成，销孔的中心在以叶轮中心为圆心的圆上，在一个销孔组中，相邻的两个销孔的孔心到叶轮中心的夹角为30
°
，所述移动RFID系统设置有9个应答器，9个应答器分别对应于9个销孔位置，识别单元识别到的9个销孔位置对应9种叶轮锁止情况下三支叶片的不同分布姿态。
[0021]本专利技术的有益效果是：本专利技术可实现单人快速对叶轮的定向锁止，提升了工作效率，解放了劳动力，提高了风力发电机智能化水平。
附图说明
[0022]图1是九孔式转子锁定盘的结构示意图；图2是叶轮的结构示意图。
[0023]在图中：1
‑
第一叶片；2
‑
第二叶片；3
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第三叶片；A1
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一组一号销孔；A2
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一组二号销孔；A3
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一组三号销孔；B1
‑
二组一号销孔；B2
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机叶轮智能锁止系统，其特征在于：所述风力发电机叶轮智能锁止系统包括：设置于机舱的液压锁定销；对应于液压锁定销与叶轮连接的九孔式转子锁定盘，九孔式转子锁定盘与叶轮同心；高速轴码盘电动盘车系统，用于完成电动盘车；移动RFID系统，用于检测识别不同销孔位置；PLC控制系统，用于控制液压锁定销、高速轴码盘电动盘车系统、移动RFID系统工作及识别移动RFID系统反馈的不同信号。2.根据权利要求1所述的风力发电机叶轮智能锁止系统，其特征在于：所述九孔式转子锁定盘包括锁定盘本体，所述锁定盘本体的中心成型有轴孔，所述锁定盘本体的盘面在轴孔的周围均匀设置有连接孔，所述锁定盘本体的盘面上在所述连接孔的外侧均匀设置有三个销孔组。3.根据权利要求2所述的风力发电机叶轮智能锁止系统，其特征在于：每个所述销孔组由三个销孔构成，销孔的中心在以叶轮中心为圆心的圆上。4.根据权利要求3所述的风力发电机叶轮智能锁止系统，其特征在于：在一个销孔组中，相邻的两个销孔的孔心到叶轮中心的夹角为30
°
。5.根据权利要求4所述的风力发电机叶轮智能锁止系统，其特征在于：所述移动RFID系统包括识别单元、9个应答器及控制系统，所述识别单元安装在机舱内，所述应答器安装在所述九孔式转子锁定盘上，9个所述应答器分别对应于9个销孔位置。6.根据权利要求5所述的风力发电机叶轮智能锁止系统，其特征在于：所述移动RFID系统通过CANOPEN接口接入所述PLC控制系统。7. 根据权利要求5所述的风力发电机叶轮智能锁止系统，其特征在于： ...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟超，姜岩岩，张孟冉，赵伟贺，王絮飞，顾振威，
申请(专利权)人：国电联合动力技术赤峰有限公司，
类型：发明
国别省市：