【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电领域，具体而言，涉及一种风电机组变桨传动系统及风力发电机组。
技术介绍
1、现有风力发电机组变桨传动系统主要由轮毂、变桨电机、变桨减速机、变桨轴承、叶片法兰、叶片组成，由变桨电机驱动减速机带动叶片转动实现变桨动作，变桨电机配置失电制动器，制动器在停机的时候进行制动，非停机状态中不执行，在不变桨阶段由电机出力提供制动。制动端均在电机驱动端，存在以下的缺点。
2、1、由于齿隙的存在，叶片连接的齿圈与驱动齿轮之间存在啮合间隙，间隙会被减速机放大，传动系统的累计间隙可达到300°(减速机输出端固定减速机的输入端旋转)，电机端的出力经过减速机、减速机输出齿与齿圈的传递再到叶片是会延时，而叶片收到风载及重量的作用产生的力是直接作用在变桨轴承齿圈无延时t，假设轴承摩擦力m1，叶片受到重力及外载传递过来的力矩为m2，当m2＞m1的时候，将会出现，叶片带着轴承齿圈转动，即叶片系统的滑移动作，由于齿隙的存在，将出现叶片带着齿圈来回冲击驱动齿轮，将加剧系统的疲劳损伤。
3、2、变桨齿圈长期工作位置(0°附近)齿面磨损严重，长期工作位置，由于收到叶片系统的滑移，导致的抖动冲击及微动磨损，导致齿面润滑油膜难以形成，磨损严重。
4、3、由于叶片系统的滑移，导致的变桨系统的抖动冲击，轴承的滚子与滚道之间微动磨损将加剧，最终会导致轴承滚道出现早期剥落，影响机组可靠性。
5、4、随着机组及叶片的不断大型化，变桨电机制动器的力矩需求也越来越大，导致选型困难，成本增加。
1、本专利技术的目的包括，例如，提供了一种风电机组变桨传动系统，其能够改善变桨轴承与变桨减速机之间易产生磨损，影响机组变桨寿命和机组的可靠性的问题。
2、本专利技术的目的还包括，提供了一种风力发电机组，其能够改善变桨轴承与变桨减速机之间易产生磨损，影响机组变桨寿命和机组的可靠性的问题。
3、本专利技术的实施例可以这样实现：
4、本专利技术的实施例提供了一种风电机组变桨传动系统，包括轮毂、变桨电机、变桨减速机、变桨轴承、叶片法兰、叶片和制动组件；所述变桨轴承固定在所述轮毂上，所述叶片法兰与所述变桨轴承固定，所述叶片与所述叶片法兰固定，所述变桨电机、所述变桨减速机和所述变桨轴承依次传动连接，所述变桨电机用于驱动所述叶片转动；
5、所述制动组件包括机械制动器和/或液压制动器，所述机械制动器用于固定在所述轮毂与所述叶片法兰之间，且所述机械制动器用于与所述叶片法兰阻尼接触；所述液压制动器用于固定在所述轮毂与所述叶片法兰之间，且所述液压制动器用于与所述叶片法兰阻尼接触。
6、另外，本专利技术的实施例提供的风电机组变桨传动系统还可以具有如下附加的技术特征：
7、可选地，所述机械制动器包括制动缸体和机械摩擦片，所述制动缸体固定在所述轮毂上，所述机械摩擦片与所述制动缸体固定，且所述机械摩擦片与所述叶片法兰阻尼接触。
8、可选地，所述制动缸体和所述机械摩擦片同轴固定；所述轮毂具有与所述叶片法兰平行设置的腹板，所述制动缸体固定在所述腹板上。
9、可选地，所述机械制动器的数量为多个，多个所述机械制动器绕所述变桨轴承的转动中心线间隔固定在所述轮毂与所述叶片法兰之间。
10、可选地，所述液压制动器包括制动安装垫块、液压制动钳和液压摩擦片，所述制动安装垫块可拆卸地与所述轮毂固定，所述液压制动钳可拆卸地安装在所述制动安装垫块上，所述液压制动钳的内侧均固定所述液压摩擦片，所述液压制动钳用于对所述叶片法兰进行夹持或者松开，所述液压摩擦片用于与所述叶片法兰阻尼接触。
11、可选地，所述液压制动器的数量为多个，多个所述液压制动器沿所述变桨轴承的转动中心线间隔固定在所述轮毂与所述叶片法兰之间。
12、可选地，所述叶片法兰具有内圈和外圈，所述叶片法兰的外圈与所述变桨轴承固定，所述液压制动器固定在所述法兰的内圈。
13、可选地，在发电且不变桨状态下，所述制动组件提供的阻尼力矩为第一制动力矩，在变桨状态下，所述制动组件提供的阻尼力矩为第二制动力矩，在停机状态下，所述制动组件提供的阻尼力矩为第三制动力矩，其中，所述第三制动力矩＞第一制动力矩＞第二制动力矩。
14、可选地，所述风电机组变桨传动系统还包括电磁制动器，所述电磁制动器固定在所述变桨电机的机械轴上。
15、本专利技术的实施例还提供了一种风力发电机组。所述风力发电机组包括风电机组变桨传动系统。
16、本专利技术实施例的风电机组变桨传动系统及风力发电机组的有益效果包括，例如：
17、风电机组变桨传动系统，包括轮毂、变桨电机、变桨减速机、变桨轴承、叶片法兰、叶片和制动组件；变桨轴承固定在轮毂上，叶片法兰与变桨轴承固定，叶片与叶片法兰固定，变桨电机、变桨减速机和变桨轴承依次传动连接，变桨电机用于驱动叶片转动；制动组件包括机械制动器和/或液压制动器，机械制动器用于固定在轮毂与叶片法兰之间，且机械制动器用于与叶片法兰阻尼接触；液压制动器用于固定在轮毂与叶片法兰之间，且液压制动器用于与叶片法兰阻尼接触。
18、制动组件实现了输出端的制动，从系统上解决了输入端的电机制动力传递到叶片延时，无法抑制叶片受自重和风载产生的力矩的现象，从根本上解决叶片导致的变桨轴承齿圈的滑移导致的抖动，降低传动系统的附加疲劳损伤，提高传动系统的可靠性。
19、风力发电机组，包括上述的风电机组变桨传动系统，改善变桨轴承与变桨减速机之间易产生磨损，影响机组变桨寿命和机组的可靠性的问题。
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1.一种风电机组变桨传动系统，其特征在于，包括轮毂(200)、变桨电机(110)、变桨减速机(120)、变桨轴承(300)、叶片法兰(500)、叶片(400)和制动组件；所述变桨轴承(300)固定在所述轮毂(200)上，所述叶片法兰(500)与所述变桨轴承(300)固定，所述叶片(400)与所述叶片法兰(500)固定，所述变桨电机(110)、所述变桨减速机(120)和所述变桨轴承(300)依次传动连接，所述变桨电机(110)用于驱动所述叶片(400)转动；
2.根据权利要求1所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述机械制动器(600)包括制动缸体(610)和机械摩擦片(620)，所述制动缸体(610)固定在所述轮毂(200)上，所述机械摩擦片(620)与所述制动缸体(610)固定，且所述机械摩擦片(620)与所述叶片法兰(500)阻尼接触。
3.根据权利要求2所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述制动缸体(610)和所述机械摩擦片(620)同轴固定；所述轮毂(200)具有与所述叶片法兰(500)平行设置的腹板，所述制动缸体(610)固定在所述腹板
4.根据权利要求1-3任一项所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述机械制动器(600)的数量为多个，多个所述机械制动器(600)绕所述变桨轴承(300)的转动中心线间隔固定在所述轮毂(200)与所述叶片法兰(500)之间。
5.根据权利要求1-3任一项所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述液压制动器(700)包括制动安装垫块(730)、液压制动钳(710)和液压摩擦片(720)，所述制动安装垫块(730)可拆卸地与所述轮毂(200)固定，所述液压制动钳(710)可拆卸地安装在所述制动安装垫块(730)上，所述液压制动钳(710)的内侧均固定所述液压摩擦片(720)，所述液压制动钳(710)用于对所述叶片法兰(500)进行夹持或者松开，所述液压摩擦片(720)用于与所述叶片法兰(500)阻尼接触。
6.根据权利要求5所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述液压制动器(700)的数量为多个，多个所述液压制动器(700)沿所述变桨轴承(300)的转动中心线间隔固定在所述轮毂(200)与所述叶片法兰(500)之间。
7.根据权利要求5所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述叶片法兰(500)具有内圈和外圈，所述叶片法兰(500)的外圈与所述变桨轴承(300)固定，所述液压制动器(700)固定在所述法兰的内圈。
8.根据权利要求1-3任一项所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，在发电且不变桨状态下，所述制动组件提供的阻尼力矩为第一制动力矩，在变桨状态下，所述制动组件提供的阻尼力矩为第二制动力矩，在停机状态下，所述制动组件提供的阻尼力矩为第三制动力矩，其中，所述第三制动力矩＞第一制动力矩＞第二制动力矩。
9.根据权利要求1-3任一项所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述风电机组变桨传动系统还包括电磁制动器(111)，所述电磁制动器(111)固定在所述变桨电机(110)的机械轴上。
10.一种风力发电机组，其特征在于，所述风力发电机组包括权利要求1-9任一项所述的风电机组变桨传动系统。
...【技术特征摘要】
1.一种风电机组变桨传动系统，其特征在于，包括轮毂(200)、变桨电机(110)、变桨减速机(120)、变桨轴承(300)、叶片法兰(500)、叶片(400)和制动组件；所述变桨轴承(300)固定在所述轮毂(200)上，所述叶片法兰(500)与所述变桨轴承(300)固定，所述叶片(400)与所述叶片法兰(500)固定，所述变桨电机(110)、所述变桨减速机(120)和所述变桨轴承(300)依次传动连接，所述变桨电机(110)用于驱动所述叶片(400)转动；
2.根据权利要求1所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述机械制动器(600)包括制动缸体(610)和机械摩擦片(620)，所述制动缸体(610)固定在所述轮毂(200)上，所述机械摩擦片(620)与所述制动缸体(610)固定，且所述机械摩擦片(620)与所述叶片法兰(500)阻尼接触。
3.根据权利要求2所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述制动缸体(610)和所述机械摩擦片(620)同轴固定；所述轮毂(200)具有与所述叶片法兰(500)平行设置的腹板，所述制动缸体(610)固定在所述腹板上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述机械制动器(600)的数量为多个，多个所述机械制动器(600)绕所述变桨轴承(300)的转动中心线间隔固定在所述轮毂(200)与所述叶片法兰(500)之间。
5.根据权利要求1-3任一项所述的风电机组变桨传动系统，其特征在于，所述液压制动器(700)包括制动安装垫块(730)、液压制动钳(710)和液压摩擦片...
【专利技术属性】
技术研发人员：何录忠，章滔，阳雪兵，卜忠颉，刘林，
申请(专利权)人：哈电风能有限公司，
类型：发明
国别省市：
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