風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統，包括風輪鎖油路和制動器油路，液壓系統還包括油箱及與所述油箱內腔連通的供油路和回油路，供油路通過設置有主溢流閥的溢流管道與回油路連接，風輪鎖油路、制動器油路的進油口與所述供油路連通，風輪鎖油路、制動器油路的出油口與所述回油路連通。本實用新型提供了一種制造成本低、同時能夠減少液壓元件個數的風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統。
【專利說明】風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及風力發電領域中風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統。【背景技術】
[0002]現今可再生能源的開發利用受到全世界的高度重視，很多國家將開發利用可再生能源作為能源戰略的重要組成部分。風力發電是目前可再生能源各種技術中發展最快、技術最為成熟、最具大規模開發和商業化前景的產業，同時也是最后可能成為流能源的可再生能源技術之一。現有的兆瓦級風力發電機組鑒于安全性和日常維護的要求，風力發電機組必須安裝制動器以實現有效制動，制動器包括主軸制動器和風輪鎖，風力發電機組的液壓系統是為制動器提供動力和進行動作控制，因此液壓系統的可靠性和穩定性直接關系到風機的正常運行。現有的這種液壓系統存在的問題在于:液壓系統采取分離單元設計，液壓系統包括風輪鎖液壓站、制動器液壓站和分別與各液壓站相對應的風輪鎖油路和制動器油路，使用時風輪鎖串裝在風輪鎖油路中，主軸制動器串裝在制動器油路中，各液壓站分別為對應油路提供動力，風輪鎖和主軸制動器則分別由各自對應的油路控制動作。液壓系統采取分離單元設計不僅造成油路的布置較為復雜，同時也增加了液壓站和相應液壓元件的個數，比如說每個油路中均需設置各自的溢流閥等，不僅增加了整個液壓系統的制造成本，同時液壓元件的增多，也增加了油路泄油的可能性。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種制造成本低、同時能夠減少液壓元件個數的風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型的技術方案為:
[0005]風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統，包括風輪鎖油路和制動器油路，液壓系統還包括油箱及與所述油箱內腔連通的供油路和回油路，供油路通過設置有主溢流閥的溢流管道與回油路連接，風輪鎖油路、制動器油路的進油口與所述供油路連通，風輪鎖油路、制動器油路的出油口與所述回油路連通。
[0006]所述供油路包括電動油泵及連接于所述電動油泵的出油口上的第一供油管道，所述溢流管道包括連接于所述第一供油管道與回油路之間的第一溢流管道，所述主溢流閥包括串裝于所述第一溢流管道上的第一主溢流閥。
[0007]所述供油路還包括手動油泵及連接于所述動油泵的出油口上的第二供油管道，所述溢流管道還包括連接于所述第二供油管道與回油路之間的第二溢流管道，所述主溢流閥還包括串裝于所述第二溢流管道上的第二主溢流閥。
[0008]所述第一、第二供油管道上均設置有供油路單向閥。
[0009]所述油箱上設置有溫控裝置，溫控裝置包括電加熱器和溫控繼電器，所述溫控繼電器電連接于所述電加熱器的供電電路中。
[0010]所述風輪鎖油路和制動器油路中均設置有蓄能器和壓力繼電器，各壓力繼電器均電連接于所述電動油泵的供電電路中。
[0011]所述的供油路中設置有過濾器。
[0012]所述風輪鎖油路包括與所述供油路相連的風輪鎖干路和兩個分別與風輪鎖的兩個活塞腔相連的風輪鎖支路，風輪鎖干路上設置有風輪鎖電磁閥，各風輪鎖支路上均設置有液控單向閥和風輪鎖電磁換向閥，各風輪鎖電磁換向閥均具有回油口和與對應風輪鎖支路連接的進油口、出油口，兩個風輪鎖電磁換向閥的回油口通過相應管道與所述回油路連通。
[0013]所述風輪鎖電磁閥和各風輪鎖電磁換向閥上均設置有控制對應閥通斷的操作手柄。
[0014]所述制動器油路包括制動器油路管道，制動器油路管道上于主軸制動器連接處的上、下游均設置有電磁閥，各電磁閥上均設置有操作手柄，制動器油路管道上于制動器連接處的下游還設置有節流閥和輔溢流閥。
[0015]本實用新型的有益效果為:本實用新型中風輪鎖油路和制動器油路由同一個供油路供油、同一個回油路回油，也就是說只需一個液壓泵站就可以實現對風輪鎖油路和制動器油路的供油，減少了液壓泵站的個數，簡化了油路布局，降低了液壓系統的制作成本；同時通過同一供油路供油、同一回油路回油后，只需在供油路與回油路之間設置主溢流閥，而不需要像現有技術中在各供油路均設置溢流閥，這樣就減少了液壓元件的個數，在進一步節省成本的同時，也降低了油路泄油的可能性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的一個實施例的油路原理圖。
【具體實施方式】
[0017]風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統的實施例如圖1所示:包括油箱15及與油箱內腔連通的供油路和回油路8，油箱上設置有溫控裝置和裝有第一過濾器7的加油管，溫控裝置包括電加熱器18和溫控繼電器6，溫控繼電器電連接于電機熱器的供電電路中，油箱上還設置有油位開關。供油路通過設置有主溢流閥的溢流管道與回油路連接，液壓系統還包括用于相應風輪鎖串裝的風輪鎖油路和用于相應主軸制動器串裝的制動器油路，風輪鎖油路、制動器油路的進油口與供油路連通，風輪鎖油路、制動器油路的出油口與回油路連通。供油路包括電動油泵14及連接于電動油泵的出油口上的第一供油管道12，第一供油管道上設置有第二過濾器11，供油路還包括手動油泵16及連接于手動油泵的出油口上的第二供油管道17，溢流管道包括連接于第一供油管道與回油路之間的第一溢流管道10和連接于第二供油管道與回油路之間的第二溢流管道35，主溢流閥包括串裝于第一溢流管道上的第一主溢流閥9和串裝于第二溢流管道上的第二主溢流閥22，第一、第二供油管道上均設置有供油單向閥13、21。風輪鎖油路包括與供油路相連的風輪鎖干路36和兩個分別與風輪鎖的兩個活塞腔相連的風輪鎖支路，風輪鎖干路上設置有風輪鎖電磁閥24、第一壓力表20、第一測壓接頭P1、第一蓄能器23和第一壓力繼電器19，第一壓力繼電器電連接于電動油泵的供電電路中，第一壓力繼電器可以檢測風輪鎖油路中的油壓，當風輪鎖油路中的油壓低于設定值時，第一壓力繼電器可使電動油泵工作，為第一蓄能器打壓。各風輪鎖支路上均設置有液控單向閥和風輪鎖電磁換向閥，兩個液控單向閥分別為第一液控單向閥27和第二液控單向閥28，兩個風輪鎖電磁換向閥分別為第一風輪鎖電磁換向閥25和第二風輪鎖電磁換向閥26，各風輪鎖電磁換向閥均具有回油口和與對應風輪鎖支路連接的進油口、出油口，兩個風輪鎖電磁換向閥的回油口通過第二溢流管道35與回油路連通，風輪鎖電磁閥和各風輪鎖電磁換向閥上均設置有控制對應閥通斷的操作手柄。本實施例應用的主軸制動器34為被動式制動器，被動式制動器是靠彈簧合閘，液壓開閘，制動器油路包括制動器油路管道，制動器油路管道中于主軸制動器連接處的上、下游均設置有制動器油路電磁閥，兩個控制器油路電磁閥分別為第一制動器油路電磁閥3和第二制動器油路電磁閥2，制動器油路電磁閥上也設置有操作手柄，制動器油路管道上于主軸制動器連接處的上游還設置有減壓閥30，制動器油路管道上于主軸制動器連接處的下游還設置有節流閥4和輔溢流閥1，制動器油路管道上還設置有第二蓄能器31、第二壓力繼電器32和第二壓力表33，第二壓力繼電器電連接于電動油泵的供電電路中，第二壓力繼電器可以檢測制動器油路中的油壓，當制動器油路中的油壓低于設定值時，第二壓力繼電器可使電動油泵工作，為第二蓄能器打壓。圖中P2、P3和P4均表示測壓接頭；項5表示節流閥。
[0018]工作時，當需要風輪鎖29的鎖舌向右伸出時，液壓油經風輪鎖電磁閥和第一風輪鎖電磁換向閥供油，風輪鎖的鎖舌向右伸出，風輪鎖右側活塞腔中的液壓油經第二液控單向閥、第二風輪鎖電磁換向閥、第二溢流管道回流至油箱；當需要風輪鎖的鎖舌向左縮回時，液壓油經風輪鎖電磁閥和第二風輪鎖電磁換向閥供油，風輪鎖的鎖舌向左縮回，風輪鎖左側活塞腔中的液壓油經第一液控單向閥、第一風輪鎖電磁換向閥、第二溢流管道回流至油箱。當缺電狀態時，可以通過手動油泵打壓，手動控制風輪鎖電磁閥和各風輪鎖電磁換向閥來實現對風輪鎖的控制，操作手柄設置有鎖片鎖死幾個，正常狀態需要把操作手柄鎖在中位防止風輪鎖以外伸出而插入風輪鎖盤，需要動作時，把鎖片解鎖，操作手柄才可以動作。在圖1中主軸制動器處于剎車狀態，第一制動器油路電磁閥斷開，第二制動器油路電磁閥接通，第二蓄能器中的液壓油直接由節流閥緩慢流回油箱；當第一、第二制動器油路電磁閥同時通電時，液壓油通過減壓閥進入制動器，液壓力克服彈簧力主軸制動器開閘。溫控裝置可保證液壓油的油溫，當液壓油油溫低于設定值時，溫控繼電器控制電加熱器對液壓油加熱，當液壓油油溫高于設定值時，溫控繼電器斷開電加熱器。
[0019]在本實用新型的其它實施例中:供油路還可以僅包括手動油泵或電動油泵及其對應的管道和液壓元件；風輪鎖油路中的第一壓力表、第一測壓接頭、第一蓄能器和第一壓力繼電器均可以不設；風輪鎖電磁閥也可以不設，此時兩個風輪鎖電磁換向閥可以被一個三位四通換向閥代替，通過三位四通換向閥的各個工作位調整來實現對風輪鎖的控制；兩個風輪鎖電磁換向閥的回油路也可以不通過第二溢流通道回流至油箱，比如說另外使用一個回流通道將兩個風輪鎖電磁換向閥與回油路連通；制動器油路中的減壓閥、節流閥、輔溢流閥、第二蓄能器、第二壓力繼電器、第二壓力表也均可以不設；各電磁閥上的操作手柄也可以不設。
【權利要求】
1.風力發電機組主軸制動器和風輪鎖的液壓系統，包括風輪鎖油路和制動器油路，其特征在于:液壓系統還包括油箱及與所述油箱內腔連通的供油路和回油路，供油路通過設置有主溢流閥的溢流管道與回油路連接，風輪鎖油路、制動器油路的進油口與所述供油路連通，風輪鎖油路、制動器油路的出油口與所述回油路連通。
2.根據權利要求1所述的液壓系統，其特征在于:所述供油路包括電動油泵及連接于所述電動油泵的出油口上的第一供油管道，所述溢流管道包括連接于所述第一供油管道與回油路之間的第一溢流管道，所述主溢流閥包括串裝于所述第一溢流管道上的第一主溢流閥。
3.根據權利要求2所述的液壓系統，其特征在于:所述供油路還包括手動油泵及連接于所述動油泵的出油口上的第二供油管道，所述溢流管道還包括連接于所述第二供油管道與回油路之間的第二溢流管道，所述主溢流閥還包括串裝于所述第二溢流管道上的第二主溢流閥。
4.根據權利要求3所 述的液壓系統，其特征在于:所述第一、第二供油管道上均設置有供油路單向閥。
5.根據權利要求1所述的液壓系統，其特征在于:所述油箱上設置有溫控裝置，溫控裝置包括電加熱器和溫控繼電器，所述溫控繼電器電連接于所述電加熱器的供電電路中。
6.根據權利要求2所述的液壓系統，其特征在于:所述風輪鎖油路和制動器油路中均設置有蓄能器和壓力繼電器，各壓力繼電器均電連接于所述電動油泵的供電電路中。
7.根據權利要求1所述的液壓系統，其特征在于:所述的供油路中設置有過濾器。
8.根據權利要求1~7任意一項所述的液壓系統，其特征在于:所述風輪鎖油路包括與所述供油路相連的風輪鎖干路和兩個分別與風輪鎖的兩個活塞腔相連的風輪鎖支路，風輪鎖干路上設置有風輪鎖電磁閥，各風輪鎖支路上均設置有液控單向閥和風輪鎖電磁換向閥，各風輪鎖電磁換向閥均具有回油口和與對應風輪鎖支路連接的進油口、出油口，兩個風輪鎖電磁換向閥的回油口通過相應管道與所述回油路連通。
9.根據權利要求8所述的液壓系統，其特征在于:所述風輪鎖電磁閥和各風輪鎖電磁換向閥上均設置有控制對應閥通斷的操作手柄。
10.根據權利要求1~7任意一項所述的液壓系統，其特征在于:所述制動器油路包括制動器油路管道，制動器油路管道上于主軸制動器連接處的上、下游均設置有電磁閥，各電磁閥上均設置有操作手柄，制動器油路管道上于制動器連接處的下游還設置有節流閥和輔溢流閥。
【文檔編號】F15B11/00GK203532363SQ201320587105
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月23日 優先權日:2013年9月23日
【發明者】高亞春, 程林志, 史航, 盧仁寶, 劉景陽, 楊海鋒, 王立飛, 魏鐵建 申請人:國家電網公司, 許繼集團有限公司, 許昌許繼風電科技有限公司, 國網新源張家口風光儲示范電站有限公司