本發明主要涉及風力發電技術領域,特指一種風力發電機組單向偏載加載裝置。
背景技術:
風能作為一種新型能源已經被世界各國大力發展,而風力發電機組是風能利用的典型裝置,它是一個復雜的機電一體化系統,且體積龐大,安裝和維護成本很高,而其傳動系統又是故障率最高的子系統。
隨著風機功率等級的不斷提高和海上風電的發展,為了在批量裝機前獲知風電機組存在的性能缺陷,往往需要將新開發的風電機組樣機在測試風場進行實際試運行,此過程需要耗費極大的人力物力,包括測試機位租用、樣機吊裝與拆卸、風機維護、測試人員長期職守,而且為了獲知其更為全面的性能,一般至少進行半年至一年的試運行測試時間,成本高昂,效率低下,而且難以獲得實際測試所希望出現的工況條件。
目前風力發電機組測試過程中,往往只能提供模擬風輪旋轉轉矩作為負載載荷,或者是復雜而昂貴的多方向載荷加載系統,這兩種設備都復雜并且對真實的工況的模擬也不太精確。而且測試時一般只加載傳動的轉矩, 而對偏載關注很少,導致在實際的風場運行時,主軸受偏載影響而導致大量的漏油。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題就在于:針對現有技術存在的技術問題,本發明提供一種結構簡單、加載簡便的風力發電機組單向偏載加載裝置。
為解決上述技術問題,本發明提出的技術方案為:
一種風力發電機組單向偏載加載裝置,包括加載回轉軸,所述加載回轉軸的一端與風力發電機組的輸入軸相連,所述加載回轉軸上套設有軸承座,所述軸承座與所述加載回轉軸之間設有滑動軸承,所述軸承座的一側設置有用于對軸承座施加拉力或推力的加載組件。
作為上述技術方案的進一步改進:
所述加載組件包括壓力缸,所述壓力缸的活動端則與所述軸承座相連。
所述壓力缸為液壓缸或氣缸。
所述伸縮桿的軸線與所述軸承座和滑動軸承的中心點位于同一條垂直線上。
所述加載組件還包括加壓泵、加壓閥和泄壓閥,所述加壓泵分別通過加壓閥和泄壓閥與壓力缸相連。
所述壓力缸固定安裝在一基礎支架上。
所述加載組件為螺紋機械結構或者滾柱絲杠結構。
與現有技術相比,本發明的優點在于:
本發明的風力發電機組單向偏載加載裝置,通過加載組件對回轉軸施加經計算過的模擬仿真結果的載荷,對風機的傳動系統、特別是主軸系統的響應進行測量和分析,從而可以在實驗室狀態下快速模擬出各種工況下主軸的變形,和主軸承處的密封情況,從而可以提前解決技術中的缺陷,保證發電機組的主軸系的安裝質量;另外本發明的加載裝置結構簡單、控制簡便且加載精度高。
附圖說明
圖1為本發明在具體應用時的實施例圖。
圖2為本發明的加載組件的控制原理圖。
圖中標號表示:1、基礎支架;2、加載回轉軸;3、軸承座;4、滑動軸承;5、加載組件;51、壓力缸;52、加壓泵;53、加壓閥;54、泄壓閥。
具體實施方式
以下結合說明書附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。
如圖1和圖2所示,本實施例的風力發電機組單向偏載加載裝置,包括加載回轉軸2,加載回轉軸2的一端與風力發電機組的輸入軸相連,加載回轉軸2上套設有軸承座3,軸承座3與加載回轉軸2之間設有滑動軸承4,軸承座3的一側設置有用于對軸承座3施加拉力或推力的加載組件5。本發明的風力發電機組單向偏載加載裝置,通過加載組件5對回轉軸施加經計算過的模擬仿真結果的載荷,對風機的傳動系統、特別是主軸系統的響應進行測量和分析,從而可以在實驗室狀態下快速模擬出各種工況下主軸的變形,和主軸承處的密封情況,從而可以提前解決技術中的缺陷,保證發電機組的主軸系的安裝質量;另外本發明的加載裝置結構簡單、控制簡便且加載精度高。
本實施例中,加載回轉軸2的一端與發電機組的輸入軸通過轉接法蘭連接,當風電機組旋轉運動時,可以傳遞旋轉運動至加載回轉軸2。另外加載回轉軸2與滑動軸承4之間通過合理間隙配合,可以保證在加載過程中,加載回轉軸2可自由旋轉而不受滑動軸承4的影響。
本實施例中,加載組件5包括壓力缸51以及安裝于壓力缸51內的伸縮桿,其中壓力缸51固定于一基礎支架1上,伸縮桿的活動端則與軸承座3相連,基礎支架1的主要作用是提供反作用力,并保持非工作狀態時裝置的穩定;其中伸縮桿的軸線與軸承座3和滑動軸承4的中心點位于同一條垂直線上,從而保證加載的精度。其中壓力缸51為液壓缸或氣缸,可以提供拉力或推力。在其它實施例中,加載組件5也可以為目前常用的螺紋機械或滾柱絲杠來提供載荷。
如圖2所示,本實施例中,加載組件5還包括加壓泵52、加壓閥53和泄壓閥54,加壓泵52分別通過加壓閥53和泄壓閥54與壓力缸51相連。在實驗時,啟動加壓泵52對壓力缸51進行加壓,并且通過加壓閥53的開關大小控制加載組件5加載力的變化;泄壓時,通過控制泄壓閥54的開關大小,以實現加載力的變化;在正常控制時,協調加壓閥53和泄壓閥54的開關大小,能夠實現加載力的變化。
以上僅是本發明的優選實施方式,本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾,應視為本發明的保護范圍。