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风 力发电机组用设线漏油检测机构的 偏航混合 制动系统

阅读：125发布：2020-05-13

专利汇可以提供风力发电机组用设线漏油检测机构的偏航混合制动系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种风力发电机组用设线漏油检测机构的偏航混合制动系统，包括偏航轴承、偏航制动盘和若干制动器，制动器包括液压制动机构和弹簧制动机构，液压制动机构包括液压缸、一端通过第一密封圈密封连接在液压缸内的活塞、连接在活塞另一端上的第一摩擦片和检测活塞与液压缸之间的泄漏的在线漏油检测机构，弹簧制动机构包括第二摩擦片和驱动第二摩擦片抵接到所述偏航制动盘的轴向一侧上的制动弹簧，第二摩擦片位于偏航制动盘的轴向另一侧。本发明提供了一种可在线检测液压制动机构是否产生泄露的风力发电机组用的偏航混合制动系统，解决了不能够检测是否出现泄露和仅通过液压制动机构进行制动所导致的密封圈使用寿命短的问题。，下面是风力发电机组用设线漏油检测机构的偏航混合制动系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种风力发电机组用设有在线漏油检测机构的偏航混合制动系统，包括偏航轴承、设置在偏航轴承上的偏航制动盘和若干个同偏航制动盘进行摩擦接触而实现制动的制动器，其特征在于，所述制动器包括液压制动机构和弹簧制动机构，所述液压制动机构包括液压缸、一端通过第一密封圈密封连接在液压缸内的活塞、连接在活塞另一端上的第一摩擦片和检测活塞与液压缸之间的泄漏的在线漏油检测机构，所述弹簧制动机构包括第二摩擦片和驱动第二摩擦片抵接到所述偏航制动盘的轴向一侧上的制动弹簧，所述偏航制动盘设有沿偏航制动盘周向延伸的环形的分割槽，所述分割槽将所述偏航制动盘分割为制动区和轴承连接区，所述偏航制动盘通过所述轴承连接区同所述偏航轴承进行连接，同一个制动器中的所述第一摩擦片和所述第二摩擦片分布在所述偏航制动盘的轴向两侧且同制动区对齐；所述制动器分布在偏航制动盘的径向两侧，设置在制动盘的右侧的制动器的第一摩擦片位于制动盘的上方、位于制动盘的左侧的制动器的第一摩擦片位于转动盘的下方，所述在线漏油检测机构包括选择性密封结构和设置在所述液压缸壁上的沿液压缸周向延伸的环形油槽、同所述环形油槽连通的油罐和检测到油罐内有油时产生报警的检测机构，所述第一密封圈位于所述环形油槽远离所述第一摩擦片的一侧，所述选择性密封结构包括套设在所述活塞上的第二密封圈和通过管路同第二密封圈连接在一起的气源，所述第二密封圈为充气式密封圈，所述管路上设有电动阀门，在线漏油检测机构检测到漏油时所述电动阀门开启使得所述气源给所述第二密封圈充气到第二密封圈将所述活塞和液压缸密封连接在一起，所述环形油槽位于所述第一密封圈和第二密封圈之间。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组用设有在线漏油检测机构的偏航混合制动系统，其特征在于，所述弹簧制动机构还包括安装座、顶板、压板和调节螺栓，所述安装座设有安装孔，所述第二摩擦片、顶板、弹簧和压板依次设置在所述安装孔内，所述调节螺栓螺纹连接在所述安装座上且同所述压板抵接在一起。
3.根据权利要求2所述的风力发电机组用设有在线漏油检测机构的偏航混合制动系统，其特征在于，所述调节螺栓上螺纹连接有固定螺母。
4.根据权利要求1或2或3所述的风力发电机组用设有在线漏油检测机构的偏航混合制动系统，其特征在于，所述制动弹簧为碟簧。
5.根据权利要求1所述的风力发电机组用设有在线漏油检测机构的偏航混合制动系统，其特征在于，所述产生报警的检测机构包括检测油罐内是否有油的油液传感器和当油液传感器检测到有油时进行报警的报警器。
6.根据权利要求1或2或3所述的风力发电机组用设有在线漏油检测机构的偏航混合制动系统，其特征在于，所述轴承连接区设有排油孔。

说明书全文

风 力发电机组用设线漏油检测机构的 偏航混合 制动系统

[0001] 本案是申请号CN201710601492.3,申请日是2017年7月21日，名称“风力发电机组用的偏航混合制动系统”的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种选择性密封结构。

背景技术

[0003] 偏航制动系统属于风力发电机组重要组成部分，在风力发电机组运行时提供制动力矩使风力发电机组精准对风。风力发电机组需要偏航时，通阻尼力矩使偏航过程更加平稳。目前的偏航制动系统完全由液压制动和余压提供阻尼力矩。一般偏航制动系统的摩擦片和密封圈只有3年左右的使用寿命，密封圈失效泄漏不能预测，直至油液漏完后才能发现，此时造成故障停机，发电量损失，污染机舱环境。由于风场位于偏远地区和未来的海上风电场，给制动系统维护工作带来很大的工作量和维护成本。

[0004] 因此，如何使偏航制动器系统的摩擦片免维护和有效检测密封圈失效漏油的维护工作量，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

[0005] 本发明提供了一种可在线检测液压制动机构是否产生泄露的风力发电机组用设线漏油检测机构的偏航混合制动系统，解决了不能够检测是否出现泄露和仅通过液压制动机构进行制动所导致的密封圈使用寿命短的问题。

[0006] 以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种风力发电机组用设线漏油检测机构的偏航混合制动系统，包括偏航轴承、设置在偏航轴承上的偏航制动盘和若干个同偏航制动盘进行摩擦接触而实现制动的制动器，其特征在于，所述制动器包括液压制动机构和弹簧制动机构，所述液压制动机构包括液压缸、一端通过第一密封圈密封连接在液压缸内的活塞、连接在活塞另一端上的第一摩擦片和检测活塞与液压缸之间的泄漏的在线漏油检测机构，所述弹簧制动机构包括第二摩擦片和驱动第二摩擦片抵接到所述偏航制动盘的轴向一侧上的制动弹簧，所述第二摩擦片位于所述偏航制动盘的轴向另一侧。非偏航状态时，液压制动机构的第一摩擦片也同制动盘抵接在一起生产摩擦力、从而协同弹簧制动机构的第二摩擦片同制动盘抵接在一起产生的摩擦力一起进行共同转动。进行偏航时，则液压制动机构泄压而使得第二摩擦片同转动盘脱开、已即仅通过弹簧制动机构通过偏航所需要的制动力。当液压制动机构产生泄漏时，在线漏油检测机构检测到并产生反馈，发出告警信号，提示需要采取相应的预防措施，防止密封完全失效，发生故障停机，从而提高发电效率，减少维护工作量。由于在偏航状态时液压制动机构不进行工作，从而起到缩短液压制动机构的使用时间起到延长使用寿命的作用。

[0007] 作为优选，所述弹簧制动机构还包括安装座、顶板、压板和调节螺栓，所述安装座设有安装孔，所述第二摩擦片、底板、弹簧和压板依次设置在所述安装孔内，所述调节螺栓螺纹连接在所述安装座上且同所述压板抵接在一起。能够对弹簧制动机构所产生的制动力进行调整。

[0008] 作为优选，所述调节螺栓上螺纹连接有固定螺母。能够有效避免调节螺栓产生移位而使得制动效果非预期。

[0009] 作为优选，述制动弹簧为碟簧。

[0010] 作为优选，所述在线漏油检测机构包括设置在所述液压缸壁上的沿液压缸周向延伸的环形油槽、同所述环形油槽连通的油罐和检测到油罐内有油是产生报警的检测机构，所述第一密封圈位于所述环形油槽远离所述第一摩擦片的一侧。提供了在线漏油检测机构的一种具体结构。

[0011] 作为优选，所述液压制动机构还包括选择性密封结构，所述选择性密封结构包括套设在所述活塞上的第二密封圈和通过管路同第二密封圈连接在一起的气源，所述第二密封圈为充气式密封圈，所述管路上设有电动阀门，在线漏油检测机构检测到漏油时所述电动阀门开启使得所述气源给所述第二密封圈充气到第二密封圈将所述活塞和液压缸密封连接在一起，所述环形油槽位于所述第一密封圈和第二密封圈之间。产生泄漏后第二密封圈同活塞密封在一起、避免有滴漏到制动盘上而影响制动效果。没有泄露时第二密封圈同活塞之间不密封在一起、从而能够避免产生磨损，实现提高避免油泄露到制动盘上时的可靠性。

[0012] 作为优选，所述检测机构包括检测油罐内是否有油的油液传感器和当油液传感器检测到有油时进行报警的报警器。

[0013] 作为优选，所述制动盘设有沿制动盘周向延伸的环形的分割槽，所述分隔槽将所述制动盘分割为制动区和轴承连接区，所述制动盘通过所述轴承连接区同所述偏航轴承进行连接。可以防止偏航轴承泄漏的油脂污染制动盘的制动区而影响制动效果。

[0014] 作为优选，所述轴承连接区设有排油孔。能够将偏航轴承泄漏的油脂排出、避免泄露的油脂聚集过多而越过分隔槽进入制动区。

[0015] 作为优选，所述制动器中的一部分制动器的所述第一摩擦片位于所述制动盘的轴向一侧、另一部分制动器的所述第一摩擦片位于所述转动盘的轴向另一侧。能够避免偏航时导致偏航轴承产生扭矩而损坏。

[0016] 本发明具有下述优点：制动器设置为由弹簧制动机构和液压制动机构构成，偏航时仅通过弹簧制动机构提供制动力，从而能够降低液压制动机构的使用时间以延迟使用寿命；设置在线漏油检测机构，当液压制动机构产生泄漏时，在线漏油检测机构检测到并产生反馈，发出告警信号，提示需要采取相应的预防措施，防止密封完全失效，发生故障停机，从而提高发电效率，减少维护工作量。由于在偏航状态时液压制动机构不进行工作，从而起到缩短液压制动机构的使用时间起到延长使用寿命的作用。附图说明

[0017] 图1为本发明实施例一的立体结构示意图。

[0018] 图2制动器的剖视示意图。

[0019] 图3为制动盘的立体结构示意图。

[0020] 图4实施例二中的制动器的示意图。

[0021] 图中：偏航轴承1、偏航制动盘2、分割槽21、排油孔22、制动区23、轴承连接区24、制动器3、液压制动机构31、液压缸311、活塞312、第一摩擦片313、第一密封圈314、弹簧制动机构32、安装座321、安装孔3211、第二摩擦片322、顶板323、制动弹簧324、压板325、调节螺栓327、固定螺母326、在线漏油检测机构4、环形油槽41、油罐42、检测机构43、油液传感器431、选择性密封结构5、第二密封圈51、气源52、管路53、电动阀门54。

具体实施方式

[0022] 下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

[0023] 实施例一，参见图1，一种风力发电机组用设线漏油检测机构的偏航混合制动系统，包括偏航轴承1、设置在偏航轴承上的偏航制动盘2和若干个制动器3。

[0024] 制动器3有6个。6个制动器3中的3个设置在制动盘2的右侧、另外3个制动器3设置在制动盘2的左侧。制动器3包括液压制动机构31和弹簧制动机构32。液压制动机构31设有在线漏油检测机构4。

[0025] 参见图2，液压制动机构31包括液压缸311、活塞312和第一摩擦片313。活塞312的一端通过第一密封圈314密封连接在液压缸311内、另一端同第一摩擦片和313连接在一起。第一密封圈314同液压缸311固接在一起。

[0026] 弹簧制动机构32包括安装座321、调节螺栓327和固定螺母326。安装座321设有安装孔3211。安装孔3211内依次设有第二摩擦片322、顶板323、制动弹簧324和压板325。调节螺栓327螺纹连接在安装座321。调节螺栓327同压板325抵接在一起。固定螺母326螺纹连接在调节螺栓327上。螺纹连接有固定螺母。制动弹簧324为碟簧。

[0027] 在线漏油检测机构4包括环形油槽41、油罐42和检测机构43。环形油槽41设置在液压缸311的周面上。环形油槽41沿液压缸周向延伸。油罐42同油道同环形油槽41连通。第一密封圈314位于环形油槽41远离第一摩擦片313的一侧。检测机构43包括油液传感器431和报警器（报警器图中没有画出）。油液传感器431设置在油罐42内，用于检测是否有油进入油罐42。报警器同油液传感器431电连接在一起。当油液传感器431检测到有油进入油罐时报警器进行报警。

[0028] 参见图3，制动盘2设有沿制动盘周向延伸的环形的分割槽21。分割槽21将制动盘2分割为制动区23和轴承连接区24。轴承连接区24设有排油孔22。

[0029] 参见图1、图2和图3，第一摩擦片和第二摩擦片位于制动盘2的轴向两侧且同制动区23对齐、已即制动盘的制动区23位于第一摩擦片和第二摩擦片之间。设置在制动盘2的右侧的制动器的第一摩擦片位于制动盘的上方、位于制动盘2的左侧的制动器的第一摩擦片位于转动盘的下方。轴承连接区24同偏航轴承1连接在一起实现转动盘和偏航轴承1的连接。

[0030] 装配过程中，通过松开固定螺母326、转动调节螺栓327来改变制动弹簧324的压缩量来改变第二摩擦片322和制动盘2之间的摩擦力的大小。调整到位后再转动固定螺母到同安装座321抵接在一起实现对调节螺栓327的锁紧。

[0031] 使用时，偏航状态时，液压缸311泄压，使得活塞312不驱动第一摩擦片313伸出而同制动盘摩擦性抵接在一起，此时仅第二摩擦片同制动盘抵接在一起产生摩擦而提供制动力。非偏航状态液压缸311内的液压油驱动活塞312去驱动第一摩擦片313同制动盘抵接在一起而产生制动力、此时第二摩擦片仍旧保持制动作用。

[0032] 当第一密封圈产生磨损而漏油时，油进入油罐而被油液传感器检测到，报警器产生报警提醒已经漏油。

[0033] 实施例二，同实施例一的不同之处为：

[0034] 液压制动机构31还设有选择性密封结构5。选择性密封结构5包括第二密封圈51和气源52。第二密封圈51为充气式密封圈。第二密封圈51套设在活塞312上。第二密封圈51同液压缸311固定在一起。气源52为压缩空气。气源52通过管路53同第二密封圈51连通。管路53上设有电动阀门54。选择性密封结构5还包括同油液传感器电连接在一起的控制单元。环形油槽41位于第一密封圈314和第二密封圈51之间。初始状态时第二密封圈51为处于瘪的状态、即第二密封圈51不对活塞和液压缸进行密封。当油液传感器检测到漏油时，控制单元使电动阀门54开启，气源52内的气体输入到第二密封圈51内将第二密封圈51鼓起、使得第二密封圈51将活塞和液压缸密封连接在一起，从而防止油滴漏到第一摩擦片上。

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