风电变桨滑环的性能综合测试装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108414834A(43)申请公布日2018.08.17(21)申请号201810144808.5(22)申请日2018.02.12(71)申请人江苏科技大学地址212003江苏省镇江市梦溪路2号(72)发明人左雪唐德业周元凯樊玉杰谭宇(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人张婧(51)Int.Cl.G01R27/02(2006.01)G01L5/00(2006.01)F03D17/00(2016.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称风电变桨滑环的性能综合测试装置(57)摘要本发明公开了一种风电变桨滑环的性能综合测试装置，包括工作台、滑环、第一支撑架以及第二支撑架，第一支撑架与滑环的外环固定连接，所述第二支撑架内设有与滑环的内环可转动连接的空气轴承；空气轴承上还依次连接有扭矩传感器和驱动电机，所述滑环上还电连接有用于实时检测滑环接触电阻的电阻仪和数据采集器，该数据采集器还分别与电阻仪和扭矩传感器相电连接；所述工作台上设有用于罩设第一支撑架和滑环的罩体，该罩体内设有用于模拟和监测滑环工作环境的模拟系统。本发明在滑环外侧罩设有罩体，同时在罩体内设置了用于模拟和监测滑环工作环境的模拟系统，实现模拟风电变桨滑环真实运作的工作环境，以保障在此状态下滑环的性能检测的精准度。CN108414834ACN108414834A权利要求书1/1页1.一种风电变桨滑环的性能综合测试装置，其特征在于：包括工作台(1)、滑环(2)、与工作台(1)可活动连接的第一支撑架(3)以及与该第一支撑架(3)间隔设置在工作台上的第二支撑架(4)，所述第一支撑架(3)与滑环的外环(201)固定连接，所述第二支撑架内设有与滑环的内环(202)可转动连接的空气轴承(5)；所述空气轴承(5)上还依次连接有用于检测滑环(2)摩擦扭矩的扭矩传感器(6)和用于驱动扭矩传感器(6)与空气轴承(5)转动的驱动电机(7)，所述滑环(2)上还电连接有用于实时检测滑环接触电阻的电阻仪(8)和数据采集器(9)，该数据采集器(9)还分别与电阻仪(8)和扭矩传感器(6)相电连接；所述工作台(1)上设有用于罩设第一支撑架(3)和滑环(2)的罩体(10)，该罩体(10)内设有用于模拟和监测滑环(2)工作环境的模拟系统。2.根据权利要求1所述的风电变桨滑环的性能综合测试装置，其特征在于：所述工作台(1)包括上台面(101)、下台面(102)和位于上、下台面之间、且均布于四角用于减振的气缸(103)，所述驱动电机(7)设置在下台面(102)，所述第一支撑架(3)、滑环(2)、第二支撑架(4)、扭矩传感器(6)、电阻仪(8)和数据采集器(9)设置在上台面。3.根据权利要求2所述的风电变桨滑环的性能综合测试装置，其特征在于：所述上台面(101)上设有用于导向第一支撑架(3)沿其来回滑动的导轨(11)，第一支撑架(3)通过紧固件实现与导轨(11)的锁止固定。4.根据权利要求1所述的风电变桨滑环的性能综合测试装置，其特征在于：所述扭矩传感器(6)的一端通过联轴器(12)与空气轴承(5)相连接，扭矩传感器(6)的另一端通过带轮组件(13)与驱动电机(7)的输出轴相连接；所述带轮组件(13)包括连接在扭矩传感器(6)的一端的上皮带轮、连接在驱动电机(7)的输出轴上的下皮带轮以及连接上、下皮带轮的传送皮带。5.根据权利要求1所述的风电变桨滑环的性能综合测试装置，其特征在于：所述模拟系统包括用于调节湿度的加湿器(14)、用于调节温度的电热器(15)、用于监测湿度的湿度传感器(16)和用于监测温度的热电偶(17)，该湿度传感器(16)和热电偶(17)分别与数据采集器(9)相电连接。2CN108414834A说明书1/3页风电变桨滑环的性能综合测试装置技术领域[0001]本发明涉及风力发电系统关键部件的测试装置，尤其涉及一种风电变桨滑环的性能综合测试装置。背景技术[0002]风电变桨滑环是风力发电机动静衔接和交换能量的设备，将控制信号输送至变桨电机，但运行中时常会出现接触电阻和摩擦扭矩过大的现象，引起信号不稳定，严重危及发电机的安全运行。因此，需要对其摩擦和电接触性能进行检测。精密导电滑环检测的主要指标有接触电阻和摩擦扭矩。[0003]风力发电机通常安装于海洋、草原、荒漠等地区，温度、湿度条件千差万别，而安装在风力发电机上的滑环性能受环境影响较大，因此需要模拟特定的温度和湿度条件，进行滑环摩擦和电接触性能测试。另一方面，风电变桨滑环是精密部件，摩擦和电接触性能容易受机械振动影响，对测试装置的减振性能要求较高。[0004]已有的滑环检测装置无法模拟滑环的真实工作环境，而风电滑环通常工作在海洋、草原