风电机组变桨系统复合试验装置及试验方法.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CN110487573A(43)申请公布日2019.11.22(21)申请号201910758570.X(22)申请日2019.08.16(71)申请人太原重工股份有限公司地址030024山西省太原市万柏林玉河街53号(72)发明人朱少辉姜宏伟吴建华李毅鹏黄虎宁文钢薛晓云王书勇李达石磊(74)专利代理机构北京奥文知识产权代理事务所(普通合伙)11534代理人张文苗丽娟(51)Int.Cl.G01M99/00(2011.01)G01M15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图10页(54)发明名称风电机组变桨系统复合试验装置及试验方法(57)摘要本发明公开了一种风电机组变桨系统复合试验装置及试验方法，主要包括：底座、轮毂、变桨轴承、变桨驱动总成、安装座、制动器、转接筒、支撑臂、伸缩臂、上滑轮座、上滑轮总成、钢丝绳、下滑轮总成、弹簧总成和支架组成。同时，运用该装置进行风电机组变桨系统加载试验，解决了现有变桨系统加载试验困难的技术问题。CN110487573ACN110487573A权利要求书1/1页1.一种风电机组变桨系统复合试验装置，主要包括：底座、轮毂、变桨轴承、变桨驱动总成、安装座、制动器、转接筒、支撑臂、伸缩臂、上滑轮座、上滑轮总成、钢丝绳、下滑轮总成、弹簧总成和支架，其中转接筒包括上法兰和下法兰，下法兰作为制动盘使用，其特征在于，变桨系统复合试验装置的结构为：轮毂安装于底座上；由变桨驱动总成驱动的变桨轴承的内圈与转接筒下法兰连接；制动器通过安装座与轮毂连接，制动器摩擦片由碟簧组加载，制动器与转接筒的下法兰形成对偶摩擦面；转接筒上法兰与支撑臂连接；支撑臂与伸缩臂连接；伸缩臂与上滑轮座连接；上滑轮座与上滑轮总成连接；上滑轮总成通过钢丝绳与下滑轮总成连接；下滑轮总成的下部与弹簧总成连接；弹簧总成通过螺栓与支架连接；底座与支架与厂房内的地梁连接。2.如权利要求1所述的风电机组变桨系统复合试验装置，其特征在于：所述转接筒下法兰有多组安装孔，孔的尺寸与变桨轴承的尺寸配合。3.一种应用权利要求1所述的风电机组变桨系统复合试验装置对风电机组变桨系统进行试验的方法，其特征在于：根据试验需要调节螺栓组在制动器壳体上的旋合长度，从而通过碟簧组、垫板对制动器摩擦片产生不同压力，进而通过转接筒下法兰对变桨系统施加不同等级的摩擦力矩；调节螺栓与弹簧总成的旋合长度对变桨系统产生不同等级的径向力和弯矩；从而模拟自然风对变桨系统产生扭矩、径向力和弯矩载荷，完成复合加载试验，测试变桨系统承载能力、过载温升等有关数据。2CN110487573A说明书1/4页风电机组变桨系统复合试验装置及试验方法技术领域[0001]本发明涉及风力发电机组技术领域，尤其涉及风电机组变桨系统复合试验装置及试验方法。背景技术[0002]变桨系统是风力发电机组的关键子系统，安装于轮毂上，主要组成元件包括变桨轴承和变桨驱动总成(电机和减速器)，对调节风电机组出力性能、保证整机安全具有重要作用。风电机组在工作期间，变桨系统承受复杂的交变载荷，影响最显著的是扭矩、弯矩和径向力，一旦发生故障，只能将包括变桨系统在内的整套风轮装置拆卸吊运至地面进行维修或更换，成本高昂。[0003]为保证风电机组和变桨系统的可靠性，整机厂家完成变桨系统装配后，非常有必要在厂内对变桨系统整体进行加载试验。部分风电机组企业在产品出厂前，仅对变桨系统进行空载试验，不能检测变桨轴承、变桨驱动总成在载荷作用下的工作状态。也有部分厂家通过加载重物的方式对变桨系统进行载荷试验，这种方式在试验过程中需要反复更换重物，费时费力，效率较低。发明内容[0004]为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种风电机组变桨系统复合试验装置及试验方法。[0005]为此本发明公开了一种风电机组变桨系统复合试验装置，主要包括：底座、轮毂、变桨轴承、变桨驱动总成、安装座、制动器、转接筒、支撑臂、伸缩臂、上滑轮座、上滑轮总成、钢丝绳、下滑轮总成、弹簧总成和支架，其中转接筒包括上法兰和下法兰，该下法兰作为制动盘使用，变桨装置的结构为：轮毂安装于底座上；由变桨驱动总成驱动的变桨轴承的内圈与转接筒下法兰连接；制动器通过安装座与轮毂连接，制动器摩擦片由碟簧组加载，制动器与转接筒的下法兰形成对偶摩擦面；转接筒上法兰与支撑臂连接；支撑臂与伸缩臂连接；伸缩臂与上滑轮座连接；上滑轮座与上滑轮总成连接；上滑轮总成通过钢丝绳与下滑轮总成连接；下滑轮总成的下部与弹簧总成连接；弹簧总成通过螺栓与支架连接；底座与支架与厂房内的地梁连接。[0006]同时，利用该装置，能够实现对风电机组变桨系统进行试验，该试验方法为：根据试验需要调节螺栓组在上壳体、下壳体的旋合长度，从而对碟簧组施加