变桨系统试验装置及方案.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CN108731957A(43)申请公布日2018.11.02(21)申请号201810256971.0(22)申请日2018.03.27(71)申请人太原重工新能源装备有限公司地址030024山西省太原市万柏林玉河街53号太重技术中心(72)发明人王晓龙王军伟白恩泽张建功肖然(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(51)Int.Cl.G01M99/00(2011.01)F03D17/00(2016.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称变桨系统试验装置及方案(57)摘要本发明公开了一种变桨系统试验装置及方案。该变桨系统试验装置包括固定板、以及安装在固定板上的磁粉制动器、增速器、张力控制仪和齿轮，固定板可拆卸地安装在变桨轴承上，齿轮、增速器和磁粉制动器依次连接，齿轮输出轴连接增速器输入端，增速器输出端连接磁粉制动器，齿轮可与变桨轴承的大齿面啮合，用于传递转速和扭矩，张力控制仪设置在磁粉制动器上，用于控制磁粉制动器的制动力矩。本发明还公开了一种用于该变桨系统试验装置的试验方案。本发明的变桨系统试验装置及方案能降低安装及试验高度，减少高空作业，保证人员安全，装置结构简单、占用场地小、操作方便，能降低试验成本，且具有很好的扩展性，适用于各种机型的变桨系统试验。CN108731957ACN108731957A权利要求书1/1页1.一种变桨系统试验装置，安装于变桨系统的轮毂和变桨轴承上，其特征在于，包括固定板、以及安装在所述固定板上的磁粉制动器、增速器、张力控制仪和齿轮，其中：所述固定板可拆卸地安装在所述变桨轴承上；所述齿轮、所述增速器和所述磁粉制动器依次连接，所述齿轮输出轴连接所述增速器的输入端，所述增速器的输出端连接所述磁粉制动器；所述齿轮可与所述变桨轴承的大齿面啮合，用于传递转速和扭矩；所述张力控制仪设置在所述磁粉制动器上，用于控制所述磁粉制动器的制动力矩。2.根据权利要求1所述的变桨系统试验装置，其特征在于，所述固定板为钢板切割加工制成。3.根据权利要求1所述的变桨系统试验装置，其特征在于，所述张力控制仪包括PID控制器，所述张力控制仪通过所述PID控制器对所述磁粉制动器输出的制动力矩进行控制。4.根据权利要求1至3中任一项所述的变桨系统试验装置，其特征在于，还包括散热系统，所述散热系统包括水箱、水泵、散热器、快换接头和连接件，所述散热系统与所述磁粉制动器连接，用于对所述磁粉制动器进行冷却。5.一种用于如权利要求1至4中任一项所述的变桨系统试验装置的试验方案，其特征在于，所述方案包括：将所述轮毂和所述变桨轴承吊装到试验位置，摆放稳定后，将所述试验装置吊装到所述变桨轴承位置；通过所述固定板将所述试验装置固定连接在所述变桨轴承上；调整所述齿轮，使所述齿轮与所述变桨轴承的大齿面啮合，且啮合间隙小于等于0.1mm；启动变桨电机，驱动所述变桨轴承转动，带动所述齿轮和所述增速器输入端转动；通过所述增速器的增速作用，使所述增速器输出端转速提高，促使所述磁粉制动器内磁粉沿磁通形成回路；接通所述磁粉制动器的直流电源，使所述磁粉制动器对所述增速器输入端进行制动，以对所述变桨轴承产生反作用力；通过所述张力控制仪的所述PID控制器控制所述磁粉制动器的制动力矩，改变所述变桨轴承所承受的反作用力的大小；观察变桨系统运行情况，并记录不同的制动力矩作用下的相应变桨系统状态数据。6.根据权利要求5所述的用于变桨系统试验装置的试验方案，其特征在于，所述方案还包括在所述磁粉制动器接通电源前，将所述磁粉制动器的进出水水管与所述散热系统的所述水箱连接。2CN108731957A说明书1/4页变桨系统试验装置及方案技术领域[0001]本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种变桨系统试验装置及方案。背景技术[0002]变桨系统是风电机组控制系统的核心部分之一，对风电机组安全、稳定、高效的运行具有十分重要的作用，变桨系统安装于轮毂上，包括变桨轴承、变桨驱动、变桨控制柜和电池柜，其中变桨驱动包括变桨电机和变桨减速箱，变桨系统能够同时调整发电机组的三个叶片的变桨角度，也能单独对每个叶片的变桨角度进行调整。风电机组变桨系统试验是通过模拟叶片对变桨轴承的回转载荷，测试变桨电机的驱动能力、变桨轴承的承载能力，从而对变桨系统的性能进行测评，确定变桨系统能否完成顺浆动作。[0003]图6为示例提供的一种现有技术的风电机组变桨系统试验设备的结构示意图。如图6所示，现有技术的风电机组变桨系统试验设备包括底座11、筒形臂12、钢丝绳13、配重块14、以及紧固件，其中，试验过程中的工作载荷由筒形臂12和配重块14配合提供。具体地，在试验前，将轮毂1安装在底座11上，将轮