專利名稱：控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、 變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電是通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)將能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換，截獲流動(dòng)空氣所具有的動(dòng) 能，并將風(fēng)力機(jī)葉片迎風(fēng)掃掠面積內(nèi)的一部分空氣動(dòng)能轉(zhuǎn)換為有用的機(jī)械能， 再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。為了能夠使風(fēng)力發(fā)電能夠高效、安全進(jìn)行以及維修方
便，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備必須達(dá)到以下幾方面的要求
1、 由于在實(shí)際風(fēng)力發(fā)電電過(guò)程中，風(fēng)吹來(lái)的方向是不斷變化的，風(fēng)力大 小也不穩(wěn)定，所以就需要使風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的風(fēng)力機(jī)總是正對(duì)風(fēng)的最大方向，安 全高效的發(fā)電。
2、 當(dāng)風(fēng)力機(jī)蓄電池的能量飽和或者風(fēng)力機(jī)需要維修時(shí)，能夠使葉片停止 轉(zhuǎn)動(dòng)。
3、 能夠通過(guò)改變風(fēng)力機(jī)葉片的角度來(lái)改變風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速，控制輸出功率。
4、 當(dāng)風(fēng)力機(jī)在承受超出本身能承受的風(fēng)力時(shí)或者需要使風(fēng)力機(jī)停止運(yùn)作 時(shí)，能夠?qū)θ~片緊急制動(dòng)，以保證風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的安全。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了使風(fēng)力發(fā)電設(shè)備能夠滿足上述四發(fā)面的要求，本實(shí)用新型的目的為提 供一種控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)，包括液壓動(dòng)力 單元、與液壓動(dòng)力單元連接的主、副油路，以及連接在主、副油路上的偏航單 元、停機(jī)制動(dòng)單元、變槳單元、安全制動(dòng)單元；
所述液壓動(dòng)力單元為向主、副油路中供油，為其它各單元工作提供所需油
壓；
6所述偏航單元為根據(jù)方向信號(hào)控制風(fēng)力機(jī)葉片正對(duì)風(fēng)向；
所述停機(jī)制動(dòng)單元為當(dāng)風(fēng)力機(jī)需要停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)風(fēng)力機(jī)主軸進(jìn)行制動(dòng)；
所述變槳單元為控制改變?nèi)~片角度；
所述安全制動(dòng)單元為變槳后的葉片進(jìn)行安全制動(dòng)。
采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的 機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)向、停機(jī)、變槳、安全制動(dòng)進(jìn)行控制，從而有助于風(fēng)力 發(fā)電設(shè)備發(fā)電效能、設(shè)備運(yùn)行安全的提高，也有助于設(shè)備的維護(hù)方便。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。 圖2為本實(shí)用新型的液壓油路圖。
具體實(shí)施方式
如圖l所示，本實(shí)用新型的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 包括液壓動(dòng)力單元IOO、與液壓動(dòng)力單元IOO連接的主、副油路，以及連接在 主、副油路上的偏航單元200、停機(jī)制動(dòng)單元300、變槳單元400、安全制動(dòng) 單元500以及機(jī)構(gòu)保壓?jiǎn)卧?00。
如圖2所示，液壓動(dòng)力單元100包括雙聯(lián)內(nèi)噴合泵101、溢流閥Fl、溢流 閥F2、順序閥F3、 二位兩通換向電f茲閥F4、 二位四通換向電f茲閥F6、過(guò)濾器 Gl、單向閥Dl、單向閥D2以及單向閥D3。 二位四通換向電》茲閥F6具有四個(gè) 接口。
其中雙聯(lián)內(nèi)嚙合泵101生產(chǎn)兩條油路，一條為主油路P、一條為副油路P1。 順序閥F3在副油路Pl上與雙聯(lián)內(nèi)嚙合泵101連接。在順序閥F3和雙聯(lián)內(nèi)嚙 合泵101之間連接有一條支油路，溢流閥Fl和二位兩通換向電磁閥F4并聯(lián)在 該支油路上，并經(jīng)過(guò)過(guò)濾器G2通向油箱001。順序閥F3是一個(gè)壓力閥，順序 閥F3通常處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)順序閥F3的進(jìn)油端的油壓超過(guò)設(shè)定值(本實(shí)施例 為12bar),順序閥F3會(huì)自動(dòng)打開(kāi)。溢流閥Fl為一個(gè)單向壓力閥，起到對(duì)副 油路P1限壓作用。當(dāng)副油路P1中的油壓處于正常范圍時(shí)，溢流閥F1是關(guān)閉的， 一旦副油路P1中的油壓高出設(shè)定值(本實(shí)施例為100bar)，溢流閥Fl就 會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，將過(guò)多的油經(jīng)過(guò)濾器G2過(guò)濾后排到油箱001中。二位兩通換向 電磁閥F4在此起到一個(gè)類似開(kāi)關(guān)的作用，當(dāng)此閥處于常態(tài)時(shí)，副油路P1中的 液壓油就直4妄回油箱001。當(dāng)二位兩通換向電磁岡F4和換向電磁閥F5同時(shí)得 電偏航馬達(dá)剎車松開(kāi)，偏航馬達(dá)才能旋轉(zhuǎn)。
主油路P —端連接雙聯(lián)內(nèi)嚙合泵101，另一端依次經(jīng)并聯(lián)的單向閥Dl和 過(guò)濾器Gl、單向?qū)鵇2連接二位四通換向電磁閥F6的第1接口。 二位四通換 向電磁閥F6的第2接口連接單向閥D3。過(guò)濾器Gl和單向閥D2之間也有一條 支油路，溢流閥F2設(shè)置在該支油路上并也經(jīng)過(guò)濾器G2通向油箱001。過(guò)濾器 Gl對(duì)雙聯(lián)內(nèi)嚙合泵101泵出的油進(jìn)行過(guò)濾，可以保證主油路P中的油液的清 潔度。如果過(guò)濾器G1堵塞，雙聯(lián)內(nèi)嚙合泵101泵出的油從單向閥Dl流過(guò)，溢 流閥F2也是一個(gè)單向壓力閥，起到對(duì)主油路P限壓作用。當(dāng)主油路P中的油 壓處于正常范圍時(shí)，溢流閥F2是關(guān)閉的， 一旦主油路P中的油壓高出設(shè)定值 (本實(shí)施例為150bar),溢流閥F2就會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，將過(guò)多的油經(jīng)過(guò)濾器G2過(guò) 濾后排到油箱001中。二位四通換向電磁閥F6是一種電磁閥，用于油路的切 換。在平常情況下，第l接口和第2接口連通，第l接口和第3接口不通，在 得電情況下，第1接口和第3接口連通，第1接口和第2接口不通。
再如圖2所示，偏航單元200包括三個(gè)偏航馬達(dá)201、三個(gè)偏航馬達(dá)剎車 202、六個(gè)偏航剎車203， H型換向電^f茲閥F9、溢流閥F8、換向電》茲閥F5、換 向電磁閥F7、順序閥FIO、才灸向電f茲閥F11。其中，三個(gè)偏4元馬達(dá)剎車202并 聯(lián)后與順序閥F3連接，在失油條件下將三個(gè)偏航馬達(dá)201剎住，當(dāng)在要啟動(dòng) 偏航馬達(dá)201時(shí)，副油路P1中油經(jīng)過(guò)順序閥F3給偏航馬達(dá)剎車202注油，使 偏航馬達(dá)剎車202松開(kāi)，釋放偏航馬達(dá)201。在偏航馬達(dá)剎車202和順序閥F3 之間還具有通向油箱002的支油路，該支油路連接有換向電磁閥F5。該換向 電磁閥F5的作用是在偏航馬達(dá)201不工作時(shí)，給偏航馬達(dá)剎車202泄壓，使 偏航馬達(dá)剎車202回復(fù)到剎緊偏航馬達(dá)201的狀態(tài)。
H型換向電》茲閥F9具有四個(gè)接口，其中第1接口連才妻二位四通換向電磁 閥F6的第3接口，第2接口經(jīng)過(guò)濾器G2連通油箱001，三個(gè)偏航馬達(dá)201并 聯(lián)后連接在H型換向電磁閥F9的第3和第4接口之間。該H型換向電磁閥F9
8在不需要偏航馬達(dá)工作的情況下，H型換向電磁閥F9失電，從二位四通換向
電磁閥F6的第3接口進(jìn)來(lái)的油會(huì)經(jīng)過(guò)H型換向電磁閥F9的第1接口 、 a點(diǎn)、 b點(diǎn)、第2接口流進(jìn)油箱001中，不會(huì)驅(qū)動(dòng)偏航馬達(dá)；當(dāng)H型換向電磁閥F9 的A向得電時(shí)，換向電磁閥F9的第l接口和第3接口會(huì)貫通，第4接口和第 2接口會(huì)貫通，從二位四通換向電磁閥F6的第3接口進(jìn)來(lái)的油會(huì)經(jīng)H型換向 電》茲閥F9的第1接口、第3接口、偏航馬達(dá)201、第4接口、第2接口流入 油箱001中，驅(qū)動(dòng)偏航馬達(dá)201正向轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)H型換向電磁閥F9的B向得電 時(shí)，換向電磁閥F9的第1接口和第4接口會(huì)貫通，第3接口和第2接口會(huì)貫 通，從二位四通換向電》茲閥F6的第3 4妄口進(jìn)來(lái)的油會(huì)經(jīng)H型換向電i茲閥F9 的第l接口、第4接口、偏航馬達(dá)201、第3接口、第2接口流入油箱001中， 驅(qū)動(dòng)偏航馬達(dá)201反向轉(zhuǎn)動(dòng)。就是這樣正向、反向驅(qū)動(dòng)偏航馬達(dá)201轉(zhuǎn)動(dòng)，從 而可以控制風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)向。
為了對(duì)流進(jìn)液壓馬達(dá)201的油進(jìn)行限壓，溢流閥F8 —端連接H型換向電 磁閥F9的第1接口 ，另一端也經(jīng)過(guò)濾器G2連通油箱001。當(dāng)流進(jìn)液壓馬達(dá)201 的油壓超過(guò)設(shè)定值(本實(shí)施例為85bar )，多余的油會(huì)經(jīng)溢流閥F8流到油箱001 中。
在順序閥F3和偏航馬達(dá)剎車之間還連接有經(jīng)過(guò)節(jié)流孔Jl連接到H型換向 電磁閥第l接口的支油路。有了該支油路，副油路P1中的一部分液壓油會(huì)合 流到主油路P中共同給偏航馬達(dá)201供油，給偏航馬達(dá)201增加動(dòng)力。六個(gè)偏 航剎車203串聯(lián)后，進(jìn)油端經(jīng)換向電磁閥F7、節(jié)流孔J3、單向閥閥D4連接到 單向閥D3上；出油端經(jīng)順序閥FIO、換向電磁閥Fll、過(guò)濾器G2連接油箱001; 在節(jié)流孔J3和單向閥D4之間還具有一個(gè)支油路，該支油路連接到蓄能器XI。 當(dāng)偏航馬達(dá)201將風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)向到正對(duì)風(fēng)向位置時(shí)，油經(jīng)單向閥D4、節(jié)流孔J3、 換向電磁閥F7給六個(gè)偏航剎車203注油，將偏航馬達(dá)201剎住。當(dāng)不要對(duì)偏 航馬達(dá)201剎車時(shí)，順序閥FIO、換向電磁閥F11開(kāi)啟，將偏航剎車203中油 釋放會(huì)油箱001。在油經(jīng)單向閥D4、節(jié)流孔J3、換向電磁閥F7向六個(gè)偏航剎 車203注油過(guò)程中， 一部分油會(huì)從節(jié)流孔J3和單向閥D4之間的支油路給蓄能 器XI注油蓄能，以起到在偏航剎車203剎住偏航馬達(dá)201過(guò)程中，對(duì)偏航剎 車203進(jìn)行保壓，以防止在機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時(shí)，主油路斷油情況下，蓄能器XI能夠給偏航剎車203補(bǔ)油，以保證剎車效能的可靠性。
停機(jī)制動(dòng)單元300包括兩個(gè)高速主軸剎車301、位置反饋閥F14、 二位三 通帶手動(dòng)換向電磁閥F13、手動(dòng)泵302、蓄能器X4。其中，位置反饋閥F14帶 有位置傳感器，給出的控制信號(hào)能夠控制風(fēng)力機(jī)不能在主軸鎖緊狀態(tài)下開(kāi)機(jī)。 位置反饋閥F14具有四個(gè)接口，其第1接口連接單向閥D3、第2接口連接油 箱003,第3接口經(jīng)單向閥D6、單向閥D5連接二位三通帶手動(dòng)換向電^茲閥F13 的第1接口 ， 二位三通帶手動(dòng)換向電磁閥F13的第2接口連接油箱003， 二位 三通帶手動(dòng)換向電磁閥F13的第3接口連接節(jié)流孔J4;兩個(gè)高速主軸剎車301 串聯(lián)起來(lái)，進(jìn)油端連接節(jié)流孔J4、出油端連接蓄能器X4，當(dāng)機(jī)構(gòu)停止供油時(shí)， 節(jié)流孔J4使油不會(huì)瀉的太快，蓄能器X4壓力可以補(bǔ)充壓力的損失達(dá)到保壓功 能。二位三通帶手動(dòng)換向電》茲閥F13既可以通過(guò)電f茲鐵自動(dòng)控制，也可以通過(guò) 手動(dòng)控制，以保證機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時(shí)失電狀態(tài)下工作。
在單向閥D5和單向閥D6之間連接有一條支油路，該支油路連接手動(dòng)泵 302的出油端，手動(dòng)泵302的進(jìn)油端連接油箱004,為了給該支路限壓，手動(dòng)泵 302出油端還連接一個(gè)溢流閥F15,該溢流閥F15再連接到油箱003。位置反 饋閥F14通常情況下斷開(kāi)，油無(wú)法進(jìn)入高速主軸剎車301，風(fēng)力機(jī)就可以轉(zhuǎn)動(dòng) 工作發(fā)電。如果需要將風(fēng)力機(jī)停下來(lái)，讓位置反饋閥F14得電，這時(shí)第l接口 和第3接口連通，并將二位三通帶手動(dòng)換向電磁閥F13得電使其第1和第3 接口接通，讓油注入高速主軸剎車301中，使該高速主軸剎車301鎖緊風(fēng)力機(jī) 主軸，讓風(fēng)力機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)風(fēng)力機(jī)工作時(shí)，使二位三通帶手動(dòng)換向電磁閥 F13失電，讓二位三通帶手動(dòng)換向電磁閥F13的第2接口和第3接口連通，將 高速主軸剎車301中釋放到油箱003中，這樣高速主軸剎車301就松開(kāi)了風(fēng)力 機(jī)的主軸，風(fēng)力機(jī)就可以轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電了。在機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障維修時(shí)，可以利用手動(dòng) 泵302向高速主軸剎車301中泵油，以檢查機(jī)構(gòu)情況。
為了能夠保證進(jìn)入停機(jī)制動(dòng)單元300中的主油路P油壓的穩(wěn)定，機(jī)構(gòu)保壓 單元600包括溢流閥F12、兩個(gè)蓄能器X2、 X3。兩個(gè)蓄能器X2、 X3相互并聯(lián) 后連4矣在主油路P上，溢流閥F12 —端和主油3各P連接，另一端連接油箱003. 當(dāng)主油路P中油壓超過(guò)設(shè)定值(本實(shí)施例為200bar)時(shí)，溢流閥F12打開(kāi)對(duì) 主油路P進(jìn)行泄壓。當(dāng)主油路P油壓不夠時(shí)，蓄能器X2、 X3可以向主油路注油以保持油壓。
變槳單元400包括三個(gè)變槳油缸401，伺服閥F19，兩個(gè)平衡閥F17、 Dll 和兩個(gè)單向閥DIO、 Dll。
其中，伺月l閥F19具有四個(gè)接口 ，第1接口經(jīng)球閥Ql與主油路P連接； 第2接口經(jīng)單向閥D9連接油箱005，平衡閥F17和平衡閥F18是相同結(jié)構(gòu)的 閥，各具有三個(gè)接口 ，伺服閥Fl9的第3接口與平衡閥Fl 7的第1接口相連接， 伺服閥F19的第4接口與平衡閥F18的第1接口相連接，平衡閥F17的第2 接口和平衡閥F18的第2接口均經(jīng)單向閥D9連通油箱005，三個(gè)變槳油缸401 并聯(lián)在平衡閥Fl 7的第3接口和平衡閥Fl 8的第3接口之間，單向閥Dl 0并聯(lián) 在平衡閥F17，即一端連接平衡閥F17的第1接口 ，另 一端連接平衡閥F17的 第3接口；單向閥Dll并聯(lián)在平衡閥F18上，即一端連接平衡閥F18的第1 接口，另一端連接平衡閥F18的第3接口。另外，兩個(gè)平衡閥F17、 Dll的液 壓開(kāi)關(guān)均連接到伺服閥F19的第1接口和球閥Ql之間的油路上。當(dāng)主油路P 油路上有壓力時(shí)，平衡閥閥F17、 F18開(kāi)啟。
伺服閥F19在這里的作用很關(guān)鍵，它可以控制變槳葉片的偏轉(zhuǎn)角度，平衡 閥F17、 F18在這里主要A^到緩沖的作用。當(dāng)葉片需要偏轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)構(gòu)會(huì)給伺 服閥F19信號(hào)，伺服閥F19會(huì)自動(dòng)控制需要偏轉(zhuǎn)角度，當(dāng)?shù)趌接口和第4接口 接通，第2接口和第3接口接通時(shí)，主油路P中的液壓油經(jīng)過(guò)單向閥Dll將變 槳油缸401向左推出一定位移，變槳油缸401中的油將平衡閥F17頂開(kāi)經(jīng)過(guò)單 向閥D9回到油箱005，這時(shí)風(fēng)力機(jī)的葉片就正向轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。當(dāng)伺服閥F19 的第i接口和第3接口接通，第2接口和第4接口接通時(shí)，主油路P中的液壓 油路經(jīng)過(guò)單向閥D10將變槳油缸401向右推進(jìn)一定位移，變槳油缸401中的油 將平衡閥F18頂開(kāi)經(jīng)過(guò)D9回到油箱005中，這時(shí)風(fēng)力機(jī)的葉片就反向轉(zhuǎn)動(dòng)了 一定角度。通過(guò)如此方式，就實(shí)現(xiàn)了風(fēng)力機(jī)的葉片角度的改變。
安全制動(dòng)單元500共有三個(gè)，分別為變槳后的三個(gè)葉片進(jìn)行安全制動(dòng)，該 三個(gè)安全制動(dòng)單位500并聯(lián)在雙電磁球閥F16的第3接口和第4接口之間，雙 電磁球閥F16的第1接口連接單向閥D8,單向閥D8經(jīng)球閥Ql連接單向閥D3， 雙電磁球閥F16的第2接口連接油箱005。
安全制動(dòng)單元500包括安全油缸501、液控單向閥F20，液控單向閥F22、插裝閥F21，蓄能器X5。其中每個(gè)安全油缸501的一端口經(jīng)液控單向閥F20, 液控單向閥F"連接雙電磁球閥F16的第3接口 ，液控單向閥F20,液控單向 閥F22的液控開(kāi)關(guān)連接安全油缸501的另一端口 。雙電f茲球閥F16的第4接口 分3路，第一路直接連接在安全油缸501的另一端，第二路經(jīng)節(jié)流閥J4連接 雙電磁球閥F16的第3接口 ，第三路連接單向閥D12,單向閥D12分兩路，一 路連接蓄能器X5， 一路經(jīng)插裝閥FH連接到液控單向閥F20和液控單向閥F22 之間油路上；另外單向閥D12上還并聯(lián)一個(gè)節(jié)流閥J5。
當(dāng)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備需要啟動(dòng)安全機(jī)構(gòu)時(shí)，從主油路P經(jīng)雙電》茲球閥F16第3 接口流出的液壓油通過(guò)液控單向閥F22分為兩3各， 一路將插裝閥F21頂開(kāi)使之 接通給蓄能器X5充壓， 一路直接通過(guò)液控單向閥F20將安全剎車油缸501推 出去使槳葉停止轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)安全剎車。當(dāng)需要槳葉變槳時(shí)，雙電磁球閥F16兩側(cè) 同時(shí)得電換向，第l接口和第4接口接通，第2接口和第3接口接通，從主油 路P經(jīng)雙電磁球閥F16第4接口流出的液壓油在單向閥D12處分為兩路， 一路 經(jīng)過(guò)單向閥D12給蓄能器X5充壓，當(dāng)壓力飽和時(shí)將插裝閥F21頂開(kāi)，節(jié)流孔 "所在的油路上有壓力，液控單向閥F22打開(kāi)，液壓油經(jīng)液控單向閥F22直 接流回油箱005，另一路在對(duì)安全剎車油缸501泄壓時(shí)，安全剎車油缸501中 液壓油在高壓情況下作用液控開(kāi)關(guān)使液控單向閥F20、液控單向閥F22打開(kāi)， 安全剎車油缸501中的液壓油經(jīng)過(guò)液控單向閥F20、液控單向閥F22流回油箱 005。當(dāng)機(jī)構(gòu)斷電的情況下，蓄能器X5可以釋放能量將插裝閥F21頂開(kāi)通過(guò)液 控單向閥FM將安全剎車油缸501推出實(shí)現(xiàn)安全剎車。安全剎車油缸501只有 兩種狀態(tài)，當(dāng)油缸推出處于安全位，槳葉不能轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)油缸松開(kāi)時(shí)，槳葉可以 轉(zhuǎn)動(dòng)。節(jié)流閥J14、 J15在這里的主要作用是當(dāng)安全剎車油缸501或者蓄能器 X5需要更換或維修時(shí)，卸掉安全剎車油缸501或蓄能器X5里的液壓油，使維 修處于安全狀態(tài)。
平衡閥F17的第3接口還通過(guò)單向閥D7連接雙電磁球閥F16的第4接口 。 單向閥D7可以快速對(duì)變槳油缸401進(jìn)行泄壓。
另外，為了能夠?qū)C(jī)構(gòu)狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，該機(jī)構(gòu)相應(yīng)位置處會(huì)連接相關(guān)其它 液壓器件，如壓力表，壓力開(kāi)關(guān)等。通過(guò)上述詳細(xì)描述，可以發(fā)現(xiàn)本實(shí)用新型 的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能。
121、 偏航單元能夠根據(jù)風(fēng)向信號(hào)轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)力機(jī)，使風(fēng)力機(jī)能夠始終正對(duì)風(fēng)的 最大方向，最大限度地利用風(fēng)能。
2、 當(dāng)風(fēng)力機(jī)蓄電池的能量飽和或者風(fēng)力機(jī)需要維修時(shí)，停機(jī)制動(dòng)單元能 夠鎖緊風(fēng)力機(jī)主軸，使葉片停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
3、 變槳單元能夠自動(dòng)風(fēng)力機(jī)葉片的角度，從而可以根據(jù)需要風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速， 控制輸出功率。
4、 當(dāng)風(fēng)力機(jī)在承受超出本身能承受的風(fēng)力時(shí)或者需要使風(fēng)力機(jī)停止運(yùn)作 時(shí)，安全制動(dòng)單元能夠?qū)θ~片緊急制動(dòng)，以保證風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的安全。
因此，本實(shí)用新型的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了對(duì) 風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)向、停機(jī)、變槳、安全制動(dòng)進(jìn)行有效控制，有助于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備發(fā)電 效能、設(shè)備運(yùn)行安全的提高，也有助于設(shè)備的維護(hù)方^f更。
但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，上述的具體實(shí)施方式
只是示例性的， 是為了更好的使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本專利，不能理解為是對(duì)本專利包括 范圍的限制；只要是根據(jù)本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均 落入本專利包括的范圍。
1權(quán)利要求1、一種控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)，其特征在于包括液壓動(dòng)力單元、與液壓動(dòng)力單元連接的主、副油路，以及連接在主、副油路上的偏航單元、停機(jī)制動(dòng)單元、變槳單元、安全制動(dòng)單元；所述液壓動(dòng)力單元為向主、副油路中供油，為其它各單元工作提供所需油壓；所述偏航單元為根據(jù)方向信號(hào)控制風(fēng)力機(jī)葉片正對(duì)風(fēng)向；所述停機(jī)制動(dòng)單元為當(dāng)風(fēng)力機(jī)需要停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)風(fēng)力機(jī)主軸進(jìn)行制動(dòng)；所述變槳單元為控制改變?nèi)~片角度；所述安全制動(dòng)單元為變槳后的葉片進(jìn)行安全制動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述主油路還連接機(jī)構(gòu)保壓?jiǎn)卧?，該機(jī)構(gòu)保壓?jiǎn)卧獮橹饔吐愤M(jìn)行 保壓。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述液壓動(dòng)力單元包括雙聯(lián)內(nèi)噴合泵、順序閥F3和二位四通換 向電磁閥F6，所述雙聯(lián)內(nèi)嚙合泵生成一條主油路和一條副油路，所述副油路 連接順序閥F3，主油路連接二位四通換向電磁閥F6的第1接口 ， 二位四通換 向電磁閥F6的第2接口連接有單向閥D3。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述雙聯(lián)內(nèi)嚙合泵和順序閥F3之間還連接有經(jīng)溢流閥Fl通往油 箱的支油路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述溢流閥Fl上還并聯(lián)一個(gè)二位四通換向電》茲閥F4。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3或4或5所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng) 的才幾構(gòu)，其特征在于所述雙耳關(guān)內(nèi)嚙合泵和二位四通換向電^茲閥F6之間還連接有相互并聯(lián)的單向閥Dl和過(guò)濾器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述過(guò)濾器和二位四通換向電磁閥F6之間連接有經(jīng)溢流閥F2 通向油箱的支油路。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述偏航單元包括偏航馬達(dá)、偏航馬達(dá)剎車、偏航剎車和H型換 向電磁閥F9;所述偏航馬達(dá)剎車連接順序閥F3;所述H型換向電磁閥F9的第 1接口連接二位四通換向電磁閥F6的第3接口， H型換向電磁閥F9的第3、 4 接口之間連接偏航馬達(dá)，H型換向電磁閥F9的第2接口連接油箱；所述單向 閥D3經(jīng)換向電磁閥F7連接偏航剎車進(jìn)油端，偏航剎車出油端經(jīng)順序閥FIO、 換向電^f茲閥Fll連接油箱。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述偏航馬達(dá)有三個(gè)，該三個(gè)偏航馬達(dá)相互并聯(lián)；所述偏航馬達(dá) 剎車有三個(gè)，該三個(gè)偏航馬達(dá)剎車相互并聯(lián)；所述偏航剎車有六個(gè)，該六個(gè)偏 航剎車串聯(lián)在一起。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述順序閥F3和偏航馬達(dá)剎車之間連接有經(jīng)換向電磁閥F5通向 油箱的支油^各。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8或9或10所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制 動(dòng)的機(jī)構(gòu)，其特征在于所述順序閥F3和偏航馬達(dá)剎車之間還連接有連接到 H型換向電磁閥第1接口的支油路。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述H型換向電磁閥第1接口還連接經(jīng)溢流閥F8通向油箱的支 油路。
13、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)，其特征在于所述單向閥D3和換向電i茲閥F7之間連接有單向閥D4，該單向 閥D4和換向電》茲閥F7之間連接有連接到蓄能器XI的支油路。
14、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述停機(jī)制動(dòng)單元包括高速主軸剎車和位置反饋閥F14，所述位 置反饋閥F14的第1接口連接單向閥D3,位置反饋閥F14的第3接口連接高 速主軸剎車的進(jìn)油端，位置反饋閥F14的第2接口連接油箱。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述高速剎車有兩個(gè)，該兩個(gè)高速剎車串聯(lián)在一起。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述停機(jī)制動(dòng)單元還包括有蓄能器X4，該蓄能器X4連接在高速 主軸剎車的出油端。
17、 根據(jù)權(quán)利要求14或15或16所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、 制動(dòng)的機(jī)構(gòu)，其特征在于所述停機(jī)制動(dòng)單元還包括手動(dòng)泵和二位三通帶手動(dòng) 換向電,茲閥F13，所述二位三通帶手動(dòng)換向電》茲閥F13位于高速主軸剎車和位 置反饋閥F14之間，其第l接口連接位置反饋閥F14的第3接口，第3接口連 接高速主軸剎車的進(jìn)油端，第2接口連接油箱；手動(dòng)泵的進(jìn)油端連接油箱，出 油端連接二位三通帶手動(dòng)換向電磁閥F13的第1接口。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述二位三通帶手動(dòng)換向電磁閥F13和手動(dòng)泵之間還連接有經(jīng)由 溢流閥F15通向油箱的支油路。
19、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述變槳單元包括變槳油缸、伺服閥F19，兩個(gè)平衡閥F17、 F18，單向閥D10、D11;所述伺服閥F19第1接口連接單向閥D3，第2接口連接油箱， 第3接口連接平衡閥F17的第l接口，第4接口連接平衡閥F18的第l接口， 兩個(gè)平衡閥F17、 F18的第2接口均連接油箱，兩個(gè)平4軒閥F17、 F18的第3 接口之間連接變槳油缸.單向閥D10并聯(lián)在平衡閥F17上，單向閥Dll并聯(lián)在 平衡閥F18上。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述單向閥D3還連接到雙電磁球閥F16的第1接口 ，雙電磁球 閥F16的第2接口連接油箱，所述安全制動(dòng)單元共有三個(gè)，分別為變槳后的三 個(gè)葉片進(jìn)行安全制動(dòng)，該三個(gè)安全制動(dòng)單位并聯(lián)在雙電磁球閥F16的第3接口 和第4接口之間。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述安全制動(dòng)單元包括安全油缸、液控單向閥F20，所述液控單 向閥F20—端連接雙電f茲^求閥F16的第3接口 ，另一端連接安全油缸的一端口 ， 安全油缸的另一端口連接安全油缸的第4接口和液控單向閥F20的液控開(kāi)關(guān)。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述安全制動(dòng)單元還包括液控單向閥F22、插裝閥F21、蓄能器 X5、單向閥12，所述液控單向閥F22位于雙電》茲球閥F16的第3接口和液控 單向閥F20之間，其液控開(kāi)關(guān)連接安全油缸的另一端口，單向閥D12連接雙電 磁球閥F16的第4接口 ，然后單向閥D12 —路連接蓄能器X5,另一路連接插 裝閥F21，連接插裝閥F21再與液控單向閥F20和液控單向閥F22之間的油路 連接。
23、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 其特征在于所述機(jī)構(gòu)保壓?jiǎn)卧▋蓚€(gè)蓄能器X2、 X3和一個(gè)溢流閥F12, 兩個(gè)蓄能器X2、 X3并聯(lián)后連接與主油路連接，溢流閥F12 —端連接主油路， 一端連4妾油箱。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)，包括液壓動(dòng)力單元、與液壓動(dòng)力單元連接的主、副油路，以及連接在主、副油路上的偏航單元、停機(jī)制動(dòng)單元、變槳單元、安全制動(dòng)單元。該種控制風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)向、變槳、制動(dòng)的機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)向、停機(jī)、變槳、安全制動(dòng)進(jìn)行控制，從而有助于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備發(fā)電效能、設(shè)備運(yùn)行安全的提高，也有助于設(shè)備的維護(hù)方便。
文檔編號(hào)F03D7/00GK201344094SQ20082015735
公開(kāi)日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日
發(fā)明者付冬萍, 斌 李, 陳琮詩(shī), 陳貞發(fā), 高建中 申請(qǐng)人:上海電氣液壓氣動(dòng)有限公司