輪轂自動對銷系統(tǒng)和控制方法、以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種輪轂自動對銷系統(tǒng)和控制方法、以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)因故障或檢修需對風(fēng)機(jī)進(jìn)行維護(hù)時，為確保維護(hù)人員的安全，需將旋轉(zhuǎn)的輪轂用鎖緊銷鎖住，防止其轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有的雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用高速軸制動，人工對銷。例如:風(fēng)機(jī)需要停機(jī)維護(hù)時，系統(tǒng)控制槳葉收回，在氣動剎車的作用下，輪轂開始減速。當(dāng)轉(zhuǎn)速低于安全對銷轉(zhuǎn)速且銷孔將要轉(zhuǎn)到銷軸位置時，人工控制作用于高速軸端的液壓制動裝置，將輪轂鎖住，再將銷軸手動插入。但對齊過程中，人工根據(jù)輪轂的轉(zhuǎn)速快慢，在銷孔離銷軸還有一定距離時，提前啟動高速軸端的制動裝置，這樣就要控制輪轂上的銷孔使其能停在合適的位置，方便插銷。
[0003]因此，這種人工判斷制動對銷的方法具有以下不足:
[0004]I)輪轂銷孔和銷軸必須對齊，才能成功將鎖緊銷插入。
[0005]2)由于人工判斷誤差大，制動距離不可控，準(zhǔn)確對銷困難，需反復(fù)多次才能成功，對銷過程繁瑣且效率低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的之一在于提出一種輪轂自動對銷系統(tǒng)，能夠自動控制并實現(xiàn)輪轂的對銷及鎖緊。
[0007]進(jìn)一步來講，該輪轂自動對銷系統(tǒng)包括:控制器、以及與所述控制器連接的制動裝置、對銷接近開關(guān)和自動鎖緊銷；所述對銷接近開關(guān)用于檢測所述輪轂上設(shè)置的定位銷孔的位置，獲取對銷起始銷孔和對銷目標(biāo)銷孔的位置，并用于向所述控制器反饋與所述對銷起始銷孔和對銷目標(biāo)銷孔的位置對應(yīng)的觸發(fā)信號；所述控制器用于確定所述輪轂的轉(zhuǎn)速是否降至預(yù)設(shè)的安全制動轉(zhuǎn)速、對銷轉(zhuǎn)速及最終對銷轉(zhuǎn)速，并根據(jù)檢測到的所述輪轂的轉(zhuǎn)速和所述對銷接近開關(guān)反饋的觸發(fā)信號控制所述制動裝置以及所述自動鎖緊銷的伸縮；所述制動裝置用于根據(jù)所述控制器的控制指令對所述輪轂進(jìn)行制動；所述自動鎖緊銷用于根據(jù)所述控制器的控制指令，在所述輪轂的轉(zhuǎn)速降至所述最終對銷轉(zhuǎn)速時，插入至所述定位銷孔鎖緊所述輪轂。
[0008]可選地，在一些實施例中，上述輪轂自動對銷系統(tǒng)還可包括:到位檢測接近開關(guān)，設(shè)置在所述自動鎖緊銷上，與所述控制器連接；所述到位檢測接近開關(guān)用于根據(jù)所述自動鎖緊銷的伸出距離確定其是否插入到位；或者，所述的輪轂自動對銷系統(tǒng)還包括:到位檢測接近開關(guān)，設(shè)置在所述輪轂的內(nèi)壁上，位于所述定位銷孔遠(yuǎn)離所述自動鎖緊銷的一側(cè)；其中，所述到位檢測接近開關(guān)與所述控制器連接，用于根據(jù)所述自動鎖緊銷的伸出距離確定其是否插入到位。
[0009]可選地，在一些實施例中，所述對銷接近開關(guān)設(shè)置于所述自動鎖緊銷的銷軸套上，與所述控制器連接，用于感應(yīng)所述定位銷孔以確定其位置?；蛘撸鰧︿N接近開關(guān)設(shè)置于所述輪轂上，沿著所述輪轂的旋轉(zhuǎn)方向，在所述定位銷孔前面布置所述對銷接近開關(guān)。
[0010]可選地，在一些實施例中，所述對銷接近開關(guān)設(shè)置于所述輪轂上時，所述定位銷孔的數(shù)量為三個，同心周向均勻分布于所述輪轂上；所述對銷接近開關(guān)的數(shù)量為三個，并與所述定位銷孔的配對設(shè)置。
[0011]可選地，在一些實施例中，所述制動裝置包括:制動盤，安裝在扭力筒主軸靠近所述輪轂的一端的回轉(zhuǎn)支撐上；所述扭力筒與所述輪轂連接；制動器，設(shè)置于所述制動盤的一側(cè)，與所述控制器連接；所述制動器具有連續(xù)制動和非連續(xù)制動兩種工作模式；
[0012]可選地，在一些實施例中，所述自動鎖緊銷包括:鎖緊油缸和鎖緊銷；鎖緊銷與所述鎖緊油缸的活塞桿連接；電磁閥，與所述控制器和所述鎖緊油缸連接，用于控制所述鎖緊油缸的伸縮以實現(xiàn)所述鎖緊銷的插銷和拔銷；其中，所述鎖緊銷的銷軸為錐形，并與所述定位銷孔間隙配合。
[0013]可選地，在一些實施例中，所述控制器包括:收槳檢測模塊，用于檢測風(fēng)力發(fā)電機(jī)是否收槳，并在檢測到未收槳則控制槳葉進(jìn)行收槳；制動控制模塊，用于在收槳后控制氣動剎車和制動裝置的啟停以對所述輪轂進(jìn)行制動，使所述輪轂的轉(zhuǎn)速依次對應(yīng)降至所述安全制動轉(zhuǎn)速、所述對銷轉(zhuǎn)速及所述最終對銷轉(zhuǎn)速。對銷控制模塊，用于接收所述對銷接近開關(guān)反饋的所述定位銷孔的位置，獲取對銷起始銷孔和對銷目標(biāo)銷孔的觸發(fā)信號；鎖緊控制模塊，用于在檢測到輪轂的轉(zhuǎn)速小于或等于最終對銷轉(zhuǎn)速時，延時時間t控制所述自動鎖緊銷插入所述定位銷孔鎖緊所述輪轂；到位控制模塊，用于啟動到位檢測裝置，檢測所述自動鎖緊銷是否插入所述定位銷孔，并在未插入時重新確定所述對銷目標(biāo)銷孔的位置后執(zhí)行插入鎖緊操作。。
[0014]另外，本發(fā)明還提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，設(shè)置有上述任一種所述的輪轂自動對銷系統(tǒng)。所述輪轂連接有扭力筒，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速傳動系統(tǒng)采用所述扭力筒的空心主軸帶動增速機(jī)來驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
[0015]相應(yīng)地，本發(fā)明實施例的另一目的在于提出一種輪轂自動對銷的控制方法，能夠自動控制并實現(xiàn)輪轂的對銷及鎖緊。
[0016]該輪轂自動對銷的控制方法使用前述任一種所述的輪轂自動對銷系統(tǒng)，該輪轂自動對銷的控制方法包括:收到停機(jī)指令后，檢測風(fēng)力發(fā)電機(jī)是否收槳，若檢測到未收槳則控制槳葉進(jìn)行收槳；在確定槳葉收槳后，啟動氣動剎車對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輪轂進(jìn)行制動，使其降速至預(yù)設(shè)的安全制動轉(zhuǎn)速；檢測到所述輪轂的轉(zhuǎn)速降至所述安全制動轉(zhuǎn)速時，啟動對銷接近開關(guān)檢測所述輪轂上設(shè)置的定位銷孔的位置，并將檢測到的第一個定位銷孔作為對銷起始銷孔；啟動所述制動裝置，對所述輪轂進(jìn)行制動使其轉(zhuǎn)速降至預(yù)設(shè)的對銷轉(zhuǎn)速；檢測到所述輪轂的轉(zhuǎn)速降至所述對銷轉(zhuǎn)速時，控制制動裝置停止制動，并獲取此后檢測到的所述輪轂上設(shè)置的定位銷孔的位置，并將此后檢測到的定位銷孔作為對銷目標(biāo)銷孔；獲取所述對銷目標(biāo)銷孔的位置時，控制所述制動裝置繼續(xù)對所述輪轂進(jìn)行制動使其轉(zhuǎn)速降至所述最終對銷轉(zhuǎn)速；在檢測到所述輪轂的轉(zhuǎn)速降至所述最終對銷轉(zhuǎn)速時，控制自動鎖緊銷插入所述定位銷孔鎖緊所述輪轂。
[0017]可選地，在一些實施例中，上述輪轂自動對銷的控制方法還可包括:啟動到位檢測裝置，檢測所述自動鎖緊銷是否插入所述定位銷孔，若未插入，則判斷插入次數(shù)是否小于預(yù)設(shè)值，若小于所述預(yù)設(shè)值則控制所述自動鎖緊銷縮回，并重新插入至所述定位銷孔；若插入次數(shù)大于或等于所述預(yù)設(shè)值，則控制所述制動裝置停止制動，并啟動所述對銷接近開關(guān)檢測所述定位銷孔的位置；在獲得所述定位銷孔的位置時啟動所述制動裝置，在檢測到所述輪轂的轉(zhuǎn)速小于所述最終對銷轉(zhuǎn)速時，控制自動鎖緊銷插入所述定位銷孔鎖緊所述輪轂。
[0018]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢:
[0019]在檢修停機(jī)或其他需要停機(jī)的情況下，采用本發(fā)明上述的輪轂自動對銷系統(tǒng)及其控制方法，先收槳，通過氣動剎車作用，將輪轂轉(zhuǎn)速降至安全制動轉(zhuǎn)速；然后，當(dāng)任意接近開關(guān)觸發(fā)，控制器控制制動裝置開始第一階段制動，直至轉(zhuǎn)速降至對銷轉(zhuǎn)速，停止制動；當(dāng)輪轂以對銷轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，且提前對銷目標(biāo)銷孔布置的接近開關(guān)觸發(fā)時，開始第二階段的制動，直至轉(zhuǎn)速降至最終對銷轉(zhuǎn)速；最后控制器延時控制鎖緊油缸將鎖緊銷軸插入定位銷孔鎖緊輪轂，這種對銷鎖緊方式既安全又可靠，實現(xiàn)停機(jī)、制動、輪轂鎖緊三個過程一鍵自動控制，無需人工干預(yù)，不僅可提高作業(yè)效率，而且操作可靠快捷。
【附圖說明】
[0020]構(gòu)成本發(fā)明實施例一部分的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021]圖1為本發(fā)明實施例提供的輪轂自動對銷系統(tǒng)及增速傳動系統(tǒng)的示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實施例提供的輪轂自動對銷系統(tǒng)中定位銷孔和接近開關(guān)的布置示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實施例提供的輪轂自動對銷系統(tǒng)中銷軸到位檢測接近開關(guān)的布置示意圖，其中，銷軸到位檢測接近開關(guān)為部分剖視；
[0024]圖4為本發(fā)明實施例提供的輪轂自動對銷系統(tǒng)中銷孔和銷軸間隙配合的示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明實施例提供的輪轂自動對銷系統(tǒng)中銷軸到位檢測接近開關(guān)的布置示意圖；
[0026]圖6為本發(fā)明實施例提供的輪轂自動對銷的控制方法流程示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記說明
[0028]100 輪轂
[0029]200扭力筒
[0030]300扭力筒支撐座
[0031]400葉片安裝回轉(zhuǎn)支撐
[0032]11 制動盤
[0033]12 制動器
[0034]20 自動鎖緊銷
[0035]21 定位銷孔
[0036]22 對銷接近開關(guān)
[0037]23 銷軸座
[0038]30 到位檢測接近開關(guān)
【具體實施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例