本实用新型涉及制动领域，具体涉及一种制动装置、偏航系统及其风力发电机组。
背景技术：
风力发电机组偏航系统是风力发电机组的重要组成部分，其在风力发电机组中的作用是转动机舱，使风力发电机组的叶轮随时与风向保持一致，以保证风力发电机组保持最大吸收风能效率。偏航系统根据其轴承结构形式的不同分为滚动式偏航系统和滑动式偏航系统，其中滑动式偏航系统在偏航过程中通过被动式偏航刹车系统提供足够的阻尼，保证机舱稳定与对风精度，而目前被动式偏航刹车系统所产生的偏航制动力矩主要由碟簧提供，通过碟簧的压缩力作用在偏航齿圈下侧的下摩擦件上，使下摩擦件压紧偏航齿圈同偏航齿圈上侧的上摩擦件产生制动力矩对偏航齿圈进行制动。而滑动式偏航系统由于碟簧产生的偏航制动力矩在滑动式偏航系统的运行过程中，不可根据风机的实际运行情况进行调节，因此，在实际运行中易出现塔筒震动，偏航减速器和偏航齿圈的齿面受载增大等不利的影响。
技术实现要素：
因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中偏航制动装置存在偏航制动力矩在偏航系统运行过程中不可调节的缺陷，从而提供一种在运行过程中能够调节制动力矩的制动装置，具有该制动装置偏航系统，及具有该偏航系统的风力发电机组。
为解决上述技术问题，本实用新型的一种制动装置，包括
摩擦件组件，至少包括两个摩擦件；
摩擦件安装座，包括相对设置的两安装部；所述摩擦件分别设于两所述安装部上，且两侧的所述摩擦件之间适合安装转动件，至少一侧的所述摩擦件为移动摩擦件，所述移动摩擦件可朝向转动件方向作直线移动地设置在所述安装部上；
弹性件，其受压地设置在所述移动摩擦件与所述安装部之间，所述弹性件的弹力作用在所述移动摩擦件上，使所述移动摩擦件移动至与所述转动件接触压紧，并与另一侧的所述摩擦件配合，对所述转动件产生摩擦力矩；
还包括通过实时调节所述弹性件的压缩量来调节所述移动摩擦件对所述转动件施加的制动力矩的制动力矩调节机构。移动摩擦件可以在其中一侧的安装部上设置，也可以在两侧的安装部上设置。弹性件优选碟簧，这样产生的弹力更为稳定可靠。制动力矩调节机构除了下述的气/液压管路调节机构，还可以采用机械传动的机械调节机构，或者电路控制的电路调节机构，如采用电磁铁吸附设置在活塞上的铁质物件的方式。制动力矩调节机构的设置，偏航系统在正常偏航时，偏航制动装置的制动力仍由碟簧提供，以保证偏航系统的运行平稳。而在偏航系统处于偏航启动阶段或停止阶段时，通过制动力矩调节机构对碟簧施加压缩碟簧的外力，减少碟簧所产生的轴向弹簧力，降低偏航制动力使偏航启动时所需的偏航驱动力矩降低，从而不仅能够避免偏航启动阶段与停止阶段所造成的塔筒震动，而且还能降低偏航减速器和偏航齿圈的齿面受力，延长使用寿命，此外，在偏航系统在正常偏航中，还可以根据所检测的风速来调节制动力矩，在风速小时，将制动力矩调低，以减缓摩擦件的磨损效率。总之偏航制动力矩调节机构可根据偏航系统的实际运行情况调节，并不只是局限于偏航启动的瞬间。
所述移动摩擦件所对应的所述安装部上设有活塞腔，还包括设置在所述活塞腔内的活塞，所述移动摩擦件设置在所述活塞的端部，所述弹性件受压地设置在所述活塞与所述安装部之间，所述制动力矩调节机构通过对所述活塞施加外力来调节所述弹性件的压缩量。
所述制动力矩调节机构为气压/液压管路调节机构，所述气压/液压管路调节机构通过对所述活塞施加气压力/液压力，且所述气压力/液压力的方向与所述弹性件的弹力相反，来调节所述弹性件的压缩量。
所述气压/液压管路调节机构包括形成在所述活塞与所述活塞腔之间的密闭的第一环形腔，与所述第一环形腔连通的第一气体/液体管路，以及控制所述第一气体/液体管路向所述第一环形腔内供气体/液体，或控制所述第一气体/液体管路将所述第一环形腔内的气体/液体排出的控制结构，且所述第一气体/液体管路向所述第一环形腔内供气体/液体所形成的气压力/液压力与所述弹性件的弹力的方向相反。
还包括形成在所述活塞与所述活塞腔之间的密闭的第二环形腔，与所述第二环形腔连通的第二气体/液体管路，所述控制结构可选择地控制所述第一气体/液体管路或第二气体/液体管路工作，所述控制结构控制所述第二气体/液体管路向所述第二环形腔内供气体/液体或控制所述第二气体/液体管路将所述第二环形腔内的气体/液体排出，且所述第二气体/液体管路向所述第二环形腔内供气体/液体所形成的气压力/液压力与所述弹性件的弹力的方向相同。在碟簧的制动力矩不足时，可以通过第二液体管路向第二环形腔内供液体，产生与碟簧的弹力方向相同的液压力来补充碟簧的弹力。
还包括为所述弹性件的压缩进行导向的导向结构。
所述导向结构包括长度方向沿所述移动摩擦件的移动方向设置的导向杆，所述导向杆的一端插入成型在所述活塞上的导向孔内，另一端设置在所述安装部上，所述弹性件套设在所述导向杆上。
还包括螺纹连接在所述导向杆上的调整螺母，所述调整螺母的朝向所述活塞所在一侧设有垫板，所述弹性件设置在所述活塞与所述垫板之间。
所述制动装置为偏航制动装置，所述转动件为偏航齿圈，两所述安装部相对设置在所述偏航齿圈的轴向方向的两侧。
两所述安装部中，位置位于上侧的所述安装部由机舱底座形成。
两所述安装部中，位置位于下侧的所述安装部为下钳体，所述下钳体上还设有对所述偏航齿圈进行径向定位的径向摩擦件。
本实用新型的一种偏航系统，包括偏航齿圈，以及对所述偏航齿圈制动的偏航制动装置，所述偏航制动装置为上述的制动装置。
本实用新型的一种风力发电机组，包括塔筒，以及设置在所述塔筒上的偏航系统，所述偏航系统为上述的偏航系统。
本实用新型技术方案，具有如下优点：
在本实用新型中，制动力矩调节机构的设置，偏航系统在正常偏航时，偏航制动装置的制动力仍由碟簧提供，以保证偏航系统的运行平稳。而在偏航系统处于偏航启动阶段或停止阶段时，通过制动力矩调节机构对碟簧施加压缩碟簧的外力，减少碟簧所产生的轴向弹簧力，降低偏航制动力使偏航启动时所需的偏航驱动力矩降低，从而不仅能够避免偏航启动阶段与停止阶段所造成的塔筒震动，而且还能降低偏航减速器和偏航齿圈的齿面受力，延长使用寿命，此外，在偏航系统在正常偏航中，还可以根据所检测的风速来调节制动力矩，在风速小时，将制动力矩调低，以减缓摩擦件的磨损效率。总之偏航制动力矩调节机构可根据偏航系统的实际运行情况调节，并不只是局限于偏航启动的瞬间。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1、为本实用新型的制动装置的剖视图；
附图标记说明：
1-塔筒，2-偏航齿圈，3-移动摩擦件，4-机舱底座，5-下钳体，6-活塞，7-碟簧，8-调整螺母，9-导向杆，10-第二环形腔，11-第二液体管路，12-固定摩擦件，13-径向摩擦件，14-第一环形腔，15-第一液体管路。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实用新型的制动装置可以运用于各种设备上，为了便于了解，以下实施例1-3均为用于风力发电机组上，作为偏航系统的偏航制动装置为例进行介绍,在实施例1-3中,转动件为偏航齿圈2。
实施例1
如图1所示，本实施例1的一种偏航制动装置，包括
摩擦件安装座，包括设置在下侧的下钳体5，以及设置在上侧的机舱底座4；
摩擦件组件，包括设于下钳体5上侧的移动摩擦件3，设于机舱底座4下侧的固定摩擦件12，移动摩擦件3与固定摩擦件12之间适合安装偏航齿圈2，移动摩擦件3可朝向偏航齿圈2的方向作直线移动地设置在下钳体5上；下钳体5上还设有对偏航齿圈2进行径向定位的径向摩擦件13。
碟簧7，受压地设置在移动摩擦件3与下钳体5之间，所述碟簧7的弹力作用在移动摩擦件3上，使移动摩擦件3移动至与偏航齿圈2接触压紧，并与固定摩擦件12配合，对偏航齿圈2产生摩擦力矩；当然，碟簧7也可以采用其它弹性件替换，如压簧。
偏航制动装置还包括通过实时调节碟簧7的压缩量来调节移动摩擦件3对偏航齿圈2施加的制动力矩的制动力矩调节机构。
偏航系统在正常偏航时，偏航制动装置的制动力仍由碟簧7提供，以保证偏航系统的运行平稳。而在偏航系统处于偏航启动阶段时，通过制动力矩调节机构对碟簧7施加压缩碟簧7的外力，减少碟簧7所产生的轴向弹簧力，降低偏航制动力使偏航启动时所需的偏航驱动力矩降低，从而不仅能够避免偏航启动阶段与停止阶段所造成的塔筒震动，而且还能降低偏航减速器和偏航齿圈2的齿面受力，延长使用寿命，此外，在偏航系统在偏航运行中，还可以根据所检测的风速来调节制动力矩，在风速小时，将制动力矩调低，以减缓摩擦件的磨损效率。总之偏航制动力矩调节机构可根据偏航系统的实际运行情况调节，并不只是局限于偏航启动的瞬间。
移动摩擦件3所对应的下钳体5上设有活塞腔，还包括设置在活塞腔内的活塞6，移动摩擦件3设置在活塞6的端部，碟簧7受压地设置在活塞6与下钳体5之间，制动力矩调节机构通过对活塞6施加外力来调节碟簧7的压缩量，进而调节移动摩擦件3对偏航齿圈2的制动力矩。
在本实施例1中，制动力矩调节机构为液压管路调节机构，包括形成在活塞6与活塞腔之间的密闭的第一环形腔14，与第一环形腔14连通的第一液体管路15，以及控制第一液体管路15向第一环形腔14内供液体或控制第一液体管路15将第一环形腔14内的液体排出的控制结构，且第一液体管路15向第一环形腔14内供液体所形成的液压力与弹性件的弹力的方向相反。这样，在需要降低摩擦件对偏航齿圈2的制动力矩时，可以通过控制第一液体管路15往第一环形腔14内进液产生与碟簧7弹力相反的液压力，从而推动活塞6往压缩碟簧7方向移动，减少碟簧7所产生的轴向弹簧力，降低制动力矩。
偏航制动装置还包括为碟簧7的压缩进行导向的导向结构。
在本实施例1中，导向结构包括长度方向沿移动摩擦件3的移动方向设置的导向杆9，导向杆9的一端插入成型在活塞6上的导向孔内，另一端设置在下钳体5上，碟簧7套设在导向杆9上。
偏航制动装置还包括螺纹连接在导向杆9上的调整螺母8，调整螺母8的朝向活塞6所在一侧设有垫板，碟簧7设置在活塞6与垫板之间，这样在碟簧7安装时，可以调整好碟簧7的压缩量。
实施例2
本实施例2与实施例1不同之处在于：制动力矩调节机构为气压管路调节机构，包括形成在活塞6与活塞腔之间的密闭的第一环形腔14，与第一环形腔14连通的第一气体管路，以及控制第一气体管路向第一环形腔14内供气体或控制第一气体管路将第一环形腔14内的气体排出的控制结构，且第一气体管路向第一环形腔14内供气体所形成的气压力与碟簧7的弹力的方向相反。
实施例3
本实施例3与实施例1不同之处在于：在实施例1的基础上，还包括形成在活塞6与活塞腔之间的密闭的第二环形腔10，与第二环形腔10连通的第二液体管路11，控制结构可选择地控制第一液体管路15或第二液体管路11工作，当控制结构选择控制第二液体管路11工作时，控制第二液体管路11向第二环形腔10内供液体或控制第二液体管路11将第二环形腔10内的液体排出，且第二液体管路11向第二环形腔10内供液体所形成的液压力与碟簧7的弹力的方向相同。这样，在碟簧7的制动力矩不足时，可以通过第二液体管路11向第二环形腔10内供液体，产生与碟簧7的弹力方向相同的液压力来补充碟簧7的弹力。
本实用新型的一种偏航系统，包括偏航齿圈2，以及对偏航齿圈2制动的偏航制动装置，偏航制动装置为上述的制动装置。本实用新型的偏航系统因具有上述的制动装置，因此，能够调低偏航系统启动时所承受的偏航制动力矩，从而降低偏航减速器和偏航齿圈2的齿面受力，延长使用寿命；在偏航系统偏航运行过程中，根据所检测的风速，通过调节偏航制动装置的制动力矩，可减缓两摩擦件的磨损效率。总之，在偏航系统的各个阶段，能根据实际需要调整碟簧7的压缩量，来调节摩擦件对偏航齿圈2的制动力矩。
本实用新型的一种风力发电机组，包括塔筒1，以及设置在塔筒1上的偏航系统，偏航系统为上述的偏航系统。
本实用新型的偏航制动装置的工作过程：
在需要降低摩擦件对偏航齿圈2的制动力矩时，可以通过控制第一液体管路15往第一环形腔14内进液产生与碟簧7弹力相反的液压力，从而推动活塞6往压缩碟簧7方向移动，减少碟簧7所产生的轴向弹簧力，降低制动力矩。在调节完后，在碟簧7的作用力下，第一环形腔14向第一液体管路15排液，碟簧7恢复初始压缩量。
在碟簧7的制动力矩不足时，可以通过第二液体管路11向第二环形腔10内供液体，产生与碟簧7的弹力方向相同的液压力来补充碟簧7的弹力。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。