一种应用于风电台风机组的叶片锁紧装置的制作方法

本发明涉及叶片锁紧技术领域，具体涉及一种应用于风电台风机组的叶片锁紧装置。

背景技术：

国内现有的叶片锁紧装置通常为手动锁紧或液压锁紧形式，采用螺栓或锁紧销固定，叶片轴承或叶根与轮毂直接对接的形式进行固定。

常用结构一：叶片锁紧装置安装在轮毂上，锁紧销通过固定螺栓与锁紧装置主体连接，通过锁紧销与叶片轴承齿轮的啮合制动。不足之处：通过锁紧销与叶片轴承齿轮的啮合制动，锁紧角度不固定，叶片旋转角度不准确时也可能产生误操作，锁紧销的直径受齿间距限制，难以达到台风状态下锁紧的强度需求。

常用结构二：片锁紧装置固定在叶根螺栓上，通过插销将叶片与轮毂固定，需要加长叶根螺栓，在轮毂对应位置上切出凹槽。不足之处：片锁紧装置固定在叶根螺栓上，通过插销将叶片与轮毂固定，需要加长叶根螺栓，在轮毂对应位置上切出凹槽。对台风机组而言，面临的工况更为复杂恶劣，传统的锁紧形式，一旦锁紧失效会对轴承本体或叶根等风机重要结构造成损伤，且锁紧需要手动反复拆卸锁紧销的固定螺栓，螺栓松弛或手动操作时，锁紧销易脱落造成轴承齿或叶根损伤，特殊工况下，锁紧操作一旦失误对进行手动操作锁紧的人员安全易造成威胁。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，以解决上述现有技术的问题。

为达到上述目的，本发明提供了一种应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其包括锁定盘及电动锁紧机构；所述锁定盘安装在风电台风机组的叶片轴承与叶根之间；所述锁定盘的主体为环形，环形的内缘设置有向圆心方向延伸的凸起部；所述凸起部上设置有轴套；所述电动锁紧机构包括安装在风电台风机组的轮毂腹板上的导向座及设置在所述导向座内的电动推杆；所述导向座的顶端为导向孔；所述导向孔内设置有与所述电动推杆驱动连接的锁紧销；叶片锁紧时所述电动推杆将锁紧销推入所述锁定盘的轴套中。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述锁定盘的主体上设置有用于将锁定盘安装在叶片轴承与叶根之间的安装孔。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述轴套通过法兰和螺钉固定在所述凸起部上。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述锁紧销通过销轴和开口销与所述电动推杆相连。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述导向座的底部通过法兰和螺钉固定在轮毂腹板上。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述导向座的底部为开口结构，并设置有锁定板；所述电动推杆固定在所述锁定板上。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述电动推杆通过销轴和开口销与所述锁定板相连。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述电动推杆两侧各设置有一个用于固定支撑的挡板；所述挡板的底部固定在所述锁定板上。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述导向孔的侧壁上设置有注油孔。

上述的应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其中，所述注油孔内设置有向导向孔内注油的压注油杯。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明叶片锁紧装置采用电动推杆形式与锁定盘锁定结构，解决了台风机组对叶片锁紧装置强度，制动力及安全稳定性能要求更高的问题。采用电动推杆锁紧，相对于手动锁紧的机械结构可以更准确快速方便的切换锁紧状态且操作安全。相对于液压锁紧结构，电动控制可以减少安装空间，减少维护提升静态负载而且更加清洁环保。采用锁定盘避免借用叶根或叶片轴承本体制动的结构，可以满足更多样的结构设计要求，解决传统锁紧结构对锁紧销结构形式及尺寸的限制，锁紧角度可以准确定位。极大程度地减低锁紧失效或极限工况对叶片轴承及叶根本体的影响。

附图说明

图1为本发明中锁定盘一实施例的结构示意图；

图2为本发明中电动锁紧机构一实施例的主视图；

图3为本发明中电动锁紧机构一实施例的侧视图；

图4为本发明中电动锁紧机构一实施例的底部结构示意图；

图5为本发明叶片锁紧装置安装在风电台风机组时的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过具体实施例对本发明作进一步的描述，这些实施例仅用于说明本发明，并不是对本发明保护范围的限制。

如图1至图5所示，本发明提供了一种应用于风电台风机组的叶片锁紧装置，其包括锁定盘1及电动锁紧机构。

锁定盘1安装在风电台风机组的叶片轴承与叶根之间；锁定盘1的主体为环形，环形的内缘设置有向圆心方向延伸的凸起部2；该凸起部2上设置有通孔，通孔内安装有轴套3；轴套3有法兰边，法兰边缘有一圈沉头孔，轴套3与凸起部2用螺钉连接。

锁定盘1的主体上设置有用于将锁定盘1安装在叶片轴承与叶根之间的安装孔。根据变桨角度而定，叶片锁紧用于停机工况下也就是风机顺桨角度时，可以设计两个不同角度的凸起部2及轴套3作为冗余，用于在一个轴套3损坏状况下，通过变换角度，保证锁定盘1可以正常工作。

电动锁紧机构包括安装在风电台风机组的轮毂腹板上的导向座4及设置在导向座4内的电动推杆5；导向座4的底部为法兰结构，法兰上有一圈通孔；导向座4的中部为锥形空腔结构，该锥形空腔一侧具有与电动推杆5局部形状配合的直角形凸出结构，用以对导向座4内的电动推杆5进行限位；导向座4的顶端为导向孔；导向孔的侧壁上设置有一沉孔作为注油孔，用于维护时注油以达到润滑目的。注油孔内设置有向导向孔内注油的直通式压注油杯11。

导向座4的底部通过法兰和螺钉固定在轮毂腹板上。导向座4的底部为开口结构，并设置有锁定板9；锁定板9和导向座4通过螺栓12连接；电动推杆5两侧各设置有一个用于固定支撑电动推杆5的倾斜挡板10；挡板10的底部通过螺栓12固定在锁定板9上。电动推杆5的底部通过销轴7和开口销8固定在锁定板9上。导向孔内设置有与电动推杆5驱动连接的圆柱形锁紧销6；锁紧销6通过销轴13和开口销14与电动推杆5的驱动部相连。

叶片锁紧时电动推杆5将锁紧销6推入锁定盘1的轴套3中；叶片解除锁紧时电动推杆5将锁紧销6缩回至导向座4内。

本发明叶片锁紧装置的锁紧原理为：因为导向座4固定在轮毂腹板上，叶片轴承外圈也固定在轮毂腹板上，锁紧销6的角度位置相对于叶片轴承外圈固定且唯一，而锁定盘1固定在叶片轴承内圈与叶根之间，相对于叶片轴承与叶根角度固定且唯一，当锁紧销6与锁定盘1紧密结合后，叶片轴承内圈和外圈无法进行周向角度的相对运动，从而锁定叶片变桨角度。

综上所述，本发明的叶片锁紧形式可以应用于台风机组，本发明的叶片锁紧形式可以达到更高的锁紧强度，在复杂恶劣的风况条件下更有效安全迅速地达到叶片锁紧目的，目前已应用于2.1mw，2.5mw台风型机组。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。