一种风轮锁紧装置及风轮的制作方法

本发明涉及风力发电技术领域，具体而言，涉及一种风轮锁紧装置及风轮。

背景技术：

目前，风轮锁销形式大多采用沿风轮主轴方向插拔的销孔式结构或花键式结构，来实现风机在停机维护时风轮的锁定功能。但是如果风机维护时间过长，或者风机长时间处于停机状态的情况下经常会造成锁销卡住的现象。

例如，专利cn102251936b公开了一种风机及其风轮锁紧装置，其结构如图1所示，该装置通过沿主轴方向插入或拔出锁紧盘的锁紧孔来实现风轮的锁定功能。图1中锁销22可沿横向伸出或缩回，现有锁紧盘23与风轮为一体随风轮旋转，锁销22深入现有锁紧盘23的孔中时风轮锁定，锁销22拔出时风轮可旋转发电。该装置在长时间锁定风机时由于风轮在锁定状态时会发生晃动进而使现有锁紧盘23和锁销22之间反复接触，当反复接触时间过长时锁销22和现有锁紧盘23两个部件之间在现有锁紧盘23的右侧销孔边沿处会由于挤压发生塑性变形，二者之间形成压痕造成锁销22和现有锁紧盘23之间的卡滞现象，从而会产生锁销22不容易拔出的现象。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种风轮锁紧装置及风轮，通过支撑组件的两个端沿锁紧盘径向卡紧环形轨道，实现风轮的锁紧和放开功能，有效减少卡滞现象。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面提供一种风轮锁紧装置，其包括锁紧盘和支撑组件，所述锁紧盘用于与风机的风轮固定连接，所述锁紧盘的盘面上周向形成有环形轨道，所述支撑组件的两个支撑端沿所述锁紧盘径向方向分别与所述环形轨道卡紧，以锁定所述风轮相对于所述支撑组件的转动。

可选地，所述环形轨道的内侧边和外侧边分别设有锁紧结构，且所述内侧边和所述外侧边的两个所述锁紧结构位于所述锁紧盘同一径向延长线上以形成锁紧结构组，所述支撑组件的两个支撑端可沿所述锁紧盘径向方向分别与所述锁紧结构组的两个锁紧结构相配合卡持。

可选地，所述环形轨道的内侧边和外侧边分别为两个凸出于所述锁紧盘的盘面的环形筋，两个所述环形筋的半径不同以形成所述环形轨道；所述支撑组件包括两个相互铰接的顶杆，两个所述顶杆的端部分别设有锁块，所述锁紧结构为设在所述环形筋上与所述锁块匹配卡合的卡槽，所述卡槽的一侧设置开口，两个所述卡槽的开口相对，通过两个所述顶杆开合，两个所述锁块分别沿两个所述开口滑进或滑出对应的所述卡槽，以使所述锁块与所述卡槽卡合或解除卡合。

可选地，所述锁紧盘上设有凸出于所述锁紧盘的一个环形筋以形成所述环形轨道；所述支撑组件包括两个相互铰接的顶杆，两个所述顶杆的端部分别设有锁块，所述锁紧结构为设在所述环形筋上与所述锁块匹配卡合的卡槽，所述卡槽的一侧设置开口，两个所述卡槽的开口相背，通过两个所述顶杆开合，两个所述锁块分别沿两个所述开口滑出或滑进对应的所述卡槽，以使所述锁块与所述卡槽解除卡合或卡合。

可选地，所述卡槽与所述锁块之间相互卡合的面为平面。

可选地，所述卡槽开口处的宽度大于所述卡槽槽底的宽度。

可选地，所述锁紧结构组的数量为多组。

可选地，所述支撑组件还包括支撑筒，两个所述顶杆铰接设在所述支撑筒内，两个所述顶杆的两端分别伸出所述支撑筒的两端。

可选地，所述支撑组件还包括前底架，所述支撑筒设在前底架上。

本发明实施例的另一方面提供一种风轮，其包括风轮本体和上述的风轮锁紧装置，所述风轮锁紧装置的锁紧盘和所述风轮本体连接。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的风轮锁紧装置及风轮，包括锁紧盘和支撑组件，锁紧盘用于与风机的风轮固定连接，锁紧盘的盘面上周向形成有环形轨道，支撑组件的两个支撑端沿锁紧盘径向方向顶住环形轨道，与环形轨道卡紧，这样一来，支撑组件的两个支撑端顶住转动的环形轨道时，就和环形轨道之间形成了较大的摩擦力，通过摩擦力制动，使锁紧盘停止转动，以锁紧风轮以便维修。通过支撑组件的两个支撑端在锁紧盘的径向方向运动以实现风轮锁紧，就避免了现有技术中风轮锁销沿轴向的插拔动作，解决了现有技术中风轮锁销易于卡滞的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为现有风轮锁紧装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的风轮锁紧装置结构示意图；

图3为图2的a－a向剖面图。

图标：1－锁紧盘；2－前底架；3－支撑筒；4－锁块；6－环形轨道；7－卡槽；8－顶杆；9－销轴；22－锁销；23－现有锁紧盘。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

请参照图2，本实施例提供一种风轮锁紧装置，其包括锁紧盘1和支撑组件，锁紧盘1用于与风机的风轮固定连接，锁紧盘1的盘面上周向形成有环形轨道6，支撑组件的两个支撑端沿锁紧盘1径向方向分别与环形轨道6卡紧，以锁定风轮相对于支撑组件的转动，即锁紧风轮。

锁紧盘1为圆形结构，锁紧盘1的盘面上周向形成有环形轨道6，环形轨道6凸出于锁紧盘1的盘面，支撑组件位于锁紧盘1的盘面的一侧，且位于靠近环形轨道6的一侧，风轮转动时，会带动锁紧盘1和环形轨道6一起转动，而支撑组件不转动，支撑组件相对于锁紧盘1的轴向方向不运动，支撑组件具有两个支撑端，支撑组件的两个支撑端沿锁紧盘1的径向方向运动，以使支撑组件在锁紧盘1的径向方向上与环形轨道6形成相对运动，支撑组件的两个支撑端沿锁紧盘1径向方向分别滑向环形轨道6的两个周边，两个支撑端顶住环形轨道6，通过支撑组件的两个支撑端和环形轨道6之间的摩擦力制动，以锁紧风轮。

本发明实施例提供的风轮锁紧装置，锁紧盘1用于与风机的风轮固定连接，锁紧盘1的盘面上周向形成有环形轨道6，支撑组件的两个支撑端沿锁紧盘1径向方向顶住环形轨道6，与环形轨道6卡紧，这样一来，支撑组件的两个支撑端顶住转动的环形轨道6时，就和环形轨道6之间形成了较大的摩擦力，通过摩擦力制动，使锁紧盘1停止转动，以锁紧风轮以便维修。通过支撑组件的两个支撑端在锁紧盘1的径向方向运动以实现风轮锁紧，就避免了现有技术中风轮锁销沿轴向的插拔动作，解决了现有技术中风轮锁销不易拔出、易于卡滞的问题。

进一步地，环形轨道6的内侧边和外侧边上分别设有锁紧结构，且两个锁紧结构位于锁紧盘1同一径向延长线上以形成锁紧结构组，支撑组件与环形轨道6相对运动，且支撑组件的两个支撑端沿环形轨道6径向分别卡入锁紧结构组的两个锁紧结构以锁紧风轮。

环形轨道6的内侧边和外侧边上分别设有锁紧结构，且两个锁紧结构位于锁紧盘1同一径向延长线上，这样就形成了一组锁紧结构组。风轮转动时，锁紧盘1以及环形轨道6均随风轮一起转动。

支撑组件的两个支撑端分别卡入环形轨道6两个环形周边的锁紧结构内，这样就通过支撑组件的两个支撑端夹持住环形轨道6，使环形轨道6停止转动，进而锁紧盘1停止转动，达到锁紧风轮的目的。反之，当支撑组件的两个支撑端沿锁紧盘1的径向方向从对应的锁紧结构内脱出，即支撑组件解除夹持，此时锁紧盘1和风轮重新转动。锁紧结构能使支撑组件的两个支撑端与环形轨道6卡得更紧，风轮锁紧更牢固，保证维修时的安全性。

锁紧结构组的数量可为多组，支撑组件的两个支撑端与任一锁紧结构组配合卡入，多组锁紧结构组在环形轨道6上可均布设置，这样方便支撑组件根据时机选择某组锁紧结构组卡入，以锁紧风轮。

通过在环形轨道6的内侧边和外侧边上分别设锁紧结构，且两个锁紧结构位于锁紧盘1同一径向延长线上，支撑组件在锁紧盘1的径向方向上与环形轨道6形成相对运动，支撑组件具有两个支撑端，支撑组件的两个支撑端沿锁紧盘1的径向方向运动，分别卡入或脱出环形轨道6两个环形周边的锁紧结构内。当卡入时，支撑组件的两个支撑端就夹持住环形轨道6，这样环形轨道6就停止转动，进而锁紧盘1停止转动，达到锁紧风轮的目的。当脱出时，支撑组件解除夹持环形轨道6的状态，此时锁紧盘1和风轮可以重新转动。这样一来，通过支撑组件的两个支撑端在锁紧盘1的径向方向运动以夹持环形轨道6实现风轮锁紧，就避免了现有技术中风轮锁销沿轴向的插拔动作。

本实施例通过支撑组件的两个支撑端和环形轨道6之间的摩擦力制动时，实际是通过两个锁块4沿锁紧盘1径向方向分别滑向环形轨道6的两个对应的锁紧结构以顶住环形轨道6，通过锁块4和环形轨道6之间的摩擦力制动，实现锁紧风轮。

具体地，环形轨道6的形成有两种方式。如图3所示，第一种方式为：环形轨道6的内侧边和外侧边分别为两个凸出于锁紧盘1的环形筋，两个环形筋的半径不同以形成环形轨道6。如图2所示，此时环形轨道6的内侧边和外侧边(即两个环形筋)凸出于锁紧盘1，两个环形筋之间的部分为空，这样的环形轨道6可看成两边凸中间凹的结构。

支撑组件包括两个相互铰接的顶杆8，可理解为剪刀的结构，两个顶杆8的端部分别设有锁块4。支撑组件还包括支撑筒3和前底架2，两个顶杆8通过销轴9铰接设在支撑筒3内，方便两个顶杆8开合。

两个顶杆8的两端分别伸出支撑筒3的两端，伸出支撑筒3的两端中，其中一端设有锁块4，另一端用于与驱动机构连接，通过驱动机构驱动顶杆8开合。支撑筒3设在前底架2上，前底架2用来固定支撑组件，使支撑组件整体在锁紧盘1轴向方向上保持不动。

具体地，驱动机构分别和两个顶杆8连接，用于驱动两个顶杆8开合。驱动机构可为两个伸缩缸，两个伸缩缸沿锁紧盘1径向方向共线设置，且两个伸缩缸的伸缩端相背设置并分别和两个顶杆8连接，伸缩端的伸缩方向与顶杆8的开合方向相同，通过伸缩端的伸缩以使两个顶杆8开合。

还可通过控制器分别控制两个伸缩缸的伸缩同步性，这样方便自动驱动两个顶杆8开合。当然，也可通过手动操作两个顶杆8进行开合运动。

锁紧结构为设在环形筋上与锁块4匹配卡合的卡槽7，卡槽7的一侧设置开口，开口方向沿锁紧盘1径向方向，一组锁紧结构组的两个卡槽7的开口相对设置，一个开口方向朝向锁紧盘1盘面圆心，另一个开口方向背向锁紧盘1盘面圆心。两个顶杆8可开合，两个顶杆8合时，两个顶杆8的端部的锁块4均位于环形轨道6中间凹的部分内，这样当两个顶杆8打开时，因为两个卡槽7的开口相对设置，两个锁块4分别滑入两侧对应的环形筋上的卡槽7内，这样即可夹持住环形轨道6，以锁紧风轮。反之，两个锁块4滑出，风轮重新转动。

通过两个顶杆8在锁紧盘1径向方向上的开合动作，使两个锁块4分别沿两个开口滑进或滑出对应的卡槽7，以使锁块4与卡槽7卡合或解除卡合。

环形轨道6的第二种方式(图中未示出)为：锁紧盘1上设有凸出于锁紧盘1的一个环形筋以形成环形轨道6。此时环形轨道6的两个环形周边即为该环形筋的两个周边，环形筋两个周边之间的垂直距离即为环形筋的宽度，也就是环形轨道6的宽度，整个环形筋凸出于锁紧盘1，环形筋两侧为空，这样的环形轨道6可看成中间凸两边凹的结构。

支撑组件和锁紧结构与第一种方式相同。此时，卡槽7的一侧设置开口，一个锁紧结构组的两个卡槽7的开口相背设置。两个顶杆8可开合，两个顶杆8打开时，两个顶杆8的端部的锁块4分别悬空在环形筋的两侧，此时为解除卡合的状态，风轮为转动状态。当两个顶杆8合时，因为两个卡槽7的开口相背设置，两个锁块4分别从悬空处通过开口滑入对应的卡槽7内，这样即可夹持住环形轨道6，以锁紧风轮。

通过两个顶杆8开合，两个锁块4分别沿两个开口滑出或滑进对应的卡槽7，以使锁块4与卡槽7解除卡合或卡合。

为进一步减小锁紧盘1和锁块4之间由于过长时间锁定而可能引起的卡滞几率，卡槽7与锁块4之间相互卡合的面为平面。这样一来，风轮在锁定状态时由于锁块4和卡槽7之间为平面接触，进而提高了锁紧盘1和锁块4之间的抗压能力，从而也就避免了由于过长时间锁定而可能引起的卡滞现象。

另外，为了使锁块4能容易从开口处滑进卡槽7，开口处的宽度大于卡槽7槽底的宽度，即卡槽7可看成梯形结构，开口处为梯形的大端，卡槽7槽底的宽度为梯形小端的宽度尺寸。而锁块4与卡槽7卡合配合，锁块4与梯形小端尺寸配合，这样开口处的尺寸就大于锁块4的配合尺寸，锁块4容易滑进卡槽7内。

本发明实施例还公开了一种风轮，包括风轮本体和上述实施例的风轮锁紧装置，风轮锁紧装置的锁紧盘1和风轮本体连接。

该风轮包含与前述实施例中的风轮锁紧装置相同的结构和有益效果。风轮锁紧装置的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。