专利名称：风力发电双液控变桨系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及风カ发电技术，特别是涉及一种风カ发电双液控变桨系统的技木。
背景技术：
现有的风机变桨系统都采用伺服电机或伺服阀作为主控制部件。采用伺服电机作为主控制部件的风机变桨系统在控制风机变桨时，通过伺服控制器控制变桨伺服电机运行，变桨伺服电机通过小齿轮带动大齿轮转动，由大齿轮带动桨叶转动实现变桨，这种变桨系统具有快速顺桨响应速度慢的缺点。采用伺服阀作为主控制部件的风机变桨系统在控制风机变桨时，通过伺服阀控制油缸运行，由油缸带动桨叶转动实现变桨，这种变桨系统具有快速顺桨响应速度快的优点。 但是，现有采用伺服阀作为主控制部件的风机变桨系统中，变桨缸受控带动桨叶变桨至所需位置后，仍需消耗较多的能量使桨叶保持在当前位置，其控制能耗较高，而且变桨缸正反两个方向(有杆腔和无杆腔)的控制回路増益相差都较大，因此其变桨控制平稳性较差，控制精确度也较低。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供ー种变桨控制平稳、精确，且快速顺桨响应速度快，控制能耗低的风カ发电双液控变桨系统。为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种风カ发电双液控变桨系统，其特征在于包括变桨基础缸、供油单向阀、供油蓄能器、A腔进油节流阀、B腔控制阀、速度控制阀、A腔液控单向阀、B腔液控单向阀；
所述变桨基础缸是ー单活塞杆液压缸；
所述供油単向阀的进油ロ接到外部高压油源，供油单向阀的出油ロ接到供油蓄能器的进出油ロ，及A腔进油节流阀的进油ロ ；
所述B腔控制阀是一二位三通阀，B腔控制阀的常开工作ロ接到供油単向阀的进油ロ，B腔控制阀的常闭工作ロ接到外部回油管路；
所述速度控制阀是ー液控流量调节阀，设有两个工作ロ，及用于流量控制的两个流量控制ロ，速度控制阀的两个工作ロ分别为第一工作ロ、第二工作ロ，速度控制阀的两个流量控制ロ分别为高压液控ロ、低压液控ロ ；
所述速度控制阀的第一工作ロ接到B腔液控单向阀的进油ロ，速度控制阀的第二工作ロ接到B腔控制阀的公ロ，速度控制阀的高压液控ロ接到A腔进油节流阀的进油ロ，速度控制阀的低压液控ロ接到A腔进油节流阀的出油ロ；
所述A腔进油节流阀的出油ロ依次经ー A腔进油控制阀、一 A腔进油单向阀接到A腔液控单向阀的进油ロ；
所述A腔液控单向阀的出油ロ接到变桨基础缸的无杆腔，其进油ロ接到B腔液控单向阀的控制油ロ，并经ー A腔回油控制阀接到外部回油管道；所述B腔液控单向阀的出油ロ接到变桨基础缸的有杆腔，其进油ロ接到A腔液控单向阀的控制油ロ，并经ー顺浆单向阀接到供油単向阀的进油ロ。进ー步的，所述供油单向阀的出油ロ经ー过压保护安全阀接到外部回油管路。进ー步的，所述供油蓄能器为气体隔离式蓄能器，供油蓄能器上配置有一蓄能气瓶。进ー步的，所述供油蓄能器的进出油ロ接有一冲洗截止阀。本发明提供的风カ发电双液控变桨系统，利用速度控制阀控制变桨基础缸的活塞杆伸缩速度，使得变桨基础缸正反两个方向的控制回路増益一致，能保证变桨控制平稳、精确，采用双液控单向阀可以将变桨基础缸锁定在任意ー个位置，能降低控制能耗，把液压控制能量降低到最小，而且通过顺浆单向阀能实现快速顺桨。
图I是本发明实施例的风カ发电双液控变桨系统的液压图。
具体实施例方式以下结合
对本发明的实施例作进ー步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。如图I所示，本发明实施例所提供的一种风カ发电双液控变桨系统，其特征在于包括变桨基础缸YG02、供油单向阀FV02、供油蓄能器XNOl、A腔进油节流阀JL02、B腔控制阀STOI、速度控制阀GNOI、A腔液控单向阀YKOI、B腔液控单向阀YK02 ；
所述变桨基础缸YG02是ー单活塞杆液压缸；
所述供油单向阀FV02的进油ロ接到外部高压油源P，供油单向阀FV02的出油ロ接到供油蓄能器XNOl的进出油ロ，及A腔进油节流阀JL02的进油ロ ；
所述B腔控制阀STOl是ー二位三通阀，B腔控制阀STOl的常开工作ロ经ー B腔进油节流阀几04接到供油单向阀FV02的进油ロ，B腔控制阀STOl的常闭工作ロ接到外部回油管路T;
所述速度控制阀GNOl是ー液控流量调节阀，设有两个工作ロ，及用于流量控制的两个流量控制ロ，速度控制阀GNOl的两个工作ロ分别为第一工作ロ、第二工作ロ，速度控制阀GNOl的两个流量控制ロ分别为高压液控ロ、低压液控ロ ；
所述速度控制阀GNOl的第一工作ロ接到B腔液控单向阀YK02的进油ロ，速度控制阀GNOl的第二工作ロ接到B腔控制阀STOl的公ロ，速度控制阀GNOl的高压液控ロ接到A腔进油节流阀JL02的进油ロ，速度控制阀GNOl的低压液控ロ接到A腔进油节流阀JL02的出油ロ ；
所述A腔进油节流阀JL02的出油ロ依次经ー A腔进油控制阀DVOI、一 A腔进油单向阀FVOl接到A腔液控单向阀YKOl的进油ロ ；
所述A腔液控单向阀YKOl的出油ロ接到变桨基础缸YG02的无杆腔，其进油ロ接到B腔液控单向阀YK02的控制油ロ，并依次经ー A腔回油节流阀几01、一 A腔回油控制阀DV02接到外部回油管道T ;
所述B腔液控单向阀YK02的出油ロ接到变桨基础缸YG02的有杆腔，其进油ロ接到A腔液控单向阀YKOl的控制油ロ，并经ー顺浆单向阀FV03接到供油单向阀FV02的进油ロ。本发明实施例中，所述供油单向阀FV02的出油ロ经ー过压保护安全阀YLOl接到外部回油管路T，以防止变桨系统在风力作用下超压，确保液压系统的安全。本发明实施例中，所述供油蓄能器XNOl为气体隔离式蓄能器，供油蓄能器XNOl上设有ー用于监测其充气压カ的压カ开关KGOl，并配置有一蓄能气瓶QPOl，压カ开关KGOI监测到供油蓄能器XNOl的充气压力超过整定值时，即输出示警信号，蓄能气瓶QPOl用于增加供油蓄能器XNOl的蓄能容量，以降低系统成本。本发明实施例中，所述供油蓄能器XNOl的进出油ロ接有ー冲洗截止阀JZ01，冲洗截止阀JZOl用于油冲洗，以方便系统运行前的调试，使得油质能尽快到达工作要求。本发明实施例的工作原理如下
初始工作时，外部高压油源P的液压油经供油单向阀FV02为供油蓄能器XNOl充油，供 油蓄能器XNOl充满油后进入正常工作状态；
需要控制变桨基础缸YG02的活塞杆伸出时，使A腔进油控制阀DVOl导通，A腔回油控制阀DV02截止，B腔控制阀STOl的公ロ与常闭工作ロ连通，此时外部高压油源P的高压油经供油単向阀FV02后与供油蓄能器XNOl的供油合流，再依次经A腔进油节流阀JL02、A腔进油控制阀DV01、A腔进油单向阀FV01、A腔液控单向阀YKOl流入变桨基础缸YG02的无杆腔，此时B腔液控单向阀YK02在其控制油ロ的高压油作用下反向导通，变桨基础缸YG02有杆腔中的液压油依次经B腔液控单向阀YK02、速度控制阀GNOl、B腔控制阀STOl回入外部回油管道T，使得变桨基础缸YG02的活塞杆伸出；
需要控制变桨基础缸YG02的活塞杆缩回时，使A腔进油控制阀DVOl截止，A腔回油控制阀DV02导通，B腔控制阀STOl的公ロ与常开工作ロ连通，此时外部高压油源P的高压油依次经B腔进油节流阀几04、B腔控制阀STOl、速度控制阀GNOl、B腔液控单向阀YK02流入变桨基础缸YG02的有杆腔，此时A腔液控单向阀YKOl在其控制油ロ的高压油作用下反向导通，变桨基础缸YG02无杆腔中的液压油依次经A腔液控单向阀YK01、A腔回油节流阀JL01、A腔回油控制阀DV02回入外部回油管道T，使得变桨基础缸YG02的活塞杆缩回；紧急顺桨时，使A腔进油控制阀DVOl导通，A腔回油控制阀DV02截止，B腔控制阀STOl的公ロ与常闭工作ロ连通，此时供油蓄能器XNOl储存的高压油依次经A腔进油节流阀几02、A腔进油控制阀DVOl、A腔进油单向阀FVOl、A腔液控单向阀YKOl流入变桨基础缸YG02的无杆腔，此时B腔液控单向阀YK02在其控制油ロ的高压油作用下反向导通，变桨基础缸YG02有杆腔中的液压油依次经B腔液控单向阀YK02、速度控制阀GNOl、B腔控制阀STOl回入外部回油管道T，使得变桨基础缸YG02的活塞杆伸出，实现安全平稳顺桨。需要快速顺桨吋，使A腔进油控制阀DVOl导通，A腔回油控制阀DV02截止，B腔控制阀STOl的公ロ与常开工作ロ连通，此时供油蓄能器XNOl储存的高压油依次经A腔进油节流阀几02、A腔进油控制阀DVOl、A腔进油单向阀FVOl、A腔液控单向阀YKOl流入变桨基础缸YG02的无杆腔，此时B腔液控单向阀YK02在其控制油ロ的高压油作用下反向导通，变桨基础缸YG02有杆腔中的液压油依次经B腔液控单向阀YK02、顺浆单向阀FV03、供油単向阀FV02与供油蓄能器XNOl的供油合流，使得变桨基础缸YG02的活塞杆伸出，实现快速顺桨。通过调整A腔进油节流阀JL02进出油的压差，能控制速度控制阀GNOl的流量，使变桨基础缸YG02有杆腔能平稳的回油，实现变桨的平稳操作，使得风机叶片的受力状况处 于平稳状态，以提高风机的叶片转动部件的寿命。
权利要求
1.一种风力发电双液控变桨系统，其特征在于包括变桨基础缸、供油单向阀、供油蓄能器、A腔进油节流阀、B腔控制阀、速度控制阀、A腔液控单向阀、B腔液控单向阀； 所述变桨基础缸是一单活塞杆液压缸； 所述供油单向阀的进油口接到外部高压油源，供油单向阀的出油口接到供油蓄能器的进出油口，及A腔进油节流阀的进油口 ； 所述B腔控制阀是一二位三通阀，B腔控制阀的常开工作口接到供油单向阀的进油口，B腔控制阀的常闭工作口接到外部回油管路； 所述速度控制阀是一液控流量调节阀，设有两个工作口，及用于流量控制的两个流量控制口，速度控制阀的两个工作口分别为第一工作口、第二工作口，速度控制阀的两个流量控制口分别为高压液控口、低压液控口 ； 所述速度控制阀的第一工作口接到B腔液控单向阀的进油口，速度控制阀的第二工作口接到B腔控制阀的公口，速度控制阀的高压液控口接到A腔进油节流阀的进油口，速度控制阀的低压液控口接到A腔进油节流阀的出油口 ； 所述A腔进油节流阀的出油口依次经一 A腔进油控制阀、一 A腔进油单向阀接到A腔液控单向阀的进油口； 所述A腔液控单向阀的出油口接到变桨基础缸的无杆腔，其进油口接到B腔液控单向阀的控制油口，并经一 A腔回油控制阀接到外部回油管道； 所述B腔液控单向阀的出油口接到变桨基础缸的有杆腔，其进油口接到A腔液控单向阀的控制油口，并经一顺浆单向阀接到供油单向阀的进油口。
2.根据权利要求I所述的风力发电双液控变桨系统，其特征在于所述供油单向阀的出油口经一过压保护安全阀接到外部回油管路。
3.根据权利要求I所述的风力发电双液控变桨系统，其特征在于所述供油蓄能器为气体隔离式蓄能器，供油蓄能器上配置有一蓄能气瓶。
4.根据权利要求I所述的风力发电双液控变桨系统，其特征在于所述供油蓄能器的进出油口接有一冲洗截止阀。
全文摘要
一种风力发电双液控变桨系统，涉及风力发电技术领域，所解决的是提高变桨控制平稳性、精确性，及快速顺桨、降低控制能耗的技术问题。该系统包括变桨基础缸、供油单向阀、供油蓄能器、A腔进油节流阀、B腔控制阀、速度控制阀、A腔液控单向阀、B腔液控单向阀；外部高压油源经供油单向阀向供油蓄能器及A腔进油节流阀供油；两个液控单向阀构成双向锁结构，两个液控单向阀的出油口分别接到变桨基础缸的两个工作腔；A腔液控单向阀的进油口经两个控制阀分别接高压油及回油管路，B腔液控单向阀的进油口经速度控制阀接到B腔控制阀的公口，B腔控制阀的两个工作口分别接高压油及回油管路。本发明提供的系统，快速顺桨响应速度快。
文档编号F15B1/02GK102808731SQ20121030165
公开日2012年12月5日 申请日期2012年8月23日 优先权日2012年8月23日
发明者万保中 申请人:上海汇益控制系统股份有限公司