风力发电机组偏航制动器摩擦片检测用水冷摩擦板的制作方法

本实用新型涉及风力发电机组偏航制动器试验技术领域，具体为一种风力发电机组偏航制动器摩擦片检测用水冷摩擦板。

背景技术：

风力机的偏航系统也称为对风装置，其作用在于当风速矢量的方向变化时，能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。

偏航系统在风力发电机组中起着重要作用，偏航系统与风力发电机的控制系统相互配合，当风向改变时，偏航系统带动风力发电机机头旋转使风力发电机的风轮处于迎风状态，从而充分利用风能以提高风力发电机组的发电效率;当风轮处于迎风状态后，风力发电机机头需要处于锁紧状态以防止机头旋转，从而保证风力发电机安全运行。

目前，风力发电机偏航时摩擦片寿命问题一直困扰着国内外风机制造商，风力发电机偏航系统的工作原理是：当风力发电机需要偏航时，向液压直动制动器通低压力的液压油，制动器保持较小的夹紧力夹紧摩擦片，让风力发电机在此夹紧力下能稳定的偏航旋转；当风力发电机不需要偏航时，向液压直动制动器通高压力的液压油，制动器通过较大的夹紧力夹紧摩擦片，风力发电机保持静止。

然而，风力发电机根据风速的变化，每天不间断的需要摩擦片和刹车盘摩擦来保持风力发电机偏航旋转和保持静止，对应的摩擦片会持续不断的被损耗，但由于现有摩擦片的材料问题所致，在风力发电机工作半年到一年的时间时，在摩擦片的使用寿命周期内，制动器上就会出现摩擦片磨损过快或少量的摩擦片脱落的问题，出现这些状况时，就需要消耗大量人力、物力去维修风力发电机，对风力发电机的正常使用造成了严重干扰。

针对上述技术问题，我公司开发出了能模拟偏航制动器工矿，以监测风电偏航制动器摩擦片性能的风电制动器磨损试验台，专利号cn201721384745.8。但是在具体的试验过程中，上下摩擦片通过制动器对实验机的摩擦板产生模拟风电偏航工作状态的低压，液压驱动缸与摩擦板连接，驱动摩擦板往复运动，这样长时间的往复运动过程中摩擦产生热量，温度高达200℃，严重影响检测数据有效性，不能真实反映摩擦片的使用性能。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种风力发电机组偏航制动器摩擦片检测用水冷摩擦板，以解决上述背景技术中提出的试验过程中，摩擦温度过高，检测数据不准确，并且摩擦板损坏严重，试验成本过高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：风力发电机组偏航制动器摩擦片检测用水冷摩擦板，包括摩擦板、循环水路、进水管路和出水管路，所述循环水路设置在摩擦板内部，所述进水管路包括水泵、进水管和进水口，水泵设置在进水管一端，使进水管与外部水箱相连通，进水管的另一端与摩擦板进水口相连通，所述出水管路包括出水口和出水管，出水管的一端连接摩擦板出水口，另一端与外部水箱相连通。

优选的，所述循环水路包括数个独立的摩擦板水道和数个独立的摩擦板沟槽，所述摩擦板水道是摩擦板内部钻孔开的水道，所述摩擦板沟槽是在摩擦板左右两侧长边上开的沟槽，相邻水道通过沟槽连通，在摩擦板内部形成整体密封的循环水道。

优选的，所述摩擦板沟槽采用密封圈和压块密封。

优选的，所述进水管路上设置温控流量阀和智能温控器。

优选的，所述拖链设置在基座上，对进水管和出水管进行稳定保护。

与现有技术相比，本发明增加了摩擦板内部循环水道，智能温控器检测摩擦板温度过高时，温控流量阀开启，水泵工作，冷水从进水管进入摩擦板内部循环水道，以保持摩擦板温度。

本发明的进一步改进，通过温控流量阀控制出水流量和速率，对不同的温度，设置不同的流量，摩擦板温度较高时，提高水流量，温度较低时，降低水流量，可达到节能的目的，而且有更高的使用效率。

附图说明

图1为本实用新型试验台整体结构示意图。

图2为本实用新型摩擦板和水箱结构示意图。

图3为本实用新型摩擦板侧视结构示意图。

图中：1、试验台基座；2、动力组件；3、夹持件；4、制动器；5、摩擦板；6、水箱；7、水泵；8、进水管；9、出水管；10、拖链；11、水道；12、沟槽；13、密封圈；14、压块；15、螺栓；16、进水口；17、出水口；18、温控流量阀；19、智能温控阀；20、螺栓孔；21、压块槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种风力发电机组偏航制动器摩擦片检测用水冷摩擦板，包括摩擦板5、循环水路、进水管路和出水管路，循环水路设置在摩擦板5内部，进水管路包括水泵7、进水管8和进水口16，水泵7设置在进水管8的一端，进水管8与外部水箱6相连通，进水管8的另一端与摩擦板进水口16相连通，出水管路包括出水口17和出水管9，出水管9的一端连接摩擦板出水口17，另一端与外部水箱6相连通。

循环水路包括数个独立的摩擦板水道11和数个独立的摩擦板沟槽12，摩擦板水道11是在摩擦板内部通过钻孔机钻孔开的水道，摩擦板沟槽12是在摩擦板左右两侧长边上通过铣床开的沟槽，通过开沟槽将相邻的两个水道连通，使通过进水管路进来的冷水可以在摩擦板内部循环流动，以达到降低摩擦板温度的作用。摩擦板沟槽采用密封圈13和压块14进行密封，压块14用螺栓15拧紧，形成整体密封的循环水道，以避免漏水。进水管路上设置温控流量阀18和智能温控器19。拖链10设置在试验台基座1上，对进水管8和出水管9进行稳定和保护。

安装步骤：摩擦板5钻孔开水道11，铣床开沟槽12后，清理水道11安装密封圈13，螺栓压紧压块14，用夹持件3夹持，安装进水口16和出水口17，拖链10，插入进水管8和出水管9，安装水箱6、水泵7设备，在进水管路上安装温控流量阀18、智能温控器19，开水确认无漏水现象后，进行试验操作。

工作原理：在试验过程中，上下摩擦片通过制动器4对试验机的摩擦板5产生模拟风电偏航工作状态的低压，动力组件2与摩擦板5连接，驱动摩擦板5往复运动，长时间往复运动过程中摩擦产生热量，智能温控器19检测到摩擦板温度过高时，温控流量阀18开启，水泵7工作，冷水从进水管8进入摩擦板内部循环水道，温控流量阀18控制出水流量和速率，对不同的温度，设置不同的流量，摩擦板5温度较高时，提高水流量，温度较低时，降低水流量，保持摩擦板温度稳定。循环过的水从出水口17出，通过出水管9流入水箱。

试验证明：本发明设计的水冷摩擦板温度在10℃-40℃可控，达到环境温度，满足使用要求；往复磨损疲劳试验机设备符合检测要求；摩擦片的性能检测数据真实有效，真实反映了摩擦片的使用性能。

本实施例中的开孔和开槽方式也可以转换成采用专用加工设备直接对摩擦板内部开循环水道的方法，但那样增加了加工成本，本实施例中的开孔和开槽方式是采用现有机床加工而成。对于本领域的技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。