风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统。

背景技术

风力发电机组叶轮液压锁定装置通常包括锁定轴销、液压缸、泄压阀、液压缸驱动系统和控制系统。液压缸驱动系统与液压缸通过控制油路连通，泄压阀位于控制油路上，泄压阀通过回油管与液压缸驱动系统相连，通过液压缸驱动系统对液压缸进行控制，泄压阀起到安全泄压的作用。轴销安装于液压缸的活塞轴上，由液压缸驱动轴销运动，使轴销插入叶轮法兰盘上的锁定孔内，从而实现叶轮锁定。由于视觉偏差、叶轮转动等因素，锁定装置轴销难以准确插入叶轮法兰盘上的锁定孔内，消耗大量时间，尤其半直驱风电机组，难以手动盘车，精准锁定的难度更大。运维人员在难以锁定叶轮法兰盘又急需进入叶轮轮毂内时，只能退而求其次，仅仅用刹车片夹紧刹车盘一重防护措施后进入叶轮轮毂，安全性较投入液压锁定装置大大降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统，用于快速实现轴销与叶轮的锁定，保证运维人员安全。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明公开了一种风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统，包括液压缸、锁定轴销、泄压阀和液压缸驱动系统，还包括用于控制所述泄压阀开关的金属感应接近开关，所述金属感应接近开关安装于所述锁定轴销的靠近叶轮法兰盘的一端且位于所述泄压阀的控制电路上；

所述锁定轴销与所述叶轮法兰盘的距离小于所述金属感应接近开关的设定感应距离时，所述金属感应接近开关触发，所述泄压阀打开，使所述液压缸停动；

所述锁定轴销与所述锁定孔对齐时，所述金属感应接近开关停止触发，所述泄压阀关闭，使所述液压缸驱动所述锁定轴销插入所述叶轮法兰盘上的锁定孔内。

优选地，所述锁定轴销上安装有两个所述金属感应接近开关，两个所述金属感应接近开关在所述泄压阀的控制电路上并联，所述锁定孔的转动轨迹与所述锁定轴销的端面具有两个交点，两个所述金属感应开关分别与两个所述交点相邻设置。

优选地，还包括角度编码器和控制器，所述角度编码器安装于所述叶轮法兰盘上，所述角度编码器与所述液压缸驱动系统电连接；

所述角度编码器测得的所述叶轮法兰盘的转动角度达到设定角度时，所述液压缸驱动系统驱动所述液压缸动作，使所述锁定轴销伸出。

优选地，所述叶轮法兰盘上设有三个所述锁定孔，三个所述锁定孔在所述叶轮法兰盘上的角度分别为0度、120度、240度，所述设定角度为355度、115度、235度中的一个或多个。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明在锁定轴销上设置金属感应接近开关，通过金属感应接近开关找到将锁定轴销插入锁定孔内的时机，从而避免锁定轴销因未能准确插入锁定孔内而顶紧在叶轮法兰盘上，使叶轮法兰盘的盘面发生磨损的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为现有技术中风力发电机组叶轮液压锁定装置的结构示意图；

图2为本实施例风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统的结构示意图；

附图标记说明：100-风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统；1-叶轮法兰盘；2-液压站；3-液压站电动机；4-金属感应接近开关；5-泄压阀；6-液压缸；7-锁定轴销；8-锁定孔；9-回油管。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统，用于快速实现轴销与叶轮的锁定，保证运维人员安全。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-2所示，本实施例提供一种风电机组叶轮液压锁定装置精准控制系统100，包括液压缸6、锁定轴销7、泄压阀5、液压缸驱动系统以及用于控制泄压阀5开关的金属感应接近开关4。金属感应接近开关4安装于锁定轴销7的靠近叶轮法兰盘1的一端且位于泄压阀5的控制电路上，控制电路用于控制泄压阀5的通电和断电。锁定轴销7与叶轮法兰盘1的距离小于金属感应接近开关4的设定感应距离时，金属感应接近开关4触发，控制电路通电，泄压阀5打开，使液压缸6停动；锁定轴销7与锁定孔8对齐时，金属感应接近开关4停止触发，控制电路断电，泄压阀5关闭，使液压缸6驱动锁定轴销7插入叶轮法兰盘1上的锁定孔8内。

当需要将叶轮法兰盘1锁定时，液压缸驱动系统控制液压缸6，使液压缸6的活塞轴向外伸出，带动锁定轴销7向外伸出，锁定轴销7向外伸出的同时逐渐靠近叶轮法兰盘1。由于叶轮法兰盘1为金属材质，当锁定轴销7与叶轮法兰盘1的盘面的间距小于金属感应接近开关4的设定感应距离时，金属感应接近开关4触发，泄压阀5通电并打开，使液压缸6停动。锁定轴销7与锁定孔8对齐时，金属感应接近开关4停止触发，泄压阀5断电并关闭，使液压缸6驱动锁定轴销7插入叶轮法兰盘1上的锁定孔8内。通过金属感应接近开关4找到将锁定轴销7插入锁定孔8内的时机，从而避免锁定轴销7因未能准确插入锁定孔8内而顶紧在叶轮法兰盘1上，使叶轮法兰盘1的盘面发生磨损。

需要说明的是，当锁定轴销7的直径较大时，仅在锁定轴销7上设置一个金属感应接近开关4不能得到整个锁定轴销7与锁定孔8的对齐情况。有可能在金属感应接近开关4与锁定孔8对齐时，锁定轴销7的一部分还未对齐锁定孔8。因此，本实施例中锁定轴销7上安装有两个金属感应接近开关4，两个金属感应接近开关4在泄压阀5的控制电路上并联。锁定孔8的转动轨迹与锁定轴销7的端面具有两个交点，两个金属感应开关分别与两个交点相邻设置。在叶轮法兰盘1旋转时，若两个金属感应接近开关4同时停止触发，表明整个锁定轴销7已对准锁定孔8。由于两个金属感应接近开关4在泄压阀5的控制电路上并联，只有当两个金属感应接近开关4同时停止触发的情况下，泄压阀5才断电并关闭，因此可保证在整个锁定轴销7对准锁定孔8时将锁定轴销7插入锁定孔8。

为了将叶轮法兰盘1更快锁定，本实施例还包括角度编码器和控制器。角度编码器安装于叶轮法兰盘1上，角度编码器与液压缸驱动系统电连接。角度编码器测得的叶轮法兰盘1的转动角度达到设定角度时，液压缸驱动系统驱动液压缸6动作，使锁定轴销7伸出，因此可以迅速反应。

本实施例中，叶轮法兰盘1上设有三个锁定孔8。若以叶轮法兰盘1的旋转方向为角度的正方向，三个锁定孔8在叶轮法兰盘1上的角度分别为0度、120度、240度，液压缸驱动系统驱动液压缸6动作的设定角度为355度、115度、235度中的一个或多个，即在锁定轴销7即将对准锁定孔8时，提前5度将锁定轴销7伸出。

需要说明的是，叶轮法兰盘1上锁定孔8的数量不限于三个，锁定轴销7伸出的提前角度也不限于5度，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。本实施例中，液压缸驱动系统包括液压站2和液压站电动机3，液压站电动机3为液压站2提供动力，泄压阀5通过回油管9与液压站2相连，液压缸6通过控制油路与液压站2相连。根据实际需要的不同，本领域技术人员也可选择其它形式的液压缸驱动系统。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。