[发明专利]一种浮动式风电偏航制动器

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电设备制动系统领域，特别涉及风力发电机偏航制动装 置。

背景技术

偏航制动器是水平轴风力发电机组的重要部件，当风机正常运行发电时， 偏航制动器提供足够的制动力，将机舱夹持在特定的位置；需要偏航时，偏航 制动器提供一个较小的制动力，使机舱能够平稳地绕竖直轴线转动；需要解缆 时，偏航制动器完全松闸。

现有的兆瓦级风力发电机组偏航制动器一般为液压驱动型式，组成偏航制 动器的两个制动钳通过一组螺栓固定连接在主机架上，偏航制动器制动时，偏 航制动器内部的柱塞在液压油作用下推动摩擦片夹紧制动盘，偏航制动器松闸 时，柱塞失去液压油作用力，摩擦片松开制动盘。

这种偏航制动器上下钳体与主机架固定连接，偏航制动器不能在主机架上 实现调整，如果存在制动盘摆动、安装和制造误差，偏航制动盘轴线与主机架 竖直轴线之间存在角度误差，将会造成偏航制动器夹紧力施加方向与制动盘轴 线不平行，工作过程中产生噪音、振动、摩擦片异常磨损，同时密封圈承受不 均匀载荷，寿命降低。

中国专利ZL200810203274.5公开了一种可调节压力和角度的偏航制动装 置，该装置提供的偏航制动器活塞杆和制动衬块之间通过球面配合副活动连接， 使制动衬块沿球面运动，自动适应制动盘和制动衬块接触面的位置变化。但该 装置提供的偏航制动器纵向尺寸过大，安装接口无法适应现有的风力发电机组。

中国专利ZL200920028638.0公开了一种风力发电机组偏航制动装置，该装 置提供了一种风力发电机组偏航制动装置，制动夹钳为浮动式，位于制动盘环 形中空区域，并通过衬块由螺栓固定在机舱底座上。但未给出具体的制动夹钳 结构形式。

中国专利ZL201420688789.X公开了一种风电浮动式偏航制动器，该制动器 提供了一种浮动式偏航制动器，通过导向杆在制动器安装支座导向孔中移动， 从而制动器相对于制动器安装支座处于浮动状态，当制动盘受载变形导致的上、 下钳闸中刹车片受载不均时，通过导向杆在制动器安装支座的导向孔中浮动， 达到微调偏航刹车片与制动盘之间的间隙，从而解决了上、下钳闸中的刹车片 偏磨现象，提高了偏航刹车片的使用寿命。但无法实现对制动盘轴线与主机架 竖直轴线之间存在的角度误差的补偿。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种浮动式风电偏航制动 器，以解决现有偏航制动器不能自动适应偏航制动盘的摆动、安装和制造误差 的缺点，使偏航制动器夹紧力施加方向与制动盘轴线始终保持平行，保证风力 发电机组的安全、稳定运行。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种浮动式风电偏航制动器， 包括下夹钳、上夹钳、摩擦片A、摩擦片B和制动盘，所述的下夹钳和上夹钳 的相对面分别开有矩形凹槽，摩擦片A和摩擦片B分别安装于下夹钳和上夹钳 的矩形凹槽内，所述的制动盘位于摩擦片A和摩擦片B之间，下夹钳的矩形凹 槽两侧分别安装有挡板B，通过螺栓C固定在下夹钳上，上夹钳的矩形凹槽两 侧安装有挡板A，通过螺栓B固定在上夹钳上，下夹钳和上夹钳通过螺钉A连 接在一起；

所述的下夹钳上开有两个圆形通孔，分别安装有关节轴承；上夹钳靠近制 动盘的一侧为若干个液压缸体，缸体内壁开有沟槽，用于安装密封圈，液压缸 体内部设置有柱塞，柱塞为圆柱形一体件，其中一个端面与摩擦片B表面接触， 另一端面为“凹”形，用于存储液压油，上夹钳的液压缸体底部分别加工有油 孔A，为液压油的进出孔道，上夹钳侧面加工有油孔B，与液压缸体底部的圆形 孔相通，用于连通若干个液压缸体；导向轴为空心圆柱形结构，通过关节轴承 内圈以过盈配合方式安装在安装底座的圆形孔中，螺钉A穿过导向轴的中心孔， 将导向轴、安装底座一同安装在主机架上，同时安装底座还通过螺钉B与主机 架相连，螺钉B与导向轴之间安装有垫圈。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的偏航制动器的下夹钳、上夹钳通过关节轴承在导向轴上浮动， 实现对偏航制动盘摆动、安装和制造误差的自动适应，消除了现有偏航制动器 工作过程中产生的噪音、振动、摩擦片异常磨损、密封圈寿命降低等不良后果， 保证了风力发电机组安全、稳定运行；

2、本发明的偏航制动器在上、下夹钳两侧安装有挡板，便于更换摩擦片， 结构简单、操作轻便；