[发明专利]一种风力发电机组偏航制动盘及包括该制动盘的偏航系统

说明书

本发明公开了一种风力发电机组的偏航制动盘及包括该制动盘的偏航系统，制动盘沿径向包括环状的摩擦区域和环状的非摩擦区域；所述的非摩擦区域位于制动盘最外圈的法兰连接区域内侧；摩擦区域位于非摩擦区域的内侧；在非摩擦区域内设有相对于摩擦区域上表面向下凹陷的非贯通的环形排油槽；在所述的环形排油槽内设有多个贯通的排油孔；在所述的摩擦区域内设有非贯通的排屑槽，在所述的排屑槽内设有多个贯通的排屑孔。

技术领域

本发明涉及风力发电机设备应用领域，尤其涉及一种风力发电机组的偏航制动结构及包括该制动盘的偏航系统。

背景技术

风力发电机组在运行过程中，为了最大程度提高发电机组的发电量，风机机舱需要不断地进行偏航以实现对风。而为了保证风力发电机组平稳偏航，机组偏航时一般都带有一定的阻尼，这个阻尼即由偏航制动盘和制动器的摩擦片相互摩擦提供。

偏航制动盘与摩擦片之间形成的摩擦副对于杂质(如灰尘、油污以及摩擦过程中产生的磨屑等)较为敏感，即使微量的杂质也可能造成摩擦性能的不稳定，产生振动噪声现象。

目前，发明人发现常用的偏航制动盘结构一般有以下两种：

(1)偏航制动盘表面无排油、排屑槽孔

此种结构的偏航制动盘，在偏航动作时摩擦片产生的磨屑会堆积分布在偏航制动盘的摩擦面上，并随着偏航动作被夹入摩擦副内，形成致密坚硬的釉质层，在偏航动作时会损伤摩擦片和偏航制动盘摩擦面，影响摩擦性能，并产生振动和噪声。

另外，此种结构偏航制动盘未把摩擦区域与其他区域区分开，无隔离结构，导致在有油脂或水等污染物落到偏航制动盘其他区域时，污染物可能会扩展到摩擦区域，进入摩擦副，由于摩擦片对油脂或水敏感，被污染后摩擦性能会严重降低和恶化，产生振动和噪声。

(2)偏航制动盘表面有排油、排屑槽孔

设计有排油、排屑槽孔的偏航制动盘，往往仅在制动盘表面加工单向或圆周方向的槽或孔，其排油、排屑能力较弱。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明旨在提供一种新型的风力发电机组偏航制动盘结构，具体的目的就是提供一种摩擦性能稳定、可降低振动噪声的风力发电机组的偏航制动盘。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案:

一种风力发电机组的偏航制动盘，偏航制动盘整体为一个圆环形，从其内圈开始，沿其径向依次为环状的摩擦区域、环状的非摩擦区域和法兰区域；

在所述的非摩擦区域内设有相对于摩擦区域上表面向下凹陷的非贯通的环形排油槽；在所述的环形排油槽内设有多个贯通的排油孔；在所述的摩擦区域内设有非贯通的排屑槽，在所述的排屑槽内设有多个贯通的排屑孔。

作为进一步的技术方案，所述的排油孔的形状为圆形、长圆形或椭圆形，用于排除进入此区域的油污。同时所述的排油孔作为偏航轴承密封圈更换的工艺孔和偏航轴承内圈固定螺栓的维护工艺孔。

作为进一步的技术方案，所述的排屑槽为“人”字型，“人”字型排屑槽沿制动盘内圈切线方向的呈“人”字型布置，使得顺时针与逆时针偏航时均能达到较好的排屑效果。

作为进一步的技术方案，每一条“人”字型排屑槽内设有一个或多个排屑孔。

作为进一步的技术方案，所述制动盘的排屑孔交错排列，即，每个排屑孔圆心与偏航制动盘圆心的距离均不相同，最大限度在摩擦副扫略范围内达到最好的排屑效果，同时使得所加工的单元体数量最少，以保证尽量减小对制动盘本体强度的影响，减少加工成本。

本发明还提供了一种偏航系统，包括摩擦片、偏航轴承和权利要求1-8任一所述的偏航制动盘，所述的偏航轴承的带齿外圈固定连接于非摩擦区域，摩擦片夹持于摩擦区域。

与现有技术相比，本发明的优点在于: