[发明专利]风电机组传动链轴系动态不对中振动模拟系统及模拟方法

摘要

本发明提供了一种风电机组传动链轴系动态不对中振动模拟系统及模拟方法，风电机组传动链轴系动态不对中振动模拟系统包括风动力模拟单元、主轴、增速齿轮轴向加载单元、增速齿轮等效质量盘、磁铁环、增速齿轮径向加载单元及发电机阻力模拟单元；风动力模拟单元的输出端与主轴的一端连接，主轴的另一端与发电机阻力模拟单元连接；增速齿轮等效质量盘固定安装在主轴上，增速齿轮等效质量盘上安装有磁铁环；增速齿轮轴向加载单元能对磁铁环施加轴向力；增速齿轮径向加载单元能对磁铁环施加径向力。本发明结构简单，安装和维护方便，成本低；本发明还能够对风场、轴向力和径向力、支撑刚度和阻尼及发电机在运行状态对风电机组传动链的影响进行模拟。

主权项

1.一种风电机组传动链轴系动态不对中振动模拟系统，包括风动力模拟单元(1)、主轴、增速齿轮轴向加载单元(3)、增速齿轮等效质量盘(4)、磁铁环(5)、增速齿轮径向加载单元(6)及发电机阻力模拟单元(11)；其特征在于：所述的风动力模拟单元(1)的输出端与主轴的一端连接，主轴通过轴承座支撑，主轴的另一端与发电机阻力模拟单元(11)连接；所述的增速齿轮等效质量盘(4)固定安装在主轴上，增速齿轮等效质量盘(4)上安装有磁铁环(5)，更换不同质量的增速齿轮等效质量盘(4)，模拟不同风机的风电机组增速机的整机齿轮质量；所述的增速齿轮轴向加载单元(3)能对磁铁环(5)施加轴向力；所述的增速齿轮径向加载单元(6)能对磁铁环(5)施加径向力；所述的主轴包括主轴Ⅰ(2)和主轴Ⅱ(9)，主轴Ⅰ(2)支撑在轴承座Ⅰ(7)上，主轴Ⅱ(9)支撑在轴承座Ⅱ(10)上；主轴Ⅰ(2)和主轴Ⅱ(9)之间通过柔性联轴器（8）连接，主轴Ⅰ(2) 和主轴Ⅱ(9)同轴；主轴Ⅰ(2)与风动力模拟单元(1)连接，主轴Ⅱ(9)与发电机阻力模拟单元(11)连接；所述的轴承座Ⅰ(7)包括轴承Ⅰ(701)、支承(702)、弹簧Ⅱ(703)、阻尼消能垫Ⅲ(704)、支承安装架(705)；轴承Ⅰ(701)的外圈固定于支承(702)内，支承(702)通过弹簧Ⅱ(703)固定于阻尼消能垫Ⅲ(704)上，所述的阻尼消能垫Ⅲ(704)固定于支承安装架(705)上，支承安装架(705)固定于地基上；所述的轴承座Ⅱ(10)包括轴承Ⅱ(1001)、轴承支承(1002)、弹簧Ⅲ(1003)、阻尼消能垫Ⅳ(1004)、轴承支承安装架(1005)；所述的轴承Ⅱ(1001)的外圈固定于轴承支承(1002)内，轴承支承(1002)通过弹簧Ⅲ(1003)固定于阻尼消能垫Ⅳ(1004)上，阻尼消能垫Ⅳ (1004)固定于轴承支承安装架(1005)上，所述的轴承支承安装架(1005)固定于地基上；所述的风动力模拟单元(1) 包括电机(101)、板簧(104)、阻尼消能垫Ⅰ(105)、行星减速机(106)、弹簧Ⅰ (107)及阻尼消能垫Ⅱ(108)；所述的电机(101)安装在板簧(104)上，板簧(104)安装在阻尼消能垫Ⅰ(105)上；所述的电机(101)输出轴与行星减速机(106)输入端连接，行星减速机(106)的输出端与主轴Ⅰ(2) 连接，行星减速机(106)通过弹簧Ⅰ (107)安装在阻尼消能垫Ⅱ(108) 上；所述的发电机阻力模拟单元(11)包括电磁力矩器(1101)、电磁力矩器安装架(1102)、弹簧Ⅳ(1103)、阻尼消能垫Ⅳ(1104)；电磁力矩器(1101)固定于电磁力矩器安装架(1102)上，电磁力矩器安装架(1102)通过弹簧 Ⅳ(1103)固定于阻尼消能垫Ⅳ(1104)上，阻尼消能垫Ⅳ(1104)固定于地基上；所述的板簧(104)上设有两螺纹孔(104‑2)和两U型孔(104‑1)；所述的板簧(104)能沿U型孔(104‑1)在阻尼消能垫Ⅰ(105)上移动。