[实用新型]一种液压执行装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液压执行装置，尤其适用于作为风电机组的变桨执行机构。

背景技术

大型并网风力发电机组在并网发电过程中要根据风速调节桨叶的迎角。风速过大时，要自动顺桨降低负荷。风速都在变化,桨叶的迎角也要时刻微调。进口机组通常采用液压变桨系统，其代表厂商VESTAS、GAMESA等。依靠位移传感器的调节来频繁改变推力和位移，通过机械机构放大，改变桨叶角度。

对于大功率风机的设计一般采用独立的变桨机构，每个液压执行机构去单独控制每个叶片的有效受风角度。通过运动转换装置将直线运动转变为圆周运动，来推动带有轴承的叶片的转动，实现有效的变桨角度。

目前液压变桨执行装置常遇到的问题包括：

1）位移传感器（桨叶角度）为一磁致收缩位置传感器，变桨角度的位置传感器是一长度的线性测量。测量长度通过在保护内部波导管内传输的电流脉冲完成；位移传感器提供的信号被变桨油缸放大，双作用液压缸活塞分别停留在行程两端，调整系统压力到18MPa并保压15分钟，并缓慢的使工作腔压力升到23MPa并保压3分钟，油缸无法恢复至初始位置。

2）水平移动速度和油缸的密封结构都会影响系统内泄造成压力释放。

3）活塞密封以及润滑,活塞密封采用0型密封圈结构，密封效果较差。

4）缸筒同轴度以及公差带大于0.03mm。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种密封性能好、可准确定位、反应速度快、使用寿命长的液压执行装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案;

一种液压执行装置，包括缸筒、活塞、活塞杆、前端盖、后端盖，所述前端盖、后端盖分别连接在缸筒的前、后两端，活塞杆位于前端盖处与前端盖内壁配合，活塞位于缸筒内且其外壁与缸筒配合，在所述前端盖的内壁凹形槽内由前至后依次嵌套有防尘圈、雷姆封、支承环、斯特封、O形圈、非金属导向环和O形圈；在所述活塞的外壁凹形槽内由前至后依次嵌套有非金属导向环、格莱圈和支承环。

进一步地，所述防尘圈为6618100-40×48×5/8,材料为聚酯；所述雷姆封为RR1300400-Z52T；所述前端盖内壁处的支承环为F3 040 052 25097A；所述斯特封为RS1300400-T46T；所述O形圈的材料为硅橡胶；所述前端盖内壁处的非金属导向环为高强度塑料材料。

进一步地，所述活塞外壁处的非金属导向环为高强度塑料材料；所述格莱圈的材料为硅橡胶；所述活塞外壁处的支承环为FR 6503 Q5029。

进一步地，所述缸筒的材料为45号钢，屈服强度360MPa，抗拉强度610MPa，所述活塞杆的材料为45号钢。

进一步地，所述安装活塞的活塞杆轴颈与活塞外圆的同轴度公差不大于0.01mm。

进一步地，所述活塞杆外圆粗糙度选择为0.3μm。

进一步地，所述安装活塞的轴间端面与活塞杆轴线的垂直度公差不大于0.04mm/100mm。

进一步地，在靠近所述前端盖处的缸筒上开有出油口，在后端盖上安装有配油短轴并开有出油口。

进一步地，所述液压执行装置为液压变桨执行装置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1）通过采用新型导向、密封组合结构，液压执行装置密封性能好，无压力内泄现象，作为液压变桨执行装置时，首先可准确定位，可推动带有轴承的叶片的转动，实现有效的变桨角度，其次反应速度快，可将叶片的受风面与风速形成一个很好的受力夹角，实现更为有效的、更大能量的发电。

2)通过选择组合密封材料来降低摩擦阻力，活塞杆仅形成一层油膜无油滴或油环，延长了使用寿命。

3）安装活塞的活塞杆轴颈和活塞外圆的同轴度公差设置合理，避免了活塞与缸筒、活塞杆和导向的卡滞。

4）通过设置垂直度公差，可保证活塞安装不产生歪斜。

5）采用上述设计，可以更为有效地使风力发电机组从满载过渡到安全的状态，实现叶片的顺桨，同时实现停机，至少可以满足维护人员的安全使用要求。

6）通过对比，本实用新型的液压变桨执行装置价格降幅为44%。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型一种液压执行装置剖视结构示意图；

图2为本实用新型一种液压执行装置排空测试原理图。

具体实施方式