風電主動式液壓偏航盤式制動器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風電主動式液壓偏航盤式制動器，其帶摩擦片極限磨損保護功能，它主要由制動缸體、活塞、摩擦片、密封組件、摩擦片擋板和壓柱組成。本發(fā)明的摩擦片安裝于缸體或缸體與擋板構(gòu)成的容腔內(nèi)，也可直接壓于壓柱下面，摩擦片的鋼背面與活塞或壓柱前端面接觸，活塞在壓力油作用下推動摩擦片壓緊制動盤端面，產(chǎn)生設(shè)定的制動力矩。當摩擦片磨損后，活塞在壓力油作用下會繼續(xù)推動摩擦片向制動盤厚度方向運動，當摩擦片磨損到一定程度時，活塞在壓力油作用下前移，其后端面越過主密封，此時壓力油會通過泄油通道直接泄壓，活塞不會繼續(xù)推動摩擦片壓向制動盤，避免了已磨損到極限的摩擦片鋼背直接與制動盤端面進行摩擦，從而保護了制動盤。
【專利說明】風電主動式液壓偏航盤式制動器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制動器，尤其涉及一種風電主動式液壓偏航盤式制動器。

【背景技術(shù)】
[0002]主動式液壓盤式制動器是一種靠液壓力制動的常開型制動器。在風力發(fā)電機組上，一般以多對成組的方式用于水平軸風機的偏航機構(gòu)，以實現(xiàn)風機的對風發(fā)電、偏航及解纜功能。風力發(fā)電機多處于偏遠地區(qū)或海上，而偏航制動器安裝在幾十米高空的機艙內(nèi)，檢查、維護相對比較困難，經(jīng)常會遇到摩擦片磨損到極限后，未能及時發(fā)觀，受損摩擦片在液壓力作用下會繼續(xù)與制動盤摩擦，因摩擦材料部分已被磨掉，此時摩擦片的鋼背會與制動器直接接觸，從而傷到制動盤，時間長了，制動盤受損嚴重將不能正常使用。
[0003]受損的制動盤若需更換，一是費時，影響發(fā)電效益；二是更換費用非常高，除制動盤本身的成本外，還需用專用設(shè)備來吊裝，更換一次需花費幾十萬元，數(shù)十倍、甚至近百倍于購買制動器的成本。若用加裝磨損極限限位開關(guān)的形式來檢查摩擦片的磨損情況，因為偏航制動器數(shù)量較多，每臺制動器均需加裝成本也較高，同時主機的控制點也多，故障率會增高，不是很好的選擇。
[0004]因此，需要提供一種新的技術(shù)方案來解決上述問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服常規(guī)風電主動式液壓偏航盤式制動器的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)合理、成本低廉的帶摩擦片極限磨損保護功能的主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0006]為解決本發(fā)明的技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
風電主動式液壓偏航盤式制動器，它包括制動缸體、活塞、摩擦片和密封組件，所述活塞安裝于制動缸體內(nèi)，所述摩擦片安裝于制動缸體容腔內(nèi)、安裝于制動缸體與摩擦片擋板構(gòu)成的容腔里，或直接壓于壓柱下面，所述摩擦片由摩擦材料和鋼背構(gòu)成，所述摩擦片鋼背與活塞或壓柱的外端面接觸；所述密封組件包括主密封件、次密封件、導(dǎo)向件及防塵圈，所述導(dǎo)向件安裝于主密封件與次密封件之間，所述防塵圈安裝于次密封件外側(cè)；當摩擦片的摩擦材料部分被磨損到極限后，活塞在壓力油作用下前推至其后端面跨過主密封面，壓力流將從泄油通道，經(jīng)制動缸體的泄油孔進行泄油，活塞不再推動摩擦片前移，保證了已摩擦到極限的摩擦片鋼背不會與制動盤產(chǎn)生摩擦，從而保護了制動盤。
[0007]進一步的，所述泄油通道設(shè)于主密封件和次密封件之間，其與制動缸體的泄油孔相通。當壓力油流經(jīng)主密封件與次密封件之間時，可從泄油通道流出泄壓。
[0008]進一步的，所述摩擦片在摩擦材料部分開有排肩槽。
[0009]系統(tǒng)設(shè)定的高值壓力油經(jīng)制動器的壓力油口進入制動缸體內(nèi)，推動活塞向前移動，推動摩擦片接觸并施力于制動盤，從而產(chǎn)生所需的制動力矩，實現(xiàn)風機的對風發(fā)電；當風向發(fā)生變化，風機需偏轉(zhuǎn)一定角度時，系統(tǒng)切換到低值壓力，低值壓力油通過活塞、摩擦片繼續(xù)在制動盤上維持一個小的制動力矩；風機需實施解纜動作時，系統(tǒng)壓力消除，摩擦片與制動盤之間的正壓力被解除。
[0010]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的摩擦片，安裝于制動缸體容腔內(nèi)，也可以是安裝于制動缸體與摩擦片擋板組成的容腔內(nèi)，還可以直接壓于壓柱下面。在制動缸體內(nèi)，于主密封與次密封溝槽之間，設(shè)有泄油通道，當摩擦片磨損后，進入制動缸體內(nèi)壓力油會進一步推動活塞前移，從而推動摩擦片前移并壓緊制動盤，在制動盤上保持所需的制動力矩，當摩擦片磨損到極限位置后，活塞在壓力油作用下后端后前移至主密封和次密封之間，因制動缸體在主密封與次密封之間設(shè)有泄油通道，壓力油可沿此通道進行泄壓，不會再作用于活塞上推動摩擦片壓緊制動盤，從而避免了已磨損到極限的摩擦片的鋼背直接與制動盤摩擦并損壞制動盤，從而有效保護了主機設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明實施例2結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明實施例3結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4為本發(fā)明摩擦片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]1、制動缸體，2、活塞，3、摩擦片，301、摩擦材料，302、鋼背，303、排肩槽，4、主密封件，5、導(dǎo)向件，6、次密封件，7、防塵圈，8、摩擦片擋板，9、擋板螺栓，10、壓柱，11、安裝螺栓，12、主機機架，13、制動盤。

【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。以下實施例僅用于說明本發(fā)明，不用來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0017]實施例1:本發(fā)明用于不帶摩擦片擋板結(jié)構(gòu)的雙側(cè)作用主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0018]參考圖1和圖4，本實施例由制動缸體1、活塞2、摩擦片3、主密封4、導(dǎo)向件5、次密封件6、防塵圈7組成。本實施例中制動器上下兩部分為完全對稱結(jié)構(gòu)，通過安裝螺栓11固定在主機機架12上。本實施例的摩擦片3由摩擦材料301和鋼背302構(gòu)成，安裝于制動缸體I容腔內(nèi)，活塞2安裝于制動缸體I內(nèi)，活塞2前端面與摩擦片鋼背302接觸，制動缸體I上設(shè)有壓力油口和泄油口，外部系統(tǒng)的壓力油經(jīng)壓力油口流入制動缸體I內(nèi)部，推動活塞2，使摩擦片3施力于制動盤13，產(chǎn)生設(shè)定的制動力矩。摩擦片3的摩擦材料301正常磨損后，壓力油推動活塞2和摩擦片3前移，補償因摩擦片3磨損留下的間隙，確保摩擦片3始終有力作用于制動盤13，制動缸體I在主密封件4與次密封件6之間設(shè)有泄油通道，當摩擦片3的摩擦材料301磨損到極限位置后，活塞2因持續(xù)前移，至后端面越過主密封件4，處于主密封件4與次密封件6之間，壓力油將順著處主密封件4與次密封件6之間的泄油通道進行泄壓，而不再作用于活塞2及摩擦片3上，摩擦片3作用在制動盤13上的正壓力被解除，避免了磨損到極限的摩擦片3的鋼背302與制動盤13因帶載摩擦而造成的損害；導(dǎo)向件5安裝于主密封件4與次密封件6之間，防塵圈7安裝于次密封件6外側(cè)；摩擦片3在摩擦材料301部分開有排肩槽303，便于排出磨肩材料。
[0019]實施例2:本發(fā)明用于帶摩擦片擋板的雙側(cè)作用主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0020]參見圖2和圖4，本實施例由制動缸體1、活塞2、摩擦片3、主密封件4、導(dǎo)向件5、次密封件6、防塵圈7、摩擦片擋板8、擋板螺栓9組成。摩擦片擋板8通過擋板螺栓9固定于主機機架12上。與實施例1相比，不同之處在于本實施例的摩擦片3是安裝于制動缸體I與摩擦片擋板8形成的容腔內(nèi)，而實施例1的摩擦片是安裝于制動缸體I內(nèi)，二者的其余結(jié)構(gòu)和工作原理是一致的。
[0021]實施例3:本發(fā)明用于單側(cè)作用主動式風電液壓偏航盤式制動器。
[0022]參見圖3和圖4，本實施例由制動缸體1、活塞2、摩擦片3、主密封4、導(dǎo)向件5、次密封6、防塵圈7、壓柱10組成。本實施例是一種單側(cè)作用的液壓偏航制動器，通過安裝螺栓11固定在主機機架12上。本實施例的活塞2安裝于制動缸體I內(nèi)，壓柱8介于活塞2和摩擦片3之間；本實施例的制動缸體I上設(shè)有壓力油口和泄油口，并在主密封件4與次密封件6之間設(shè)有泄油通道，外部系統(tǒng)的壓力油經(jīng)壓力油口流入制動缸體I內(nèi)部，推動活塞2和壓柱10，使摩擦片3施力于制動盤13，產(chǎn)生設(shè)定的制動力矩，摩擦片3的摩擦材料301正常磨損后，液壓油推動活塞2和摩擦片3前移，補償因摩擦片磨損留下的間隙，確保摩擦片3始終有力作用于制動盤，制動缸體I在主密封槽與次密封槽之間設(shè)有泄油通道，當摩擦片3的摩擦材料301磨損到極限位置后，活塞2因持續(xù)前移，至后端面越過主密封件4，處于主密封件4與次密封件6之間，壓力油將順著泄油通道泄壓，而不再作用于活塞2、壓柱10及摩擦片3上，摩擦片3作用在制動盤13上的正壓力被解除，避免了磨損到極限的摩擦片鋼背302與制動盤13因帶載摩擦而造成的損害，從而保護了制動盤。
[0023]系統(tǒng)設(shè)定的高值壓力油經(jīng)制動器的壓力油口進入制動缸體I內(nèi)，推動活塞2向前移動，推動摩擦片3接觸并施力于制動盤13，從而產(chǎn)生所需的制動力矩，實現(xiàn)風機的對風發(fā)電；當風向發(fā)生變化，風機需偏轉(zhuǎn)一定角度時，系統(tǒng)切換到低值壓力，低值壓力油通過活塞
2、摩擦片3繼續(xù)在制動盤13上維持一個小的制動力矩；風機需實施解纜動作時，系統(tǒng)壓力消除，摩擦片3與制動盤13之間的正壓力被解除。
【權(quán)利要求】
1.風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特征在于:它包括制動缸體、活塞、摩擦片和密封組件，所述活塞安裝于制動缸體內(nèi)，所述摩擦片安裝于制動缸體容腔內(nèi)、安裝于制動缸體與摩擦片擋板構(gòu)成的容腔里，或直接壓于壓柱下面，所述摩擦片由摩擦材料和鋼背構(gòu)成，所述摩擦片鋼背與活塞或壓柱的外端面接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特征在于:所述密封組件包括主密封件、次密封件、導(dǎo)向件及防塵圈，所述導(dǎo)向件安裝于主密封件與次密封件之間，所述防塵圈安裝于次密封件外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特征在于:當摩擦片的摩擦材料部分被磨損到極限后，活塞在壓力油作用下前推至其后端面跨過主密封面，壓力流將從泄油通道，經(jīng)制動缸體的泄油孔進行泄油，活塞不再推動摩擦片前移，保證了已摩擦到極限的摩擦片鋼背不會與制動盤產(chǎn)生摩擦，從而保護了制動盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特征在于:所述泄油通道設(shè)于主密封件和次密封件之間，其與制動缸體的泄油孔相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風電主動式液壓偏航盤式制動器，其特征在于:所述摩擦片在摩擦材料部分開有排肩槽。
【文檔編號】F16D65/14GK104500619SQ201410777191
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】杜軍華, 熊莉榮 申請人:江西華伍制動器股份有限公司