一种风力机变桨对拖测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电机的领域，尤其是涉及一种兆瓦级以下的中型风力发电机变桨机构测试对拖试验台。


背景技术：

2.目前，传统的风力发电机变桨测试，通常根据风力发电机的容量规格进行设计实验工装台，导致测试试验台的作用仅为单个产品服务，同类产品不能通用导致开发成本增加。
3.通常兆瓦级以下风机独立变桨会采用单电机和单减速机进行变桨驱动，减速机的效率，基本上是通过厂家标称计算，实际遇到环境温度的影响因素时表现出来的结果与计算相差甚远，这导致设计者往往在设计产品选型上额外的增大性能，以盲目的增加设计余量(安全系数)来应对效率和环境的影响，这是产品在成本上大幅上升，在同行业的竞争中失去有利竞争力。
4.现有技术提供有单向验证变桨系统性能的叶片变桨测试装置，仅仅是模拟负载，检验变桨系统功能，对于结构中每个部件的性能没法测量和评估；提供有使用液压推杆的风力发电机组试验台，结构较为复杂，基本上只能在同规格产品部件上进行测试加载，可替代性和广泛性较差，对于高精度的伺服变桨控制系统不适用，在应用推广有局限性；提供有单向验证变桨系统性能的变桨系统试验装置，一是驱动另一个是负载，模拟，功能结构上无法进行多工况和多规格产品测试。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是：提供一种风力机变桨对拖测试装置，和试验台进行应对，可应用实现在兆瓦级以下的中型机组需要新的驱动变桨机构试验台。
6.为了达到上述目的，本实用新型的技术方案提供了一种风力机变桨对拖测试装置，包括支撑架、设于所述支撑架上的固定板、活动设于所述固定板上的回转轴承、活动设于所述回转轴承上方的大齿圈、设于所述回转轴承和所述大齿圈上方的过度法兰、以及多个分布于所述固定板和所述过度法兰上的电机，所述电机输出轴设有小齿轮。
7.优选的，部分所述电机设有减速机。
8.优选的，所述电机采用伺服电机，所述减速机采用伺服减速机。
9.优选的，所述回转轴承的外圈通过外齿与分布于所述固定板的所述电机传动，所述大齿圈的内圈通过内齿与分布于所述过度法兰的所述电机传动。
10.优选的，位于所述固定板上的所述电机设为4个且均布设置，位于所述过度法兰上的所述电机设为4个且均布设置。
11.综上所述，本实用新型包括以下有益技术效果：
12.本实用新型从多样化设计理念出发，通过加载和驱动任意机构互换，以及多种驱动和多种负载多组合匹配，在同一个平台上对不同产品进行测试，不但可以用于单向的变
桨测试加载，也可以反向测试机构中减速机选型的验证，在不同温度环境下的工作效率和损耗，同样在模块化的基础上进行设计，改变常规单减速机驱动单叶片的模式，使用并列的同规格的多台减速机和驱动电机驱动单个叶片，风机的功率容量和负载增加只通过改变驱动减速机和电机的数量进行匹配，例如单台驱动100kw的风力发电机组，两驱满足150kw风力发电机组，三驱或四驱满足更高等级功率的风力发电机组使用，同样的轮毂结构根据功率等级的不同适配驱动减速机及电机的数量，可以做到部件的量产，完全避免定制，在整体价格上比传统的定制没有增加，做到风力发电机组变桨机构模块化设计，无论在制造成本及设计成本都具有优势，做成标准化产品，模块化拼装产品。
13.在驱动方面，其中模块化特点是部件体积及重量变小，为后续的机组应用提供实验数据，同样产品中在满足设计要求时可以提供更多选择，例如选择单驱或多驱，最终根据维护、维修更换便捷性及成本去选择，在加载方面，多驱加载单驱加载可以根据计算结果来选择安装，这避免了资源浪费。
14.驱动和加载可以互为作用，根据实际需要来定义驱动端和加载端，使用灵活，此试验台同样可以测试多驱的位置同步特性，为产品研发提供有效数据。
附图说明
15.图1为本实用新型一种风力机变桨对拖测试装置的结构示意图。
16.附图标记：1、支撑架；2、固定板；3、回转轴承；4、大齿圈；5、过度法兰；6、电机；7、减速机；8、小齿轮。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.本实用新型实施例公开一种风力机变桨对拖测试装置，其包括支撑架1、设于支撑架1顶部的固定板2、活动设于固定板2上的回转轴承3、活动设于回转轴承3上的大齿圈4、设于回转轴承3和大齿圈4上方的过度法兰5、以及分布于固定板2和过度法兰5的电机6；电机6输出轴设有小齿轮8，部分电机6设有减速机7。
19.试验台安装伺服电机和伺服减速机，通过精确控制输入驱动和负载扭矩进行功能测试，两侧均安装有减速机7和电机6，中间回转轴承3(外齿)和大齿圈4(内齿)通过设计组合，使回转轴承3内外圈均含有齿轮。
20.这样使所有的减速机7均组成齿轮传动机构，无论使用任何一个或者多个作为驱动，或者使用任何一个或者多个作为负载均可以由此对拖试验台完成，根据设计不同受力工况来对应选择不通的组合进行控制，实现变桨对拖测试目的，可以测试多驱的性能，也可以单独测试减速机7自身的效率，同时可以测试伺服电机的同步控制效果，由于试验台可以满足放入高低温试验箱进行测试，因此满足测试各种环境对应的运行数据。
21.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员
来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种风力机变桨对拖测试装置，其特征在于：包括支撑架(1)、设于所述支撑架(1)上的固定板(2)、活动设于所述固定板(2)上的回转轴承(3)、活动设于所述回转轴承(3)上方的大齿圈(4)、设于所述回转轴承(3)和所述大齿圈(4)上方的过度法兰(5)、以及多个分布于所述固定板(2)和所述过度法兰(5)上的电机(6)，所述电机(6)输出轴设有小齿轮(8)。2.根据权利要求1所述的一种风力机变桨对拖测试装置，其特征在于：部分所述电机(6)设有减速机(7)。3.根据权利要求2所述的一种风力机变桨对拖测试装置，其特征在于：所述电机(6)采用伺服电机，所述减速机(7)采用伺服减速机。4.根据权利要求3所述的一种风力机变桨对拖测试装置，其特征在于：所述回转轴承(3)的外圈通过外齿与分布于所述固定板(2)的所述电机(6)传动，所述大齿圈(4)的内圈通过内齿与分布于所述过度法兰(5)的所述电机(6)传动。5.根据权利要求4所述的一种风力机变桨对拖测试装置，其特征在于：位于所述固定板(2)上的所述电机(6)设为4个且均布设置，位于所述过度法兰(5)上的所述电机(6)设为4个且均布设置。

技术总结
本实用新型涉及一种风力机变桨对拖测试装置，涉及风力发电机的领域，其包括支撑架、设于支撑架上的固定板、活动设于固定板上的回转轴承、活动设于回转轴承上方的大齿圈、设于回转轴承和大齿圈上方的过度法兰、以及多个分布于固定板和过度法兰上的电机，电机输出轴设有小齿轮。本实用新型与试验台进行应对，可应用实现在兆瓦级以下的中型机组需要新的驱动变桨机构试验台。桨机构试验台。桨机构试验台。


技术研发人员：侯延庆 刘金鹏 蒋作平 王方玉
受保护的技术使用者：上海致远绿色能源股份有限公司
技术研发日：2023.01.17
技术公布日：2023/6/3