[发明专利]一种扭缆试验装置以及风电机组测试平台

说明书

本发明提供了一种扭缆试验装置以及风电机组测试平台，扭缆试验装置包括基座、滑座和用于悬挂扭缆的吊座，还包括：第一驱动装置，设置于基座和滑座之间，驱动滑座相对于基座沿第一方向往复运动；第二驱动装置，设置于吊座和滑座之间，驱动吊座相对于滑座绕第一轴线往复转动。通过第一驱动装置驱动滑座沿第一方向的往复运动，模拟不同规格的顶段塔筒的循环偏航；通过第二驱动装置驱动吊座绕第一轴线的往复转动，模拟顶部机组偏航状态的扭转工况；两者结合精确模拟扭缆实际工况，可对扭缆敷设、护套、马鞍托架的布置，散热问题和扭缆之间以及与固定卡具之间的工作状态进行实际验证，为后续改进设计和批量化生产提供参考。

技术领域

本发明涉及风电机组测试设备技术领域，具体涉及一种扭缆试验装置。本发明同时涉及一种风电机组测试平台。

背景技术

风力发电作为清洁可再生能源越来越成为未来世界能源的发展方向。在风力发电机的组成中，连接顶段塔筒和顶部回转机组的扭缆是核心部件之一，其工作性能的优劣直接影响着风力发电机组的正常运行和安全维护。

由于扭缆需要随着顶部机组频繁转动，导致固定其的挡圈或者支架容易出现疲劳损毁；同时，电缆之间也存在着摩擦和滑移，电缆外皮容易出现摩擦生热，进而导致电缆外皮开裂以及烧毁的严重后果。

为了尽可能地保证扭缆以及相应部件的可靠性，避免上述问题的发生，通常在安装使用前对扭缆进行必要的试验。然而现有技术中的扭缆测试设备主要用于测试电缆本身性能。

发明内容

本发明提供一种扭缆试验装置，以解决现有技术中扭缆试验装置仅测试电缆本身性能，无法测试扭缆在实际工况下工作状态的问题。本发明同时提供一种风电机组测试平台。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明的实施例提供一种扭缆试验装置，包括基座、滑座和用于悬挂扭缆的吊座，还包括：第一驱动装置，设置于所述基座和所述滑座之间，驱动所述滑座相对于所述基座沿第一方向往复运动；第二驱动装置，设置于所述吊座和所述滑座之间，驱动所述吊座相对于所述滑座绕第一轴线往复转动。

本实施例中，通过第一驱动装置驱动滑座沿第一方向的往复运动,模拟不同直径的顶段塔筒的循环偏航；通过第二驱动装置驱动吊座绕第一轴线的往复转动，模拟顶部机组偏航状态的扭转工况；两者结合精确模拟扭缆实际工况。通过对实际工况的模拟试验，首先，可以对不同规格的风力发电机组中的挡圈、支架进行实际工况的测试，检验其工作效果。其次，可以对扭缆容易出现磨损、滑移、散热不良的区域进行精准位置的观测和实时数据收集，对后期改进扭缆的布置与固定有指导意义，从而避免出现以上现象。再次，可以将测得的旋转频率和对应的温度数据进行对比分析和处理，避免高频次的偏航动作和最大极限的扭转，避免出现损坏相关设备的现象或存在火灾隐患。最终，为解决电缆磨损、滑移、挡圈断裂、散热不良、电缆开裂和火灾问题进行根本性原因的发掘。

在一个可能的设计中，所述滑座沿所述第一方向滑动安装于所述基座，所述第一驱动装置包括推动所述滑座沿所述第一方向滑动的推动端。滑动安装于基座，使滑座在运动过程中可靠稳定。

在一个可能的设计中，所述第一驱动装置包括所述滑座上沿所述第一方向布置的齿条，固定安装于所述基座的第一电机，以及，设置所述第一电机输出轴与所述齿条啮合配合的第一驱动齿轮。本设计中第一驱动齿轮与齿条结构的配合，使得滑座摆动幅度精确可控、可操作性强。

在一个可能的设计中，所述滑座为沿所述第一方向延伸的矩形结构，所述矩形结构相对于所述第一方向的两侧中至少一侧设置有所述第一驱动装置。

在一个可能的设计中，所述第一驱动装置包括固定安装于所述基座的气缸，所述气缸的自由端与所述滑座固定连接。

在一个可能的设计中，所述吊座通过轴承结构绕所述第一轴线转动安装于所述滑座。