[发明专利]偏航系统及其控制方法、制作方法、风力发电机组

说明书

本发明提出一种偏航系统、风力发电机组、偏航系统的控制方法和制作方法，所述偏航系统适用于风力发电机组，所述风力发电机组包括发电机组舱体底座，所述偏航系统包括位于所述发电机组舱体底座下方的偏航齿圈，所述发电机组舱体底座的底部设有至少一个上滑动衬垫，所述上滑动衬垫与所述偏航齿圈的上表面接触并支撑所述发电机组舱体底座；所述上滑动衬垫在靠近所述偏航齿圈的滑动面上设有第一润滑油槽。本发明可减小发电机组舱体底座与偏航齿圈在偏航过程中的滑动摩擦，从而减少偏航系统的振动和跳动，提高偏航可靠性。

技术领域

本发明风力发电技术，尤其是一种偏航系统、风力发电机组、偏航系统的控制方法和制作方法。

背景技术

风力发电机组偏航系统是风力发电机组的重要组成部分，其在风力发电机组中的作用是转动机舱，使风力发电机组的风轮随时与风向保持一致，以保证风力发电机组保持最大吸收风能效率。偏航系统根据其轴承结构形式的不同分为滚动式偏航系统和滑动式偏航系统，其中滑动式偏航系统在偏航过程中通过被动式偏航刹车系统提供足够的阻尼，保证机舱稳定与对风精度。

滑动式偏航系统主要依靠滑动衬垫与齿圈之间的摩擦力矩来保证机组偏航时的平稳性，现有滑动式偏航系统在偏航过程中会出现振动和跳动的现象，其根本原因是滑动衬垫与偏航齿圈之间的摩擦，导致滑动衬垫和偏航齿圈在相对运动过程中产生耦合，引起机组振动和跳动，从而影响偏航过程和偏航精度。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是针对偏航过程的摩擦引起的振动和跳动问题。

本发明提供了一种偏航系统，适用于风力发电机组，所述风力发电机组包括发电机组舱体底座，所述偏航系统包括位于所述发电机舱体底座下方的偏航齿圈，所述发电机舱体底座的底部设有至少一个上滑动衬垫，所述上滑动衬垫与所述偏航齿圈的上表面接触并支撑所述发电机舱体底座；所述上滑动衬垫在靠近所述偏航齿圈的滑动面上设有第一润滑油槽。

进一步地，所述第一润滑油槽至少包括两条第一子油槽，每条所述第一子油槽贯穿所述上滑动衬垫的滑动面。

进一步地，所述上滑动衬垫的滑动面边缘设有可将润滑油导入所述第一润滑油槽的倒角，所述倒角与所述第一子油槽连通。

进一步地，还包括固定于所述发电机舱体底座下方的偏航卡钳，所述偏航卡钳与所述偏航齿圈之间设有侧滑动衬垫，所述侧滑动衬垫在靠近所述偏航齿圈的一面上开设有侧润滑油槽。

进一步地，所述偏航卡钳上开设有用于加入润滑油的第二出油孔，所述第二出油孔与所述侧润滑油槽连通。

进一步地，所述侧润滑油槽包括两条交叉的第二子油槽，且在所述两条交叉的第二子油槽的交叉处设有对应的进油槽。

进一步地，所述偏航齿圈在远离所述发电机舱体底座的下表面设有下滑动衬垫；所述下滑动衬垫具有以下任意一项特征：

所述下滑动衬垫采用自润滑材料制作；或

所述下滑动衬垫的上表面和/或下表面开设有第二润滑油槽。

进一步地，所述偏航齿圈的表面粗糙度根据所述上滑动衬垫的摩擦系数确定。

进一步地，所述上滑动衬垫的动摩擦系数和静摩擦系数之间的差值位于预设阈值之内。

本发明还提出一种风力发电机组，包括发电机组舱体底座和前述任意一项所述的偏航系统。

进一步地，所述上滑动衬垫为多个，所述发电机舱体底座上开设有用于加入润滑油的第一出油孔，所述第一出油孔设于相邻的两个所述上滑动衬垫之间，且与所述偏航齿圈的上表面相对。

进一步地，所述第一出油孔至少为两个，且所述第一出油孔在所述偏航齿圈上的正投影沿所述偏航齿圈的圆周均匀分布。