金风1.5MW风机液压系统和偏航系统的简介

1.5兆风机液压站上的压力继电器
过滤器堵塞发讯器
• 过滤器的发信装置有机械式、磁铁式和电信号式等几种形式。图6-4a为磁铁式发信装置：正 常情况下，磁铁4和活塞5在弹簧6作用下处于上部位置，当滤芯压差增加到一定值时，作用 于活塞5的力足以克服上下磁铁间的吸力和弹簧6的弹力而使活塞5向下移动，磁铁4和2不能 吸合，此时红色指示帽1在弹簧3作用下向上跳出，显示出红色发信信号。 图6-4b为电信号式发信装置原理图：正常情况下，磁铁11和活塞10在弹簧9作用下处于左边 位置：当滤芯压差增大到某一定值时，推动活塞10和磁铁11向右移，当磁铁移动到干簧管8 中部，使干簧管内部的两片软磁合金材料接点磁化而闭和，接通电源，发出报警信号。信号 可以是灯光或声响，也可以通过控制装置使系统停止工作。
溢流阀动作过程
1.5兆风机液压站上使用的溢流阀
滤油器
过滤器按过滤材料可分为表面型、深度型及磁性过滤器。它们对固体 污染物的过滤作用是通过直接阻截和吸附来完成的。
换向阀
三位四通换向 阀的动作过程
电磁换向阀
压力继电器
压力继电器是利用液体的压力来启闭电气触点的液压电气转换元件。当系统压力达到 压力继电器的调定值时，发出电信号，使电气元件（如电磁铁、电机、时间继电器、 电磁离合器等）动作，使油路卸压、换向，执行元件实现顺序动作，或关闭电动机使 系统停止工作，起安全保护作用等。 压力继电器有柱塞式、膜片式、弹簧管式和波纹 管式四种结构形式。下面对柱塞式压力继电器（见图）的工作原理作一介绍：外面的 压力通过小柱塞与压在滑块上的弹簧力平衡，柱塞上的压力由弹簧力的大小而定，弹 簧力可由另一侧的螺帽（或滚花手轮）来调节，调好后可用一锁紧螺丝锁紧。滑块在 弹簧力作用下使微动开关处在压下状态，而当作用在小柱塞另一侧的外部压力达 到调定值时，小柱塞推 动滑块移动，释放微动 开关。
偏航刹车闸
偏航电机
• 偏航电机是多极电机，电压等级为400V，内部绕组接线为星形。电 机的轴末端装有一个电磁刹车装置，用于在偏航停止时使电机锁定， 从而将偏航传动锁定。附加的电磁刹车手动释放装置，在需要时可将 手柄抬起刹车释放。
•
偏航轴承纵剖结构
偏航电机、偏航减速器、偏航小齿轮及机舱位置传感器
手泵 滤油器 滤油器堵塞发讯器
12
12.1 12.2 12.3
偏航阀组
两位两通电磁换向阀 偏航两位三通电磁换向阀 节流阀
3.2
4 5 6
背压单向阀
单向阀 系统溢流阀 系统压力表
12.4
12.5 12.6 11
偏航溢流阀
单向阀 偏航截流手阀 液压功能块
6.1
7 7.1
截流手阀
蓄能器 系统截流手阀
11.1
• 偏航系统在1.5兆瓦风机中的动作过程及偏 航系统的故障分析详见word版的《1.5M液 压与偏航系统分析》。
谢谢！
金风1.5MW风机液压系统和偏航系统的简介
结构性讲解不代表实物
孙伟
1.5兆瓦风机液压系统总图
主要零部件清单列表
序号 1 名称 油箱 序号 8 名称 液压功能块
1.3
1.4 1.5
液压泵电机
油位传感器 加油孔
8.1
9 10
单向阀
叶轮锁定两位三通电磁换向阀 块 压力继电器
1.8
14 3 3.1
放油阀
偏航轴承采用四点接触球转盘轴承结构。偏航电机是多极电机，电压 等级为400V，内部绕组接线为星形。电机的轴末端装有一个电磁刹 车装置，用于在偏航停止时使电机锁定，从而将偏航传动锁定。附加 的电磁刹车手动释放装置，在需要时可将手柄抬起刹车释放。偏航刹 车闸为液压盘式，由液压系统提供约140～160bar的压力，使刹车片 紧压在刹车盘上，提供足够的制动力。偏航时，液压释放但保持 24bar的余压，这样一来，偏航过程中始终保持一定的阻尼力矩，大 大减少风机在偏航过程中的冲击载荷。偏航刹车盘是一个固定在偏航 轴承上的圆环。偏航减速器为一个行星传动的齿轮箱，将偏航电机发 出的高转速低扭矩动能转化成低转速高扭矩动能。凸轮计数器内是一 个10千欧姆的环形电阻，风机通过电阻的变化，确定风机的偏航角度 并通过其电阻的变化计算偏航的速度。偏航加脂器负责给偏航轴承的 润滑加脂的工作。毛毡齿润滑器负责给偏航齿的润滑。
11.2
滤油器
截流手阀
主要元件的结构及功能简介
• 1.5兆瓦液压站使用的是柱塞泵
蓄能器
• 1.5兆瓦液压站的蓄能器是充气式皮囊式蓄能器 蓄能器是用以储存油液的压力能，在需要时能将此能量释放出来完成有用功 的装置。在液压系统中的主要作用如下： （1） 储存液压能 当液压系统的一个工作循环中不同阶段所需流量变化很大 时，常采用蓄能器和一个流量较小的泵组成油源。若系统需要小流量，蓄能 器将液压泵多余的流量储存起来；若系统短时间需要大流量，蓄能器将储存 的油液释放出来和液压泵一起向系统供油。另外，在液压泵停止向系统供油 时，蓄能器把储存的压力油供给系统，补充系统泄漏或保持系统恒定压力， 还有在液压泵源发生故障时作应急能源使用。 （2） 吸收压力冲击和压力脉动 在液压系统中，蓄能器用于吸收由于液流速 度急剧变化（如换向阀突然换向，外负载突然停止运动等）时产生的冲击压 力，使压力冲击的峰值降低；液压泵的流量脉动会引起负载运动速度的不均 匀，还会引起压力脉动，故负载速度要求较均匀的系统要在泵的出口处安装 相应的蓄能器。提高系统工作的平稳性。 （3） 获得动态稳定性 在液压伺服系统中，蓄能器用于降低系统的固有频率， 增大阻尼系数和增高稳定裕度。从而提高了系统的动态稳定性。 充气式蓄能器是用活塞、皮囊或隔膜把高压容器分隔为充气室和储油室，在 气室中充以一定压力的干燥氮气等，储油室则接入液压系统，靠油室与气室 之间的压差迫使气体产生弹性变形，从而使储油室储存或释放与气体变形容 积相等的压力油液。
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充气式蓄能器结构如下
蓄能器动作过程
单向阀
1.5兆风机液压站中使用的单向阀
来自百度文库
几种单向阀的纵剖结构图
节流阀
通过改变阀口通流面积的大小或通流通道的长短来改变液阻，控制通 过阀的流量，达到调节执行元件运动速度的目的。
溢流阀
作用：
• （1)调压溢流 在定量泵节流调速供油系统中，利用溢流阀将多余的
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至此液压站上的元件（除手泵、压力表、连接 管和截流手阀以外），都把它们的基本结构简 单的介绍给大家了。虽然与实际形状不同，但 基本结构是一样的，功能是一样的。
1.5兆瓦风机液压站外型图片
1.5兆瓦风机偏航系统
1.5兆瓦风机的偏航系统（除液压站外）包括：偏航电机、偏航减速 器、机舱位置传感器、偏航加脂器、毛毡齿润滑器、偏航轴承、偏航 刹车闸、偏航刹车盘。
油液排回油箱，调节弹簧的预紧力，也就调节了系统的工作压力。此 时，溢流阀处于常开状态。 • （2)安全保护 在定量泵或变量泵供油系统中，没有多余的油液需要 排回油箱，溢流阀处于常闭状态。只有在系统过载时溢流阀才打开， 防止系统压力进一步升高，以保障系统的安全。系统的工作压力由负 载决定。 图为直动式溢流阀的工作原理图。它由阀体、阀芯、调压弹簧、弹簧 座、调节螺母等组成。进油口P接压力油，回油口T接油箱。1－阻尼 孔2－阀体3－阀心4－弹簧座5－调节螺杆6－阀盖7－调压弹簧
偏航系统的润滑部分
• 1—自动加脂器，2—溢流阀，3—油管，4—渐进式分油器，5—渐进 式分油器，7—油管连接对丝，8—堵丝，9—三通，15—弯头，21— 毛毡齿润滑器
自动加脂器、毛毡齿润滑器及渐进式分油器
渐进式分油器
渐进式分油器的结构及工作原理
• 偏航系统主要包括3个偏航驱动机构、一个经特殊设计的带外齿圈的 四点接触球轴承( 即偏航轴承）、偏航保护以及一套偏航刹车机构组 成。 • 偏航刹车分为两部分。一为与偏航电机轴直接相连的电磁刹车，另一 为液压闸，在偏航刹车时，由液压系统提供约140～160bar的压力， 使与刹车闸液压缸相连的刹车片紧压在刹车盘上，提供制动力。偏航 时，液压释放但保持20～40bar的余压，这样，偏航过程中始终保持 一定的阻尼力矩，大大减少风机在偏航过程中的冲击载荷使齿轮破坏。 偏航系统结构见下图：