對(duì)于 1.5MW 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,液壓偏航制動(dòng)器的液壓原理和構(gòu)造都大致相同,液壓原理如圖 2所示:
一整套偏航剎車器是由完全對(duì)稱的上、下兩部分組成,每部分各有兩個(gè)油缸和活塞,油缸的進(jìn)油口兩兩貫通,泄油端兩兩貫通,再用管路將上、下兩部分的油缸串聯(lián)起來(lái),進(jìn)油口和泄油端分別兩兩貫通,可以充分保證活塞同時(shí)動(dòng)作,協(xié)調(diào)一致。
液壓偏航制動(dòng)器的工作環(huán)境為-30℃~+150℃,一年冷熱交替,并且溫差較大,這就要求密封件材料必須要有優(yōu)良的耐高溫低溫性能。
液壓偏航剎車器平時(shí)都是在一個(gè)保壓的工作狀態(tài),壓力隨時(shí)維持在 160bar 左右,即處于剎車狀態(tài)。從平時(shí)保壓的剎車狀態(tài)到偏航狀態(tài),活塞在油缸內(nèi)行程極短,可以把活塞和油缸之間的密封近似地看待為靜密封。但在偏航和剎車的切換瞬時(shí),制動(dòng)盤(pán)通過(guò)摩擦片對(duì)活塞產(chǎn)生極大的徑向剪切力,偏心負(fù)載使活塞在油缸內(nèi)產(chǎn)生軸向偏擺,造成密封件振動(dòng)和徑向不同程度的擠壓,而此時(shí)油缸內(nèi)液壓壓力處在峰值狀態(tài),容易使密封件和活塞之間產(chǎn)生間隙而滲油。這種工況是造成滲油的最大原因,因此,密封的結(jié)構(gòu)及性能,必須具有很好的抗活塞偏擺造成的振動(dòng)和擠壓、優(yōu)良的高壓穩(wěn)定性以及很好的耐磨性與補(bǔ)償磨耗的能力。
液壓偏航制動(dòng)器的油缸和活塞都處于垂直方向,特別是活塞朝下而密封件磨損或由于偏擺造成密封件與活塞產(chǎn)生間隙的時(shí)候,即使是無(wú)壓端,即使有泄油口,低于泄油口高度的油,也會(huì)在重力作用下,順著活塞往下滲漏。另外,活塞外端環(huán)境惡劣,塵埃嚴(yán)重。因此,對(duì)于無(wú)壓端的密封,應(yīng)具有密封和防塵的雙重作用,其結(jié)構(gòu)和性能,必須具有很好的抗活塞偏擺造成的振動(dòng)和擠壓、以及好的補(bǔ)償磨耗的能力。
3. 幾種液壓偏航制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析
為了深入研究,得出科學(xué)合理的結(jié)論,對(duì)國(guó)內(nèi)采用的幾種進(jìn)口液壓偏航制動(dòng)器如 SUNMOT、ANTEC、BUBENZER、SIME 等品牌進(jìn)行解析,分別在萊茲三坐標(biāo)檢測(cè)儀上進(jìn)行檢測(cè),對(duì)油缸和活塞的配合精度、密封結(jié)構(gòu)以及密封件的組合形式,以及密封件與溝槽的配合精度等,客觀科學(xué)地分析出各自利弊,找出滲油的真正原因,從而根據(jù)各自結(jié)構(gòu)尋求最佳的解決方案。
SUNMOT 液壓偏航制動(dòng)器結(jié)構(gòu)如圖 3 所示: