一種電子機械制動系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及風電裝備技術領域,尤其涉及一種電子機械制動系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]風力發(fā)電是一種清潔能源,在電力系統(tǒng)中所占比重日益增加,由于風能具有隨機性和間歇性的特點,風力發(fā)電對電力系統(tǒng)產生的電壓波動、頻率偏移、諧波污染等問題日益突出。
[0003]風電機組的剎車裝置是風電機組主傳動系統(tǒng)的重要組成部分,是保障風電機組安全運行及停車的重要環(huán)節(jié)。自然風變化無常,造成剎車裝置使用極為頻繁,目前風電機組的剎車裝置多采用液壓鉗式制動器,在一側施加制動壓力,然后通過活塞壓緊摩擦片產生摩擦力,這樣的結構造成整個制動裝置軸向尺寸過大,進而影響整個傳動系統(tǒng)的空間布置尺寸。同時,為了獲得較大的制動力矩,用需要高壓油液,造成較大的能量消耗。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有風電制動裝置存在的不足,提出一種電子機械制動系統(tǒng),本發(fā)明結構緊湊簡單、安裝便利、響應速度快的優(yōu)點。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術措施實現(xiàn)的:
一種電子機械制動系統(tǒng),由制動盤、制動卡鉗、第一擠壓件、第二擠壓件、固定支架、電機組件、絲杠、電磁離合器、第一齒輪、第二齒輪、傳動軸、制動軸、固定法蘭、第一摩擦片、第二摩擦片、速度傳感器、控制單元組成,傳動軸安裝在風電機組傳動系統(tǒng)中,固定法蘭、第二齒輪固定安裝在傳動軸上,制動盤通過螺栓固定安裝在固定法蘭上,第一摩擦片、第二摩擦片分別安裝在制動盤的兩側,第一摩擦片、第二摩擦片安裝在制動卡鉗上,第一擠壓件的擠壓端面與第一摩擦片面接觸,第二擠壓件與第二摩擦片面接觸,第一擠壓件、第二擠壓件安裝在制動卡鉗的槽口中,制動卡鉗的槽口對第一擠壓件、第二擠壓件進行左右、上下限位和進行力的支撐,第一擠壓件、第二擠壓件交錯布置,并通過其上的臺階面互相進行定位,由于第一擠壓件、第二擠壓件可沿著制動卡鉗的槽口前后移動,因此可以實現(xiàn)制動器間隙自動調整,固定支架固定安裝,電機組件、電磁離合器固定安裝在固定支架上,電機組件的輸出端安裝有絲杠,絲杠的兩端分別與第一擠壓件、第二擠壓件螺紋連接,絲杠、制動軸分別與電磁離合器的兩端聯(lián)接,制動軸通過軸承安裝在固定支架上,第一齒輪通過鍵安裝在制動軸上,第一齒輪和第二齒輪通過齒輪嚙合,制動卡鉗通過銷軸安裝在固定支架上,速度傳感器、電機組件、電磁離合器均和控制單元電連接;所述第一齒輪(9)和第二齒輪(10)均采用鎳鉻合金材料鑄造而成,所述固定支架(5)采用高強度不銹鋼材料,所述電機組件(6)為直流無刷電機。
[0006]所述的電機組件安裝有減速機。
[0007]所述的絲杠上的兩端螺紋分別為左旋和右旋。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:一種電子機械制動系統(tǒng),采用取力機構和運動轉換機構,利用風電機組傳動軸的動能作為動力源,可以解除復雜的液壓管路限制,能夠使雙向摩擦片同時施加制動壓力進行制動,擠壓件利用卡槽進行定位,第一擠壓件、第二擠壓件相互利用臺階面進行定位,安裝、維修極為便利。本發(fā)明具有結構緊湊簡單、節(jié)能高效、安裝便利、響應速度快等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明結構示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的結構示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明的主視圖。
[0012]圖4為本發(fā)明的左視圖。
[0013]圖5為本發(fā)明的第一擠壓件和第二擠壓件裝配示意圖。
[0014]圖6為本發(fā)明的第一擠壓件結構示意圖。
[0015]圖7為本發(fā)明的卡鉗結構示意圖。
[0016]圖8為本發(fā)明的控制不意圖。
[0017]圖中:1-制動盤,2-制動卡鉗,3-第一擠壓件,4-第二擠壓件,5-固定支架,6_電機組件,7-絲杠,8-電磁離合器,9-第一齒輪,10-第二齒輪,11-傳動軸,12-制動軸,13-固定法蘭,H-第一摩擦片,15-第二摩擦片,16-速度傳感器,17-控制單元。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0019 ] —種電子機械制動系統(tǒng),由制動盤1、制動卡鉗2、第一擠壓件3、第二擠壓件4、固定支架5、電機組件6、絲杠7、電磁離合器8、第一齒輪9、第二齒輪10、傳動軸11、制動軸12、固定法蘭13、第一摩擦片14、第二摩擦片15、速度傳感器16、控制單元17組成,傳動軸11安裝在風電機組傳動系統(tǒng)中,固定法蘭13、第二齒輪10固定安裝在傳動軸11上,制動盤I通過螺栓固定安裝在固定法蘭13上,如圖4所示,第一摩擦片14、第二摩擦片15分別安裝在制動盤I的兩側,第一摩擦片14、第二摩擦片15安裝在制動卡鉗2上,第一擠壓件3的擠壓端面與第一摩擦片14面接觸,第二擠壓件4與第二摩擦片15面接觸,如圖1、圖2所示,第一擠壓件3、第二擠壓件4安裝在制動卡鉗2的槽口中,制動卡鉗2的槽口對第一擠壓件3、第二擠壓件4進行左右、上下限位和進行力的支撐,如圖5所示,第一擠壓件3、第二擠壓件4交錯布置,并通過其上的臺階面互相進行定位,由于第一擠壓件3、第二擠壓件4可沿著制動卡鉗2的槽口前后移動,因此可以實現(xiàn)制動器間隙自動調整,固定支架5固定安裝,電機組件6、電磁離合器8固定安裝在固定支架5上,電機組件6的輸出端安裝有絲杠7,絲杠7的兩端分別與第一擠壓件3、第二擠壓件4螺紋連接,絲杠7、制動軸12分別與電磁離合器8的兩端聯(lián)接,制動軸12通過軸承安裝在固定支架5上,第一齒輪9通過鍵安裝在制動軸12上,第一齒輪9和第二齒輪10通過齒輪嚙合,制動卡鉗2通過銷軸安裝在固定支架5上,速度傳感器16、電機組件6、電磁離合器8均和控制單元17電連接;所述第一齒輪9和第二齒輪10均采用鎳鉻合金材料鑄造而成,所述固定支架5采用高強度不銹鋼材料,所述電機組件6為直流無刷電機。
[0020]所述的電機組件6安裝有減速機。
[0021 ]所述的絲杠7上的兩端螺紋分別為左旋和右旋。
[0022]工作時,速度傳感器16實時采集速度信號并傳遞給控制單元17,電磁離合器8不工作;制動時,控制單元17根據(jù)預設控制策略控制電磁離合器8的電流,并通過改變電流大小來改變電磁離合器8傳遞力矩的大小,傳動軸11帶動第二齒輪10轉動,第二齒輪10帶動第一齒輪9轉動,第一齒輪9帶動制動軸12轉動,制動力矩經電磁離合器8傳遞到絲杠7上,絲杠7帶動第一擠壓件3、第二擠壓件4分別左移和右移,第一擠壓件3推動第一摩擦片14壓緊制動盤I產生制動力,第二擠壓件4推動第二摩擦片15壓緊制動盤I產生制動力;當制動結束時,控制單元17根據(jù)預設控制策略斷開電磁離合器8的控制信號,電磁離合器8不傳遞力矩,控制單元17根據(jù)預設控制策略控制電機組件6轉動,電機組件6帶動絲杠7反轉,進而使第一擠壓件3、第二擠壓件4復位,制動解除。
[0023]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權利要求的保護范圍內,對本發(fā)明作出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種電子機械制動系統(tǒng),由制動盤(I)、制動卡鉗(2)、第一擠壓件(3)、第二擠壓件(4)、固定支架(5)、電機組件(6)、絲杠(7)、電磁離合器(8)、第一齒輪(9)、第二齒輪(10)、傳動軸(I I)、制動軸(12)、固定法蘭(13)、第一摩擦片(14)、第二摩擦片(15)、速度傳感器(16)、控制單元(17)組成,傳動軸(11)安裝在風電機組傳動系統(tǒng)中,其特征在于:固定法蘭(13)、第二齒輪(10)固定安裝在傳動軸(11)上,制動盤(I)通過螺栓固定安裝在固定法蘭(13)上,第一摩擦片(14)、第二摩擦片(15)分別安裝在制動盤(I)的兩側,第一摩擦片(14)、第二摩擦片(15)安裝在制動卡鉗(2)上,第一擠壓件(3)的擠壓端面與第一摩擦片(14)面接觸,第二擠壓件(4)與第二摩擦片(15)面接觸,第一擠壓件(3)、第二擠壓件(4)安裝在制動卡鉗(2)的槽口中,制動卡鉗(2)的槽口對第一擠壓件(3)、第二擠壓件(4)進行左右、上下限位和進行力的支撐,第一擠壓件(3)、第二擠壓件(4)交錯布置,并通過其上的臺階面互相進行定位,第一擠壓件(3)、第二擠壓件(4)可沿著制動卡鉗(2)的槽口前后移動,可以實現(xiàn)制動器間隙自動調整,固定支架(5)固定安裝,電機組件(6)、電磁離合器(8)固定安裝在固定支架(5)上,電機組件(6)的輸出端安裝有絲杠(7),絲杠(7)的兩端分別與第一擠壓件(3)、第二擠壓件(4)螺紋連接,絲杠(7)、制動軸(12)分別與電磁離合器(8)的兩端聯(lián)接,制動軸(12)通過軸承安裝在固定支架(5)上,第一齒輪(9)通過鍵安裝在制動軸(12)上,第一齒輪(9)和第二齒輪(10)通過齒輪嚙合,制動卡鉗(2)通過銷軸安裝在固定支架(5)上,速度傳感器(16)、電機組件(6)、電磁離合器(8)均和控制單元(17)電連接;所述第一齒輪(9)和第二齒輪(10)均采用鎳鉻合金材料鑄造而成,所述固定支架(5)采用高強度不銹鋼材料,所述電機組件(6)為直流無刷電機。2.如權利要求1所述的一種電子機械制動系統(tǒng),其特征在于:所述的電機組件(6)安裝有減速機。3.如權利要求1所述的一種電子機械制動系統(tǒng),其特征在于:所述的絲杠(7)上的兩端螺紋分別為左旋和右旋。
【專利摘要】一種電子機械制動系統(tǒng),由制動盤、制動卡鉗、第一擠壓件、第二擠壓件、固定支架、電機組件、絲杠、電磁離合器、第一齒輪、第二齒輪、傳動軸、制動軸、固定法蘭、第一摩擦片、第二摩擦片、速度傳感器、控制單元組成,采用取力機構和運動轉換機構,利用風電機組傳動軸的動能作為動力源,能夠使雙向摩擦片同時施加制動壓力進行制動,擠壓件利用卡槽進行定位,第一擠壓件、第二擠壓件相互利用臺階面進行定位,安裝、維修極為便利。本發(fā)明具有結構緊湊簡單、節(jié)能高效、安裝便利、響應速度快等優(yōu)點。
【IPC分類】F16D121/24, F16D125/40, F16D65/14
【公開號】CN105673740
【申請?zhí)枴緾N201610208190
【發(fā)明人】王美春, 徐玉國, 孫玉梅, 趙金杰, 史春麗, 朱璐瑛, 郭東旭, 楊明, 王曉博, 孫文杰
【申請人】煙臺南山學院
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年4月6日