一种风电变桨滑环制造技术

本发明专利技术提供了一种风电变桨滑环，包括滑环本体、分别设置在滑环本体两端的转子侧线缆组件和定子侧线缆组件；转动轴同轴贯穿在在滑环外壳中，转动轴的第一端和第二端分别通过轴承与前端法兰和后端法兰对应安装，实现转动轴的轴向转动；前端法兰和后端法兰与滑环外壳固定连接；滑道组件套装在转动轴上与其同步转动，刷丝组件的两端分别固定在前端法兰和后端法兰上，刷丝组件的刷丝束对应连接滑道组件。变桨滑环的外壳保持对地静止不动，转动过程中刷丝组件摩擦磨损的粉尘颗粒最终掉落到滑环外壳的底部，不会参与变桨滑环的内部搅动，不影响变桨滑环的绝缘性能，可以保证变桨滑环长期稳定工作，且不需要对变桨滑环进行维护保养。且不需要对变桨滑环进行维护保养。且不需要对变桨滑环进行维护保养。

【技术实现步骤摘要】
一种风电变桨滑环


[0001]本专利技术涉及一种风力发电设备，具体涉及一种变桨滑环。

技术介绍

[0002]随着工业生产和日常生活对电力需求量的不断增加，新能源逐步成为大家生活的主题，风力发电也在逐步成为洁净发电技术的主要途径之一。风电变桨滑环作为风力发电风机的变桨柜与主控柜的信号与电力传输主要设备，经过20多年的发展，国内风力发电技术水平也在高速发展，同时多种问题也在逐步出现。
[0003]目前，变桨滑环的转动轴滑道与定子侧刷针或刷片的材质为铜材料，外表面镀金，因风电变桨滑环传输的为电流信号，同等条件下金的导电性能最优，所以铜金属表面镀金可以更好地传输电流信号。但是因为金属金的耐磨性较差，风电变桨滑环需要持续不停歇工作，所以风电变桨滑环的转动轴滑道和定子侧刷针或刷片表面的镀金层容易磨损掉，而磨损的粉尘颗粒部分会掉落在变桨滑环的外壳上。
[0004]风力发电小功率直驱风机的变桨滑环在使用时皆为变桨滑环的外壳在转动，滑道轴不转，但是这种形式的风电变桨滑环在长期工作后，随着风电变桨滑环的外壳不停地转动，粉尘颗粒会掉落在风电变桨滑环的内部任何区域。因为磨损的粉尘颗粒皆为金属材质，具有导电性，若掉落在风电变桨滑环内需要相互绝缘的区域，会影响风电变桨滑环的绝缘性能，容易引起风电变桨滑环的信号传输质量变差和动力滑道打火、拉弧，甚至出现烧毁的情况。
[0005]所以对于使用镀金环和镀金刷针/镀金刷片的风电变桨滑环，需要定期维护保养，先拆除风电变桨滑环的外壳，后清洗附着在镀金环和镀金刷针/镀金刷片表面的粉尘颗粒，清洗后再对镀金环和镀金刷针/镀金刷片表面重新喷涂润滑油。在拆卸风电变桨滑环的外壳时会影响风电变桨滑环的密封性，多次拆卸后风电变桨滑环的防尘和防水性能都会降低。此外，在清洗风电变桨镀金环和镀金刷针/镀金刷片时，如有误操作或者清洗的工具或工艺不准确，会损伤镀金环和镀金刷针/镀金刷片，影响风电变桨滑环的性能。而且因为操作人员的经验和熟练程度不同，对于风电变桨滑环的维护保养的效果也不同，容易导致同一批次保养的滑环使用期限有较大区别。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种避免转动轴滑道和定子侧刷针或刷片表面磨损的粉尘掉落在变桨滑环外壳上的风电变桨滑环，提高变桨滑环的绝缘性能，并且可减少变桨滑环的维护次数和难度。
[0007]技术方案：本专利技术一种风电变桨滑环，包括滑环本体、分别设置在滑环本体两端的转子侧线缆组件和定子侧线缆组件；其中，所述滑环本体包括定子部分和转子部分，定子部分包括滑环外壳、前端法兰、末端法兰、刷丝组件；转子部分包括转动轴和滑道组件；
所述转动轴同轴贯穿在在滑环外壳中，所述转动轴的第一端和第二端分别通过轴承与前端法兰和后端法兰对应安装，所述前端法兰和后端法兰与滑环外壳固定连接，实现转动轴的轴向转动；所述滑道组件套装在转动轴上与其同步转动，且所述滑道组件的线缆从滑环外壳的第一端穿出与转子侧线缆组件相连；所述刷丝组件的两端分别固定在前端法兰和后端法兰上，所述刷丝组件的刷丝束对应连接滑道组件；所述刷丝组件的线缆从滑环外壳的第二端穿出与所述定子侧线缆组件相连。
[0008]进一步，所述滑道组件包括绝缘安装座、绝缘安装轴、绝缘垫、镀银信号环、镀银动力环和绝缘固定垫圈，所述绝缘安装轴的第一端固定在绝缘固定垫圈上，第二端固定在绝缘安装座上，所述镀银信号环和镀银动力环紧密环绕在绝缘固定垫圈、绝缘安装轴和绝缘安装座上，相邻镀银信号环之间设有绝缘垫，相邻镀银动力环之间设有绝缘垫，且所述镀银信号环和镀银动力环上的线缆从绝缘安装座的出线孔穿出。
[0009]更进一步，所述绝缘安装轴的数量为多个，同轴顺序安装。
[0010]更进一步，所述绝缘固定垫圈和绝缘安装座的外端面具有向滑道组件内注胶的小孔。
[0011]更进一步，所述刷丝组件包括动力刷丝板及其上的动力刷丝束、信号刷丝板及其上的信号刷丝束，所述动力刷丝束排列在动力刷丝板面对滑道组件的一侧、构成对称的“八”字形，并与所述镀银动力环接触；所述信号刷丝束排列在信号刷丝板面对滑道组件的一侧、构成对称的“八”字形，并与所述镀银信号环接触。
[0012]进一步，所述刷丝组件设有两组，水平的设置在滑道组件上方和下方。
[0013]进一步，所述转动轴为中空结构，所述滑道组件和刷丝组件的线缆经由转动轴的中空结构并从转动轴的端部穿出。
[0014]进一步，所述前端法兰和后端法兰之间通过周向均布的前端支撑杆连接，所述后端法兰通过周向均布的后端支撑杆连接有末端法兰，所述滑环外壳的第一端安装在前端法兰上，所述末端法兰安装在滑环外壳的第二端。
[0015]进一步，还包括设置在转动轴端部的滑环转动拨叉组件，外部传动机构通过所述滑环转动拨叉组件驱动转动轴轴向转动。
[0016]一种风电变桨滑环的工作方法，滑环外壳保持静止，转动轴通过轴承在滑环外壳中轴向转动，滑环组件跟随其同步转动，刷丝组件在滑环组件的转动过程中始终与滑环组件保持接触并传递信号和电流。
[0017]有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点在于：变桨滑环在工作时，转子部分的滑环组件套设于转动轴上同步转动，定子部分的刷丝组件不动，在滑环组件的转动过程中，刷丝组件与滑环组件时刻保持接触传递信号和电流，变桨滑环的外壳保持对地静止不动，转动过程中刷丝组件摩擦磨损的粉尘颗粒最终掉落到滑环外壳的底部，不会参与变桨滑环的内部搅动，不影响变桨滑环的绝缘性能，可以保证变桨滑环长期稳定工作，且不需要对变桨滑环进行维护保养。
附图说明
[0018]图1是本专利技术风电变桨滑环的结构示意图；图2是本专利技术风电变桨滑环的侧视结构示意图；图3是滑环本体的结构示意图；图4是滑环本体去除滑环外壳后第一视角结构示意图；图5是滑环本体去除滑环外壳后第二视角结构示意图；图6是滑环本体去除滑环外壳后的俯视图；图7是滑环本体去除滑环外壳后的侧视图；图8是图7中A
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A剖面的剖视图；图9是滑道组件的结构示意图；图10是滑道组件的侧视图；图11是图10中B
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B剖面的剖视图；图12、13是一节绝缘安装轴的结构示意图；图14镀银信号环的结构示意图；图15是刷丝组件的结构示意图；图16是动力刷丝板的结构示意图；图17是信号刷丝板的结构示意图；图18是信号刷丝板的侧视结构示意图；图19是转子侧线缆组件的结构示意图；图20是转子侧连接器的结构示意图；图21是转子波纹管快速接头和转子波纹管连接的局部剖视图；图22是定子侧线缆组件的结构示意图；图23是定子侧连接器的结构示意图；图24是定子侧线缆组件的侧视图；图25是图24中C
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C剖面的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面通过附图对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。
[0020]一种风电变桨滑环，如图1~2所示，包括滑环本体1、滑环转动拨叉组件2、转子侧线缆组件3和定子侧线缆组件4，转子侧线缆组件3和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电变桨滑环，其特征在于：包括滑环本体（1）、分别设置在滑环本体（1）两端的转子侧线缆组件（3）和定子侧线缆组件（4）；其中，所述滑环本体（1）包括定子部分和转子部分，定子部分包括滑环外壳（11）、前端法兰（12）、末端法兰（17）、刷丝组件（13）；转子部分包括转动轴（52）和滑道组件（55）；所述转动轴（52）同轴贯穿在在滑环外壳（11）中，所述转动轴的第一端和第二端分别通过轴承与前端法兰（12）和后端法兰（15）对应安装，所述前端法兰（12）和后端法兰（15）与滑环外壳（11）固定连接，实现转动轴（52）的轴向转动；所述滑道组件（55）套装在转动轴（52）上与其同步转动，且所述滑道组件（55）的线缆从滑环外壳（11）的第一端穿出与转子侧线缆组件（3）相连；所述刷丝组件（13）的两端分别固定在前端法兰（12）和后端法兰（15）上，所述刷丝组件的刷丝束对应接触滑道组件（55）；所述刷丝组件（13）的线缆从滑环外壳（11）的第二端穿出与所述定子侧线缆组件（4）相连。2.根据权利要求1所述的风电变桨滑环，其特征在于：所述滑道组件（55）包括绝缘安装座（61）、绝缘安装轴（62）、绝缘垫（63）、镀银信号环（64）、镀银动力环（65）、和绝缘固定垫圈（66），所述绝缘安装轴（62）的第一端固定在绝缘固定垫圈（66）上，第二端固定在绝缘安装座（61） 上，所述镀银信号环（64）和镀银动力环（65）紧密环绕在绝缘固定垫圈（66）、绝缘安装轴（62）和绝缘安装座（61）上，相邻镀银信号环（65）之间设有绝缘垫（63），相邻镀银动力环（65）之间设有绝缘垫（63），且所述镀银信号环（64）和镀银动力环（65）上的线缆从绝缘安装座（61）的出线孔穿出。3.根据权利要求2所述的风电变桨滑环，其特征在于：所述绝缘安装轴（62）的数量为多个，同轴顺序安装。4.根据权利要求2所述的风电变桨...

【专利技术属性】
技术研发人员：李敏，朱建，
申请(专利权)人：南京润浩机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：