大兆瓦风电制动器缩比惯性试验台设计

发布时间：2020-06-13 05:37

【摘要】：日前风力发电正朝着大兆瓦级别发展,其主轴转速高,惯量大,这就对制动器的制动性能和可靠性提出了更高的要求。开展风电制动器惯性试验台的研究,能更真实地反映制动器的性能,对制动器产品的研发、质量控制以及设备制动性能的提高都有十分重要的意义。由于1:1惯性试验台成本较高,设备较大,操作复杂,不利于广泛开展风电制动器制动性能的研究工作。因此设计一台缩比惯性试验台具有十分重要的意义。本文主要研究内容如下。通过了解风电制动器惯性试验台,提出缩比惯性试验台设计要求。根据缩比理论确定试验台的缩比参数,通过分析惯性试验台的工作原理、确定结构组成,完成缩比惯性试验台总体结构设计。针对试验台总体结构设计,对试验台中的动力系统、传动系统、惯量系统、制动系统、支撑系统等涉及的主要零部件进行选型与设计校核,同时利用有限元软件对试验台主要传动部件进行相关应力应变的静力学分析,验证传动部件的强度符合设计要求。同时为实现对转速、温度、振动、制动压力、制动力矩等信号的采集与测量,本文结合现代测控技术与所设计的缩比惯性试验台实际结构,对上述信号的采集与测量方案进行选择,并确定相应传感器类型及测量位置。最终根据试验台总体设计方案与结构设计完成试验台总体结构图与三维装配图,总结各个系统之间具体的装配关系并验证零件装配图没有干涉现象。缩比惯性试验台是基于1:1惯性试验台而设计的一种新型试验台,其体积小、试验成本低,试验结果与1:1惯性试验台具有可比性与相似性。本文对缩比惯性试验台的研究可为后续研制缩比惯性试验台的虚拟样机甚至是实体样机提供参考。
【图文】：

大兆瓦风电制动器缩比惯性试验台设计

图１．１陆上Ｋ力发屯逦１．２海上风乃发电逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｏｎｓｈｏｒｅ邋ｗｉｎｄ邋ｐｏｗｅｒ逦Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｏｆｆｓｈｏｒｅ邋ｗｉｎｄ邋ｐｏｗｅｒ逡逑

惯性试验台,缩比

模拟总成试验方法，进行材料的性能测试。同年，吉林大学将捷达轿车盘式制动逡逑器作为原型，成功研制出摩擦材料１：５缩比惯性台架摩擦试验台，，主要用于开展汽车摩逡逑擦材料摩擦磨损的试验研究，其试验台如图１．５所示。吴斌在１：５缩比惯性台架的基逡逑础上进行了缩比试验台的设计与创新。采用单头交流电机替代双头直流电机，加载方式逡逑变为伺服电机驱动，以及对惯性飞轮组也进行了重新设计，最终研制出新型缩比惯性试逡逑验台，该试验台主要由主轴驱动系统、加载系统、滑台系统、冷却和排尘系统组成。该逡逑试验台ＵＹ／操作简单，占而积小，试验成本低和试验周期短等优点。具体结构如图１．６逡逑所示。逡逑图丨．５邋１：５制动器缩比惯性试验台逦图１．６新型缩比惯性试验台逡逑－逦Ｆｉｇ．邋１．５邋１：５邋ｂｒａｋｅ邋ｉｎｅｒｔｉａｌ邋ｔｅｓｔ邋ｂｅｎｃｈ逦Ｆｉｇ．邋１．６邋Ｎｅｗ邋ｒａｔｉｏ邋ｉｎｅｒｔｉａｌ邋ｔｅｓｔ邋ｓｔａｎｄ逡逑目前关于风电制动器缩比惯性试验台的研究比较少，对缩比试验台的研究主要集中逡逑在汽车￣火ｚ丨？：领域，己经成型的缩比试验台在结构方面比较复杂，仍然存在许多不足之逡逑５逡逑
【学位授予单位】：大连交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM315

【参考文献】