[实用新型]一种扭矩限制器摩擦片、扭矩限制器及其风电机组

说明书

本实用新型提供一种扭矩限制器摩擦片、扭矩限制器及其风电机组，风力发电技术领域，包括环形芯板，所述环形芯板上下两端面设有摩擦层。由于采用上述技术方案的扭矩限制器摩擦片，使摩擦层结构兼具耐高温和耐磨损的优点，并且动静摩擦系数相近，打滑过程中更加稳定和平缓，摩擦片的摩擦层与法兰的接触面之间冲击小，降低摩擦片的摩擦层脱落的风险，采用铜基粉末冶金摩擦片的扭矩限制器，随着打滑次数的增加，其打滑扭矩呈小幅下降趋势，对保护风机齿轮箱和发电机有利(相对于树脂基)，由于采用上述技术方案的扭矩限制器结构简单，摩擦片具有独立性，维修时无需更换传动轴法兰，只需更换价格低廉的摩擦片即可，可维修性好，维修成本低。

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种扭矩限制器摩擦片、扭矩限制器及其风电机组。

背景技术

当前，因不可再生资源枯竭和燃烧后造成的污染，以危机到人类的生存环境，我国对可再生绿色能源的开发利用越来越重视，目前风力发电行业在我国得到了广泛的应用。

众所周知，风力发电机组，造价比较高，因此对风力发电机组关键部件、设备的保护相当重要，齿轮箱和发电机之间通过联轴器连接，联轴器要有传递扭矩、减震、绝缘、过载保护等功能。对于齿轮箱和发电机，联轴器的过载保护功能非常重要，当扭矩出现大幅波动时，联轴器的扭矩限制器会通过打滑来保护传动链上的齿轮箱、发电机免受冲击载荷而损坏。

当前不少联轴器厂家的扭矩限制器摩擦材料采用树脂基材料，树脂基材料粘贴在扭矩限制器内部的传动轴法兰上，主要存在如下问题：

一、树脂基摩擦片耐高温能力差。在风机传动机构过载并发生打滑时，产生较大热量，打滑角度越大，热量越多，树脂基摩擦片表面的树脂基材料存在脱落风险。

二、采用树脂基摩擦片的扭矩限制器，随着打滑次数的增加，其打滑扭矩呈小幅上涨趋势，这对保护风机齿轮箱和发电机不利。对根据如附图7试验结果。

三、维护成本高。扭矩限制器的主要失效模式是树脂基摩擦材料脱落，导致扭矩传递性能下降，进而无法持续传递扭矩，维修时则需要将传动轴法兰一同拆卸更换。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述现有技术或相关技术中存在的至少一种技术问题，本实用新型提出一种新型结构的摩擦片、扭矩限制器及其风电机组。本实用新型的技术方案是：一种扭矩限制器摩擦片，包括环形芯板和两个与环形芯板相配合的环形摩擦层，所述两个摩擦层分别设置在环形芯板上下两个端面上，也就是每个端面上设有一个摩擦层，每个摩擦层的其中一个端面与环形芯板贴合，另一个端面远离环形芯板为摩擦面。

进一步限定，在所述摩擦片的两个摩擦层上设有多个凹槽，凹槽用于收集打滑时产生的碎屑。

进一步限定，在设有凹槽的摩擦层上，该摩擦层上远离环形芯板的端面上设有8个所述凹槽，所述凹槽的纵向沿摩擦层直径方向设置并且沿摩擦层圆周方向均匀分布。

进一步限定，所述凹槽深度与摩擦层厚度比为1:3-1:2。

进一步限定，所述摩擦层远离环形芯板的端面静摩擦系数大于等于0.15，所述环形结构的摩擦层内径与外径比小于等于0.7。

进一步限定，所述摩擦层为铜基粉末冶金制造烧结成型，所谓粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，均属于粉末烧结技术，是一种现有的技术，由于粉末冶金技术的优点，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。而铜基粉末冶金所采用的材质是铜基，用铜基粉末冶金这一现有技术制造的摩擦层，使摩擦层本体结构具有耐高温和耐磨损的优点，适用于风机传动链过载时进行打滑保护。

进一步限定，所述摩擦层与环形芯板之间煅烧烧结，所谓煅烧，为低于熔点的适当温度下，加热物料，让两个或多个物体之间连接。