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用于監(jiān)測螺栓斷裂的裝置的制作方法

文檔序號:11046811閱讀:681來源:國知局
用于監(jiān)測螺栓斷裂的裝置的制造方法

本實用新型涉及一種監(jiān)測大型設(shè)備中豎直的連接螺栓斷裂裝置,尤其是一種監(jiān)測大型風力發(fā)電機塔筒連接螺栓斷裂裝置。



背景技術(shù):

大型風力發(fā)電機的分段塔筒之間、底段塔筒和風機基礎(chǔ)之間、頂段塔筒和偏航軸承之間都是通過法蘭盤和連接螺栓固定的。風機運行時,塔筒會發(fā)生振動,由此產(chǎn)生的力傳遞到連接螺栓上造成疲勞;疲勞積累到一定程度后,螺栓會發(fā)生斷裂。在某些特殊的狀況下,傳遞到螺栓上的力大于其設(shè)計極限,螺栓也會發(fā)生斷裂。

螺栓斷裂會影響到風機塔筒的連接強度,進而影響到風機的安全。由于單個螺栓斷裂對風機安全影響有限,目前業(yè)界通行的做法是安排人力定期巡檢,通過目視等方法檢查是否存在螺栓斷裂情況。由于塔筒螺栓分布在不同高度上,巡檢人員需要攀爬風機,增加了人力成本和安全風險;同時,由于巡檢是定期的,在兩次巡檢之間有可能發(fā)生批量的螺栓斷裂,嚴重威脅到風機的安全。

目前市場上有一些方法通過自動化的方式監(jiān)測螺栓的斷裂或松動(CN104851246A等)。其缺點在于裝置復(fù)雜,成本較高。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型是要提供一種用于監(jiān)測螺栓斷裂的裝置,該裝置用來監(jiān)測豎直安裝的連接螺栓是否斷裂脫落,避免頻繁的人力巡檢及相關(guān)的其他開銷;使用電信號來表示螺栓斷裂狀態(tài),可以接入風機控制系統(tǒng),為風機控制邏輯優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持;并且通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)獲取連接螺栓是否脫落的信息,可以根據(jù)實際情況安排風機檢修工作;而且通過靈活的安裝走線方式,可以對故障螺栓進行初步定位;該裝置結(jié)構(gòu)簡單,易于安裝維護,可靠性較高。

為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是:一種用于監(jiān)測螺栓斷裂的裝置,包括法蘭盤上豎直安裝的多個連接螺栓,多個連接螺栓上分別安裝監(jiān)測裝置,并通過連接導(dǎo)線串接后接入監(jiān)測回路。

所述監(jiān)測裝置包括絕緣底板、插座件、連接導(dǎo)線、插頭件,所述插座件由導(dǎo)電金屬片加工而成,包括底板及安裝孔、彈簧夾片和接線點三部分,底板上的安裝孔通過安裝銷配合連接絕緣底板;所述插頭件由導(dǎo)電金屬加工而成,包括接觸部分和接線處,接觸部分與插座件的彈簧夾片緊密配合,接線處為連接導(dǎo)線的固定點。

當所述連接螺栓安裝完成后,所述螺栓在法蘭盤下方固定連接絕緣底板,彈簧夾片開口方向指向一側(cè)相鄰螺栓,彈簧夾片上通過連接導(dǎo)線連接的插頭件插入該相鄰螺栓上固定的插座件中。

所述連接導(dǎo)線為單芯細電線,其長度為相鄰兩螺栓中心點距離+2厘米。

本實用新型的有益效果是:

本實用新型將人工定期巡檢改為自動化監(jiān)測,降低了人力成本,提高了可靠性;使用回路開閉信號監(jiān)測,簡單高效,配合不同的接線方式,可以初步定位故障點。本明結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)、安裝成本較低。系統(tǒng)可靠性比較高。

附圖說明

圖1為本實用新型的用于監(jiān)測螺栓斷裂的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本實用新型的監(jiān)測裝置示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示,一種用于監(jiān)測螺栓斷裂的裝置,包括法蘭盤1上豎直安裝的多個連接螺栓2,多個連接螺栓2上分別安裝監(jiān)測裝置3,并通過連接導(dǎo)線4串接后接入監(jiān)測回路。上下法蘭通過螺栓2及螺母組件進行連接,監(jiān)測裝置3固定在每個螺栓2頭下方,并通過連接導(dǎo)線4連接并入控制回路;正常狀態(tài)下,回路有電流通過;螺栓2斷裂時,下半部分掉落,使得某一段導(dǎo)線插頭從監(jiān)測裝置中拔出,從而破壞回路的閉合狀態(tài)使得回路斷開;通過監(jiān)測回路電流通斷即可實現(xiàn)螺栓2斷裂的監(jiān)測。

如圖2所示,監(jiān)測裝置3包括絕緣底板7、插座件5、連接導(dǎo)線4、插頭件6,插座件5由導(dǎo)電金屬片加工而成,包括底板及安裝孔、彈簧夾片8和接線點三部分,底板上的安裝孔通過安裝銷9配合連接絕緣底板7;插頭件6由導(dǎo)電金屬加工而成,包括接觸部分和接線處,接觸部分與插座件5的彈簧夾片8緊密配合,接線處為連接導(dǎo)線的固定點。彈簧夾片8可以與插頭件6的接觸部分相配合,兩者穩(wěn)定結(jié)合時相對位置固定,且需要一定的外力作用才能將其分開。

絕緣底板7是用絕緣材料(如塑料)加工而成的,由略小于相應(yīng)螺栓頭的絕緣板和安裝銷兩部分構(gòu)成。安裝銷是底板上的柱狀突起,可以將插座件固定在絕緣板上。

連接導(dǎo)線4是一般的單芯細電線,其長度隨螺栓安裝位置和走線方式而定。當安裝方式為基本串連排列時,長度約為相鄰兩螺栓2中心點距離+2厘米左右。

當連接螺栓2及螺母組件安裝完成后,螺栓2及螺母組件在法蘭下方的部分將絕緣底板7固定住,彈簧夾片8開口方向指向一側(cè)相鄰螺栓2。將螺栓2上的彈簧夾片8上通過連接導(dǎo)線4連接的插頭件6插入該相鄰螺栓上固定的監(jiān)測裝置3的插座件5中。

當法蘭盤1上的監(jiān)測裝置3通過以上方式連成一個閉合環(huán)后,在合適的位置將環(huán)斷開,將兩側(cè)分別接入監(jiān)測回路中。此時監(jiān)測回路閉路。

當螺栓2發(fā)生斷裂時,螺栓2頭(可能帶一部分斷裂螺桿)從豎直的法蘭孔中落下,固定在螺栓2頭上監(jiān)測裝置3也會一起落下,掉落產(chǎn)生的拉力將兩側(cè)螺栓2上安裝的監(jiān)測裝置的插頭件6和插座件5和斷裂螺栓2上安裝的監(jiān)測裝置的插頭件6和插座件5之間的配合破壞,此時監(jiān)測回路開路。

以三段塔筒為例,在基礎(chǔ)環(huán)和第一段塔筒之間的連接螺栓上安裝本裝置并串聯(lián);在第一段塔筒和第二段塔筒之間的連接螺栓上安裝本裝置并串聯(lián);在第二段塔筒和第三段塔筒之間的連接螺栓上安裝本裝置并串聯(lián);在第三段塔筒和偏航軸承之間的連接螺栓上安裝本裝置并串聯(lián)。分別將這四路信號經(jīng)過繼電器接入風機控制系統(tǒng)。此時,一旦發(fā)生螺栓斷裂脫落,對應(yīng)的回路將變?yōu)殚_路??刂葡到y(tǒng)接收到這一信號并作相應(yīng)的處理響應(yīng)(報警、停機等)。

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