[发明专利]塔架的倾斜度的测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量方法，尤其是一种塔架的倾斜度的测量方法

背景技术

近年来大功率风力发电机和低风速区风力发电机的应用增加很快，这些风机的轮毂都设置得较高，并且荷载也很大，这使得风机对基础环以及与基础环连接的塔架本体的倾斜更为敏感。为此，在将整个风机安装后，需要测量风机塔架的倾斜度。现有技术的倾斜度测量方法如下：

方法1：通过一人在塔架外架设水准仪，一人手持标尺观测基础环与塔架连接的法兰对之间的缝隙，通过该缝隙的大小变化来推测塔架的倾斜度。但是，由于缝隙较宽，导致测量结果误差大，同时由于风电厂风速也很大，也不便于测量。

方法2：通过两人在塔架内架设水准仪和标尺，观测基础环与塔架连接法兰对之间的缝隙或观测基础环顶法兰下侧或观测塔架底法兰上侧，通过测量缝隙的大小变化或者基础环上法兰的水平度或者塔架下法兰的水平度来测量塔架的倾斜度。但是，由于塔架内有设备阻挡，光线黑暗，不便于测量，而且法兰本身存在误差，而且由于法兰内倾等因素，导致最终计算出的倾斜度误差较大。

综上所述，发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术存在如下缺陷：对于倾斜度的测量，都是通过观测基础环的上法兰和塔架本体的底部的下法兰的连接部位的垂直位移来计算塔架的倾斜度，但是，由于塔架的安装结构以及环境因素等，垂直位移非常难于测量，对于垂直位移的测量精度就难以保证，进而也导致倾斜度的误差极大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塔架的倾斜度的测量方法，以提高倾斜度的测量精度。

为了实现上述目的，本发明提供了一种塔架的倾斜度的测量方法，包括：在塔架上设置多个测量点，所述多个测量点处于同一水平面且处于同一圆周上，所述多个测量点与所述同一水平面上的塔架的中心轴上的中心点构成多条测量线，并且至少存在两条测量线之间的夹角不为180度；

测量所述多个测量点在所述多条测量线的方向上产生的多个第一位移，所述第一位移为所述多个测量点相对于所述塔架未发生倾斜时的各个所述测量点的原始位置的位移；

根据所述多个第一位移，计算在所述塔架的实际倾斜方向上的虚拟点的第二位移，所述虚拟点与所述多个测量点处于所述同一圆周上，所述第二位移为在所述虚拟点与所述中心点构成的直线上，相对于所述塔架未发生倾斜时的所述虚拟点的原始位置的位移；

根据所述第二位移和所述多个测量点相对于倾斜基准面的高度，计算所述塔架的倾斜度。

本发明的塔架的倾斜度的测量方法，通过测量设置在塔架上的各个测量点的水平位移，进而计算出塔架的实际倾斜度，与现有技术的测量方法相比，测量方式更加简单，无需水平仪等复杂设备，并且相对于现有技术中的测量基础环与塔架本体的连接部分的垂直位移而言，测量各个测量点的水平位移能够获得更高的精度，由此，提高了倾斜度的测量精度。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1为本发明实施例一的倾斜度的测量方法的原理示意图一。

图2为本发明实施例一的倾斜度的测量方法的原理示意图二。

图3为本发明实施例一的倾斜度的测量方法的原理示意图三。

图4为本发明实施例一的倾斜度的测量方法的测量点设置方式的示意图。

图5为本发明实施例一的倾斜度的测量方法的测量点设置方式的局部放大图。

图6为本发明实施例二的倾斜度的测量方法的测量点设置方式的示意图。

图7为本发明实施例三的倾斜度的测量方法的测量点设置方式的示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来详细说明本发明的实施例。

本发明的总体思想是通过测量塔架上的多个测量点在水平方向上产生的位移，来间接测量塔架的倾斜度。

本发明的测量原理如图1所示，未发生倾斜时塔架1的状态如实线表示的长方体所示，发生倾斜后的塔架如虚线表示的倾斜体所示，图中所示出的塔架的倾斜方向为沿着纸面向右倾斜，倾斜度为θ。在该塔架上选择一点E，由于塔架发生倾斜，该E点会沿着水平方向移动到E’点，如果我们能够求出线段EE’的长度，即E点由于塔架倾斜而在水平方向的位移，则在E点的高度H已知的情况下，就可以求出倾斜度θ。不过，在实际的测量中，很难直观地预测或判断出塔架的实际倾斜方向。因此，在塔架上设置了多个测量点，通过测量多个测量点的位移值，计算出在塔架的实际倾斜方向上的对应点的位移，即图1中的线段EE’的长度，进而求出倾斜度θ。