[实用新型]一种风力发电机组塔筒法兰开口检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电领域，具体涉及一种风力发电机组塔筒法兰开口检测装置。

背景技术

风力发电机塔筒法兰，在实际工作中，法兰接触面容易在倾覆力矩作用下发生单边开口，造成高强度螺栓偏载，引起法兰摩擦性接触的失效。目前，国内风力发电机组在安装运行过程中，还没能对这个现象进行有效的实时监控，也不能依据可靠地数据有效干预风机在正常运行期间的塔筒法兰开口失效。

因此，需要一种风力发电机组塔筒法兰开口检测装置以解决上述问题。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型针对现有技术中没有风力发电机塔筒法兰开口检测装置的缺陷，提供一种风力发电机组塔筒法兰开口检测装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型的风力发电机组塔筒法兰开口检测装置采用如下技术方案：

一种风力发电机组塔筒法兰开口检测装置，包括四个电阻式应变片、动态电阻应变仪、记录存储器和报警装置，四个所述电阻式应变片连接成惠斯通全桥电路，所述电阻式应变片设置在所述风力发电机组塔筒法兰处，所述动态电阻应变仪具有输入端口和输出端口，所述动态电阻应变仪的输入端口连接所述惠斯通全桥电路，所述动态电阻应变仪的输出端口连接所述记录存储器和报警装置。

更进一步的，所述所述动态电阻应变仪的输出端口包括正常输出端和过荷端，所述正常输出端连接所述记录存储器，所述过荷端连接所述报警装置。

更进一步的，四个所述电阻式应变片均设置在法兰的防腐蚀涂层下。应变片直接置于法兰防腐蚀涂层下，不影响塔筒的正常防腐蚀工艺。

更进一步的，所述电阻式应变片沿所述法兰的径向粘贴。

更进一步的，所述法兰包括上法兰和下法兰，所述上法兰和下法兰上分别设置有两个电阻式应变片。

更进一步的，所述法兰上设置有螺栓孔，所述电阻式应变片设置在所述螺栓孔的两侧。

发明原理：考虑去除法兰沿轴向的变形，电阻式应变片沿法兰径向粘贴，主要测量法兰的径向应变。采用全桥电路，放大径向应变在检测电路中的实测值，使电路对径向应变更加敏感。动态应变仪输出分成两组，正常输出端作为实时测量记录于存储器中，过荷端连接报警器。原始数据记录存储器和报警器均与其他监测数据共享与控制台之间的传递通道。通过有限元方法计算出极限工况下法兰接触面未开口时应变片布置位置处的法兰径向应变最大值，将其设置为报警阈值。法兰在实际工作中，未发生开口失效时，该设备仅将应变值作为原始数据存储于记录存储器；当发生开口失效（即实测应变超过设定的应变阈值）时，设备将启动报警装置。

有益效果：本实用新型的风力发电机组塔筒法兰开口检测装置结构简单，实施方便，利用惠斯通全桥电路测量风机塔筒法兰的动态弹性应变，可达到实时监测法兰开口情况的目的。

附图说明

图1 为本实用新型的风力发电机组塔筒法兰开口检测装置的电路图；

图2为本实用新型的风力发电机组塔筒法兰的轴向剖视图；

图3为本实用新型的风力发电机组塔筒法兰的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

请参阅图1、图2和图3所示，本实用新型的一种风力发电机组塔筒法兰开口检测装置，包括四个电阻式应变片1；2；3；4、动态电阻应变仪、记录存储器和报警装置，四个电阻式应变片1；2；3；4连接成惠斯通全桥电路，电阻式应变片1；2；3；4设置在风力发电机组塔筒法兰处，电阻式应变片1；2；3；4沿法兰的径向粘贴。法兰包括上法兰5和下法兰6，上法兰5和下法兰6上分别设置有两个电阻式应变片1；2；3；4。法兰上设置有螺栓孔7，电阻式应变片1；2；3；4设置在螺栓孔7的两侧。

其中，动态电阻应变仪具有输入端口和输出端口，动态电阻应变仪的输入端口连接惠斯通全桥电路，动态电阻应变仪的输出端口连接记录存储器和报警装置。其中，动态电阻应变仪的输出端口包括正常输出端和过荷端，正常输出端连接记录存储器，过荷端连接报警装置。正常输出端作为实时测量记录于记录存储器中，过荷端连接报警装置。四个电阻式应变片1；2；3；4均设置在法兰的防腐蚀涂层下。应变片直接置于法兰防腐蚀涂层下，不影响塔筒的正常防腐蚀工艺。