[发明专利]一种高强螺栓松动智能监测装置、方法及其发电机组

说明书

本发明公开了一种高强螺栓松动智能监测装置，包括角度传感器、数据处理转换模块及主控电脑；角度传感器内部开有与高强螺栓所用螺母配套的六角孔，用于与紧固后的螺母安装配合，测量并输出松动角度模拟量信号；数据处理转换模块用于接收模拟量信号并对其进行处理转换，变成主控电脑可识别的松动角度数据；主控电脑内置有阈值判断模块，用于根据松动角度与预先设定的阈值进行比对，来判断高强螺栓的松动情况，还可进一步给出处理建议。本发明还公开了上述高强螺栓松动智能监测装置中的角度传感器及含有上述监测装置的发电机组及监测使用方法；本发明可实时精准监测拧紧高强螺栓的松动角度，通过角度变化判断其是否松动，结构简单，智能化程度高。

技术领域

本发明涉及高强螺栓检测领域，特别是涉及一种高强螺栓松动智能监测装置、方法及其发电机组。

背景技术

高强度螺栓作为连接副常用形式，是连接部件最为主要的紧固件，其紧固后的松动状态会直接关系到连接部件及设备的安全运行，高强螺栓的可靠运行验证及松动状态监测已经变得刻不容缓。

目前国内常见的高强螺栓防松动的检测方法为测量螺栓的预紧力值，通过设备测量的预紧力值与设计要求的预紧力值进行比较从而判断高强螺栓是否松动。如CN203035702 U(一种带有感应输出的高强度螺栓)，通过带有感应输出的高强螺栓输出预紧力值，通过数据采集显示设备显示预紧力值大小。可以随时监测高强螺栓内部预紧力大小，再通过预紧力值判断螺栓是否松动，此类检测方法主要是通过采用在螺栓柱体内预埋应变片或者采用感应垫圈的方式来进行预紧力测量，通常会要求高强螺栓进行特殊定制化，同时会对测量装置的安装距离和位置都有特殊要求，这些要求会造成高强螺栓的成本增加，同时预紧力变化与高强螺栓松动程度的判断对于现场工作人员来讲复杂、可操作性低，智能化水平不高。

行业内也有通过激光采集测试设备进行高强螺栓预紧力的检测，但该设备价格昂贵，同时对现场操作人员水平要求较高，设备的精准度有待提高，行业内并未进行大量使用。

基于目前行业内高强螺栓松动检测装置及方法的现状，如何能设计出一种智能化程度高、能精确检测高强螺栓松动状态的装置及科学的判断方法，是保证连接紧固件处于长期运行不松动状态需亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种结构简单、可实时精准智能监测高强螺栓松动情况的高强螺栓松动智能监测装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种高强螺栓松动智能监测装置，包括角度传感器、数据处理转换模块及主控电脑；所述角度传感器内部开有与高强螺栓所用螺母配套的六角孔；用于通过与紧固后高强螺栓配套的螺母进行安装配合，测量并实时输出螺母的松动角度模拟量信号；所述数据处理转换模块用于接收角度传感器反馈的模拟量信号并对其进行处理转换，变成主控电脑可识别的松动角度数据；所述主控电脑内置有阈值判断模块，所述阈值判断模块用于根据数据处理转换模块反馈的松动角度与预先设定的阈值进行比对，来判断高强螺栓的松动情况。

作为本发明进一步地改进，所述主控电脑中还包括判断结果及处理建议显示模块，用于根据阈值判断模块的判断情况显示判断结果并给出处理建议。

进一步地，所述阈值判断模块具体为：当松动角度小于θ1，高强螺栓属于未松动范围；当松动角度位于θ1至θ2之间，高强螺栓属于未松动范围，但需要采取进一步措施；当松动角度大于θ2，高强螺栓已经松动；所述判断结果及处理建议显示模块具体为：当松动角度小于θ1时，界面显示高强螺栓属于未松动范围，正常监测即可；当松动角度位于θ1至θ2之间，界面显示高强螺栓属于未松动范围，但需要调取该高强螺栓左右各2颗高强螺栓松动角度数据进行判断，如其中有1颗高强螺栓松动角度大于θ2，需要立即对高强螺栓进行紧固；当松动角度大于θ2，高强螺栓松动，界面显示螺栓松动报警，需对该高强螺栓立即进行紧固。所述θ1和θ2为结合相关标准和经验后的确定值，且θ1<θ2。