[发明专利]一种应力无损检测方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种应力无损检测方法、装置及设备，用于通过无损检测方式确定螺栓应力，有效提高螺栓应力测试的效率。该方法包括：通过电磁感应线圈对螺栓进行与所述螺栓本身外部磁场方向相同的磁化，确定所述螺栓的正向剩余磁化强度，以及通过电磁感应线圈对所述螺栓进行与所述螺栓本身外部磁场方向相反的磁化，确定所述螺栓的反向剩余磁化强度；根据所述正向剩余磁化强度和反向剩余磁化强度，确定所述螺栓的螺栓剩余磁化强度；根据螺栓剩余磁化强度和螺栓应力之间的关系，确定所述螺栓剩余磁化强度对应的螺栓应力。

技术领域

本发明涉及风电维护技术领域，特别涉及一种应力无损检测方法、装置及设备。

背景技术

风电机组的螺栓用于级间紧固连接，螺栓松动或断裂对风电机组而言是非常致命的，是导致风电机组失效倒塌的主要原因，因此对于级间紧固螺栓的定期检查是避免风电机组失效的关键。

目前，由于风电机组中用于级间紧固连接的螺栓数量众多，根据风电机组《定检维护操作规程》，风电机组首次运行500小时后，所有螺栓预紧力(即螺栓应力)必须进行全检，后续每年定期抽检10％-20％。抽检工作主要是基于力矩检查，采用液压力矩扳手对抽检螺栓进行人工打力矩测试，工作量巨大，同时对操作人员的技能和态度要求很高。如果在被抽检的螺栓中只要发现有一个力矩不够，则所有紧固螺栓必须进行100％全检和重新加载，导致定检的工作量将增加数倍，人工打力矩测试工作将超过整个定检维护总量的90％，投入的人力成本巨大。

发明内容

本发明提供一种应力无损检测方法、装置及设备，用于通过无损检测方式确定螺栓应力，有效提高螺栓应力测试的效率。

第一方面，本发明实施例提供的一种应力无损检测方法，包括：

通过电磁感应线圈对螺栓进行与所述螺栓本身外部磁场方向相同的磁化，确定所述螺栓的正向剩余磁化强度，以及通过电磁感应线圈对所述螺栓进行与所述螺栓本身外部磁场方向相反的磁化，确定所述螺栓的反向剩余磁化强度；

根据所述正向剩余磁化强度和反向剩余磁化强度，确定所述螺栓的螺栓剩余磁化强度；

根据螺栓剩余磁化强度和螺栓应力之间的关系，确定所述螺栓剩余磁化强度对应的螺栓应力。

发明实施例通过电磁感应线圈对螺栓进行磁化，并能够去除螺栓自身的外部磁场的磁化强度，从而精确得到电磁感应线圈对螺栓磁化的剩余磁化强度，进一步得到螺栓的应力值。一方面不需要人工对每个螺栓进行打扭矩来检测，大幅减少人力投入，且避免力矩检测的不足；另一方面，去除了螺栓本身外磁场对测量结果的影响，检测精度高，数据更加准确。

作为一种可能的实施方式，通过电磁感应线圈对螺栓进行与所述螺栓本身外部磁场方向相同的磁化，确定所述螺栓的正向剩余磁化强度，以及通过电磁感应线圈对所述螺栓进行与所述螺栓本身外部磁场方向相反的磁化，确定所述螺栓的反向剩余磁化强度，包括：

通过电磁感应线圈对螺栓进行正向方向的通电，对所述螺栓进行正向磁化，确定所述螺栓正向磁化后的正向剩余磁化强度；

通过电磁感应线圈对螺栓进行反向方向的通电，对所述螺栓进行反向磁化确定所述螺栓反向磁化后的反向剩余磁化强度。

作为一种可能的实施方式，根据所述正向剩余磁化强度和反向剩余磁化强度，确定所述螺栓的螺栓剩余磁化强度，包括：

根据所述反向剩余磁化强度和所述正向剩余磁化强度之差确定所述螺栓剩余磁化强度。

作为一种可能的实施方式，确定所述螺栓正向磁化后的正向剩余磁化强度以及确定所述螺栓的反向剩余磁化强度，包括：

通过传感器测量得到所述正向剩余磁化强度以及反向剩余磁化强度，其中所述传感器位于所述电磁感应线圈与所述螺栓接触的位置。