[实用新型]一种螺栓应力在线监测系统

说明书

本实用新型涉及一种螺栓应力在线监测系统，包括位于螺栓的头部与法兰之间的载荷传感器，所述载荷传感器连接控制器，电机固定于法兰，电机的输出轴位于螺栓的正上方，所述电机连接控制器。与现有技术相比，可以根据载荷传感器判断被监测螺栓的预紧力是否正常，对异常的螺栓通过电机进行预紧力修正，保证机组的安全运行，且节省成本。

技术领域

本实用新型涉及螺栓应力监测领域，尤其是涉及一种螺栓应力在线监测系统。

背景技术

风力发电机组大型结构件连接多数采用高强度连接螺栓实现，比如塔筒连接、偏航系统连接、传动链连接、轮毂与主轴连接、变桨系统连接等，均是采用高强度连接螺栓。近几年螺栓连接失效问题越来越突出，螺栓断裂就是行业内连接失效最普遍的问题，因连接失效导致风机倒塌事故也频频发生，并且目前还未找到一个可靠的解决方案。经过对大量失效的螺栓进行分析发现，失效的螺栓多数是属于疲劳断裂，对于疲劳断裂，螺栓紧固后的预紧力是关键，尤其是像风电机组在运行过程中连接螺栓不断受到交变载荷的作用，螺栓疲劳问题尤为突出。因此对于螺栓应力的在线监测就显得尤为重要。

目前，缺少既能检测螺栓应力又能修正螺栓预紧力的在线监测系统。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种螺栓应力在线监测系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种螺栓应力在线监测系统，包括位于螺栓的头部与法兰之间的载荷传感器，所述载荷传感器连接控制器，电机固定于法兰，电机的输出轴位于螺栓的正上方，所述电机连接控制器。

所述的螺栓有多个，多个螺栓安装于风力发电机塔筒的法兰，每个法兰安装多个载荷传感器。

每个法兰安装偶数个载荷传感器，所述偶数个载荷传感器关于法兰中心对称。

所述的每个法兰安装4个载荷传感器，所述4个载荷传感器间隔90°排布。

4个载荷传感器与塔筒焊缝错位排布。

所述的载荷传感器为光纤传感器。

所述的载荷传感器依次通过分路盒和位于塔筒底部的光纤解调仪与控制器连接。

所述的载荷传感器为垫片式压力传感器。

所述垫片式压力传感器为Futek LLW300传感器。

所述的电机为直流电机。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)包括位于螺栓的头部与法兰之间的载荷传感器，载荷传感器连接控制器，电机固定于法兰，电机的输出轴位于螺栓的正上方，电机连接控制器，可以根据载荷传感器判断被监测螺栓的预紧力是否正常，对异常的螺栓通过电机进行预紧力修正，保证机组的安全运行，且节省成本。

(2)4个载荷传感器与塔筒焊缝错位排布，可以避开应力集中区。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的载荷传感器安装俯视图；

附图标记：

1为电机；2为螺栓的头部；3为载荷传感器；4为法兰。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

实施例1