[发明专利]碟簧在线监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种碟簧在线监测系统及方法，该系统包括碟簧、支承面、柱状紧固件和形变监测组件，支承面承载碟簧及紧固件，紧固件穿设于连接孔中；碟簧套设于紧固件外围；形变监测组件包括：形变采集模块采集碟簧的形变数据；信号传输模块传输形变数据；密封判断模块根据形变数据选择性地输出密封预警信号；寿命判断模块根据形变数据选择性地输出寿命预警信号。本发明的碟簧在线监测系统及方法通过密封判断模块和寿命判断模块分别根据形变数据来判断密封力和碟簧寿命情况，并在密封力不足时发出密封预警信号，在碟簧变形量超出设计要求时输出寿命预警信号，以供工作人员人为干预，可更好保证设备密封性能及安全功能。

技术领域

本发明涉及紧固件松动监测领域，尤其涉及一种碟簧在线监测系统及方法。

背景技术

现有技术中，往往采用轴力矩监测或螺杆张力来判别螺栓松动情况。现有技术的缺点在于不可以对预紧碟簧变形(含工况变形和蠕变)进行跟踪检测。目前电厂多数采用双耳止动垫片，更换困难，耗时久。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对以上缺陷，提供一种改进的碟簧在线监测系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种碟簧在线监测系统，包括碟簧、支承面、柱状紧固件和形变监测组件，所述支承面用于承载所述碟簧及所述紧固件，所述支承面上开有一连接孔，所述紧固件穿设于所述连接孔中；所述碟簧套设于所述紧固件外围，所述碟簧抵靠于所述支承面上且所述碟簧与所述支承面之间形成一内部空间；其中，所述形变监测组件包括：

形变采集模块，用于采集所述碟簧的形变数据；

信号传输模块，与所述形变采集模块通讯连接，所述信号传输模块用于传输所述形变数据；

密封判断模块，与所述信号传输模块通讯连接并接收所述形变数据，所述密封判断模块用于根据所述形变数据选择性地输出密封预警信号；

寿命判断模块，与所述信号传输模块通讯连接并接收所述形变数据，所述寿命判断模块用于根据所述形变数据选择性地输出寿命预警信号。

优选地，所述形变数据包括位移变化量数据ΔH，所述密封判断模块用于根据所述位移变化量数据ΔH是否超过一密封阈值Hm，并选择性地输出所述密封预警信号。

优选地，所述密封阈值Hm＝K2·X，其中，X为设备密封垫密封泄漏变形量临界值，K2为设备密封垫密封泄漏变形量计算系数。

优选地，所述寿命判断模块包括：

第一阈值判断模块，用于判断所述内锥高度数据H是否达到第一阈值Hs1，并选择性地输出工况判断指令或第二阈值判断指令；

工况判断模块，用于根据所述工况判断指令判断当前工况是否包括超常工况，并选择性地发出寿命预警信号或第二阈值判断指令；

第二阈值判断模块，用于根据所述第二阈值判断指令判断所述内锥高度数据H是否达到第二阈值Hs2，并选择性地发出所述寿命预警信号；其中，Hs2≤Hs1。

优选地，所述第一阈值Hs1＝K1·H1，其中，K1为所述碟簧的预警计算系数，H1为所述碟簧在紧固件最大预紧力下的内锥高度；所述第二阈值Hs2＝K1·Hm，其中，Hm为所述碟簧在最大补偿能力下的内锥高度。

优选地，所述形变采集模块和所述信号传输模块均设置在所述内部空间。

优选地，所述形变采集模块设置在所述碟簧内壁面，所述信号传输模块设置在所述支承面上内。

还提供一种碟簧在线监测方法，利用碟簧在线监测系统执行如下步骤：

S1.采集形变数据，所述形变数据包括位移变化量数据ΔH和内锥高度数据H；