[实用新型]一种叶根螺栓断裂故障检测装置

说明书

本实用新型公开了风电技术领域的一种叶根螺栓断裂故障检测装置，分别包括线管和控制器，线管的表面连接有若干检测模块，检测模模块包括螺栓本体，螺栓本体的顶部开设有顶端开口的密封凹孔，密封凹孔的内壁开设有一组呈圆周阵列分布的通气凹槽，螺栓本体的内部且对应每一通气凹槽的位置均固定开设有气密分腔，螺栓本体的内部轴线位置还开设有与密封凹孔连通的气密主腔，每个气密分腔的顶端均通过通气凹槽与气密主腔连通。本实用新型通过检测模块的设计，在传统风机用螺栓的基础上增加了对螺栓运行状态的自动监测机构，当螺栓本体产生纵向微断裂时，该方向的气密分腔漏压，漏压后，气压传感器的监测数值自动发生变化。

技术领域

本实用新型涉及风电技术领域，具体为一种叶根螺栓断裂故障检测装置。

背景技术

风力发电机中的高强度螺栓主要起到连接、紧固及提供抵抗外载的预紧力的作用，叶片螺栓作为连接风机叶片和轮毂两大关键部件，一般都采用10.9 级的高强度螺栓，其重要程度不言而喻。如果不能有限保证每个环节的质量，则有可能造成严重的事故，引起螺栓失效的原因主要有以下几个方面：

一、螺栓本身质量不合格，不能满足标准或技术规范要求；

二、使用不当，主要包括过载、安装不合格等；

三、元件老化等；

由于叶根螺栓位置并未安装传感器，一旦发生断裂，系统无法对该故障进行实时的警报，只有当叶根螺栓断裂后触发其他警报风场的业务人员才能够得到故障信息，因此，对叶根螺栓断裂故障的检测能够满足风场业务人员设备健康监控需求，提前获知故障状态，及时检修，避免因延误修理而造成重大事故。

目前对叶根螺栓故障的提前检测尚无较好的方法，一般是通过人工定检，或发生断裂后，通过对断裂的螺栓进行外观检查，对断口进行宏观、微观分析，化学成分分析，金相组织检查，力学性能及硬度检测及疲劳试验等。

在理化试验的基础上，运用微观断裂机理对螺栓的断裂原因进行分析，确定其断裂形式为疲劳断裂或其他异常，上述方法均无法自动检测螺栓的运行状况并对螺栓进行断裂预警，基于此，本实用新型设计了一种叶根螺栓断裂故障检测装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种叶根螺栓断裂故障检测装置，以解决上述背景技术中提出的现有风机用叶根螺栓不便于进行运行状态的自动监测及不能智能进行螺栓的断裂预警的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种叶根螺栓断裂故障检测装置，分别包括线管和控制器，所述线管的表面连接有若干检测模块，所述检测模块包括螺栓本体，所述螺栓本体的顶部开设有顶端开口的密封凹孔，所述密封凹孔的内壁开设有一组呈圆周阵列分布的通气凹槽，所述螺栓本体的内部且对应每一通气凹槽的位置均固定开设有气密分腔，所述螺栓本体的内部轴线位置还开设有与密封凹孔连通的气密主腔，每个所述气密分腔的顶端均通过通气凹槽与气密主腔连通，所述螺栓本体的周侧面螺纹连接有螺母，所述螺母的顶端固定安装有检测封筒，所述检测封筒的轴线位置固定安装有检测柱，所述检测柱的内部固定安装有与气密主腔配合的气压传感器，所述检测柱的内部还固定安装有与气密主腔连通的注气接头，所述气压传感器的端头通过导线与控制器电连接，所述导线铺设于线管内。

优选的，所述检测封筒的底面固定安装有与密封凹孔配合的密封压圈，所述检测封筒的底端开口顶端封闭。

优选的，所述注气接头的内部固定安装有气门芯，所述螺母的下方设置有垫圈。

优选的，所述气密主腔和气密分腔均底端封闭，所述气密主腔和气密分腔的横截面均为圆形，所述气密主腔和气密分腔的轴线均与螺栓本体的轴线平行，所述气密分腔设置于气密主腔的外侧，一组所述气密分腔的圆周阵列轴心在气密主腔的轴线上。

优选的，所述气密主腔的孔径为螺栓本体孔径的0.1-0.25倍，所述气密分腔的孔径为气密主腔孔径的0.1-0.3倍。