[发明专利]一种检测驱动组件中的传动带异常的方法及装置

说明书

本发明提供一种检测驱动组件中的传动带异常的方法及装置，该方法包括：获取传动带的当前固有频率；将当前固有频率与极限频率阈值进行对比；极限频率阈值为传动带处于失效边缘时的固有频率。响应该对比，判断传动带是否异常。通过实施本发明，能够实现在发电机组工作过程中对传动带是否可能出现故障进行检测，及时检测到传动带可能出现的失效风险。

技术领域

本发明涉及故障检测技术领域，具体涉及一种检测驱动组件中的传动带异常的方法及装置。

背景技术

发电机组等驱动组件安装传动带时要有一定的张紧力，来保证传动带的传动性能和变桨效率。若张紧力不足，机组在运行时，传动带容易受到冲击发生断裂；张紧力过大，传动带和驱动轮齿槽啮合不良，也会降低传动带使用寿命。且传动带在恶劣的环境条件下，会发生氧化、腐蚀以及老化等变化，使得传动带的刚度和张紧力变小，当张紧力减小到一定程度时，也会使得传动带发生断裂，导致发电机组失效。

现有的传动带检验方法，都是在传动带安装时，用张紧力要求限值计算传动带长边和短边的固有频率限值，一边调整预紧装置，一边用频率计测量传动带长边和短边的固有频率，最终使其达到频率要求，从而使传动带达到最佳的运行状态，但是在发电机组的运行一段时间后，除了肉眼观察以外，没有相应的方法及标准来检测传动带是否失效，不能在使用过程中获知传动带的失效风险，从而避免传动带断裂造成的损失。

发明内容

本发明提供一种检测驱动组件中的传动带异常的方法及装置，可实现在发电机组的运行过程中，对传动带的运行状况进行实时检测。

本发明第一方面提供一种检测驱动组件中的传动带异常的方法，对于该驱动组件结构中，传动带主要包括两部分：在驱动轮与驱动法兰之间的第一部分(一般可称为长边)、及在张紧轮与驱动法兰之间的第二部分(一般可称为短边)，在本发明第一方面中，是检测该传动带的当前固有频率(长边对应的第一固有频率和/或短边对应的第二固有频率)，并根据其固有频率与各自的极限频率值进行比较，当固有频率小于对应的极限频率值时，则说明传动带可能出现异常，存在失效风险。本发明第一方面提供的检测方法，将传动带的运行状况与其固有频率相关联，能够实现在发电机组工作过程中(传动带工作状态下)对传动带是否可能出现故障进行检测，能够及时检测到传动带可能出现的失效风险，便于工作人员提前更换传动带，从而尽可能避免由于传动带失效带来的损失。

结合本发明第一方面，本发明第一方面第一实施方式中，上述的极限频率阈值为传动带处于失效边缘时的固有频率，也需对于传动带的第一部分、第二部分分别计算，具体地，可通过以下步骤获取传动带的极限频率阈值：测量不同状态下的固有频率以及对应的张紧力，建立固有频率与张紧力的关系式；根据该关系式计算极限张紧力下的固有频率，并将极限张紧力下的固有频率作为极限频率阈值。在本发明第一方面第一实施方式中，通过上述推导过程，发现传动带的极限载荷作用下，其所能承受的载荷可通过其固有频率值进行表征，因此，通过检测固有频率是否小于该极限频率值，即可检测该传动带是否存在失效风险。

结合本发明第一方面第一实施方式，本发明第一方面第二实施方式中，上述的测量不同状态下的固有频率以及对应的张紧力，建立固有频率与张紧力的关系式，包括：通过传感器测量不同状态下的固有频率以及对应的张紧力，利用机器学习算法根据不同状态下的固有频率以及对应的张紧力进行训练，确定关系式；或通过有限元分析获取不同状态下的固有频率以及对应的张紧力，对不同状态下的固有频率以及对应的张紧力进行拟合，确定关系式。

结合本发明第一方面第二实施方式，本发明第一方面第三实施方式中，由于第二实施方式中得到的关系式的计算结果可能与实际值存在一定偏差，在第三实施方式中，可通过检测多组实际值，得到参考值，并将参考值代入该关系式，计算得到修正系数，并根据该修正系数对关系式进行修正，得到修正后的关系式，从而使得通过修正后的关系式计算得到的数值更加贴近实际值，提高对传动带的运行状态进行检测的准确度。