[发明专利]一种用于风力发电机轴对中的监测装置及修正方法

说明书

本发明提供一种用于风力发电机轴对中的监测装置及修正方法，其中该装置包括位置测量装置、处理单元和上位机。在发电机安装座上设有均匀布置的测试点，在每个测试点上均设有分别测量横向、纵向和高度位置的位置测量装置。处理单元用于采集发电机轴的初始位置数据和实时位置数据以及计算实时位置数据与初始位置数据之间的偏差，并且根据偏差判别发电机轴与齿轮箱高速轴之间的对中误差是否超过安全阈值。上位机用于接收、存储和显示处理单元传输的初始位置数据、实时位置数据、实时位置数据与初始位置数据之间的偏差和判别结果。本发明涉及的装置及方法，结构简单，便于安装，对空间要求限制小，维护方便，互换性好，经济效益高，对中修正操作简单。

技术领域

本发明涉及风力发电机技术领域，具体涉及一种用于风力发电机轴对中的监测装置及修正方法。

背景技术

伴随着科学技术的不断发展，现今对能源的需求越来越大，风力发电成为一种重要的能源获取方式。风力发电机的传动部分由低速轴、高速轴、刹车、齿轮箱和联轴器构成，其中齿轮箱高速轴与发电机轴之间通过联轴器连接。在发电机正常运行过程中通常会因为自身的振动导致发电机轴与齿轮箱高速轴之间发生两轴不对中的情况。如果两轴之间的偏差超过安全阈值，长时间运行会导致联轴器损坏或者高速轴轴承损坏。因此，需要对电机轴与齿轮箱高速轴对中状态进行实时监测，且两轴之间的偏差超过安全阈值时，需要进行对中修正。

现有监测系统大多采用监测发电机轴线和齿轮箱轴线的方式来直接监测对中状态，而常用的修正方法是调节发电机支撑底座的高度和位置。该支撑底座有四个，分别位于发电机安装座的四角，由于传感器监测的是电机轴和齿轮箱高速轴轴线，而调节的是四个支撑底座，使得调节量和监测量不一致，又由于四个支撑底座的高度和位置存在多种组合形式，所以需要工作人员现场试调，对工作人员的经验依赖性较高，调节过程较为繁琐。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种用于风力发电机轴对中的监测装置及修正方法，结构简单，便于安装，对空间要求限制小，维护方便，互换性好，经济效益高，对中修正操作简单。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于风力发电机轴对中的监测装置，包括位置测量装置、处理单元和上位机。其中，在发电机安装座上设有均匀布置的测试点，在每个测试点上均设有分别测量该测试点的横向、纵向和高度位置的位置测量装置。处理单元用于采集位置测量装置传输的发电机轴的初始位置数据和实时位置数据以及计算实时位置数据与初始位置数据之间的偏差，并且根据偏差判别发电机轴与齿轮箱高速轴之间的对中误差是否超过安全阈值。上位机用于接收、存储和显示处理单元传输的初始位置数据、实时位置数据、实时位置数据与初始位置数据之间的偏差和判别结果。

根据本发明的用于风力发电机轴对中的监测装置，将位置测量装置安装在发电机安装座上，实时监测发电机轴的位置，无需拆卸发电机就可以完成安装，因此结构简单，便于安装。横向、纵向位置测量装置不会超出发电机的外形尺寸，对高度基本没有要求，高度位置测量装置安装在发电机安装座上，不会对发电机的正常安装造成影响，因此对空间限制小。工作人员可以在上位机轻松获得发电机组轴实时对中状态情况，免去了工作人员爬高近百米进行检修，同时可以避免工作人员检修滞后性带来的对设备造成的损伤，增加了设备的使用寿命，节约对中修正时间，保证了发电机的工作效率，因此有效增加了经济效益。由于位置测量装置监测的数据本质上为四个支撑底座的高度和位置，而调节的也是四个支撑底座的高度和位置，所以调节量和监测量是一致的，工作人员只需要根据位置测量装置实时返回的数值，将四个支撑底座的高度和位置调节回初始高度和位置即可，对工作人员的经验依赖性小，且调节过程简单，因此对中修正操作简单。

对于上述技术方案，还可进行如下所述的进一步的改进。

根据本发明的用于风力发电机轴对中的监测装置，在一个优选的实施方式中，监测装置还包括与上位机电性连接的报警装置。