[发明专利]一种风电机组主轴滑动轴承磨损量监测传感器

说明书

本发明提供一种风电机组主轴滑动轴承磨损量监测传感器。本发明包括监测触头、信号电缆、支撑体和传感器支架，所述磨损量传感器安装在被监测风电机组主轴滑动轴承内部或边缘，通过对轴承磨损导致高电阻触头厚度变化造成电阻值变化，能够实时监测轴承磨损量；通过对低电阻触头之间和与对磨件的电阻值变化，能够实时监测轴承的运行状态。将上述阻值转化电信号，直接或通过转换器转换，经信号电缆馈送输出与轴承磨损和运行状态对应的模拟或数字信号。本发明解决了滑动轴承监测一直沿用瓦体温度的间接和滞后问题，提高了滑动轴承监测技术水平。同时，本发明磨损量连续监测具有一定的通用性，可推广到其他需要监测磨损量的场合。

技术领域

本发明涉及滑动轴承技术领域，尤其涉及一种风电机组主轴滑动轴承磨损量监测传感器。

背景技术

滑动轴承是大型低速重载旋转设备的主要零部件，起到支撑旋转部件、保证旋转轴位置和精度的作用。它的自身和运行状态直接影响设备状态，因此需要可靠的监测和保证。为了保证设备稳定运行，目前较多采用轴承温度检测的方案，由于检测点与摩擦部位有一定距离，所检测到的温度相较运行状态有一定的差别，不能反映瞬间摩擦状态。近来提出针对轴承承载部位前后润滑油温度检测的技术方案较轴承体温度检测有一定提高，由于油膜极薄和流量小等原因，极难检测准确。

近年来，随着清洁能源技术进展，其中之一的风力发电机组得到更广泛应用。对于大功率风电机组主轴轴承，滚动轴承的制造和质量瓶颈严重制约其发展。使用大尺寸滑动轴承将能更好解决这个问题。因风电机组运行监测和故障预测的需求，迫切需求对轴承运行状态和磨损量连续监测的技术和设备。

本发明针对上述问题，提出检测滑动轴承状态和磨损量的技术方案，更好的解决了问题，满足实际运行的需要。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种风电机组主轴滑动轴承磨损量监测传感器，对滑动轴承的运行状态和磨损实时监测，本发明采用的技术手段如下：

一种风电机组主轴滑动轴承磨损量监测传感器，包括监测触头、信号电缆、支撑体和传感器支架，所述监测触头包括连接为一体的连接段和监测段，所述连接段由低电阻触头构成，所述监测段由高电阻触头构成，所述低电阻探头的另一端通过所述信号电缆引出并与监测设备连接，所述低电阻触头用作摩擦监测，所述高电阻触头用作传感器磨损监测，所述支撑体用于包裹、固定监测触头，并与监测触头触头结合为一个整体，所述传感器支架用于安装支撑体，其安装在被监测风电机组主轴滑动轴承内部或边缘，所述低电阻触头和高电阻触头用于实时将轴承运行状态和磨损量转化成电信号，通过信号电缆的馈送连接监测设备，输出轴承摩擦状态和磨损量数据。

进一步地，所述低电阻触头由自润滑高电阻导电材料组成，具体由PTFE树脂和导电石墨组成，添加低电阻率导电功能的添加剂，通过模具加压烧结成型。其电阻值为5Ω～50Ω，通过监测两个低电阻触头和对磨件与触头之间的阻值和变化规律，反映轴承运行状态。

进一步地，所述高电阻触头由自润滑高电阻导电材料组成，具体由PTFE树脂和导电石墨组成，添加高电阻率导电功能的添加剂，通过模具加压烧结成型。其电阻值为0.5KΩ～50KΩ，通过监测轴承磨损导致高电阻触头厚度变化所造成电阻值变化，实时反映轴承磨损量。

进一步地，所述支撑体为低摩擦绝缘材料。

进一步地，所述支撑体由PTFE树脂和添加剂组成。

进一步地，传感器支架与支撑体固定后，在导线引出侧空腔用耐油绝缘粘结剂填充。

进一步地，支撑体安装于传感器支架后二者通过销钉固定连接。

进一步地，所述摩擦触头的非接触端引出端子，通过电缆直接输出，或是与所述监测设备相连，所述监测设备包括集成在传感器外壳内的转换器或是一体化的传感-转换装置，将摩擦、磨损模拟信号转换为标准数字信号输出。

所述摩擦和磨损监测触头在需要时可分别或同时通过模具加压烧结成型。