[发明专利]螺栓状态的监测装置及风力发电机组

说明书

本申请实施例提供一种螺栓状态的监测装置及风力发电机组。螺栓通过螺母将风力发电机组的两个连接部件彼此连接。该监测装置包括封装电路系统块及导电环。封装电路系统块安装于螺母上，并可随螺母一起同步位移，封装电路系统块包括处理芯片及导电触片，导电触片可随封装电路系统块同步位移。导电环设置于螺母的周边。其中，在螺栓处于正常状态时，导电触片与导电环之间保持初始状态；当螺栓的状态发生改变时，导电触片与导电环之间的状态发生变化，处理芯片用于基于导电触片与导电环之间的状态的变化来确定螺栓的状态。本申请的监测装置能够及时掌握和发现螺栓的异常状态。

技术领域

本申请实施例涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种螺栓状态的监测装置及风力发电机组。

背景技术

随着煤炭、石油等能源的逐渐枯竭，人类越来越重视可再生能源的利用。风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到世界各国的重视。伴随着风电技术的不断发展，风力发电机组在电力系统中的应用日益增加。风力发电机组是将风能转化为电能的大型设备，通常设置于风能资源丰富的地区。

当前，风力发电机组的关键螺栓的松动、断裂或变形的监测一般是通过工人定期上塔(一般几个月)，按照一定的检查方式，逐个敲击目视检查。然而，每一次螺栓状态的检测都要耗费大量人力物力。而且，在检查的时候如果不能及时发现问题，则很容易使问题变得严重，甚至产生灾难性结果。特别对于海上风力发电机组，因为天气及可达性原因，螺栓状态的监测问题就变得更为重要。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种螺栓状态的监测装置及风力发电机组，能够及时掌握和发现螺栓的异常状态。

本申请实施例的一个方面提供一种螺栓状态的监测装置。所述螺栓通过螺母将风力发电机组的两个连接部件彼此连接。所述监测装置包括封装电路系统块及导电环。所述封装电路系统块安装于所述螺母上，并可随所述螺母一起同步位移，所述封装电路系统块包括处理芯片及导电触片，所述导电触片可随所述封装电路系统块同步位移。所述导电环设置于所述螺母的周边。其中，在所述螺栓处于正常状态时，所述导电触片与所述导电环之间保持初始状态；当所述螺栓的状态发生改变时，所述导电触片与所述导电环之间的状态发生变化，所述处理芯片用于基于所述导电触片与所述导电环之间的状态的变化来确定所述螺栓的状态。

进一步地，所述监测装置还包括锁紧环，所述封装电路系统块套设于所述螺栓上，所述锁紧环具有内螺纹，所述封装电路系统块通过所述锁紧环锁紧在所述螺母上。

进一步地，所述导电触片包括常开电路触片，所述封装电路系统块包括常开电路，其中，在所述螺栓处于正常状态下，所述常开电路触片与所述导电环不接触；当所述螺母松动达到预定程度时，所述常开电路触片与所述导电环相接触，所述常开电路导通，所述处理芯片用于基于所述常开电路的状态变化来识别所述螺母的松动。

进一步地，所述常开电路基于所述常开电路触片与所述导电环接触位置的不同而产生不同的电位信息，所述处理芯片还用于基于所述电位信息来确定所述螺母当前的位置以判断所述螺栓的松动程度。

进一步地，所述监测装置包括一对所述导电环及一对所述常开电路触片，一对所述导电环相对于所述螺栓对称设置，一对所述常开电路触片相对于所述螺栓对称设置。

进一步地，所述导电触片还包括常闭电路触片，所述封装电路系统块包括常闭电路，其中，在所述螺栓处于正常状态下，所述常闭电路触片与所述导电环相接触；当所述螺栓发生断裂或变形时，所述常闭电路触片与所述导电环相脱离，所述常闭电路断开，所述处理芯片用于基于所述常闭电路的状态变化来识别所述螺栓的断裂或变形。

进一步地，所述监测装置包括一对所述导电环、一对所述常开电路触片及一对所述常闭电路触片，一对所述导电环相对于所述螺栓对称设置，一对所述常开电路触片相对于所述螺栓对称设置，一对所述常闭电路触片相对于所述螺栓对称设置。

进一步地，所述导电环通过粘贴、磁吸附或者卡扣的方式固定在紧邻所述螺母的所述连接部件的表面上。