一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括：風電機上設的SCADA數(shù)據采集模塊、組件監(jiān)控裝置和與組件監(jiān)控裝置和SCADA數(shù)據采集模塊分別相連接的控制器；風電機的高速軸和低速軸的兩端外周部分別套設有安裝在齒輪箱的殼體上的軸承，各軸承還分別經沿徑向方向延伸的減震彈簧與齒輪箱的殼體相連接，減震彈簧上分別設有檢測減震彈簧伸縮量的、構成組件監(jiān)控裝置至少一部分的位移傳感器；所述的位移傳感器包括設于減震彈簧第一端的探頭和設于第二端的反光板；探頭的軸線與反光板相垂直設置，使探頭發(fā)出的檢測光柵垂直射向反光板、并反射回探頭處。通過上述裝置，以減小高速軸和低速軸的振動位移；并通過位移傳感器，得出風電機組件的精確振動位移量。
【專利說明】一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置

【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及電力行業(yè)的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置。

【背景技術】
[0002]現(xiàn)代發(fā)電企業(yè)的管理無不將機組設備的安全放在首要位置。
[0003]目前，風電場的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)普遍采用SCADA數(shù)據采集模塊來構建，所述的SCADA數(shù)據采集模塊可以監(jiān)測到風電機的發(fā)電功率、電阻等風電機實時運行工況。
[0004]如圖1所示，現(xiàn)有技術中，風電機上設有所述的SCADA數(shù)據采集模塊31，以將風電機的發(fā)電功率、電阻等風電機實時運行工況進行采集并轉換為電信號，經傳輸通道發(fā)送給風電場的數(shù)據服務器2 ;數(shù)據服務器2將風電場中各個風電機的進行匯總，并將匯總后的數(shù)據經數(shù)據服務器2上設置的通訊模塊傳輸至監(jiān)控中心的數(shù)據接收服務器1，實現(xiàn)了監(jiān)控中心實時了解各風電場中的各個風電機運行工況的目的。
[0005]但是，由于SCADA數(shù)據采集模塊僅僅是對風電機實時運行工況的采集，而缺少對風電機各組件的監(jiān)控，使得無法及時了解到風電機的各組件工作狀態(tài)，對各組件缺乏有效管理。在風電機出現(xiàn)狀況后，需要工作人員現(xiàn)場查驗，增加了維修成本；同時，不利于風電機的維護、保修。
[0006]為解決上述問題，現(xiàn)有技術文獻提供了一些改進，例如:
[0007]申請?zhí)枮镃N201020534083.X的中國專利，其公開了在風電機的各組件上分別設置振動傳感器的技術方案:所述振動傳感器組包括前主軸軸承徑向振動傳感器、前主軸軸承軸向振動傳感器、后主軸軸承軸向振動傳感器、彈性支撐架振動傳感器1、彈性支撐架振動傳感器I1、齒輪箱入口端軸向振動傳感器、齒輪箱齒圈振動傳感器、一級平行軸徑向振動傳感器、高速軸輸出軸軸向振動傳感器、發(fā)電機內側負載端振動傳感器和發(fā)電機外側負載端振動傳感器。
[0008]但是，由于高速軸和低速軸工作過程中，始終處于旋轉狀態(tài)；因此，安裝何種振動傳感器和如何安裝振動傳感器，以實現(xiàn)精確檢測高速軸和低速軸的振動位移量，成為了急需解決的問題。
[0009]而在現(xiàn)有技術當中，利用監(jiān)測光柵來判斷二者之間位置光線的位移傳感器已經在多個領域中廣泛應用，其工作原理如下:探頭發(fā)射檢測光柵，檢測光柵傳輸至由不同反光率的各部分構成的反光板處，反光板將檢測光柵反射回探頭。當探頭與反光板之間的位置發(fā)生變化后，檢測光柵照射至不同反光率的反光板部分處，使得反射的檢測光柵顏色改變，探頭依據接收到的檢測光柵來判斷探頭與反光板之間的位移變化量。但是，還沒有應用上述位移傳感器來監(jiān)測風電機振動位移的技術方案。
[0010]基于以上需要和缺點，特提出本實用新型。
實用新型內容
[0011]本實用新型提供一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，以實現(xiàn)對風機組件工作狀況的實時采集和上傳。本實用新型的另一目的在于提供一種傳感器，以對風電機的各組件振動位移量進行精確檢測。
[0012]本實用新型的技術方案是:一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括:風電機上設的SCADA數(shù)據采集模塊、組件監(jiān)控裝置和與組件監(jiān)控裝置和SCADA數(shù)據采集模塊分別相連接的控制器；所述的風電機包括至少由高速軸、齒輪箱、低速軸、發(fā)電機構成的傳動鏈；高速軸和低速軸的一端分別伸入齒輪箱的殼體內、與殼體內的齒輪組相哨合；高速軸和低速軸的兩端外周部分別套設有軸承，所述的軸承分別固定安裝在齒輪箱的殼體上，各軸承還分別經沿對應的高速軸或低速軸徑向方向延伸的減震彈簧與齒輪箱的殼體相連接，減震彈簧上分別設有檢測減震彈簧伸縮量的、構成組件監(jiān)控裝置至少一部分的、檢測組件振動情況的位移傳感器；所述的位移傳感器包括設于減震彈簧第一端的探頭，和設于第二端的反光板；探頭的軸線與反光板相垂直設置，使探頭發(fā)出的檢測光柵垂直射向反光板、并反射回探頭處。
[0013]進一步，所述的位移傳感器包括設于減震彈簧第一端的、向第二端發(fā)出檢測光柵的探頭，和設于第二端的、與探頭相對應設置的、反射檢測光柵的反光板；探頭的軸線與反光板相垂直設置，使檢測光柵垂直射向反光板、并反射回探頭處。
[0014]進一步，所述的減震彈簧兩端分別與齒輪箱的殼體和軸承相連接。
[0015]進一步，所述的反光板沿減震彈簧的軸線相垂直方向延伸、設有多段不同反光率的反光部，由上至下設置的各反光部的反光率依次逐漸降低或升高地排布。
[0016]進一步，風電機不工作時，所述的探頭軸線與反光板中心處的反光部相平齊。
[0017]進一步，所述的探頭設于軸承上；所述的反光板設于殼體內壁上。
[0018]進一步，軸承外壁上設有沿徑向向外凸出的、與減震彈簧相連接的第一凸起；所述的第一凸起上設有沿軸承切線方向延伸的連接桿；所述的連接桿上設有探頭；連接桿的一端與第一凸起連接、另一端懸空設置；所述的懸空端設有探頭，所述的探頭軸線與連接桿軸線相垂直設置，使探頭發(fā)射的檢測光柵垂直射向反光板。
[0019]進一步，殼體的內壁上設有沿軸承徑向向內凸出的、與減震彈簧相連接的第二凸起；所述的第二凸起上設有沿軸承切線方向延伸的連接桿；所述的連接桿上設有反光板，反光板的各部分沿連接桿軸線方向按反光率依次逐漸降低或升高地排布。
[0020]進一步，高速軸和/或低速軸外周套設的軸承經兩個減震彈簧分別與殼體相連接；兩個減震彈簧的軸線相垂直設置。
[0021]進一步,所述組件監(jiān)控裝置還包括,傳動鏈中任--組件上設的、監(jiān)測對應組件轉速的轉速傳感器；傳動鏈中至少一個組件上設的、監(jiān)測對應組件溫度的溫度傳感器。
[0022]進一步，所述的殼體構成一密封的腔室，所述的高速軸、齒輪箱、低速軸的至少一部分設于腔室中，所述腔室內充滿有潤滑油，所述腔室的內側壁上設有檢測油溫的溫度傳感器。
[0023]進一步，所述的齒輪箱內設有經高速軸帶動旋轉的高速齒和經低速軸帶動旋轉的低速齒，所述的高速齒與低速齒直接相嚙合；或所述的高速齒與低速齒經至少一個傳動齒相(?合。
[0024]進一步，所述的控制器34與UPS不間斷電源模塊36相連接。
[0025]進一步，所述的控制器34與數(shù)據存儲模塊37相連接。
[0026]進一步，所述的控制器34上設有輸出接口 35。
[0027]進一步，所述的風電機包括至少由高速軸4、齒輪箱7、低速軸、發(fā)電機構成的傳動鏈。
[0028]進一步，所述的組件監(jiān)控裝置32包括風電機傳動鏈中任一一組件上分別設置的、用于監(jiān)測對應組件振動的振動傳感器。
[0029]進一步，所述的組件監(jiān)控裝置32包括，傳動鏈中任一組件上設的、監(jiān)測對應組件轉速的轉速傳感器。
[0030]進一步，所述的組件監(jiān)控裝置32包括，傳動鏈中至少一個組件上設的、監(jiān)測對應組件溫度的溫度傳感器。
[0031]進一步，所述的控制器34與DSP數(shù)據處理模塊38相連接。
[0032]進一步，控制器34的輸出接口 35經光纖通道與風電場的數(shù)據服務器2相連接。
[0033]本實用新型的有益效果是:
[0034]1、通過上述設置，實現(xiàn)了對風機各組件振動情況的實時監(jiān)控，以實現(xiàn)對風機組件工作狀況的實時采集；并經輸出接口實現(xiàn)數(shù)據向風電場的數(shù)據服務器的上傳的目的。更特別的是，在風電機的組件上設置轉速傳感器，使得對風電機的轉速情況實現(xiàn)采集。同時，在風電機的組件上設置溫度傳感器，可以直觀監(jiān)測到風電機組組件的運行溫度，為監(jiān)控中心提供一手技術資料；
[0035]2、通過在軸承處加裝與殼體相連接的減震彈簧，以減小高速軸和低速軸的振動位移，達到減震緩沖的目的；
[0036]3、通過在軸承處設置由探頭和反光板構成的位移傳感器，得出軸承的振動幅度，以得出對應的風電機組件的振動位移量；
[0037]4、通過在軸承上設置軸線相垂直的兩個位移傳感器，得出軸承的水平和豎直振動位移量，以提高對風電機的監(jiān)測精度；
[0038]5、本實用新型結構簡單、效果顯著，適于推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0040]圖1是現(xiàn)有技術中風電機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的結構示意圖；
[0041]圖2是本實用新型中風電機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的結構示意圖；
[0042]圖3是本實用新型中風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置的結構示意圖；
[0043]圖4是本實用新型中齒輪箱的結構示意圖；
[0044]圖5是本實用新型一實施例中齒輪箱的結構示意圖；
[0045]圖6是本實用新型第一種位移傳感器的結構示意圖；
[0046]圖7是本實用新型第二種位移傳感器的結構示意圖；
[0047]圖8是本實用新型另一實施例中齒輪箱的結構示意圖；
[0048]圖9是本實用新型第三種位移傳感器的結構示意圖；
[0049]圖10是本實用新型第四種位移傳感器的結構示意圖；
[0050]圖11是本實用新型再一實施例中齒輪箱的結構示意圖；
[0051]圖12是本實用新型第五種位移傳感器的結構示意圖；
[0052]圖13是本實用新型的反光板的迎檢測光柵面結構示意圖；
[0053]圖14是本實用新型的反光板的迎檢測光柵面另一種結構示意圖；
[0054]圖15是本實用新型的探頭截面結構示意圖；
[0055]元件說明:I一數(shù)據接收服務器，2—數(shù)據服務器，3—風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，31-SCADA數(shù)據采集模塊，32—組件監(jiān)控裝置，34—控制器，35—輸出接口，36 — UPS不間斷電源模塊，37—數(shù)據存儲模塊，38—DSP數(shù)據處理模塊，4一高速軸，5—位移傳感器，51—探頭，52—反光板，53—第二連接部，54—第一連接部，55—第一連接桿，56—第二連接桿，6—軸承，61一第一軸承，62—第二軸承，63—第三軸承，7—齒輪箱，70—殼體，71一傳動齒輪，72—低速齒輪，73—高速齒輪，74—第一凸起，75—第二凸起，8—溫度傳感器，9一減震桿，91一固定桿，92—伸縮桿，93—第一鉸鏈,94一第二鉸鏈，10一減震彈簧，11一低速軸，12一中間軸，511—通孔，512—燈源，513—芯片。

【具體實施方式】
[0056]如圖2所示，本實施例公開了一種風電機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，包括:監(jiān)控中心的數(shù)據接收服務器I，與數(shù)據接收服務器I相連的、設于風電場的數(shù)據服務器2 ;所述的數(shù)據服務器與風電場中各風電機上設的風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置相連接；所述的風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置包括風電機上設的SCADA數(shù)據采集模塊31和組件監(jiān)控裝置32，所述的組件監(jiān)控裝置和SCADA數(shù)據采集模塊分別與控制器相連接。
[0057]所述的控制器34上設有輸出接口 35?？刂破鞯妮敵鼋涌诮浌饫w通道與風電場的數(shù)據服務器相連接，實現(xiàn)了風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置得到的風電機實時監(jiān)測數(shù)據向風電場的數(shù)據服務器上傳的目的。
[0058]數(shù)據服務器經通訊模塊與監(jiān)控中心的數(shù)據接收服務器相連接。所述的通訊模塊由與以太網相匹配的接口構成，所述的接口經以太網與監(jiān)控中心的數(shù)據接收服務器相連接，實現(xiàn)了風電場的數(shù)據服務器與監(jiān)控中心的數(shù)據接收服務器之間雙向的數(shù)據交換傳輸，使得監(jiān)控中心可實現(xiàn)對風電機的實時監(jiān)控。
[0059]如圖3所示，本實施例中，所述風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括=SCADA數(shù)據采集模塊，所述的風電機上設有組件監(jiān)控裝置，所述的組件監(jiān)控裝置和SCADA數(shù)據采集模塊分別與控制器相連接。
[0060]所述的控制器34與UPS不間斷電源模塊36相連接，優(yōu)選的所述UPS不間斷電源模塊36由電源箱構成，以保證控制器的不間斷供電。
[0061]所述的控制器34與數(shù)據存儲模塊37相連接，優(yōu)選的所述數(shù)據存儲模塊37由數(shù)據存儲器構成，以將控制器34接收到的SCADA數(shù)據采集模塊31所監(jiān)測的風電機工作狀況和組件監(jiān)控裝置32所監(jiān)測到的風電機各組件工作狀況的實時數(shù)據進行存儲，以避免數(shù)據的丟失。
[0062]所述的控制器34與DSP數(shù)據處理模塊38相連接，所述的DSP數(shù)據處理模塊38對控制器34接收到的SCADA數(shù)據采集模塊31所監(jiān)測的風電機工作狀況和組件監(jiān)控裝置32所監(jiān)測到的風電機各組件工作狀況的實時數(shù)據進行預處理，生成預處理信號，并傳至控制器34處，控制器34將預處理信號經輸出接口 35上傳至風電場的數(shù)據服務器2。
[0063]如圖4所示，所述的風電機包括至少由高速軸、齒輪箱、低速軸、發(fā)電機構成的傳動鏈。所述的組件監(jiān)控裝置3至少包括風電機傳動鏈的各組件上分別設置的、用于監(jiān)測對應組件振動的振動傳感器。
[0064]實施例一
[0065]如圖5所示，本實施例中，高速軸4和低速軸11的外周部分別套設有軸承6，所述的軸承6均分別固定安裝在齒輪箱7的殼體70上。各軸承6還分別經沿對應的高速軸4或低速軸11徑向方向延伸的減震桿9與齒輪箱7的殼體70相連接，減震桿9上設有檢測減震桿9伸縮量的、構成組件監(jiān)控裝置至少一部分的、檢測組件振動情況的位移傳感器5。
[0066]本實施例中，所述的高速軸4經第一軸承61安裝于殼體70上，低速軸11經第二軸承62安裝于殼體70上；所述的第一軸承61和第二軸承62分別有部分凸出殼體70內壁設置，以供減震桿9連接。優(yōu)選的，齒輪箱7的殼體70呈方形，第一軸承61和第二軸承62均設于同一對相對設置的側壁上，各減震桿9的另一端分別與殼體70的另一對相對設置的側壁分別相連接。
[0067]如圖6所示，本實施例中，所述的減震桿9包括一中空的固定桿91和套裝在固定桿91中空腔室中的、可相對固定桿91軸向產生位移的伸縮桿92。所述的固定桿91的一端經第一鉸鏈93與殼體70可旋轉的相連接，另一端與伸縮桿92可相對伸縮的套接連接，伸縮桿92的另一端處于固定桿91外部并經第二鉸鏈94與對應的高速軸4或低速軸11外部套設的軸承6可旋轉的相連接。
[0068]本實施例中，固定桿91中空部中的伸縮桿92的端部設有密封的皮閥(未在附圖中注明)，使得固定桿中空腔室內形成密閉的腔室，腔室中填充有氣體或液體，密閉腔室上設有較小的、與外部連通的通孔，以對固定桿和伸縮桿之間的相對移動提供緩沖作用力，達到對軸承的振動提供減震的目的。
[0069]如圖6所不,本實施例中，所述的位移傳感器5包括設于固定桿91上的反光板52,所述反光板52包括多段不同反光率的反光部，各反光部沿固定桿91軸線方向、反光率依次逐漸降低或升高地排布；位移傳感器5還包括經連接部與伸縮桿92固定連接的、設于反光板52對應部的、向反光板52發(fā)射檢測光柵的、接收自反光板52處反射的檢測光柵的探頭51。所述的探頭51的軸線與反光板52相垂直設置，使得探頭51發(fā)出的檢查光柵垂直射向反光板52，并反射回探頭51處，使得探頭51可接收到自反光板52處反射的、改變顏色后的檢測光柵，以檢測對應的高速軸4或低速軸11在軸承6徑向方向上的振動位移。優(yōu)選的，風電機不工作時，探頭51的軸線與反光板52的中心反光部平齊設置。
[0070]從而，在軸承6被對應的高速軸4或低速軸11帶動下產生振動位移后，探頭51與反光板52之間的位置發(fā)生變化，使得檢測光柵照向反光板52的不同反光部，而各反光部的反光率不同，使得反射檢測光柵的顏色和/或反光率改變，令探頭51處接收到的反射光柵信息改變，由此可精確地得出高速軸4或低速軸11的振動位移量。
[0071]如圖6所示，本實施例中，所述的連接部包括沿伸縮桿92徑向延伸的第一連接部54和沿伸縮桿92軸向方向延伸的第二連接部53 ;第一連接部54的兩端分別與伸縮桿92和第二連接部53的一端相連接，第二連接部53的另一端懸空延伸至反光板52的對應處。所述的探頭51設置于第二連接部53的懸空端，所述的探頭51軸線沿伸縮桿92的軸線相垂直方向延伸，使探頭51發(fā)出的檢測光柵垂直射向反光板52。
[0072]優(yōu)選的，所述的第一連接部54呈沿伸縮桿92的徑向凸出延伸的環(huán)形結構，環(huán)狀結構的外周直徑大于固定桿91的外周直徑、內周與伸縮桿92相連接。所述環(huán)狀結構與固定桿之間的距離為LI，所述距離LI等于反光板52沿固定桿91軸向方向的伸縮距離。從而，在伸縮桿92與固定桿91產生位移至固定桿91與第一連接部54接觸時，第一連接部54產生限制作用，防止伸縮桿92與固定桿91之間產生過大位移過，造成減震桿損壞；同時，可防止高速軸4或低速軸11產生較大幅度的振動位移，對風電機的組件造成破壞。
[0073]本實施例中，高速軸4和/或低速軸11外周套設的軸承6經兩個減震桿9分別與殼體70相連接；兩個減震桿9的軸線相垂直設置，以分別檢測高速軸4和/或低速軸11的水平方向振動和豎直方向振動。
[0074]實施例二
[0075]如圖7和圖11、圖12所示，本實施例中，所述的位移傳感器包括5包括設于固定桿91或殼體70上的、沿軸承6切線方向延伸的反光板52，和設于伸縮桿92或軸承上的、軸線沿軸承6徑向方向延伸的探頭51，使得探頭51發(fā)出檢測光柵垂直射向反光板52。所述的反光板52包括多段不同反光率的反光部，各反光部沿軸承6的切向方向、反光率自中間向兩端分別依次逐漸降低或升高地排布。從而，探頭51發(fā)出的檢測光柵垂直射向反光板52，并反射回探頭51處，使得探頭51可接收到自反光板52處反射的、改變顏色后的檢測光柵，以檢測對應的高速軸4或低速軸11在軸承6切線方向上的振動位移。優(yōu)選的，風電機不工作時，探頭51的軸線與反光板52的中心反光部平齊設置。
[0076]如圖7所示，本實施例中，所述的軸承6設有沿軸承徑向向外凸出的第一凸起74，所述的第一凸起74上設有供伸縮桿92連接的、構成第二鉸鏈94的銷孔。第一凸起74上還設有沿軸承6切向方向延伸的第一連接桿55，第一連接桿55的一端與第一凸起74相連接，另一端懸空設置。第一連接桿55的懸空端設有軸線與第一連接桿55相垂直的探頭51。
[0077]本實施例中，高速軸4和/或低速軸11外周套設的軸承6經兩個減震桿9分別與殼體70相連接；兩個減震桿9的軸線相垂直設置，以分別檢測高速軸4和/或低速軸11的水平方向振動和豎直方向振動。
[0078]如圖12所不,本實施例中，還可以不設置減震桿9,軸承6上直接設置沿軸承徑向向外凸出的第一凸起74。第一凸起74上設有軸線沿軸承6徑向延伸的探頭51，與探頭51相對應的殼體70上設有反光板52。
[0079]實施例三
[0080]如圖8所示，本實施例中，所述的高速軸4和低速軸11的外周部分別套設有軸承6，所述的軸承6分別固定安裝在齒輪箱7的殼體70上，各軸承6還分別經沿對應的高速軸4或低速軸11徑向方向延伸的減震彈簧10與齒輪箱7的殼體70相連接，減震彈簧10上分別設有檢測減震彈簧10伸縮量的、構成組件監(jiān)控裝置至少一部分的、檢測組件振動情況的位移傳感器5。
[0081]如圖9所示，本實施例中，所述的位移傳感器5包括減震彈簧10的第一端設的、向減震彈簧10第二端發(fā)出檢測光柵的探頭51，第二端設有與探頭51相對應設置的、反射檢測光柵的反光板52。探頭51的軸線與反光板52相垂直設置,使得檢測光柵垂直射向反光板52、并使反射的檢測光柵傳至探頭51處，令探頭接收到被反光板改變顏色的檢測光柵，依據接收到的檢測光柵得出探頭沿軸承切線方向的振動位移，以得出高速軸4或低速軸11沿軸承切線方向的振動位移。
[0082]如圖10所示，本實施例中，所述的軸承6設有沿軸承徑向向外凸出的第一凸起74，所述的第一凸起74與減震彈簧10的一端相連接；殼體70的內壁上設有沿軸承徑向向內凸出的第二凸起75，所述的第二凸起75與減震彈簧10的另一端相連接。
[0083]如圖10所示，第一凸起74上還設有沿軸承6切向方向延伸的第一連接桿55，第一連接桿55的一端與第一凸起74相連接，另一端懸空設置。第一連接桿55的懸空端設有軸線與第一連接桿55相垂直的探頭51。齒輪箱7的殼體70內壁上設有反光板52,所述的反光板與探頭51相對應設置，反光板的各反光部沿第一連接桿55的軸線方向，按反光率自一端向另一端依次逐漸降低或升高、或自中間向兩端分別逐漸降低或升高地排布。優(yōu)選的，風電機不工作時，探頭51的軸線與反光板52的中心反光部平齊設置。
[0084]本實施例中，高速軸4和/或低速軸11外周套設的軸承6經兩個減震彈簧10分別與殼體70相連接；兩個減震彈簧10的軸線相垂直設置，以分別檢測高速軸4和/或低速軸11的水平方向振動和豎直方向振動。
[0085]如圖9所示，還可以，在減震彈簧10與殼體70相連接的端部設置第二連接桿56，第二連接桿56的軸線與減震彈簧10的軸線相垂直。第二連接桿56的一端與減震彈簧10相連接，另一端懸空設置。第二連接桿56的懸空端設有反光板52。
[0086]實施例四
[0087]如圖4至圖12所示,本實用新型中，所述的齒輪箱7內設有經高速軸4帶動旋轉的高速齒輪73，和經低速軸11帶動旋轉的低速齒輪72。所述的高速齒輪73與低速齒輪72可以直接相嚙合；也可以高速齒輪4與低速齒輪71經至少一個傳動齒輪71相嚙合。所述的傳動齒輪71的軸心處連接有中間軸12，中間軸12經第三軸承63安裝于殼體70上。所述的第三軸承63上設有至少一個如實施例一至三任一所述的位移傳感器5。優(yōu)選的，第三軸承上設有兩個軸線相垂直的位移傳感器5。
[0088]實施例五
[0089]本實施例中，所述的組件監(jiān)控裝置3還包括，傳動鏈中至少一個組件上設的、監(jiān)測對應組件溫度的溫度傳感器8。
[0090]如圖4至圖12所示，所述的齒輪箱7中設有相互嚙合的變速齒輪組，優(yōu)選的所述的齒輪組包括高速齒輪72、變速齒輪71、低速齒輪73，以實現(xiàn)自高速齒輪72向低速齒輪73的轉速遞減。所述的齒輪箱7中填充有潤滑油，以便于齒輪間動力的傳遞。所述的齒輪箱7的內壁上設有溫度傳感器8以檢測齒輪箱7的工作溫度狀況，并將所檢測的溫度轉換為電信號發(fā)送給控制器34。優(yōu)選的，所述的溫度傳感器8設于齒輪箱7內部、并被潤滑油沒過，以通過檢測齒輪箱7中潤滑油的溫度值，得出各組件的溫度。
[0091]實施例六
[0092]本實施例中，所述的組件監(jiān)控裝置還包括,傳動鏈中任--組件上設的、監(jiān)測對應組件轉速的轉速傳感器。優(yōu)選的，所述的高速軸上設有轉速傳感器，以監(jiān)測高速軸的轉速。由于傳動鏈的各組件之間均按照一定傳動比進行旋轉，因此在得到高速軸的轉速后，可推導計算得出傳動鏈上其他各組件:齒輪箱、低速軸、發(fā)電機的轉速，實現(xiàn)了對風電機的各組件轉速的實時監(jiān)控(未在附圖中注明)。
[0093]實施例七
[0094]如圖13所示，反光板52的一端至相對的另一端，各反光部按照反光率逐漸升高或降低地依次排布。如圖13所示，反光板52的迎檢測光柵面上排布有多個反光部A至M，各反光部的反光率自A向M逐漸依次遞減。
[0095]還可以，如圖14所示，反光板52的中心至兩端，各反光部依次按照反光率逐漸升高或降低地排布。如圖14所示，反光板52的迎檢測光柵面上排布有多個反光部由中心的反光部A至端部的反光部G，各反光部的反光率自A向G逐漸依次遞減。兩側的反光部A至G相對稱設置。
[0096]如圖15所示，所述的探頭51與數(shù)據線相連接；所述的探頭51包括外殼，沿外殼的軸線自上向下依次設有貫穿外殼頂部的通孔511，發(fā)射檢測光柵的燈源512和接收檢測光柵的芯片513。所述的探頭51底部與高速軸4或低速軸11的軸承6固定連接；優(yōu)選的，探頭與軸承相焊接固定。優(yōu)選的，所述的燈源512發(fā)出沿探頭軸線延伸的、向通孔511處發(fā)射的、單向的白色檢測光柵；檢測光柵垂直射向反光板，被不同反光率的反光部反射為改變顏色的反射光柵，反射光柵再沿通孔511射入探頭中，并穿過透光材質構成的燈源512至芯片513處，使得芯片513只接收到自反光板52反射的檢測光柵，以此判斷探頭與反光板之間的位置關系。
[0097]需要注意的是，上述具體實施例僅僅是示例性的，在本實用新型的上述教導下，本領域技術人員可以在上述實施例的基礎上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本實用新型的保護范圍內。
[0098]本領域技術人員應該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實用新型的目的，并非用于限制本實用新型。本實用新型的保護范圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括:風電機上設的30\0八數(shù)據采集模塊、組件監(jiān)控裝置和與組件監(jiān)控裝置和30\0八數(shù)據采集模塊分別相連接的控制器；所述的風電機包括至少由高速軸、齒輪箱、低速軸、發(fā)電機構成的傳動鏈；高速軸和低速軸的一端分別伸入齒輪箱的殼體內、與殼體內的齒輪組相哨合； 其特征在于:高速軸和低速軸的兩端外周部分別套設有軸承，所述的軸承分別固定安裝在齒輪箱的殼體上，各軸承還分別經沿對應的高速軸或低速軸徑向方向延伸的減震彈簧與齒輪箱的殼體相連接，減震彈簧上分別設有檢測減震彈簧伸縮量的、構成組件監(jiān)控裝置至少一部分的、檢測組件振動情況的位移傳感器； 所述的位移傳感器包括設于減震彈簧第一端的探頭，和設于第二端的反光板；探頭的軸線與反光板相垂直設置，使探頭發(fā)出的檢測光柵垂直射向反光板、并反射回探頭處。
2.根據權利要求1所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:所述的減震彈簧兩端分別與齒輪箱的殼體和軸承相連接。
3.根據權利要求1所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:所述的反光板沿減震彈簧的軸線相垂直方向延伸、設有多段不同反光率的反光部，由上至下設置的各反光部的反光率依次逐漸降低或升高地排布。
4.根據權利要求1至3任一所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:所述的探頭設于軸承上；所述的反光板設于殼體內壁上。
5.根據權利要求1至3任一所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:軸承外壁上設有沿徑向向外凸出的、與減震彈簧相連接的第一凸起；所述的第一凸起上設有沿軸承切線方向延伸的連接桿；所述的連接桿上設有探頭。
6.根據權利要求5所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:殼體的內壁上設有沿軸承徑向向內凸出的、與減震彈簧相連接的第二凸起；所述的第二凸起上設有沿軸承切線方向延伸的連接桿；所述的連接桿上設有反光板。
7.根據權利要求1至3任一所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:高速軸和/或低速軸外周套設的軸承經兩個減震彈簧分別與殼體相連接；兩個減震彈簧的軸線相垂直設置。
8.根據權利要求1所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:所述組件監(jiān)控裝置還包括，傳動鏈中任--組件上設的、監(jiān)測對應組件轉速的轉速傳感器；傳動鏈中至少一個組件上設的、監(jiān)測對應組件溫度的溫度傳感器。
9.根據權利要求1所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:所述的殼體構成一密封的腔室，所述的高速軸、齒輪箱、低速軸的至少一部分設于腔室中，所述腔室內充滿有潤滑油，所述腔室的內側壁上設有檢測油溫的溫度傳感器。
10.根據權利要求1所述的一種風電機狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特征在于:所述的齒輪箱內設有經高速軸帶動旋轉的高速齒和經低速軸帶動旋轉的低速齒，所述的高速齒與低速齒直接相嚙合；或所述的高速齒與低速齒經至少一個傳動齒相嚙合。
【文檔編號】G01H9/00GK204128595SQ201420538294
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權日:2014年3月26日
【發(fā)明者】辛克鋒, 尹子棟, 龍泉, 張磊 申請人:中國大唐集團新能源股份有限公司, 北京普華億能風電技術有限公司