阻尼调节碟簧的预载监测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种阻尼调节碟簧的预载监测装置，所述阻尼调节碟簧安装在风力发电机的滑动式偏航系统的偏航爪中，包括：基座、导向板、调节螺栓、控制显示模块；所述控制显示模块中包括动栅、显示屏、控制电路；所述基座固定在所述滑动式偏航系统的偏航爪上，所述控制显示模块安装在所述基座上，所述导向板安装在所述阻尼调节碟簧中，所述导向板上固定有定栅，所述控制电路监测所述定栅与所述动栅之间的位移变化，并向所述显示屏输出用于显示的信号。根据本实用新型，将对碟簧预载的测量转化为对碟簧压缩量的测量，实现了从直接测力转化为直接测量压缩量间接测力的转变。
【专利说明】阻尼调节碟簧的预载监测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种阻尼调节碟簧的预载监测装置。
【背景技术】
[0002]风能是一种资源广阔、环境友好的清洁能源，风力发电因符合“节能减排、低碳生活”的环保理念而正在全球范围内形成热潮。为了充分利用风能，在风力发电过程中，风力发电机组的叶片应该始终处于迎风状态，因此需要通过由驱动装置、制动器以及偏航轴承组成的偏航系统来实现机舱和塔架的相对转动。
[0003]滑动式偏航系统主要包括偏航大齿圈、驱动小齿轮、滑动轴承、偏航保持架(机舱)。上滑动衬垫、径向滑板、阻尼调整装置等组成滑动轴承整体，偏航大齿圈和滑动轴承配合联结。上滑动衬垫置于偏航大齿圈和滑动轴承的摩擦接触面上，一般分为贴覆式或者嵌入式。阻尼调整装置由碟簧、导向板、垫片、调节螺栓和下滑动衬垫组成，位于滑动轴承的下面，调整偏航大齿圈下表面和滑动轴承的预紧力，进而调整偏航阻尼力矩，并减小振荡载荷带来的交互应力造成的疲劳损伤。阻尼调整装置为一个以上、分别设置在相对应的滑动轴承上。通过阻尼调整装置，使滑动轴承、机舱保持架、偏航齿圈与滑动衬垫按照一定的阻尼配合。风电机组在偏航过程中、滑动衬垫持续提供稳定阻尼力矩、并可以根据实际工况、通过调整阻尼调整装置、调整滑动轴承和偏航大齿圈之间的阻尼力矩。
[0004]传统的滑动轴承阻尼调节装置的调节方法是:先将紧固螺母松开，利用力矩扳手拧动调节螺栓直到调节碟簧被完全压扁，再将调节螺栓松动120°，通过这样一种经验式方法将碟簧预载调节到需要的值，这样方法完全因人而异，很容易受到人为的主观因素影响，很难达到精确的效果，容易导致每个碟簧的预载大小不一致，影响偏航稳定性。此外在偏航过程中，由于偏航阻力和外在风载荷等因素的作用，在偏航过程中会发生较为严重的振动，在长期的振动下，调节螺栓会因振动而松动，从而导致碟簧的预载偏离预定的值，也会影响偏航的稳定性。
实用新型内容
[0005]本实用新型的主要目的在于，提供一种阻尼调节碟簧的预载监测装置，所解决的技术问题在于，可以准确快捷地了解阻尼调节碟簧的预载。
[0006]本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种阻尼调节碟簧的预载监测装置，所述阻尼调节碟簧安装在风力发电机的滑动式偏航系统的偏航爪中，包括:基座、导向板、调节螺栓、控制显示模块；所述控制显示模块中包括动栅、显示屏、控制电路；所述基座固定在所述滑动式偏航系统的偏航爪上，所述控制显示模块安装在所述基座上，所述导向板安装在所述阻尼调节碟簧中，所述导向板上固定有定栅，所述控制电路监测所述定栅与所述动栅之间的位移变化，并向所述显示屏输出用于显示的信号。
[0007]可选地，前述的预载监测装置，所述导向板上具有第一螺纹孔，所述定栅拧进所述第一螺纹孔中。
[0008]可选地，前述的预载监测装置，所述第一螺纹孔中还安装预紧弹簧，所述定栅通过胶水安装在所述预紧弹簧中。
[0009]可选地，前述的预载监测装置，所述偏航爪上具有第二螺纹孔，所述定栅穿过所述第二螺纹孔。
[0010]可选地，前述的预载监测装置，所述偏航爪上安装有调节螺栓，所述调节螺栓连接所述阻尼调节碟簧，所述调节螺栓上具有通孔；所述定栅穿过所述通孔。
[0011]可选地，前述的预载监测装置，还包括:紧固螺栓和紧固螺母，用于将所述基座安装在所述偏航爪上。
[0012]可选地，前述的预载监测装置，所述控制显示模块还包括:无线通信模块，连接所述控制电路，用于传输所述控制电路发出的信号。
[0013]可选地，前述的预载监测装置，所述控制显示模块还包括:功能按键，连接所述控制电路，用于输入对所述控制电路的控制信号。
[0014]借由上述技术方案，本实用新型的阻尼调节碟簧的预载监测装置至少具有下列优占-
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[0015]1、本实用新型巧妙的避过了力学传感器烦赘的数据采集处理装置，将对碟簧预载的测量转化为对碟簧压缩量的测量，实现了从直接测力转化为直接测量压缩量间接测力的转变；2、本实用新型由于检测的是动栅和定栅的位移，所以测量精度很高，且整体装置小巧玲珑，很适用于偏航爪相对狭小的空间；3、本实用新型所有零部件都是模块化的，方便更换，而且成本低廉；4、本发明可以很好的指导人员调节碟簧预载，避免因人为因素而导致各碟簧的预载偏差，提高偏航运行稳定性。
[0016]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是根据本实用新型的一个实施例的阻尼调节碟簧的预载监测装置的示意图；
[0018]图2是根据本实用新型的一个实施例的阻尼调节碟簧的预载监测装置的示意图。
【具体实施方式】
[0019]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的阻尼调节碟簧的预载监测装置其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0020]如图1和图2所示，本实用新型设计了一种阻尼调节碟簧的预载监测装置，用于精确的显示调节过程中碟簧的预载变化，使调节有依可循，保证每个碟簧的预载都能达到一致，同时，可以显示因振动导致螺栓松动带来的碟簧预载变化，通过无线传输将数据传输到用户，提醒用户按时对此进行调节，保证偏航稳定性。
[0021]本实施例是通过以下技术方案实现的:
[0022]一种用于阻尼调节碟簧的预载监测装置，它是由制显示模块固定基座5，固定在导向板8上的定栅12，控制显示模块6，其中该模块主要包括动栅(未显示出)，IXD液晶显示器，控制电路，电源(一颗纽扣电池)和无线传输模块组成。
[0023]其具体工作方法如下所述:
[0024]安装时，首先将定栅12拧进导向板8中间的螺纹孔，为了防止松动，在螺纹孔内放置一个预紧小弹簧9，并涂抹胶水，使定栅12可靠的固定于导向板8中，通过偏航爪壁3的螺纹孔将定栅12穿出来，放置好导向板8，将下滑动衬垫1、垫片2、调节碟簧4依次按照图1中的位置放好，将基座5通过强力胶固定于偏航爪3外壁上，按照图1所示位置安装好控制显示模块6和螺栓螺母。
[0025]本实施例在轴承安装时用以给安装人员清晰的数据显示:
[0026]功能按键7有三个按钮，分别是位移/力转换按钮、清零按钮、无线传输开关按钮。由于初始安装时，滑动轴承的阻尼调节装置中的碟簧4处在无压力状态，而这时，由于控制显示模块6的安装，会使定栅12和动栅产生相对位移，而此时碟簧4还没有预载，此时拧动调节螺栓11，推动导向板8的运动，直到碟簧4将要产生变形，按动清零键，将此时的数据清零，从此时开始计数，在拧动调节螺栓11的过程中，由于导向板8的作用而使阻尼碟簧4变形，会使固定在导向板8上面的定栅12和固定在控制显示模块6上的动栅之间产生相对位移，假设相对位移为Λχ，按照胡克定律，可以知道此时碟簧4的预载值Fx，假设理想的预载值为Fo，碟簧4刚度为k，所以调节螺栓11直至Λ x=Fo/k,即可，按下位移/力切换键，可以清晰的知道此时碟簧4的预载有没有达到预定的数值。
[0027]本实施例在轴承运行时用以给用户提供预载调整指导:
[0028]由于容栅式位移传感器(动栅、定栅、控制电路的配合)的精度很高，可以达到0.01_，所以可以提高预载值的准确度和精度。在振动过程中，由于螺栓11松动，此时由于碟簧4张力变化，会导致导向板8有向下的微量位移，带动定栅12向下运动，和动栅之间产生负的相对位移(假设定栅上移为正)，这时，显示器上会出现数值的变化，通过无线传输将变化后值传输到用户，指导他们根据变化量的大小适时进行调整。
[0029]本实施例在电池更换时的处理:
[0030]由于电源供给为3V纽扣电池，所以需要考虑到电池的适时更换，更换电池时，先松动调节螺栓11直至碟簧4预载为零，重新安装上电池，依照上述步骤重复一次即可。
[0031]本实施例的工作原理为:
[0032]本实施例为了得到碟簧4的预载值，根据胡克定律，将预载力转化为碟簧4的压缩量，利用容栅式直线位移传感器，把机械位移量转变成电信号的相位变化量，特别的，本发明中机械位移量是指碟簧的压缩量，体现在装置中也即导向板8与偏航爪3外壁的相对位移量，然后送给测量电路进行数据处理，通过显示器将数值显示出来，最后通过内置的无线模块，将显示的数据传输到用户。
[0033]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种阻尼调节碟簧的预载监测装置，所述阻尼调节碟簧安装在风力发电机的滑动式偏航系统的偏航爪中，其特征在于，包括: 基座、导向板、调节螺栓、控制显示模块； 所述控制显示模块中包括动栅、显示屏、控制电路； 所述基座固定在所述滑动式偏航系统的偏航爪上，所述控制显示模块安装在所述基座上，所述导向板安装在所述阻尼调节碟簧中，所述导向板上固定有定栅，所述控制电路监测所述定栅与所述动栅之间的位移变化，并向所述显示屏输出用于显示的信号。
2.根据权利要求1所述的预载监测装置，其特征在于， 所述导向板上具有第一螺纹孔，所述定栅拧进所述第一螺纹孔中。
3.根据权利要求2所述的预载监测装置，其特征在于， 所述第一螺纹孔中还安装预紧弹簧，所述定栅通过胶水安装在所述预紧弹簧中。
4.根据权利要求2所述的预载监测装置，其特征在于， 所述偏航爪上具有第二螺纹孔，所述定栅穿过所述第二螺纹孔。
5.根据权利要求1所述的预载监测装置，其特征在于，所述偏航爪上安装有调节螺栓，所述调节螺栓连接所述阻尼调节碟簧，所述调节螺栓上具有通孔； 所述定栅穿过所述通孔。
6.根据权利要求1所述的预载监测装置，其特征在于，还包括: 紧固螺栓和紧固螺母，用于将所述基座安装在所述偏航爪上。
7.根据权利要求1所述的预载监测装置，其特征在于，所述控制显示模块还包括: 无线通信模块，连接所述控制电路，用于传输所述控制电路发出的信号。
8.根据权利要求1至7任一项所述的预载监测装置，其特征在于，所述控制显示模块还包括: 功能按键，连接所述控制电路，用于输入对所述控制电路的控制信号。
【文档编号】G01L1/04GK204064521SQ201420517954
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日
【发明者】宋利宇, 丛智慧, 张志强, 安利强 申请人:大唐（赤峰）新能源有限公司, 华北电力大学（保定）