风力发电机液压辅助弹性支撑在线监测系统的制作方法

本实用新型涉及一种风力发电机传动系统中能够通过对齿轮箱扭力臂弹性支撑进行监测，来监控传动系统运行状态的风力发电机液压辅助弹性支撑在线监测系统。

背景技术：

传统的液压辅助弹性支撑又称液压橡胶减振簧，是由弹性元件与液压缸体组合而成。液压元件之间通过高压胶管进行连接，该系统均采用了锥面机械密封的的方式进行密封，承受等效疲劳载荷。但是液压辅助系统的内部压力无法直接测量，当产品使用一段时间或环境产生较大变化，需要测量液压元件内部压力时，必须将机组停机，在液压缸体上外接一个压力表，打开机械密封阀门后进行测量，测量完毕后，将密封阀门关闭。这种外接时测压装置虽然成本低，但是测量的综合成本较高（需停机，造成风资源浪费），而且随着压力测量，始终有部分液体流出液压元件之外（进入到测量管路中），因此该方法每测量一次，系统的压力将会降低一点，低于许可压力值后需要再次补充液体。

通常为了提高液压辅助弹性支撑的可靠性，而将液压系统内的密封处均采用机械密封堵住，但是橡胶液压元件内压还受到橡胶腔体的影响，缸体内部高压力使得橡胶不断向外鼓出，当橡胶元件发生永久变形时，缸体的体积发生变化导致液压系统内压力降低。因此需要一种实时监控或在线监控的测量系统，将该液压元件工作状态实时显示并记录。

由于液压辅助弹性支撑的橡胶材料和液体均随着温度的变化体积会发生变化，当封闭腔内流体体积变化时，直接影响液压元件系统的刚度。因此十分有必要检测液压元件系统压力与环境温度的变化关系。

另外，当风力发电机安装常规的弹性支撑后，齿轮箱扭力臂端的作用力无法直接测量。个别风场风况变化频繁，且风机主控系统响应过快时，容易造成大载荷冲击，而风力发电机的传动链均采用了刚性连接，这些大载荷、冲击载荷又无法被实测到，往往发生传动链部件损伤或损坏后才能发现该问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够通过对风力发电机液压辅助弹性支撑的液压系统的进行在线监测，并可利用对液压系统的监测获得传动系统运行运行状态实时信息的风力发电机液压辅助弹性支撑在线监测系统。

本实用新型的风力发电机液压辅助弹性支撑在线监测系统包括有位于风力发电齿轮箱扭力臂两侧的两组液压辅助弹性支撑装置，每一侧的一组液压辅助弹性支撑装置包括位于扭力臂上、下的一对液压缸；位于一侧的上、下两个液压缸分别通过油管与对侧的两个液压缸交叉连接，即位于一侧上部的液压缸通过进出油管与位于对侧下部的液压缸连接；所述位于一侧的上、下两个液压缸与进出油管的连接部位各连接有一个能够检测液压缸内压力的压力检测装置，两个压力检测装置的检测信号输出端通过信号线连接至一个信号采集处理装置，所述信号采集处理装置通过互联网云端服务器与远程终端通讯连接。

所述信号采集处理装置还包括能够检测环境温度的温湿度监测模块，以及能够根据环境温度和压力检测信号计算齿轮箱扭力臂载荷的载荷运算模块。

所述压力检测装置包括一个三通阀体，三通阀体的第一个开口通过接头装置连接在液压辅助弹性支撑的液压缸的进出油口上，三通阀体的第二个开口连接液压缸的进出油管，三通阀体的第三个开口连接一个压力变送装置。

所述三通阀体的开口与压力测量仪表之间连接有一个高压阀门。

所述接头装置包括一段具有中心通孔的接头体，接头体的前端能够伸入液压缸缸体上的安装孔中并能够与安装孔底部的油嘴通过锥面配合密封；接头体后端与三通阀体固定连接；接头体中段套有一个具有外螺纹的压套，压套的外螺纹与液压缸缸体安装孔的内螺纹配合，压套的前端由一个安装在接头体前段的定位环限位。

所述定位环通过螺纹配合连接并可调地定位在接头体前段。

所述接头体前段与定位环配合的螺纹旋向与压套外螺纹的旋向相反。

所述三通阀体与接头体可以为一体结构。

本实用新型的优点体现在：1、监测系统直接安装在风力发电机液压辅助弹性支撑系统中，可以实时对系统中的压力和温度进行监测，可方便地对数据进行采集、存储和分析，从而可及时发现液压系统压力异常，保证了设备可靠运行；2、由于设置了温湿度监测模块，可实时监控风力发电机舱内液压支撑元件的工作环境温度，记录压力受环境温度影响的变化，为不同温度环境下维护冲液提供参考依据；3、通过载荷运算模块，可以根据环境温度和压力检测信号计算齿轮箱扭力臂载荷，可以实时获得传动系统的大载荷冲击信号，从而能够及时发现潜在的隐患并进行相应维护，保证了设备的可靠运行。

附图说明

图1是本实用新型实施例的系统原理图；

图2是本实用新型实施例的压力检测装置结构示意图；

图3是本实用新型实施例的一体结构的三通阀体和接头体结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，该风力发电机液压辅助弹性支撑在线监测系统包括有位于风力发电齿轮箱扭力臂两侧的两组液压辅助弹性支撑装置，每一侧的一组液压辅助弹性支撑装置包括位于扭力臂上、下的一对液压缸1；位于一侧的上、下两个液压缸1分别通过油管2与对侧的两个液压缸1交叉连接，即位于一侧上部的液压缸通过进出油管与位于对侧下部的液压缸连接；位于一侧的上、下两个液压缸1与进出油管2的连接部位各连接有一个能够检测液压缸内压力的压力检测装置3，两个压力检测装置的检测信号输出端通过信号线连接至一个信号采集处理装置4，所述信号采集处理装置4通过互联网云端服务器5与远程终端6通讯连接。信号采集处理装置4还包括能够检测环境温度的温湿度监测模块，以及能够根据环境温度和压力检测信号计算齿轮箱扭力臂载荷的载荷运算模块。

如图2所示，压力检测装置3包括一个三通阀体31，三通阀体31的第一个开口通过接头装置32连接在液压辅助弹性支撑的液压缸1的进出油口上，三通阀体31的第二个开口连接液压缸的进出油管2，三通阀体31的第三个开口连接一个压力变送装置33。三通阀体31的开口与压力变送装置33之间连接有一个高压阀门34（本实施例为针阀），针阀在工作时保持常开，当电子压力变送装置需要维修更换时，关闭针阀，液压管路被封闭，避免了重新注液的麻烦。

接头装置32包括一段具有中心通孔的接头体321，接头体321的前端能够伸入液压缸1缸体上的安装孔11中并能够与安装孔底部的油嘴通过锥面配合密封；接头体321后端与三通阀体31固定连接；接头体中段套有一个具有外螺纹的压套322，压套322的外螺纹与液压缸缸体安装孔11的内螺纹配合，压套的前端由一个安装在接头体321前段的定位环323限位。定位环323通过螺纹配合连接并可调地定位在接头体321前段。接头体321前段与定位环配合的螺纹旋向与压套322外螺纹的旋向相反，以防止压套旋进时定位环跟转而使限位位置变化。

如图3所示的实施例中，三通阀体31与接头体321为一体结构，可以提高整体密封性。