本发明涉及工业检测技术领域，特别是涉及一种螺栓松动监测装置及螺栓松动监测方法。
背景技术：
螺栓在载荷作用下，承受拉、压循环作用。在拉、压交变载荷作用下，螺纹发生塑性变形而导致松弛，使螺栓预紧力减少45％—50％，随着预紧力的减少，无法克服螺栓啮合部位所产生的摩擦力矩，最终使预紧力消失。因此，为了预防螺栓松动，对螺栓连接结构进行监测，及时发现松动问题进行预警至关重要。
目前，国内外对螺栓，尤其是对风力发电机组的螺栓，连接状态监测与辨识研究仍处于空白阶段。为了防止螺栓预紧力的减少或消失，用力矩扳手检查螺栓的预紧力是定期维护的一项重要内容。运维地处偏远地带时，螺栓预紧力的定期检查运维策略一般为半年进行一次。这项工作既费时又费力，加之工作人员个人主观和客观方面的多因素影响，并不能保证每次发现和消除螺栓松动问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种螺栓松动监测装置及螺栓松动监测方法，以解决上述现有技术存在的问题，简化检查运维工作，提高螺栓松动故障发现的及时性和准确性。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种螺栓松动监测装置，螺栓的螺杆穿过两个待连接部件以将两个所述待连接部件连接，且所述螺杆伸出所述待连接部件的一端螺纹连接有一螺母，包括：
监测装置以及信号发射装置，所述监测装置用于监测所述螺栓与所述待连接部件间的松紧程度，所述监测装置包括磁性垫片和钢丝线，所述磁性垫片包括第一端部和第二端部，所述第一端部设置有螺栓孔，所述第一端部通过所述螺栓孔套设于所述螺杆上，所述第一端部夹设在所述螺栓的螺栓头与所述待连接部件之间且所述磁性垫片与所述螺栓具有周向同步位移，或所述第一端部夹设在所述螺母与所述待连接部件之间且所述磁性垫片与所述螺母具有周向同步位移；所述第二端部向外延伸并伸出所述螺栓头或所述螺母，所述第二端部设置有用于穿设所述钢丝线的钢丝孔，且所述钢丝线的首端用于固定在所述待连接部件上，所述钢丝线的尾端固定连接所述信号发射装置，所述钢丝线处于拉紧状态，当所述螺栓松动时，所述螺栓或所述螺母带动所述磁性垫片同步周向运动，并拉动所述钢丝线使所述钢丝线触发所述信号发射装置发送螺栓松动信号。
优选的，所述钢丝孔自所述第二端部的侧面延伸至所述第二端部的上表面。
优选的，所述钢丝线为耐腐蚀钢丝线。
优选的，所述信号发射装置包括拉伸开关、屏蔽盒以及发射器，所述拉伸开关安装在所述屏蔽盒的表面并与所述钢丝线的尾端固定连接，所述拉伸开关用于控制所述屏蔽盒的开闭，所述屏蔽盒的内部设置所述发射器，所述屏蔽盒在关闭状态下屏蔽信号，所述发射器在所述屏蔽盒打开状态下能够向外发射螺栓松动信号。
优选的，当所述第一端部夹设在所述螺栓头与所述待连接部件之间时，所述磁性垫片与所述螺栓头接触的一面设置有磁铁或磁性涂层；当所述第一端部夹设在所述螺母与所述待连接部件之间时，所述磁性垫片与所述螺母接触的一面设置有磁铁或磁性涂层。
优选的，当用于多个所述螺栓的松动监测时，所述磁性垫片与所述螺栓数量一一对应，相邻的两个所述磁性垫片的间距相等，所述磁性垫片通过所述钢丝线串联。
优选的，所述钢丝线的尾部从串联结束的所述磁性垫片处引出并固定连接所述信号发射装置。
本发明还提供一种使用如上所述的螺栓松动监测装置的螺栓松动监测方法，包括：
将所述磁性垫片的第一端部套设在所述螺杆上，并将所述第一端部夹设在所述螺栓头或所述螺母与所述待连接部件之间，使所述第二端部向外延伸并伸出所述螺栓头或所述螺母，在所述钢丝孔内穿设所述钢丝线，将所述钢丝线的首端固定在所述待连接部件上，将所述钢丝线的尾端固定连接所述信号发射装置，所述钢丝线处于拉紧状态，当所述螺栓松动时，所述螺栓或所述螺母带动所述磁性垫片同步周向运动，并拉动所述钢丝线，所述钢丝线触发所述信号发射装置发送螺栓松动信号。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供的螺栓松动监测装置及螺栓松动监测方法，磁性垫片的第一端部通过螺栓孔套设于螺杆上，第一端部夹设在螺栓头或螺母与待连接部件之间，磁性垫片与螺栓或螺母具有周向同步位移，第二端部设置有用于穿设钢丝线的钢丝孔，且钢丝线的首端用于固定在待连接部件上，钢丝线的尾端固定连接信号发射装置，钢丝线处于拉紧状态，当螺栓松动时，螺栓或螺母带动磁性垫片同步周向运动，并拉动钢丝线，钢丝线触发信号发射装置发送螺栓松动信号，从而，简化了检查运维工作，提高了螺栓松动故障发现的及时性和准确性，排除了人为因素对此项工作带来的影响。磁性垫片与待连接部件、螺栓头或螺母具有磁力作用，保证了螺栓松动时磁性垫片在轴向不发生相对位移，且磁性垫片与螺栓头或螺母接触的一面设置有磁铁或磁性涂层，磁性垫片与螺栓头或螺母接触的一面的磁力大于磁性垫片与待连接部件接触的一面的磁力，从而保证了磁性垫片与螺栓或螺母具有周向同步位移，确保螺栓松动检测的及时性和准确性。该发明实现对监测的螺栓连接整体进行准确及时的预警诊断，避免重大事故发生，从而代替传统的螺栓半年检查运维策略。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1中的螺栓松动监测装置的主视图；
图2为实施例1中的螺栓松动监测装置的俯视图；
图3为本发明提供的螺栓松动监测装置磁性垫片的俯视图；
图4为图3中的螺栓松动监测装置磁性垫片的主视图；
图中：1-螺栓，2-螺母，3-法兰盘，4-监测装置，41-磁性垫片，411-第一端部，412-螺栓孔，413-第二端部，414-钢丝孔，42-钢丝线，5-信号发射装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种螺栓松动监测装置及螺栓松动监测方法，以解决上述现有技术存在的问题，简化检查运维工作，提高螺栓松动故障发现的及时性和准确性。
本发明提供的螺栓松动监测装置，螺栓的螺杆穿过两个待连接部件以将两个待连接部件连接，且螺杆伸出待连接部件的一端螺纹连接有一螺母，其包括：监测装置以及信号发射装置，监测装置用于监测螺栓与待连接部件间的松紧程度，监测装置包括磁性垫片和钢丝线，磁性垫片包括第一端部和第二端部，第一端部设置有螺栓孔，第一端部通过螺栓孔套设于螺杆上，第一端部夹设在螺栓的螺栓头与待连接部件之间且磁性垫片与螺栓具有周向同步位移，或第一端部夹设在螺母与待连接部件之间且磁性垫片与螺母具有周向同步位移；第二端部向外延伸并伸出螺栓头或螺母，第二端部设置有用于穿设钢丝线的钢丝孔，且钢丝线的首端用于固定在待连接部件上，钢丝线的尾端固定连接信号发射装置，钢丝线处于拉紧状态，当螺栓松动时，螺栓或螺母带动磁性垫片同步周向运动，并拉动钢丝线，钢丝线触发信号发射装置发送螺栓松动信号。从而，简化了检查运维工作，提高了螺栓松动故障发现的及时性和准确性，排除了人为因素对此项工作带来的影响。
本发明还提供一种使用如上所述的螺栓松动监测装置的螺栓松动监测方法，包括：将磁性垫片的第一端部套设在螺杆上，并将第一端部夹设在螺栓头或螺母与待连接部件之间，使第二端部向外延伸并伸出螺栓头或螺母，在钢丝孔内穿设钢丝线，将钢丝线的首端固定在待连接部件上，将钢丝线的尾端固定连接信号发射装置，钢丝线处于拉紧状态，当螺栓松动时，螺栓或螺母带动磁性垫片同步周向运动，并拉动钢丝线，钢丝线触发信号发射装置发送螺栓松动信号。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
如图1-4所示，本实施例提供一种螺栓松动监测装置，在风力发电机组连接叶片和轮毂的法兰盘3上设置有多个螺栓1，每个螺栓1的螺杆穿过两个法兰盘3以将两个法兰盘3连接，每个螺杆伸出法兰盘3的一端螺纹连接有一螺母2。
螺栓松动监测装置包括：监测装置4以及信号发射装置5，监测装置4用于监测螺栓1与法兰盘3间的松紧程度，信号发射装置5用于发送螺栓松动信号。
进一步的，监测装置4包括磁性垫片41和钢丝线42，磁性垫片41包括第一端部411和第二端部413，第一端部411设置有螺栓孔412，第一端部411通过螺栓孔412套设于螺杆上，第一端部411夹设在螺母2与法兰盘3之间，磁性垫片41与螺母2接触的一面设置有磁铁或磁性涂层，磁性垫片41与螺母2具有周向同步位移；磁性垫片41与螺栓1数量一一对应，相邻的两个磁性垫片41的间距相等，磁性垫片41通过一耐腐蚀的钢丝线42串联。
磁性垫片41与螺母2和法兰盘3具有磁力作用，保证螺栓1松动时磁性垫片41在轴向不发生相对位移，且磁性垫片41与螺母2接触的一面设置磁铁或磁性涂层，磁性垫片41与螺母2接触的一面的磁力大于磁性垫片41与法兰盘3接触的一面的磁力，从而保证磁性垫片41与螺母2具有周向同步位移，确保螺栓松动检测的及时性和准确性。
磁性垫片41的第二端部413向外延伸并伸出螺母2，第二端部413设置有用于穿设钢丝线42的钢丝孔414，钢丝孔414自第二端部413的侧面延伸至第二端部413的上表面，钢丝线42的首端用于固定在法兰盘3上，钢丝线42尾部从串联结束的磁性垫片41处引出并固定连接信号发射装置5，钢丝线42处于拉紧状态，当螺栓1松动时，螺母2带动磁性垫片41同步周向运动，并拉动钢丝线42，钢丝线42触发信号发射装置5发送螺栓松动信号。
信号发射装置5包括拉伸开关、屏蔽盒以及发射器，拉伸开关安装在屏蔽盒的表面并与钢丝线42的尾端固定连接，拉伸开关用于控制屏蔽盒的开闭，屏蔽盒的内部设置发射器，屏蔽盒在关闭状态下屏蔽信号，发射器在屏蔽盒打开状态下能够向外发射螺栓松动信号。
实施例2
本实施例提供一种螺栓松动监测装置，在法兰盘3上设置有多个螺栓1，每个螺栓1的螺杆穿过两个法兰盘3以将两个法兰盘3连接，每个螺杆伸出法兰盘3的一端螺纹连接有一螺母2。
螺栓松动监测装置包括：监测装置4以及信号发射装置5，监测装置4用于监测螺栓1与法兰盘3间的松紧程度，信号发射装置5用于发送螺栓松动信号。
进一步的，监测装置4包括磁性垫片41和钢丝线42，磁性垫片41包括第一端部411和第二端部413，第一端部411设置有螺栓孔412，第一端部411通过螺栓孔412套设于螺杆上，第一端部411夹设在螺栓1的螺栓头与法兰盘3之间，磁性垫片41与螺栓头接触的一面设置有磁铁或磁性涂层，磁性垫片41与螺栓1具有周向同步位移；磁性垫片41与螺栓1数量一一对应，相邻的两个磁性垫片41的间距相等，磁性垫片41通过一耐腐蚀的钢丝线42串联。
磁性垫片41与螺栓头和法兰盘3具有磁力作用，保证螺栓1松动时磁性垫片41在轴向不发生相对位移，且磁性垫片41与螺栓头接触的一面设置磁铁或磁性涂层，磁性垫片41与螺栓头接触的一面的磁力大于磁性垫片41与法兰盘3接触的一面的磁力，从而保证磁性垫片41与螺栓1具有周向同步位移，确保螺栓松动检测的及时性和准确性。
磁性垫片41的第二端部413向外延伸并伸出螺栓头，第二端部413设置有用于穿设钢丝线42的钢丝孔414，钢丝孔414自第二端部413的侧面延伸至第二端部413的上表面，钢丝线42的首端用于固定在法兰盘3上，钢丝线42尾部从串联结束的磁性垫片41处引出并固定连接信号发射装置5，钢丝线42处于拉紧状态，当螺栓1松动时，螺栓1带动磁性垫片41同步周向运动，并拉动钢丝线42，钢丝线42触发信号发射装置5发送螺栓松动信号。
信号发射装置5包括拉伸开关、屏蔽盒以及发射器，拉伸开关安装在屏蔽盒的表面并与钢丝线42的尾端固定连接，拉伸开关用于控制屏蔽盒的开闭，屏蔽盒的内部设置发射器，屏蔽盒在关闭状态下屏蔽信号，发射器在屏蔽盒打开状态下能够向外发射螺栓松动信号。
实施例3
本实施例提供一种使用如上所述的螺栓松动监测装置的螺栓松动监测方法，如图1-2所示：
将磁性垫片41的第一端部411套设在螺杆上，并将第一端部411夹设在螺栓头或螺母2与法兰盘3之间，使第二端部413向外延伸并伸出螺栓头或螺母2，在钢丝孔414内穿设钢丝线42，钢丝孔414自第二端部413的侧面延伸至第二端部413的上表面，将钢丝线42的首端固定在法兰盘3上，钢丝线42的尾部从串联结束的磁性垫片41处引出并固定连接信号发射装置5，钢丝线42处于拉紧状态，当螺栓1松动时，螺栓1或螺母2带动磁性垫片41同步周向运动，并拉动钢丝线42，钢丝线42触发信号发射装置5发送螺栓松动信号。
需要说明的是，本发明中的螺栓松动监测装置及螺栓松动监测方法不以本实施例的应用领域为限，其应用可以延伸到其它工业领域中，对带有螺栓设备的螺栓连接状态的监测与辨识。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。