风机塔筒倾斜测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力行业的风机塔筒倾斜测量系统，尤其涉及一种可适用于复杂工况下的、较为方便进行水平调平的、应用于风机塔筒倾斜测量系统的支撑架。
【背景技术】
[0002]风电机组的塔筒是风力发电机组中的承重部件，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动。塔筒承受着推力、弯矩和扭矩负荷等复杂多变的载荷，使得风力发电机组运行过程中，塔筒会出现一定幅度的摇摆和扭曲等变形；此外，塔筒还会受到材料变形、零部件失效以及地基沉降等因素的影响，产生倾斜。
[0003]在风机塔筒使用的过程中，风机塔筒倾斜角度是一个重要的监视参数，如果倾斜角度过大，会影响风力发电机组的正常运行，严重的还会产生安全事故，可能导致极其危险的情况，从而造成极大损失。因此，需要对塔筒的倾斜变形进行实时监测。
[0004]现有一些技术方案提出了对塔筒倾斜角度进行测量，如下；
[0005]如申请号为201420116700.2的中国专利，其提供了一种风电机组塔筒倾斜测量装置，设置在塔筒的内部，塔筒包括至少两个连接筒，相邻两个连接筒相接触的端部分别设有法兰，通过螺栓将两个连接筒上的法兰固定连接，塔筒倾斜测量装置包括支架和若干传感器组，在至少一个连接筒的筒内壁上至少设有一个支架，在支架上设有若干传感器组，能够得到塔筒的非线性变形曲线，以达到准确判断塔筒倾斜状况的目的。但是，上述采用传感器监测的方案中，由于传感器仅仅是设于一个或几个高度面处，使得塔筒倾斜角度的测量不精确，容易产生误判。
[0006]还有，如申请号为201410045389.1的中国专利，其本发明涉及一种风机塔筒倾斜角度图像自动识别系统，它是通过摄像头获取到风机塔筒的图像，通过风机塔筒图像的处理和计算，获得风机塔筒的倾斜角度。从而获得更加可靠的倾斜角度信息。但是，上述方案中，并未给出采用图像自动识别系统对塔筒倾斜进行测量的具体方法，也未给出适用于该图像自动识别系统的摄像头支撑架。
[0007]尤其是，由于采用上述方法对塔筒倾斜角度进行检测，需要使得摄像头处于一绝对水平状态，才会使得拍照后的结果不会产生误差。因此，提供一种适用于塔筒倾斜测量用摄像头支撑的支撑架，就成了急需解决的问题。
[0008]基于以上需要，特提出本发明。
【发明内容】
[0009]本发明的第一目的在于提供风机塔筒倾斜测量系统，以实现对风机塔筒的倾斜角度进行精确测量；第二目的在于提供一种支撑架，以实现对摄像机的快速、水平调平的目的；第三目的在于提供一种支撑架，以实现对摄像机安装平台自动水平校准的目的。
[0010]本发明所采用的具体技术方案如下:
[0011]一种风机塔筒倾斜测量系统，其包括，支撑架，安装于支撑架上的摄像探头I ;所述的支撑架包括至少三根支撑杆3，各支撑杆3的上端分别与供摄像探头I安装的云台2相铰接；各支撑杆3上分别设有检测该支撑杆3所受支撑作用力大小的加速度传感器5。
[0012]进一步，所述的加速度传感器5包括，套装于支撑杆3下端部的套管51，覆盖套管51底部的底板53，沿套管51轴线延伸设置的弹簧52，弹簧52的两端分别与支撑杆3下端部和底板53相连接。
[0013]进一步，所述的加速度传感器5还包括，套装于套管51外壁的指针圈55 ;套管51上设有沿套管51轴线延伸的开口槽54，开口槽54中设有水平延伸的连杆56，连杆56的两端分别与指针圈55和弹簧52中部相连接；套管51的外壁上刻有沿套管51轴线等间隔距离设置的刻度线57。
[0014]进一步，各支撑杆3上所设的指针圈55均设于同一水平高度面中。
[0015]进一步，各支撑杆3分别由两节相互套装的上杆31和下杆32构成，上杆31和下杆32之间设有可调节相对位置的齿轮齿条结构。
[0016]进一步，上杆31的下端设有供下杆32插入的插槽33，插槽33的一侧设有齿轮组；下杆32上部的一侧设有沿下杆32的轴线方向延伸的、构成齿条34的凹凸结构，齿轮组的输出齿轮与下杆32上设置的齿条34相嗤合。
[0017]进一步，上杆31的外壁上固定安装有驱动电机36，驱动电机36的旋转端与齿轮组的输入齿轮相嗤合。
[0018]进一步，齿轮组的输入齿轮与旋转螺杆37相啮合，旋转螺杆37的一端穿出插槽33后设置供用户旋转的旋转把手38。
[0019]进一步，各支撑杆3的轴线相对云台2的轴线等间隔角度设置，且各支撑杆3的轴线相对云台2的轴线自上向下向外倾斜同一角度。
[0020]进一步，所述的支撑架上设有测量与塔筒之间距离的水平测距仪8，和定位支撑架水平方位的定位罗盘4。
[0021]本发明的有益效果是:
[0022]1、通过在各支撑杆上设置加速度传感器，使得用户可得出各支撑杆的承受力大小，以实现对各支撑杆的对应调节，达到对支撑架的云台进行精确调平的目的；
[0023]2、通过在各支撑杆的下端部设置由套筒和弹簧构成的加速度传感器，使得加速度传感器可较为灵敏的、快速的反应出各支撑杆所承受支撑力的大小；
[0024]3、通过在套筒外部加装随弹簧一块移动的指针圈，使得用户可直接观察到支撑杆所承受支撑力的变化情况，以便于用户对支撑架的水平调节；
[0025]4、通过在支撑杆的套接处加装由驱动电机控制齿轮齿条结构，实现了通过控制驱动电机的旋转轴数，自动调节支撑杆长度伸缩的目的。
[0026]同时，本发明结构简单、效果显著，适于推广使用。
【附图说明】
[0027]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0028]图1至图3是本发明的结构示意图；
[0029]图4是本发明中加速传感器的结构示意图；
[0030]图5是本发明的图4中A-A处断面结构示意图；
[0031]图6是本发明中支撑杆连接处的结构示意图；
[0032]图7是本发明另一实施例中支撑杆连接处的结构示意图；
[0033]图8和图9是本发明另一实施例的结构示意图；
[0034]图10是本发明中各测量点与塔筒的位置关系示意图；
[0035]图11是本发明中第一情况下的塔筒测量位置示意图；
[0036]图12是本发明中第二情况下的塔筒测量位置示意图；
[0037]图13是本发明中塔筒倾斜测量方法的逻辑关系框图；
[0038]图14和图15是本发明中摄像探头与云台连接处的结构示意图；
[0039]图16和图17是本发明中水平测距仪与连接杆的结构示意图；
[0040]元件说明:
[0041]I一摄像探头，2一τλ台，3—支撑杆，4一定位罗盘，5一加速度传感器，6一蓄电池，7—太阳能板，8—水平测距仪，9一连接杆，10—辅助太阳能板，11一铰链，12—水准泡，21—挡板，22一凹槽，23一卡孔，24一卡扣，31一上杆，32一下杆，33一插槽，34一齿条，35一齿轮，36—驱动电机，37—旋转螺杆，38—旋转把手，51 —套管，52—弹簧，53—底板，54—开口槽，55一指针圈，56一连杆，57一刻度线，81—通孔，91一定位孔，92一定位销。
【具体实施方式】
[0042]实施例一
[0043]如图1至图9所示，本实施例介绍了一种风机塔筒倾斜测量系统，其包括，支撑架，安装于支撑架上的摄像探头I ;所述的支撑架包括至少三根支撑杆3，各支撑杆3的上端分别与供摄像探头I安装的云台2相铰接；各支撑杆3上分别设有检测该支撑杆3所受支撑作用力大小的加速度传感器5。
[0044]通过在各支撑杆上设置加速度传感器，使得用户可得出各支撑杆的承受力大小，以实现对各支撑杆的对应调节，达到对支撑架的云台进行精确调平的目的。
[0045]如图4和图5所示，本实施例中，所述的加速度传感器5包括，套装于支撑杆3下端部的套管51，覆盖套管51底部的底板53，沿套管51轴线延伸设置的弹簧52，弹簧52的两端分别与支撑杆3下端部和底板53相连接。
[0046]本实施例中，所述的加速度传感器5还包括，套装于套管51外壁的指针圈55 ;套管51上设有沿套管51轴线延伸的开口槽54，开口槽54中设有水平延伸的连杆56，连杆56的两端分别与指针圈55和弹簧52中