齿形带检测装置及方法、变桨装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及风力发电机组安全检测设备领域，尤其涉及一种齿形带检测装置及方法、变桨装置。
【背景技术】
[0002]齿形带是一种工作面带有齿形结构的传动带，它利用带齿和轮齿啮合传递动力和运动。齿形带被作为风力发电机组变桨系统的传动装置，相比利用齿轮作为传动装置的变桨系统，采用齿形带的变桨系统的优点是传动平稳、噪声小、维护简单、方便和成本较低。但齿形带的承载能力有限，在承受较大风载时，容易发生断裂，若齿形带发生断裂，则叶片在惯性作用下，会绕变桨轴承自转，造成叶片扫塔等严重事故。
[0003]目前业界缺乏对风力发电机组的变桨系统内齿形带的通断状态进行长期、自动监测的手段。
【发明内容】
[0004]本发明的实施例提供一种齿形带检测装置及方法、变桨装置，以解决现有的风力发电机组中没有检测齿形带断裂的设备致使安全性低的问题。
[0005]为达到上述目的，本发明的实施例提供一种齿形带检测装置，齿形带内设置有至少一条金属丝，齿形带检测装置包括:电阻检测器，电阻检测器与金属丝电连接，并检测金属丝的电阻值，根据电阻值判断金属丝的通断。
[0006]进一步地，齿形带内设置有多条金属丝，齿形带检测装置还包括两个连接器，两个连接器固定设置在齿形带的两端，并与齿形带的金属丝可导电地连接，将齿形带的多条金属丝连接成一个导体，电阻检测器通过连接器与金属丝连接。
[0007]进一步地，齿形带内设置有多条金属丝，齿形带检测装置还包括:连接器，连接器固定设置在齿形带的第一端，并与齿形带的金属丝可导电地连接后汇聚至一个结点；切换开关，切换开关连接在齿形带的第二端，且可切换地与金属丝连接，电阻检测器的一端与切换开关连接，电阻检测器的另一端与连接器汇聚的结点连接，切换开关控制与电阻检测器连接的金属丝。
[0008]进一步地，连接器包括:基座，基座具有容纳齿形带的端部的容纳空间；多个导电探针，多个导电探针固定设置在基座上，且伸入容纳空间内，导电探针与齿形带的多条金属丝对应设置并可导电地连接。
[0009]进一步地，基座包括上压板和间隔于上压板并固定连接在上压板上的下压板，上压板和/或下压板上设置有与齿形带配合的齿槽段。
[0010]进一步地，连接器的多个导电探针每两个为一组，每组导电探针通过导电连接块连接。
[0011 ]进一步地，齿形带检测装置还包括自检开关，自检开关与齿形带并联，并控制是否短路齿形带。
[0012]进一步地，齿形带检测装置还包括报警器，报警器与电阻检测器连接，并受电阻检测器的控制报警。
[0013]根据本发明的另一方面，提供一种齿形带检测方法，其包括如下步骤:将齿形带的金属丝与电阻检测器连接；向齿形带的金属丝供电并检测金属丝的电阻值，根据电阻值判断金属丝的通断。
[0014]进一步地，在将齿形带的金属丝与电阻检测器连接的步骤之前还包括步骤:闭合自检开关，将齿形带短路，供电自检，并根据自检结果控制报警或将齿形带与电阻检测器连接。
[0015]根据本发明的另一方面，提供一种变桨装置，包括齿形带和与齿形带连接的齿形带检测装置，齿形带检测装置为上述的齿形带检测装置。
[0016]本发明的实施例的齿形带检测装置能够检测齿形带的金属丝的通断，进而能够检测齿形带是否有断裂，结构简单，检测可靠。
【附图说明】
[0017]图1为齿形带的结构示意图；
[0018]图2为齿形带的金属丝首尾相连的结构示意图；
[0019]图3为本发明的第一实施例的齿形带检测装置的结构示意图；
[0020]图4为本发明的第二实施例的齿形带检测装置的结构示意图；
[0021]图5为本发明的第一实施例的齿形带检测装置的连接器去除上压板的结构示意图；
[0022]图6为本发明的第一实施例的齿形带检测装置的连接器的侧视图。
[0023]附图标记说明:
[0024]11、电阻检测器；12、自检开关；20、连接器；21、基座；211、上压板；212、下压板；213、齿槽段;214、螺栓;22、导电探针；23、导电连接块;30、切换开关;90、齿形带;91、金属丝。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明实施例的齿形带检测装置及方法、变桨装置进行详细描述。
[0026]实施例一
[0027]如图1所示，在风力发电机组的变桨装置中使用的齿形带90通常包括金属丝91和包裹在金属丝91外的橡胶。齿形带90中的金属丝91的作用是提高齿形带90的强度，防止齿形带90断裂，提高齿形带90的使用寿命。
[0028]本发明中，利用金属丝91的导电特性检测金属丝91是否断裂，若金属丝91断裂则说明齿形带90已经至少部分断裂，需要更换维修，由此实现对齿形带90的检测。
[0029]在对齿形带90的金属丝91进行检测时，可以对每根金属丝91进行单独检测，也可以将所有金属丝91依次首尾连接成一个导体(如图2所示)进行检测。
[0030]当然，本发明的齿形带检测装置还可以应用于其他具有金属丝的传动带的检测。
[0031]如图3所示，根据本发明的实施例，齿形带检测装置包括电阻检测器11，检测时将金属丝91与电阻检测器11连接，由电阻检测器11对金属丝91的电阻进行检测，若检测出的金属丝91的电阻值大于预定值，则表示金属丝91断裂;若检测出的金属丝91的电阻值小于预定值，则表示金属丝91未断裂。采用此齿形带检测装置能够实现对齿形带90实行在线监测(在线监测是指按照约定的监测周期，定期自动监测)，在齿形带90损坏的初期即可检测至IJ，有效地防止齿形带90完全断裂，进而避免风力发电机组故障，降低损失。
[0032]本发明的技术思想是:
[0033]通过对齿形带90内的金属丝91(例如钢丝)的电阻值进行检测，并根据电阻值判断金属丝91的通断，进而判断齿形带90的断裂情况，检测可靠，快捷。
[0034]在本实施例中，将齿形带90内设置的多条金属丝91首尾连接成一个导体，并进行测量。
[0035]具体地，齿形带检测装置还包括两个连接器20，两个连接器20—一对应地固定设置在齿形带90的两端，并与齿形带90的金属丝91可导电地连接，以将齿形带90的金属丝91连接成一个导体(连接方式如图2所示)。电阻检测器11通过连接器20与导体的两端(在本实施例中，导体的两端均位于齿形带90的一侧，因此电阻检测器11通过一个连接器20与齿形带90连接，若导体的两端位于齿形带90的两端，则电阻检测器11通过两个连接器20与齿形带90连接)电连接。这样在检测时，电阻检测器11可以检测导体的电阻值，并根据检测到的电阻值判断组成导体的金属丝91是否有断裂。若金属丝91无断裂，则测量出的电阻值为导体本身的电阻值(通常单根金属丝91的电阻值与金属丝91的材质和规格有关，通常为30欧姆至40欧姆，导体的电阻值与其包含的金属丝91的数量有关，导体电阻值约等于金属丝91的数量乘以单根金属丝91的电阻值)；若金属丝91中的任意一个断裂，则测量出的电阻值趋近无穷大(通常为9948欧姆至9999欧姆)。
[0036]如图5和图6所示，连接器20包括基座21和多个导电探针22。
[0037]基座21用于安装导电探针22等其他部件，同时用于与齿形带90固定连接，以保证导电探针22可以可靠地与金属丝91连接，进而保证检测的可靠性。基座21具有容纳齿形带90的端部的容纳空间，齿形带90伸入该容纳空间内并固定在基座21内。
[0038]具体地，基座21包括上压板211和间隔于上压板211并固定连接在上压板211上的下压板212。上压板211和下压板212之间通过螺栓214紧固连接，并将齿形带90夹紧，在保证能够可靠固定齿形带90的情况下，避免破坏齿形带90。
[0039]当然，在其他实施例中，基座21可以为其他结构，只要能够可靠固定齿形带90即可。
[0040]优选地，上压板211和/或下压板212上设置有与齿形带90配合的齿槽段213。在齿形带90工作过程中，齿形带90需要承受预紧力和摩擦力等力，为防止这些力使齿形带90与基座21分离，因而在上压板211和/或下压板212上设置齿槽段213，齿槽段213可以与齿形带90的齿咬合，提高连接可靠性。在本实施例中，下压板212上设置有该齿槽段213。
[0041]导电探针22固定设置在基座21的下压板212上，且伸入容纳空间内，以便导电探针22可以与齿形带90的金属丝91对应地连接。例如，每个导电探针22均与一根金属丝91连接，并根据需要将两个导电探针22连接在一起，使金属丝91形成导体，然后电阻检测器11的一端与位于导体一端的导电探针22连接，电阻检测器11的另一端与位于导体另一端的导电探针22连接。
[0042]当然，也可以省略与导体的端部连接的导电探针22，使电阻检测器11直接与导体的端部连接。
[0043]为了能够将齿形带90的金属丝91连接，连接器20的导电探针22每两个为一组，每组导电探针22通过导电连接块23连接。这样可以将齿形带90内的多根金属丝91连接起来，最终实现所有金属丝91连接成为一个导体。参见图3所示，齿形带检测装置还包括自检开关
12。其用于对齿形带检测装置进行自检，以保证检测准确性。
[0044]电阻检测器11主要用于判断金属丝91是否断裂。进行测试时，电阻检测器11检测金属丝91的电阻，并判断齿形带90的金属丝91的通断。优选地，电阻检测器11可采用PLC(可编程控制器)。当然，在其他实施例中，电阻检测器11可以是单片机或计算机或万用表或其它能够实现检测的