使用接近传感器的螺栓紧固监测系统的制作方法

本发明涉及一种螺栓紧固监测系统，尤其是一种用于监测螺栓紧固在旋转或运动过程中的装置。

背景技术：

目前市场上有用到激光对射报警技术、基于声发射的监测、传感器监测、电路监测等方案，大多数的方案具有成本高、实施困难等缺点.因此，需要一种具有简单直接，成本低，不仅能监测螺栓的断裂掉落，也能同时检测到螺栓的松动，报警的螺栓紧固监测系统。

技术实现要素：

本发明是要提供一种使用接近传感器的螺栓紧固监测系统，该系统具有简单直接，成本低，不仅能监测螺栓的断裂掉落，也能同时检测到螺栓的松动，报警等特点。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种使用接近传感器的螺栓紧固监测系统，包括接近传感器、传感器支架、报警装置、监控装置，至少一个安装于旋转体外静止部件上的接近传感器，用于检测旋转装置上的螺栓紧固情况，所述接近传感器安装在传感器支架上，并对准旋转部件上被测的螺栓和螺母，用于依次检测旋转过程中每个螺栓和螺母，接近传感器连接报警装置和监控装置。

当螺栓松脱后，所述接近传感器将检测到的丢失的脉冲或电平信号传入报警装置，由报警装置报警。

当螺栓松动但未脱落时，所述接近传感器将检测到由螺母的旋转发生脉冲信号宽度变化而引起模拟信号电平发生变化的信号传入监控装置，由监控装置识别螺栓松动情况。

多个接近传感器采用串联方式连接在一起。

本发明的有益效果是：

1.结构简洁，可靠性高，成本低，安装简单，不影响风电机组的日常运维；

2.根据实际情况，可以选择一个或者多个传感器来监测全部或者风险较高区域的螺栓，灵活性大；

3.不仅能监测到螺栓的脱落，也能检测到螺母旋转一定角度后螺栓的松动，识别度高；

4.多个接近传感器采用串联方式连接，减少io接口，控制系统接口。

附图说明

图1为本发明的使用接近传感器的螺栓紧固监测系统安装示意图；

图2为当螺栓松脱后，丢失的脉冲或电平信号示意图；

图3为当螺栓松动但未脱落时，螺母旋转脉冲信号宽度发生变化引起接近传感器的模拟信号电平会发生变化示意图；

图4为多接近传感器串联连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种使用接近传感器的螺栓紧固监测系统，包括接近传感器1、传感器支架2、报警装置、监控装置等。接近传感器1安装在传感器支架2上，并对准旋转部件5上被测的螺栓3和螺母4，接近传感器支架2连接在相对静止的部件6上(如轮毂的本体)。

部件旋转或运动过程中，至少一个接近传感器1依次检测每个螺栓3和螺母4，当螺栓3松脱后，接近传感器1检测到丢失的脉冲或电平信号a，如图2所示。当识别到丢失的信号后，接近传感器1将检测到的丢失的脉冲或电平信号传入报警装置，报警装置会给出报警。

当螺栓3松动但未脱落时，由于螺母4的旋转，使接近传感器1所检测到的脉冲信号宽度会发生变化，如图3所示，接近传感器1所提供的模拟信号电平会发生变化，接近传感器1将模拟信号电平发生变化的信号传入监控装置，由监控装置通过识别螺栓松动情况。

至少包含一个安装于旋转体外静止部件上的接近传感器1,用于检测旋转装置上的螺栓紧固情况。通过检测脉冲或电平信号个数识别松脱，以及通过检测脉冲宽度或检测螺栓与接近传感器距离识别松动。

如图4所示，多接近传感器1可采用串联方式连接，减少io口的使用。

本发明的具体使用：

(1)第一时间发现螺栓断裂和松动，及时进行更换，避免产生进一步重大事故和损失；

(2)至少包含一个安装于旋转体外相对静止部件上的接近传感器,检测旋转装置上的螺栓紧固情况；

(3)在旋转过程中检测每个螺栓；

(4)通过检测脉冲或电平信号个数识别松脱；

(5)通过检测脉冲宽度或检测螺栓与接近传感器距离识别松动。

(6)部件旋转或运动过程中所有螺栓头依次经过接近传感器，传感器可以监测到每一个螺栓；

(7)监测期间，螺栓头附近不会出现异物即螺栓及螺母以外的金属。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种使用接近传感器的螺栓紧固监测系统，包括接近传感器、传感器支架、报警装置、监控装置，至少一个安装于旋转体外静止部件上的接近传感器，用于检测旋转装置上的螺栓紧固情况，所述接近传感器安装在传感器支架上，并对准旋转部件上被测的螺栓和螺母，用于依次检测旋转过程中每个螺栓和螺母，接近传感器连接报警装置和监控装置。该系统具有简单直接，成本低，不仅能监测螺栓的断裂掉落，也能同时检测到螺栓的松动，报警等特点。

技术研发人员：张必超;刘忠炎;郭晓明;陈伟梁;王显军;吉凡;刘国凯;刘海华;吕飞
受保护的技术使用者：远景能源（江苏）有限公司
技术研发日：2018.01.03
技术公布日：2018.10.26