[發(fā)明專利]一種螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410558154.2
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104266787A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設計）人: 田海平
• 申請（專利權）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)湖南省電力公司;國網(wǎng)湖南省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01L5/24
• 分類號: G01L5/24
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 陳立武

技術領域

本發(fā)明屬于電氣工程技術領域，具體涉及一種螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。使用該系統(tǒng)既可準確判斷緊固件緊固螺栓的預緊力是否滿足要求，被緊固件工作狀態(tài)是否可靠。

背景技術

易拆卸、易安裝、能重復使用是螺栓緊固件的突出特點，也是螺栓獲得廣泛應用的重要原因。但螺栓緊固件的缺陷卻也十分明顯，當其長期處于工作狀態(tài)時或者是處于溫度變化、動態(tài)荷載工作環(huán)境時，會出現(xiàn)螺栓預緊力釋放，螺栓緊固件松動，直接影響機械的運轉性能并降低其可靠性和安全性。螺栓緊固件是將若干功能元件連接成為一個機械整體的重點節(jié)點，如果緊固件出現(xiàn)螺栓預緊力不足的情況，則勢必影響整個機械設備的正常運轉，一旦持續(xù)時間過長，則導致緊固件與連接件疲勞。直至目前還未有一種設備或系統(tǒng)可以有效地監(jiān)測螺栓緊固件的狀態(tài)。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是，針對現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。使用該系統(tǒng)可準確判斷螺栓預緊力是否滿足要求，防止因螺栓預緊力不足引發(fā)設備運行故障導致的事故。

本發(fā)明的技術解決方案是，所述一種螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，參見附圖1，該系統(tǒng)如圖1所示，由第一傳感器1、第二傳感器2、放大器3、采集器4、緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5組成。其中所述放大器3的信號輸入端并聯(lián)連接所述第一傳感器1的信號輸出端和第二傳感器2的信號輸出端；該放大器3的信號輸出端連接所述采集器4的信號輸入端；而該采集器4的信號輸出端與所述緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5的信號輸入端相連接。

由此構成的本發(fā)明的一種螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理是，其緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5的信號輸出端接外設計算機；而其第一傳感器1的信號輸入端和第二傳感器2的信號輸入端分別連接被監(jiān)測螺栓緊固件的螺栓或被螺栓緊固的工件，即可通過傳輸?shù)穆菟ㄟB接的被緊固件是否出現(xiàn)松動的信息，準確判斷螺栓預緊力是否足夠，一旦判斷螺栓預緊力不足、螺栓連接件松動可以及時進行預警，及時施加預緊力，確保螺栓連接件工作可靠，避免事故發(fā)生。

本發(fā)明的有益效果是：

1）可準確判斷螺栓預緊力是否滿足要求，防止因螺栓預緊力不足引發(fā)設備運行故障導致的事故。

2）結構簡單，操作容易，安全可靠。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個具體實施例的結構框圖，圖中標示為：

1—第一傳感器，

2—第二傳感器，

3—放大器，

4—采集器，

5—緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀。

具體實施方式

參見附圖1，圖1所示為本發(fā)明一種螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)一個具體的實施例。該組成實施例的第一傳感器1和第二傳感器2均采用市售YD65型壓電式加速度計；放大器3采用市售UT4108型電荷放大器；采集器4采用市售UT3420FRS型信號采集器；緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5采用市售與所述采集器4即UT3420FRS型信號采集器配套的緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀。所述第一傳感器1、第二傳感器2、放大器3、采集器4、緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5按上述技術方案參照圖1所示連接，即放大器3的信號輸入端并聯(lián)連接第一傳感器1的信號輸出端和第二傳感器2的信號輸出端；放大器3的信號輸出端連接采集器4的信號輸入端；采集器4的信號輸出端與緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5的信號輸入端相連接。由此構成的該例螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)使用時，可

（1）??????????????將其傳感器1和傳感器2分別固定于被緊固件或緊固螺栓上，或者，將傳感器1和傳感器2分別固定于被螺栓緊固的緊固件上；

（2）??????????????于是，傳感器1和傳感器2將緊固件的振動信號轉換為電荷信號；

（3）??????????????步驟（2）所獲電荷信號通過信號線傳輸至放大器3；

（4）??????????????放大器3將步驟（3）所傳電荷信號轉換為電壓信號，然后經(jīng)兩芯連接線傳輸至采集儀4；

（5）??????????????采集儀4將步驟（4）所傳電壓信號通過模數(shù)轉換模塊方式轉化為數(shù)字信號并通過USB接口將數(shù)字信號傳輸至緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5；

（6）??????????????緊固件狀態(tài)監(jiān)測儀5對步驟（5）所傳數(shù)字信號進行分析，再通過檢測傳感器1和傳感器2相位差頻譜的同步性監(jiān)測螺栓緊固件的工作狀態(tài)。

該例螺栓緊固件狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)經(jīng)試驗被驗證技術可行，效果良好，具有控制靈活、安全可靠和操作簡單的特點，完全達到設計要求。