[發(fā)明專利]失效檢測裝置及方法、計算機可讀存儲介質和計算裝置

有效

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• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN110967060B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 邢贏;潘娜娜
• 申請（專利權）人: 北京金風科創(chuàng)風電設備有限公司
• 主分類號: G01D21/00
• 分類號: G01D21/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 錢海洋;劉奕晴

本發(fā)明提供一種失效檢測裝置及方法、計算機可讀存儲介質和計算裝置，散熱器包括沿著軸系的圓周方向安裝在軸系上的多個翅片，失效檢測裝置包括：光發(fā)射單元，光發(fā)射單元布置在翅片的一側并發(fā)出光；光接收單元，光接收單元布置在翅片的另一側并接收由光發(fā)射單元發(fā)出并穿過相鄰的兩個翅片之間的間隙的光；采集單元，采集單元采集穿過相鄰的兩個翅片之間的間隙的光，并輸出相應的波形；處理單元，處理單元被配置為基于波形確定散熱器是否失效。根據(jù)本發(fā)明的實施例的失效檢測裝置可以檢測和判斷軸系上的散熱器是否失效。

技術領域

本申請涉及傳動領域，更具體地，涉及軸系的散熱器的失效檢測裝置及方法、計算機可讀存儲介質和計算裝置。

背景技術

大型部件的軸承在運動過程中由于其載荷會發(fā)出大量的熱，如果軸承長時間在非設計條件(例如，超過設計工作溫度)下工作，軸承的內圈會受熱膨脹，導致軸承游隙變小，預緊力增加，導致軸承的壽命大幅度縮短。

例如，風力發(fā)電機組的設計壽命為20年，在不更換大部件的前提下，其主軸承的壽命也至少需要為20年。

然而，如果風力發(fā)電機組的軸承的散熱效果較差，則軸承產生的高溫會導致軸承的潤滑油加速變質，降低其壽命，如果沒有及時更換潤滑油，會導致軸承潤滑效果急速下降，最終導致軸承損壞。

目前，通過在軸系的內壁上增設包括多個翅片的散熱器的方式來增加軸系與周圍空氣的換熱面積，散發(fā)更多的熱量，從而降低與軸系接觸的軸承的溫度。

然而，風力發(fā)電機組一般處于渦激振動、風力不可控、強陣風、湍流風、瞬時沖擊載荷等惡劣的環(huán)境下，不管翅片是通過螺栓還是通過膠等進行固定，都會存在翅片變形(折齒)、污垢堆積、翅片脫落等風險。

目前還沒有對軸系上的包括多個翅片的散熱器進行有效檢測的裝置及方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的之一在于提供一種確定軸系的散熱器是否失效的裝置及方法。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種軸系的散熱器的失效檢測裝置，散熱器包括沿著軸系的圓周方向安裝在軸系上的多個翅片，失效檢測裝置包括：光發(fā)射單元，光發(fā)射單元布置在翅片的一側并發(fā)出光；光接收單元，光接收單元布置在翅片的另一側并接收由光發(fā)射單元發(fā)出并穿過相鄰的兩個翅片之間的間隙的光；采集單元，采集單元采集穿過相鄰的兩個翅片之間的間隙的光，并輸出相應的波形；處理單元，處理單元被配置為基于波形確定散熱器是否失效。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，失效檢測裝置還可包括檢測軸系的轉速的檢測單元，處理單元被進一步配置為基于轉速以及波形確定散熱器是否失效。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，波形可以為方波，處理單元可被進一步配置為基于軸系的轉速與方波的單個周期內的高幅值的波形的持續(xù)時間之間的乘積計算相鄰的兩個翅片之間的距離，并基于距離確定散熱器是否失效。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，處理單元可被進一步配置為：基于相鄰的兩個翅片之間的距離確定散熱器失效的類型。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，處理單元可被進一步配置為：當計算的相鄰的兩個翅片之間的距離在第一預定值和第二預定值之間時，處理單元確定散熱器沒有失效；當計算的相鄰的兩個翅片之間的距離小于第一預定值時，處理單元確定翅片變形或者翅片之間有異物；當計算的相鄰的兩個翅片之間的距離大于第二預定值時，處理單元確定散熱器的翅片脫落。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，處理單元可被進一步配置為多次計算軸系旋轉過程中同一位置不同時間的兩個翅片之間的距離。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，失效檢測裝置還可包括旋轉編碼器，旋轉編碼器對多個翅片在軸系上的安裝位置進行編碼并將每個翅片的位置與波形匹配，處理單元被進一步配置為：將波形與預先存儲的在未失效狀態(tài)下檢測的波形進行比較，并基于比較結果確定散熱器是否失效。