[發明專利]主軸承浮動性能監測系統、方法及風力發電機組

有效

• 申請號: 202110083171.5
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112832957B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 張雷;楊飛;李曉強;晉秋明
• 申請（專利權）人: 上海電氣風電集團股份有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00;F03D80/70
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張靜潔;曹媛

1.一種主軸承浮動性能監測系統，其特征在于，包括：位移傳感器和數據處理模塊；

所述位移傳感器安裝于主軸承端面，用于實現所述主軸承的軸向位移的測量；

所述數據處理模塊用于對所述位移傳感器的測量信號進行處理，獲得所述主軸承的軸向位移數據，實現對所述主軸承浮動性能的監測；

在半直驅風力發電機組中，所述位移傳感器安裝于前主軸承后端蓋且所述位移傳感器與前主軸承的外圈端面貼緊；對于已安裝完成的主軸承，將前主軸承后端蓋上3點和/或9點位置處的排脂管替換為開設有第一安裝孔的觀測蓋板，通過所述第一安裝孔，將所述位移傳感器安裝于前主軸承后端面；對于未完成后端蓋安裝的前主軸承，在前主軸承后端蓋上開設第二安裝孔，并在后端蓋安裝完成后，通過所述第二安裝孔，將所述位移傳感器安裝于前主軸承后端面。

2.如權利要求1所述的主軸承浮動性能監測系統，其特征在于，在前主軸承后端蓋上開設四個所述第二安裝孔，通過四個所述第二安裝孔，在前主軸承后端面上安裝四個所述位移傳感器，其中，四個所述第二安裝孔分別位于前軸承后端蓋上3點與6點位置之間、6點與9點位置之間、9點與12點位置之間、0點與3點位置之間。

3.如權利要求1所述的主軸承浮動性能監測系統，其特征在于，所述數據處理模塊包括數據采集板卡和工控機；

所述數據采集板卡分別與所述位移傳感器和所述工控機連接，用于根據所述位移傳感器的測量信號獲得所述主軸承的軸向位移數據，并傳輸給所述工控機；

所述工控機用于對所述主軸承的軸向位移數據進行分析，評估所述主軸承浮動性能。

4.如權利要求3所述的主軸承浮動性能監測系統，其特征在于，還包括工裝夾具，用于對所述數據采集板卡進行固定，所述工裝夾具安裝于機艙踏板。

5.如權利要求1所述的主軸承浮動性能監測系統，其特征在于，所述數據處理模塊包括風機主控系統和遠程工作平臺；

所述風機主控系統用于根據所述位移傳感器的測量信號獲得所述主軸承的軸向位移數據，并傳輸至所述遠程工作平臺；

所述遠程工作平臺用于對所述主軸承的軸向位移數據進行分析，評估所述主軸承浮動性能。

6.一種主軸承浮動性能監測方法，其特征在于，采用如權利要求1～5任一項所述的主軸承浮動性能監測系統實現，包括以下步驟：

S1、所述位移傳感器對所述主軸承的軸向位移進行測量，并將測量信號傳輸給所述數據處理模塊；

S2、所述數據處理模塊對所述測量信號進行處理，獲得所述主軸承的軸向位移數據，實現對所述主軸承浮動性能的監測。

7.如權利要求6所述的主軸承浮動性能監測方法，其特征在于，還包括：

將所述主軸承的軸向位移數據與預先構建的主軸承浮動性能數據庫進行對比，判斷所述主軸承的浮動性能是否喪失或減弱；

其中，所述主軸承浮動性能數據庫根據對多臺正常運行的風力發電機組的主軸承進行浮動性能檢測的數據構建。

8.一種風力發電機組，其特征在于，包括如權利要求1～5任一項所述的主軸承浮動性能監測系統。