[發明專利]一種風電鎖緊盤扭矩測試裝置及測試方法

有效

• 申請號: 202110795608.8
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113551825B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 宋國智;趙俊民;閆龍翔;衛文達
• 申請（專利權）人: 洛陽豪智機械有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23
• 代理公司: 鄭州中科鼎佳專利代理事務所(特殊普通合伙) 41151
• 代理人: 蔡佳寧

一種風電鎖緊盤扭矩測試裝置，包括測試支架、傳動軸套、傳動主軸、應變傳感器、數據采集裝置、計算機、風電鎖緊盤；傳動軸套固定設置在測試支架上，傳動主軸為空心軸，設置在傳動軸套內孔中，應變傳感器固定設置在傳動主軸的內孔中，數據采集裝置與應變傳感器電性連接，計算機與數據采集裝置電性連接；風電鎖緊盤設置在傳動軸套的外圓周上，通過鎖緊盤外環、鎖緊盤內環之間的過盈連接使傳動軸套與傳動主軸結合面之間產生正壓力；風電鎖緊盤扭矩測試方法是：通過測量風電鎖緊盤鎖緊后在傳動主軸內孔中設置的應變傳感器的應變值，根據應變值計算得到傳動軸套與傳動主軸之間的正壓力，再根據正壓力計算得到傳動軸套與傳動主軸之間可傳遞的最大扭矩。

技術領域

本發明涉及風電鎖緊盤最大扭矩測量技術領域，具體涉及一種風電鎖緊盤扭矩測試裝置及測試方法。

背景技術

現有風電鎖緊盤所能提供最大扭矩的測量是通過扭矩實驗加載系統完成，實際測量前需加工制作測量配套的傳動軸套和傳動主軸，將傳動軸套和傳動主軸固定設置在扭矩實驗加載系統上，再通過鎖緊待測量的風電鎖緊盤，在傳動軸套和傳動主軸結合面之間產生正壓力，進而靠兩者之間的靜摩擦力來傳遞扭矩；實驗測量時，通過扭矩實驗加載系統對傳動主軸持續施加逐漸增加的扭矩載荷，直至傳動軸套和傳動主軸之間出現打滑現象，從而得到待測試風電鎖緊盤工作時所能提供的最大扭矩。

現有風電鎖緊盤扭矩測試方法存在兩個問題：1、風電鎖緊盤在設計定型、生產監控、出貨前抽檢中，均需進行風電鎖緊盤扭矩測試，特別是生產監控和出貨前抽檢需持續不斷進行，而實驗配套的傳動軸套和傳動主軸在實驗使用一定次數后必須報廢，需重新加工制作，因此導致實驗成本高昂；2、另外隨著風力發電機組功率的不斷提升，風電鎖緊盤的尺寸及最大工作扭矩均持續提升，而原有的扭矩實驗加載系統所能提供的最大加載扭矩則無法滿足需求，因此不得不從重新投資建設新的、更大的扭矩實驗加載系統，而扭矩實驗加載系統建設資金投入及廠房面積均需求巨大，繼續投資建設更大的扭矩實驗加載系統已經成為企業的巨大負擔，如果不繼續投資建設更大的扭矩實驗加載系統，企業又面臨設計定型、生產監控、出貨前抽檢沒有實驗設備可用的困境，因此如何化解此困境，成為風電鎖緊盤生產企業面臨的亟待解決的問題。

發明內容

為了克服背景技術中的不足，本發明公開了一種風電鎖緊盤扭矩測試裝置及測試方法；風電鎖緊盤扭矩測試裝置包括測試支架、傳動軸套、傳動主軸、應變傳感器、數據采集裝置、計算機、風電鎖緊盤；傳動軸套固定設置在測試支架上；傳動主軸為空心軸，其設置在傳動軸套內孔中；應變傳感器固定設置在傳動主軸的內孔中；數據采集裝置與應變傳感器電性連接，計算機與數據采集裝置電性連接；風電鎖緊盤設置在傳動軸套的外圓周上，通過緊盤外環、鎖緊盤內環之間的過盈連接使傳動軸套與傳動主軸結合面之間產生正壓力；通過風電鎖緊盤扭矩測試裝置實驗測量風電鎖緊盤所能提供最大扭矩的方法是：首先通過測量風電鎖緊盤鎖緊后在傳動主軸內孔中設置的應變傳感器的應變值，然后根據應變值計算得到傳動軸套與傳動主軸之間的正壓力，最后再根據正壓力計算得到傳動軸套與傳動主軸之間可傳遞的最大扭矩。

為了實現所述發明目的，本發明采用如下技術方案：一種風電鎖緊盤扭矩測試裝置，包括測試支架、傳動軸套、傳動主軸、應變傳感器、數據采集裝置、計算機、風電鎖緊盤；傳動軸套固定設置在測試支架上；傳動主軸為空心軸，其設置在傳動軸套內孔中；應變傳感器設置有m個，其固定設置在傳動主軸的內孔中；數據采集裝置與m個應變傳感器電性連接，計算機與數據采集裝置電性連接；風電鎖緊盤包括鎖緊盤外環、鎖緊盤內環，鎖緊盤外環、鎖緊盤內環之間通過環錐面過盈連接；風電鎖緊盤設置在傳動軸套的外圓周上，通過鎖緊盤外環、鎖緊盤內環之間的過盈連接變形與傳動軸套固定連接；風電鎖緊盤扭矩測試裝置采用傳動軸套與測試支架固定連接的方式，與原扭矩實驗加載系統傳動軸套與測試支架的連接方式保持一致，因此在實際實施過程中，無需對用原扭矩實驗加載系統的主體結構進行改造，可直接借用原扭矩實驗加載系統的主體結構、數據處理系統及已加工好的傳動軸套、傳動主軸，僅需增加多通道應變數據采集設備，即可實現風電鎖緊盤扭矩測試裝置的系統搭建，實現扭矩實驗加載系統與扭矩測試裝置的共平臺使用。