[发明专利]用于通过采用光纤的监测设备监测转动元件的变形的方法、和配备有这种设备的风力涡轮机

权利要求书

1.一种用于监测能够发生在能够经受转动运动的部件(21)的表面(213)上的变形的方法，该方法的特征在于，其包括：

■在光纤(31)的第一端处发射光信号的步骤(71)，所述光纤的至少一段在所述部件(21)的表面(213)的两点之间绷紧，

■测量在所述光纤(31)的第二端处接收的光信号的特征的步骤(72)，所述特征随着所述光纤在其端部之间的长度而变化，和

■将所述光信号特征与参考信号进行比较的步骤(73)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光纤(31)的所述段贴合所述部件(21)表面(213)的凸起部分。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述部件(21)是风力涡轮机(10)的转动元件。

4.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述部件(21)是涡轮机的转动元件。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的方法，其中，所述部件是机械轴承(20)的套圈(21)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，使用多根光纤(31A、31B、31C)，每根光纤都包括在所述部件(21)的表面(213)的两点之间绷紧的段，对于每根光纤：

■在第一端处发射光信号，

■测量在第二端处接收的所述光信号的特征，和

■将所述光信号的特征与参考信号进行比较。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在每根光纤(31A、31B、31C)中同时发射所述光信号。

8.根据权利要求6和7中任一项所述的方法，其中，使用两根光纤(31A、31B)，第一光纤(31A)的绷紧段根据轴对称性相对于第二光纤(31B)的绷紧段布置，所述轴对称性的对称轴线(Z₁)是所述部件(21)的转动运动轴线。

9.根据权利要求6和7中任一项所述的方法，其中，所述表面(213)是旋转表面，所述旋转表面的旋转轴线(Z₁)与所述部件(21)的转动运动轴线重合，所述光纤(31A、31B、31C)的绷紧段沿着所述旋转轴线(Z₁)成角度地分布以覆盖所述旋转表面(213)的圆周。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括通过无线连接装置来传输每个所测量的特征、或者所述所测量的特征和所述参考信号之间的每个比较结果、或者这些元素中的一部分的步骤(74)。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，仅在故障的情况下执行传输步骤(74)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在确定的持续时间内连续执行所述发射步骤(71)、测量步骤(72)和比较步骤(73)，以允许对所述部件(21)的至少一个完整转动监测所述部件(21)的变形。

13.一种风力涡轮机，其包括能够经受转动运动的部件(21)、和用于监测所述部件的变形的设备(30)，所述监测设备包括：

■光纤(31)，其至少一段在所述部件(21)表面(213)的两点之间绷紧，

■光源(32)，其能够在所述光纤(31)的第一端处发射光信号，

■检测器(33)，其能够测量在所述光纤(31)的第二端处接收的光信号的特征，所述特征随着所述光纤在其端部之间的长度而变化，和

■处理模块，其能够将所述光信号特征与参考信号进行比较。