[发明专利]螺栓或螺母的松动监测装置及系统

说明书

本发明公开了一种螺栓或螺母的松动监测装置及系统，所述螺栓或螺母被用于紧固在一基座上，且所述螺栓或螺母具有非圆形头部，所述松动监测装置包括：光纤形变传感器和支撑装置；所述光纤形变传感器具有形变感应段，所述支撑装置设于所述基座上并用于支撑所述光纤形变传感器，所述光纤形变传感器的形变感应段被设置成位于所述非圆形头部的对应位置，以使得所述形变感应段在非圆形头部转动时产生形变。本发明提供的螺栓或螺母的松动监测装置及系统实现了螺栓或螺母的松动监控，能及时发现螺栓或螺母的松动及断裂情况，以便及时维修，提高了风力发电机巡检维护的科学性与可靠性，实现了螺栓或螺母状态的自动监测功能。

技术领域

本发明涉及固定螺栓或螺母状态监控技术，尤其涉及一种螺栓或螺母的松动监测装置及系统。

背景技术

目前风力发电行业在全世界达到大力推广，由于设置地点多为海上或沿海偏远山区等，日常维护极为不便。而且大型用螺栓或螺母极多(一台大型风力发电机上固定螺栓多达500个以上)，由于环境特别恶劣，风力发电机上固定螺栓或螺母极易产生松动，而螺栓或螺母松动将会导致风力发电机损坏甚至倒塌。风力发电机组正常运行期间，高强螺栓或螺母的巡检周期一般为半年至一年，巡检周期间隔较长，螺栓或螺母出现松动或断裂的情况不能够及时发现，且每次巡检耗费大量的时间、人力、物力，尤其对于海上风电机组，深入海岸线以内数公里，机组巡检不方便，巡检费用较高等问题比较突出。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中螺栓或螺母的松动监测的缺陷，提供一种螺栓或螺母的松动监测装置及系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种螺栓或螺母的松动监测装置，所述螺栓或螺母被用于紧固在一基座上，且所述螺栓或螺母具有非圆形头部，所述松动监测装置包括：

光纤形变传感器和支撑装置；

所述光纤形变传感器具有形变感应段，所述支撑装置设于所述基座上并用于支撑所述光纤形变传感器，所述光纤形变传感器的形变感应段被设置成位于所述非圆形头部的对应位置，以使得所述形变感应段在非圆形头部转动时产生形变。

较佳地，所述松动监测装置还包括安装底座，所述安装底座包括固定部和容纳部，所述固定部用于固定所述支撑装置，所述容纳部用于容纳所述螺栓或螺母。

较佳地，所述容纳部具体为一通孔，所述安装底座通过所述通孔套设于所述螺栓或螺母上。

较佳地，所述支撑装置包括两个支撑架；

所述支撑架上设置有凹槽，所述光纤形变传感器的两端设有限位部，所述光纤形变传感器的两端分别固定设置在所述支撑架的凹槽内，所述限位部与所述支撑架的凹槽的外侧壁贴合；

或，所述支撑架上设置有卡合部，所述光纤形变传感器两端固设有连接部，所述光纤形变传感器两端的连接部分别卡合在所述支撑架上的卡合部内。

较佳地，所述螺栓或螺母的头部为多边形，所述光纤形变传感器的形变感应段贴设于所述头部的一条边。

一种螺栓或螺母的松动监测系统，所述松动监测系统包括至少一个上述所述的螺栓或螺母的松动监测装置，所述松动监测系统还包括信号解析装置和激光发射装置；

所述信号解析装置和所述激光发射装置分别与所述松动监测装置中的所述光纤形变传感器通信连接；

所述激光发射装置用于向所述光纤形变传感器发射激光；所述信号解析装置用于接收并解析所述光纤形变传感器返回的光信号，并根据解析的结果判断出产生松动的螺栓或螺母。

较佳地，所述信号解析装置中预存有所述光纤形变传感器的编号与所述螺栓或螺母的编号的第一对应关系，以及所述光纤形变传感器的编号与敏感波段的第二对应关系；