一种变桨电池加装在线监测系统的制作方法

本发明涉及变桨电池，尤其涉及一种变桨电池加装在线监测系统。

背景技术：

1、风能是一种清洁无公害的可再生能源，取之不尽，用之不竭，人们利用风力发电机将风的动能转为电能，将风能合理的利用。风力发电设备内加装变桨电池，在风力发电运行过程中，当风速发生变化时，变桨电池负责根据风速变化调整风机叶片的角度，以便优化风力转化为电能的效果，包括速度、频率和质量，确保满足功率电网的需求，并且在风力发电机不稳定或不工作时，变桨电池可以作为一个备用电源，为电网或风机控制系统提供必要的电力，在风速较低的情况下，变桨电池提供的能量储备可以使风机继续发电，进一步提高发电效率。

2、申请号202310359349.3中提出用于监测变桨轴承的监测装置、监测系统及风力发电机组，其通过使用多个摄像头分别监测每个变桨轴承，对该变桨轴承的裂纹情况做进一步分析和确认，根据裂纹的大小和深浅判断是否需要直接报告给工程师前往发电机组进行维修和保养。

3、但该变桨监测装置通过摄像头进行监控，只能拍摄变桨轴承的外部，观察位于外部的裂纹，而位于轴承的内圈位置，摄像头无法拍摄监测，随着变桨轴承的使用，轴承内圈的裂纹从细小裂纹转变为大裂纹，此时无法保养只能维修或更换，增大维修成本。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对背景技术中存在变桨轴承内圈裂纹无法监测的问题，提出一种变桨电池加装在线监测系统。

2、本发明的技术方案：一种变桨电池加装在线监测系统，包括塔架，所述塔架的顶部固定安装有机舱，所述机舱的曲面处转动连接有多个环形等角度分布的风叶，所述风叶包括叶片和转轴，所述转轴处通过轴承与机舱转动连接，所述机舱的内部设置有润滑件和第二磁铁，所述风叶电连接有变桨电池；

3、裂纹摩擦件，包括延伸摩擦片、对接轴、挤压块和半圆环挡板，所述延伸摩擦片设置多个，多个所述延伸摩擦片分别位于轴承上相邻的滚动件之间，且所述延伸摩擦片的上下两侧分别与轴承的内圈和外圈接触，每个所述延伸摩擦片的侧部均固定安装对接轴，其中两个对称位置的对接轴端部均固定连接挤压块，所述挤压块采用椭圆形结构，两个所述挤压块的曲面处分别与两个半圆环挡板接触，每个所述对接轴的均啮合连接有同一个环形连携套，两个所述半圆环挡板之间设置有吸引件；

4、多层膨胀件，包括加气板、气筒、气囊和细孔，所述加气板的侧部固定安装气筒，所述气筒的端部通过管道与气囊连通，所述气囊上开设细孔；

5、所述半圆环挡板位于加气板与第二磁铁之间，所述机舱的内壁固定安装有触点开关，所述触点开关位于细孔的端部延长线上，所述半圆环挡板的外壁与机舱滑动连接。

6、可选的，所述延伸摩擦片采用对称设置的弧板结构，所述弧板的弧面分别与轴承上外圈和内圈的弧度相同，所述风叶的转轴处设置有支撑架，所述对接轴在支架处转动，所述对接轴通过扭矩弹簧与支撑架弹性连接，所述轴承、延伸摩擦片和挤压块同步转动。

7、可选的，所述支撑架处朝向挤压块的一侧固定安装有角度传感器，初所述挤压块的椭圆形结构长轴上的顶点位置与半圆环挡板接触，两个所述半圆环挡板分离，两个所述半圆环挡板形成圆环状结构。

8、可选的，所述吸引件包括插块、接收套和第一磁铁，所述插块的外壁与接收套滑动连接，所述第一磁铁固定安装在接收套内，所述插块的外壁附着无磁不锈钢层，所述接收套、插块分别安装在两个半圆环挡板上。

9、可选的，当所述轴承的外圈、内圈与延伸摩擦片之间存在摩擦力，当内圈产生裂纹，所述延伸摩擦片受到来自内圈的摩擦力增大，延伸摩擦片顺时针旋转，当外圈产生裂纹，所述延伸摩擦片受到来自外圈的摩擦力增大，所述延伸摩擦片逆时针旋转。

10、可选的，所述机舱的内壁开设有用于气囊膨胀的扩充腔体，所述扩充腔体采用圆柱状结构，所述圆柱状结构的截面直径与气囊的直径相同，所述气囊在扩充腔体内进行左右膨胀。

11、可选的，所述加气板与气筒通过复位弹簧相互弹性连接，所述气筒对气囊的充气速度大于气囊上细孔处漏气速度。

12、可选的，所述润滑件包括压板、活塞、注射管和延伸管，所述压板的侧部通过圆杆与活塞固定连接，所述活塞在注射管内滑动，所述机舱的内部开设有润滑油仓，所述注射管与润滑油仓连通，所述注射管的端部与延伸管固定连接，所述半圆环挡板位于第二磁铁和压板之间。

13、可选的，所述延伸管的端部出口朝向轴承，所述压板与注射管之间通过螺旋弹簧弹性连接，所述风叶的外壁转动连接有支撑套，所述压板和加气板均采用铁板、钴板或镍板中的一种。

14、与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：

15、本发明通过延伸摩擦片与轴承的内圈和外圈接触，当接触摩擦力大于扭矩弹簧的弹力，则表示轴承产生裂缝或需要补充润滑，延伸摩擦片在风叶变桨时因摩擦力产生旋转，此时第二磁铁可对加气板进行吸引，并经过多次变桨使气筒多次对气囊进行充气，气囊在一定时间段内多次膨胀到一定体积，即表示轴承内无法直观看到的位置产生裂缝。

16、进一步的，延伸摩擦片转动后，第二磁铁对压板进行吸引并拉伸扭矩弹簧，在风叶再次变桨后，压板和活塞复位润滑油从延伸管处喷涂在轴承上，随着风叶变桨完全涂在轴承上，减小摩擦力，避免因润滑效果变差而导致的摩擦力增大产生误判，也及时降低摩擦保护轴承，延长其使用寿命。

17、更进一步的，风叶在正常状态进行变桨时，当内圈产生裂纹，延伸摩擦片顺时针旋转；当外圈产生裂纹，所述延伸摩擦片逆时针旋转。通过延伸摩擦片的顺时针旋转或逆时针旋转，表示轴承的裂纹位置位于外圈还是外圈，以通知维修人员轴承的损坏位置，能够快速找到损坏位置进行修补或更换。

技术特征：

1.一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：所述延伸摩擦片(51)采用对称设置的弧板结构，所述弧板的弧面分别与轴承(4)上外圈和内圈的弧度相同，所述风叶(3)的转轴处设置有支撑架，所述对接轴(52)在支架处转动，所述对接轴(52)通过扭矩弹簧(59)与支撑架弹性连接，所述轴承(4)、延伸摩擦片(51)和挤压块(54)同步转动。

3.根据权利要求2所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：所述支撑架处朝向挤压块(54)的一侧固定安装有角度传感器(510)，初所述挤压块(54)的椭圆形结构长轴上的顶点位置与半圆环挡板(55)接触，两个所述半圆环挡板(55)分离，两个所述半圆环挡板(55)形成圆环状结构。

4.根据权利要求1所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：所述吸引件包括插块(56)、接收套(57)和第一磁铁(58)，所述插块(56)的外壁与接收套(57)滑动连接，所述第一磁铁(58)固定安装在接收套(57)内，所述插块(56)的外壁附着无磁不锈钢层，所述接收套(57)、插块(56)分别安装在两个半圆环挡板(55)上。

5.根据权利要求1所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：当所述轴承(4)的外圈、内圈与延伸摩擦片(51)之间存在摩擦力，当内圈产生裂纹，所述延伸摩擦片(51)受到来自内圈的摩擦力增大，延伸摩擦片(51)顺时针旋转，当外圈产生裂纹，所述延伸摩擦片(51)受到来自外圈的摩擦力增大，所述延伸摩擦片(51)逆时针旋转。

6.根据权利要求1所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：所述机舱(2)的内壁开设有用于气囊(73)膨胀的扩充腔体，所述扩充腔体采用圆柱状结构，所述圆柱状结构的截面直径与气囊(73)的直径相同，所述气囊(73)在扩充腔体内进行左右膨胀。

7.根据权利要求6所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：所述加气板(71)与气筒(72)通过复位弹簧(76)相互弹性连接，所述气筒(72)对气囊(73)的充气速度大于气囊(73)上细孔(74)处漏气速度。

8.根据权利要求1所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：所述润滑件(6)包括压板(62)、活塞(63)、注射管(64)和延伸管(66)，所述压板(62)的侧部通过圆杆与活塞(63)固定连接，所述活塞(63)在注射管(64)内滑动，所述机舱(2)的内部开设有润滑油仓，所述注射管(64)与润滑油仓连通，所述注射管(64)的端部与延伸管(66)固定连接，所述半圆环挡板(55)位于第二磁铁(8)和压板(62)之间。

9.根据权利要求8所述的一种变桨电池加装在线监测系统，其特征在于：所述延伸管(66)的端部出口朝向轴承(4)，所述压板(62)与注射管(64)之间通过螺旋弹簧(65)弹性连接，所述风叶(3)的外壁转动连接有支撑套(61)，所述压板(62)和加气板(71)均采用铁板、钴板或镍板中的一种。

技术总结本发明涉及变桨电池技术领域，尤其涉及一种变桨电池加装在线监测系统。其技术方案包括：裂纹摩擦件，包括延伸摩擦片、对接轴、挤压块和半圆环挡板，所述延伸摩擦片设置多个，多个所述延伸摩擦片分别位于轴承上相邻的滚动件之间，且所述延伸摩擦片的上下两侧分别与轴承的内圈和外圈接触，每个所述延伸摩擦片的侧部均固定安装对接轴，其中两个对称位置的对接轴端部均固定连接挤压块。本发明通过延伸摩擦片与轴承的内圈和外圈接触，当接触摩擦力大于扭矩弹簧的弹力，则表示轴承产生裂缝或需要补充润滑，气囊在一定时间段内多次充气膨胀到一定体积，即表示轴承内无法直观看到的位置产生裂缝。技术研发人员：廖维高,宾红星,毕武洋,尚家明,梁熙民受保护的技术使用者：保定市昊昌电力科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11