一种风电机组塔筒变形监测装置的制作方法

本发明涉及风力机组检测，具体为一种风电机组塔筒变形监测装置。

背景技术：

1、风力发电作为清洁能源的重要组成部分，在全球范围内得到了快速的发展。风电机组的安装和运行安全对于保障能源供应和环境保护具有重要意义。在风电机组中，塔筒是支撑和固定风力涡轮的关键部件，其安全和稳定性直接影响到整个风电系统的运行效果和寿命。然而，由于风载荷的不确定性和复杂性，长期暴露在环境恶劣的外部，塔筒在使用过程中可能会发生各种形式的变形，这不仅会影响到塔筒自身的强度和使用寿命，还可能对风力系统产生安全隐患。

2、目前常见的塔筒形变检测设备，多是安装在塔筒的外壁，使用环境较为恶劣，容易受到风雨的侵蚀，导致使用寿命降低，同时由于塔筒的高度一般较高，检测设备难以涉及大部分塔筒区域。因此，如何实时、准确地监测和预警塔筒变形，确保风电机组的正常运行和安全，是有待解决的问题。

3、为此，我们提出一种风电机组塔筒变形监测装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种风电机组塔筒变形监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风电机组塔筒变形监测装置，包括筒体，所述筒体的端部设有发电机组，所述筒体包括宽部和窄部，所述筒体的内部设有隔板，所述隔板的内部设有螺纹杆，所述螺纹杆的端部设有内筒，所述内筒的一端设有伺服电机，所述伺服电机的底部与筒体固定连接，所述螺纹杆的外部设有用于检测筒体内壁变形程度的监测单元，所述监测单元包括螺纹杆外壁的移动块，所述移动块的外壁设有转筒，所述转筒的外壁设有收缩杆，所述收缩杆的外部设有弹簧一，所述收缩杆的端部设有弧形板，所述移动块的内部设有多根连接杆，所述连接杆的一端与隔板固定连接，所述弧形板的上方设有连接板，所述连接板的内部设有轴体，所述轴体的外部设有转动板，所述转动板的一侧设有挤压板，所述转动板的下方设有环体一，所述环体一的下方设有环体二，所述环体二的内部设有固定柱，所述固定柱贯穿环体一和环体二，所述固定柱的外部设有弹簧二，所述环体一和环体二之间设有压力检测器。

2、优选的，所述环体一的下方设有接触器一，所述环体二的上方设有接触器二，所述弧形板的下方设有膨胀体，所述膨胀体的下方设有测距仪，所述接触器一和接触器二均与测距仪电性连接。

3、优选的，所述膨胀体包括伸缩部和膨胀部，所述膨胀部的上方设有斜块，所述斜块的一侧与转筒固定连接。

4、优选的，所述转筒与移动块之间设有弹簧三，所述弹簧三的弹力在正常状态下，推动转筒转动至斜块与膨胀部相互接触。

5、优选的，所述连接板的内部设有扭簧，所述扭簧的具有自我复原的弹力。

6、优选的，所述转动板、连接板、膨胀体和弧形板的外壁均与筒体的内壁相互接触。

7、优选的，所述内筒的内部设有线体，所述线体的端部设有椎体，所述椎体的外部设有磁性筒，所述椎体的外壁具有与磁性筒相互吸引的磁力，所述筒体与地面相互垂直时，所述椎体位于内筒的中心区域，所述筒体的外壁设有报警灯，所述椎体、线体和磁性筒均与报警灯电性连接。

8、优选的，所述发电机组的下方设有测量筒，所述测量筒与筒体之间设有连接管，所述测量筒的内部设有浮动片，所述浮动片的底部设有伸缩杆，所述伸缩杆具有自我复原的弹力。

9、优选的，所述转动板的端部造型呈弧面。

10、本发明至少具备以下有益效果：

11、1、本发明中，伺服电机驱动螺纹杆进行自转，进而带动弧形板上升，弧形板、连接板和转动板的外壁在弹簧一的弹力作用下，将持续性地与筒体的内壁相接触，因此监测单元完全可以适应于筒体的宽部和窄部区域的监测，在持续上升的过程中，若凹陷的区域较大，随转动板转动的挤压板将会对环体一进行抵挡，进而环体一和环体二之间的压力检测器将会受到挤压，并将数据发送至远程设备，使维护人员及时收到筒体的形变信息，并进行维护，相对于现有技术，将监测设备放置在塔筒的内部，并可以实时对内部形变进行监测和记录，有效保障了风电机组的安全运行；与此同时，环体一和环体二之间的接触器一和接触器二将会接触，进而使测距仪启动，因此测距仪将会测量出凹陷区域距地的高度，便于其进行快速定位，为维护人员后续的维修工作提供了便利的条件。

12、2、本发明中，在弧形板上升的过程中，其底部的膨胀体也会随之进行收缩，进而迫使膨胀体的膨胀部进行扩张，并对移动块底部的斜块进行抵挡，进而推动转筒在移动块外部发生自转，进而使弧形板、连接板和转动板也随之转动，因此让弧形板上升的过程伴随着转动效果，更利于对筒体内的凹陷面积进行全方位检测，提高了监测装置的覆盖性。

技术特征：

1.一种风电机组塔筒变形监测装置，包括筒体（1），所述筒体（1）的端部设有发电机组（2），所述筒体（1）包括宽部（101）和窄部（102），其特征在于：所述筒体（1）的内部设有隔板（3），所述隔板（3）的内部设有螺纹杆（4），所述螺纹杆（4）的端部设有内筒（5），所述内筒（5）的一端设有伺服电机（6），所述伺服电机（6）的底部与筒体（1）固定连接，所述螺纹杆（4）的外部设有用于检测筒体（1）内壁变形程度的监测单元（7），所述监测单元（7）包括螺纹杆（4）外壁的移动块（701），所述移动块（701）的外壁设有转筒（702），所述转筒（702）的外壁设有收缩杆（703），所述收缩杆（703）的外部设有弹簧一（704），所述收缩杆（703）的端部设有弧形板（705），所述移动块（701）的内部设有多根连接杆（706），所述连接杆（706）的一端与隔板（3）固定连接，所述弧形板（705）的上方设有连接板（707），所述连接板（707）的内部设有轴体（708），所述轴体（708）的外部设有转动板（709），所述转动板（709）的一侧设有挤压板（7010），所述转动板（709）的下方设有环体一（7011），所述环体一（7011）的下方设有环体二（7012），所述环体二（7012）的内部设有固定柱（7013），所述固定柱（7013）贯穿环体一（7011）和环体二（7012），所述固定柱（7013）的外部设有弹簧二（7014），所述环体一（7011）和环体二（7012）之间设有压力检测器（7015）。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述环体一（7011）的下方设有接触器一（8），所述环体二（7012）的上方设有接触器二（9），所述弧形板（705）的下方设有膨胀体（10），所述膨胀体（10）的下方设有测距仪（11），所述接触器一（8）和接触器二（9）均与测距仪（11）电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述膨胀体（10）包括伸缩部（1001）和膨胀部（1002），所述膨胀部（1002）的上方设有斜块（12），所述斜块（12）的一侧与转筒（702）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述转筒（702）与移动块（701）之间设有弹簧三（13），所述弹簧三（13）的弹力在正常状态下，推动转筒（702）转动至斜块（12）与膨胀部（1002）相互接触。

5.根据权利要求1所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述连接板（707）的内部设有扭簧（14），所述扭簧（14）的具有自我复原的弹力。

6.根据权利要求2所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述转动板（709）、连接板（707）、膨胀体（10）和弧形板（705）的外壁均与筒体（1）的内壁相互接触。

7.根据权利要求1所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述内筒（5）的内部设有线体（15），所述线体（15）的端部设有椎体（16），所述椎体（16）的外部设有磁性筒（17），所述椎体（16）的外壁具有与磁性筒（17）相互吸引的磁力，所述筒体（1）与地面相互垂直时，所述椎体（16）位于内筒（5）的中心区域，所述筒体（1）的外壁设有报警灯（18），所述椎体（16）、线体（15）和磁性筒（17）均与报警灯（18）电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述发电机组（2）的下方设有测量筒（19），所述测量筒（19）与筒体（1）之间设有连接管（20），所述测量筒（19）的内部设有浮动片（21），所述浮动片（21）的底部设有伸缩杆（22），所述伸缩杆（22）具有自我复原的弹力。

9.根据权利要求1所述的一种风电机组塔筒变形监测装置，其特征在于：所述转动板（709）的端部造型呈弧面。

技术总结本发明公开了一种风电机组塔筒变形监测装置，涉及风力机组检测技术领域，包括筒体，所述筒体的端部设有发电机组，所述筒体包括宽部和窄部，所述筒体的内部设有隔板，所述隔板的内部设有螺纹杆，所述螺纹杆的端部设有内筒，所述内筒的一端设有伺服电机，所述伺服电机的底部与筒体固定连接，所述螺纹杆的外部设有用于检测筒体内壁变形程度的监测单元，所述监测单元包括螺纹杆外壁的移动块，所述移动块的外壁设有转筒，所述转筒的外壁设有收缩杆，所述收缩杆的外部设有弹簧一，所述收缩杆的端部设有弧形板，本监测装置中利用监测单元，可以实时对塔筒的内壁的形变程度进行检测，并传输至远程监测系统，提醒工作人员及时对其进行检修。技术研发人员：汪立新,晏雅慧受保护的技术使用者：长沙锦峰重工科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18