風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置,該裝置外壁為上寬下窄型結(jié)構(gòu),內(nèi)壁為階梯結(jié)構(gòu);所述檢測(cè)裝置內(nèi)部包括:設(shè)置于最底層階梯處的黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器;設(shè)置于不同階梯上的采樣數(shù)據(jù)處理單元、主控單元和串口通信單元;所述采樣數(shù)據(jù)處理單元分別與所述黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器電連接;所述主控單元與所述采樣數(shù)據(jù)處理單元電連接;所述串口通信單元與所述主控單元電連接。由上,風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置可拆卸的安裝于齒輪箱潤(rùn)滑油通道中,通過(guò)對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn),充分利用空間布設(shè)在線檢測(cè)裝置內(nèi)部的器件,實(shí)現(xiàn)對(duì)于潤(rùn)滑油信息的準(zhǔn)確檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)電機(jī)組監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源,越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的齒輪箱是一個(gè)重要的機(jī)械部件,其主要功用是將風(fēng)輪在風(fēng)力作用下所產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī)并使其得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。而齒輪箱中的潤(rùn)滑油是影響齒輪箱使用壽命的重要因素。
[0003]風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪潤(rùn)滑油一般選用優(yōu)質(zhì)聚α烯烴全合成基礎(chǔ)油和高性能復(fù)合添加齊U,經(jīng)特殊制備工藝精心調(diào)制??梢栽跇O端環(huán)境溫度及惡劣工況條件下使用,能有效防止齒輪在運(yùn)行中微點(diǎn)蝕的產(chǎn)生,同時(shí)具有抗極壓和重負(fù)荷工業(yè)齒輪油的特性,在齒面形成極強(qiáng)的油膜,延長(zhǎng)齒輪使用壽命。
[0004]目前國(guó)內(nèi)針對(duì)風(fēng)機(jī)齒輪油的檢測(cè),主要靠就地取樣、離線檢測(cè)分析來(lái)獲取風(fēng)機(jī)齒輪油的相關(guān)信息。檢測(cè)指標(biāo)主要包括齒輪油黏度、水分以及油中的磨損顆粒,綜合這些信息,來(lái)判斷齒輪的磨損狀況?,F(xiàn)有的齒輪油取樣分析技術(shù)最大的缺點(diǎn)就在于就地取樣的困難。風(fēng)電場(chǎng)通常位置偏遠(yuǎn),環(huán)境惡劣,每臺(tái)機(jī)組之間相距又較遠(yuǎn),每次取樣都會(huì)給工作人員帶來(lái)較大的困難和危險(xiǎn)性。
[0005]而齒輪箱空間的外壁空間有限,如何在有限的空間內(nèi)布設(shè)在線檢測(cè)裝置同樣是一個(gè)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置,可拆卸的安裝于齒輪箱潤(rùn)滑油通道中,通過(guò)對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn),充分利用空間布設(shè)在線檢測(cè)裝置內(nèi)部的器件,實(shí)現(xiàn)對(duì)于潤(rùn)滑油信息的準(zhǔn)確檢測(cè)。
[0007]所述風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置外壁為上寬下窄型結(jié)構(gòu),內(nèi)壁為階梯結(jié)構(gòu);
[0008]所述檢測(cè)裝置內(nèi)部包括:設(shè)置于最底層階梯處的黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器;
[0009]設(shè)置于不同階梯上的采樣數(shù)據(jù)處理單元、主控單元和串口通信單元;
[0010]所述采樣數(shù)據(jù)處理單元分別與所述黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器電連接;
[0011]所述主控單元與所述采樣數(shù)據(jù)處理單元電連接;
[0012]所述串口通信單元與所述主控單元電連接。
[0013]由上,風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置可拆卸的安裝于齒輪箱潤(rùn)滑油通道中,通過(guò)對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn),充分利用空間布設(shè)在線檢測(cè)裝置內(nèi)部的器件,實(shí)現(xiàn)對(duì)于潤(rùn)滑油信息的準(zhǔn)確檢測(cè)。
[0014]可選的,所述檢測(cè)裝置內(nèi)部還包括:設(shè)置最底層階梯處的傳感器清洗通道,所述傳感器清洗通道分別與黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器連接;
[0015]所述傳感器清洗通道一端為清洗劑儲(chǔ)存箱,另一端為清洗劑回收箱。
[0016]由上,可實(shí)現(xiàn)對(duì)各傳感器的清洗,延長(zhǎng)各傳感器的使用壽命,降低風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置的養(yǎng)護(hù)成本。
[0017]可選的,所述傳感器清洗通道與黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器的連接處設(shè)置分別設(shè)置有電磁閥。
[0018]可選的,所述清洗劑儲(chǔ)存箱至少包括兩個(gè)相互獨(dú)立的分區(qū),不同分區(qū)中存儲(chǔ)不同清洗劑,各分區(qū)出口處分別設(shè)置有電磁閥。
[0019]由上,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同傳感器配置不同的清洗劑,最大限度的延長(zhǎng)各傳感器的使用壽命。
[0020]可選的,所述采樣數(shù)據(jù)處理單元為包括型號(hào)為MAX125芯片的電路。
[0021]可選的,所述主控單元為包括型號(hào)為STM320F28335芯片的電路。
[0022]可選的,所述串口通信單元為包括型號(hào)為ADM2483芯片的電路。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置的原理示意圖;
[0024]圖2為采樣數(shù)據(jù)處理單元的電路原理示意圖;
[0025]圖3為主控單元的電路原理示意圖;
[0026]圖4為串口通信單元電路原理示意圖;
[0027]圖5為風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置與風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的連接示意圖;
[0028]圖6為風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]本實(shí)用新型所公開的風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置,可拆卸的安裝于齒輪箱潤(rùn)滑油通道中,通過(guò)對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn),充分利用空間布設(shè)在線檢測(cè)裝置內(nèi)部的器件,實(shí)現(xiàn)對(duì)于潤(rùn)滑油信息的準(zhǔn)確檢測(cè)。
[0030]如圖1所示為風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置的原理示意圖。包括黏度傳感器10、金屬顆粒傳感器20、溫度傳感器30,分別與上述傳感器電連接的采樣數(shù)據(jù)處理單元40。與采樣數(shù)據(jù)處理單元40連接的主控單元50。以及與主控單元50連接的串口通信單元60。
[0031]所述黏度傳感器10用于采集風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油的粘度信息,將其變換為可以在弱電系統(tǒng)內(nèi)采樣的低電壓信號(hào)。本實(shí)施例中,所述粘度傳感器10選用型號(hào)為PQM-1的傳感器。
[0032]金屬顆粒傳感器20用于采集風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油中的金屬顆粒濃度,將其變換為可以在弱電系統(tǒng)內(nèi)采樣的低電壓信號(hào)。本實(shí)施例中,所述金屬顆粒傳感器20選用型號(hào)為ZCMS系列電磁式金屬顆粒傳感器
[0033]溫度傳感器20用于采集油樣的溫度。
[0034]采樣數(shù)據(jù)處理單元40用于分別與黏度傳感器10、金屬顆粒傳感器20和溫度傳感器30連接,用于將上述傳感器所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理。圖2所示為采樣數(shù)據(jù)處理單元40的電路原理示意圖,本實(shí)施例中,采樣數(shù)據(jù)處理單元40選用包括型號(hào)為MAX125芯片的電路實(shí)現(xiàn),MAX125芯片是一個(gè)高速、多通道的同步采樣數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng)。它包含一個(gè)3微秒的14位分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,一個(gè)+2.5V內(nèi)部參考電壓,一個(gè)參考輸入緩沖器,四個(gè)同步采樣/保持,一個(gè)可編程序列發(fā)生器,還有四個(gè)存放轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的14位RAM。四個(gè)連續(xù)的讀信號(hào)可訪問(wèn)四個(gè)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。粘度傳感器10、金屬顆粒傳感器20和溫度傳感器30所輸出的模擬電壓直接輸入到MAX125的模擬輸入口,具體為第2、3、和4管腳。
[0035]主控單元50用于將采樣數(shù)據(jù)處理單元40所處理后的采集數(shù)據(jù)打包發(fā)送到串口通信單元60。圖3所示,本實(shí)施例中,主控單元50選用包括型號(hào)為STM320F28335芯片的電路,該芯片最大工作鐘為150MHz,能夠滿足系統(tǒng)要求。設(shè)置STM320F28335芯片的B 口為數(shù)字輸入口,與采樣數(shù)據(jù)處理單元40中的MAX125芯片的14位數(shù)字輸出端連接。另外,STM320F28335芯片的第92管腳連接發(fā)光二極管(LED),通過(guò)控制發(fā)光二極管的開閉表示本裝置的工作狀態(tài)。
[0036]串口通信單元60用于將主控單元50所打包的采集數(shù)據(jù)傳輸至上位機(jī)。如圖4所示為串口通信單元60的電路原理示意圖,為保證傳輸?shù)目垢蓴_性,本裝置使用差分傳輸串口通信RS-485。因其使用簡(jiǎn)單,外接電路少等原因,故收發(fā)器選用ADI公司的隔離型半雙工ADM2483。ADM2483的第3管腳即接收端連接主控單元50中STM320F28335芯片的91管腳,ADM2483的第6管腳即發(fā)送端連接STM320F28335芯片的90管腳。
[0037]較佳的,還可包括無(wú)線通信單元(未圖示),與主控單元50連接,用于將主控單元50所打包的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制處理,以無(wú)線形式輸出。實(shí)現(xiàn)對(duì)于風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油的遠(yuǎn)程檢測(cè)。
[0038]圖5所示為本裝置與風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的連接示意圖。圖中風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置52的外壁采用倒梯形或碗型等上寬下窄型結(jié)構(gòu),可拆卸的安裝于齒輪箱潤(rùn)滑油通道51上壁,可通過(guò)螺栓對(duì)風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置52進(jìn)行加固。上述連接無(wú)需損壞原有油路結(jié)構(gòu),且具有較佳的密封性,實(shí)現(xiàn)對(duì)于潤(rùn)滑油的在線檢測(cè)。
[0039]圖6為風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置52的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,黏度傳感器10、金屬顆粒傳感器20、溫度傳感器30封裝為T型結(jié)構(gòu),設(shè)置于風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置52底部,各傳感器探頭部分與齒輪箱潤(rùn)滑油通道51連通。
[0040]所述風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置52底部設(shè)置有傳感器清洗通道61,該通道一端為清洗劑儲(chǔ)存箱(未圖示),內(nèi)存有通用的石油醚或汽油等清洗劑,該通道另一端為清洗劑回收箱(未圖示)。清洗通道61內(nèi)設(shè)置有第一、第二、第三電磁閥(62、63、64),通過(guò)控制上述電磁閥的開閉,使得清洗劑對(duì)不同傳感器進(jìn)行清洗。
[0041]進(jìn)一步的,還可對(duì)清洗劑儲(chǔ)存箱進(jìn)行分區(qū),各個(gè)分區(qū)相互獨(dú)立,并在各分區(qū)的出口處分別設(shè)置有電磁閥,不同分區(qū)中存儲(chǔ)不同傳感器最適宜的清洗劑。由此可實(shí)現(xiàn)采用不同清洗劑對(duì)不同傳感器的清潔保養(yǎng),以實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)各傳感器的使用壽命。
[0042]風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置52內(nèi)壁為階梯結(jié)構(gòu),因此,前文所述采樣數(shù)據(jù)處理單元40、主控單元50、串口通信單元60以及無(wú)線通信單元便可充分利用風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置的空間。例如可將上述各電路的封裝安裝于裝置內(nèi)部不同階梯出,利于布局以及各電路的散熱。
[0043]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,總之凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油在線檢測(cè)裝置,其特征在于,所述檢測(cè)裝置的外壁為上寬下窄型結(jié)構(gòu),內(nèi)壁為階梯結(jié)構(gòu); 所述檢測(cè)裝置內(nèi)部包括:設(shè)置于最底層階梯處的黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器; 設(shè)置于不同階梯上的采樣數(shù)據(jù)處理單元、主控單元和串口通信單元; 所述采樣數(shù)據(jù)處理單元分別與所述黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器電連接; 所述主控單元與所述采樣數(shù)據(jù)處理單元電連接; 所述串口通信單元與所述主控單元電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述檢測(cè)裝置內(nèi)部還包括:設(shè)置最底層階梯處的傳感器清洗通道,所述傳感器清洗通道分別與黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器連接; 所述傳感器清洗通道一端為清洗劑儲(chǔ)存箱,另一端為清洗劑回收箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述傳感器清洗通道與黏度傳感器、金屬顆粒傳感器和溫度傳感器的連接處設(shè)置分別設(shè)置有電磁閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述清洗劑儲(chǔ)存箱至少包括兩個(gè)相互獨(dú)立的分區(qū),不同分區(qū)中存儲(chǔ)不同清洗劑,各分區(qū)出口處分別設(shè)置有電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述采樣數(shù)據(jù)處理單元為包括型號(hào)為MAX125芯片的電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述主控單元為包括型號(hào)為STM320F28335芯片的電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述串口通信單元為包括型號(hào)為ADM2483芯片的電路。
【文檔編號(hào)】G01N33/28GK204142724SQ201420492747
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】張波 申請(qǐng)人:中能電力科技開發(fā)有限公司