一种风电机组基础沉降及塔筒安全离线检测装置的制作方法

本实用新型涉及风电机组塔筒测量的技术领域，特别涉及一种风电机组基础沉降及塔筒安全离线检测装置。

背景技术：

风电机组的塔筒是风力发电机组中的承重部件，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动。塔筒承受着推力，弯矩和扭矩负荷等复杂多变的载荷，使得风力发电机组运行过程中，塔筒会出现一定幅度的摇摆和扭曲等变形；此外，塔筒还会受到材料变化，零部件失效以及地基沉降等因素的影响，发生倾斜。塔筒过大的倾斜变形会影响风力发电机组的正常运行，严重的还会产生安全事故，因此，需要对风电机组基础沉降及塔筒安全进行测量。

目前，基础沉降监测使用光学水准仪定期测量基础的沉降，费时费力并不能实时知道基础沉降信息。对于塔筒形态测量通常是在塔筒上安装多个GPS接收机，根据GPS测量数据来绘制得到塔筒的倾斜状态，这种方式成本高，而且塔筒为封闭状态，GPS信号接收困难。

为此，虽然目前有中国专利授权公告号CN 203772258U、CN 203785660U、CN203744965U、CN202433018U分别公开了风电机组塔筒倾斜监测装置，但是上述各专利不能有效算出塔筒具体的倾斜角度，存在缺陷。而且，塔筒的连接法兰存在不完全平整的情况，这样也导致普通的倾斜度传感器不能完全准备测试出塔筒的倾斜角度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种风电机组基础沉降及塔筒安全离线检测装置，以解决上述问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种风电机组基础沉降及塔筒安全离线检测装置，其特征在于，包括：

用以分别对所述塔筒的连接法兰上表面至少三个不同位置倾斜角度进行测量的单轴向梁式倾斜传感器，所述单轴向梁式倾斜传感器的两端分别横跨在塔筒的连接法兰上表面；

与所述单轴向梁式倾斜传感器连接的数据采集器；

与所述数据采集器通讯连接的数据处理分析装置，所述数据处理分析装置对单轴向梁式倾斜传感器测量的至少三次倾斜角度经过算法计算，合成出塔筒的最大倾斜角度及方位。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述数据采集器与所述数据处理分析装置通过蓝牙无线通讯装置连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，将所述塔筒的连接法兰上表面划分为圆周至少三等分区域，所述单轴向梁式倾斜传感器对每一个区域至少测量一次。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述数据处理分析装置为工业平板电脑。

由于采用了如上的技术方案，本实用新型的数据处理分析装置对单轴向梁式倾斜传感器测量的至少三个倾斜角度经过算法计算，合成出塔筒的最大倾斜角度及方位，提高了塔筒的检测精度。而且，本实用新型利用单轴向梁式倾斜传感器进行检测，能够克服由于连接法兰表面不平整所带来的误差。再者本实用新型为手持设备，测量基础的沉降及塔筒的安全，可定期测量基础沉降及塔筒的动态倾斜状态，及时采取措施进行维护，本实用新型使用方便，成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。

图2是本实用新型一种实施例的连接法兰的俯视图。

图3是本实用新型另一种实施例的连接法兰的俯视图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本实用新型。

参见图1所示的一种风电机组基础沉降及塔筒安全离线检测装置，包括用以分别对塔筒100的连接法兰110上表面至少三个不同位置倾斜度进行测量的单轴向梁式倾斜传感器200，可根据具体的使用情况将塔筒100的连接法兰110上表面划分为圆周至少三等分区域，单轴向梁式倾斜传感器200对每一个区域至少测量一次。参见图2所示，将塔筒100的连接法兰110上表面划分为圆周三等分区域a、b、c，单轴向梁式倾斜传感器200对每一个区域测量一次。当然，也可以参见图3所示，将塔筒100的连接法兰110上表面划分为圆周四等分区域a’、b’、c’、d’，单轴向梁式倾斜传感器200对每一个区域测量一次。单轴向梁式倾斜传感器200的两端201、202分别横跨在塔筒的连接法兰110上表面，单轴向梁式倾斜传感器200与数据采集器300连接，单轴向梁式倾斜传感器200将每一次检测到的倾斜数据传送给数据采集器300。数据采集器300与一数据处理分析装置400通讯连接，为了方便工作，数据采集器300与数据处理分析装置400通过蓝牙无线通讯装置连接，即在数据采集器300内部设置有蓝牙发射端310，数据处理分析装置400的内部设置有对应的蓝牙接收端410。本实施例中的倾斜度传感器200为单轴向梁式倾斜传感器，数据处理分析装置400为工业平板电脑。

工作时，单轴向梁式倾斜传感器200可放置在塔筒100的连接法兰110上表面任意位置上，用以测量该位置的单轴向的倾斜角度，数据采集器300获取数据经过蓝牙通讯传输到数据处理分析装置400上进行信号处理计算，数据处理分析装置400对单轴向梁式倾斜传感器200测量的至少三次倾斜角度经过算法计算，合成出塔筒100的最大倾斜角度及方位，提高了塔筒的检测精度，而且本实用新型利用单轴向梁式倾斜传感器200进行检测，能够克服由于连接法兰表面不平整所带来的误差。再者本实用新型为手持设备，测量基础的沉降及塔筒的安全，可定期测量基础沉降及塔筒的动态倾斜状态，及时采取措施进行维护，本实用新型使用方便，成本低。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。