失效检测装置及方法、计算机可读存储介质和计算装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种失效检测装置及方法、计算机可读存储介质和计算装置，散热器包括沿着轴系的圆周方向安装在轴系上的多个翅片，失效检测装置包括：啮合检测单元，啮合检测单元具有与多个翅片啮合的齿轮以及检测齿轮的旋转速度的检测部；处理单元，处理单元被配置为基于检测部检测的齿轮的旋转速度确定散热器是否失效。本发明专利技术的失效检测装置和失效检测方法便于维护人员对轴系上的散热器进行及时的维护，提高轴系的使用寿命。

Failure detection device and method, computer readable storage medium and computing device

【技术实现步骤摘要】
失效检测装置及方法、计算机可读存储介质和计算装置
本申请涉及传动领域，更具体地，涉及轴系的散热器的失效检测装置及方法、计算机可读存储介质和计算装置。
技术介绍
如果轴承在非设计条件(例如，超过设计工作温度)下长时间工作，轴承的内圈会受热膨胀，导致轴承游隙变小，预紧力增加，导致轴承的寿命大幅度缩短。尤其是大型部件的轴承，风力发电机组的设计寿命大约为20年，在不更换部件的前提下，风力发电机组的包括轴承的主轴承的寿命也至少需要为20年。如果风力发电机组的轴承的散热效果较差，则轴承产生的高温会导致轴承的润滑油加速变质，降低其寿命。如果没有及时更换润滑油，会导致轴承润滑效果急速下降，最终导致轴承损坏。在轴系的内壁上增设包括多个翅片的散热器可以增加轴系与周围空气的换热面积，散发轴系的热量，从而降低轴承的温度。翅片一般通过螺栓或者通过胶等固定在轴系上，无论采用哪一种方式固定，都可能会存在翅片变形(折齿)、污垢堆积、翅片脱落等风险。目前还没有对轴系上的包括多个翅片的散热器进行有效检测的装置及方法。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种确定轴系的散热器是否失效的装置及方法。根据本专利技术一方面，一种轴系的散热器的失效检测装置，散热器可以包括沿着轴系的圆周方向安装在轴系上的多个翅片，失效检测装置可以包括：啮合检测单元，啮合检测单元具有与多个翅片啮合的齿轮以及检测齿轮的旋转速度的检测部；处理单元，处理单元被配置为基于检测部检测的齿轮的旋转速度确定散热器是否失效。根据本专利技术的实施例，啮合检测单元还可以包括：传动轴，齿轮结合到传动轴的第一端；第一轴承，第一轴承支撑传动轴的第二端；壳体，第一轴承容纳在壳体中，检测部安装在壳体内。根据本专利技术的实施例，检测部可以包括磁体和线圈，磁体设置在传动轴和壳体的内壁中的一者上，线圈设置在传动轴和壳体的内壁中的另一者上，当轴系转动到预定位置时，磁体和线圈彼此面对。根据本专利技术的实施例，失效检测装置还可以包括检测轴系的旋转速度的感测单元，处理单元被进一步配置为：当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值在预定范围内时，处理单元确定散热器没有失效；当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值超出预定范围时，处理单元确定散热器失效。根据本专利技术的实施例，失效检测装置还可以包括旋转编码器，旋转编码器对多个翅片在轴系上的安装位置进行编码，并将每个翅片的位置分别与在齿轮经过该位置时检测的齿轮的旋转速度及轴系的旋转速度相匹配。根据本专利技术的实施例，处理单元可以被进一步配置为：当齿轮与翅片啮合的同一位置不同时间检测的比值均超出预定范围时，处理单元确定散热器失效。根据本专利技术的实施例，当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值随着每个翅片的位置变化的变化曲线与预先存储的变化曲线不匹配时，处理单元可以确定散热器失效；当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值随着每个翅片的位置变化的变化曲线与预先存储的变化曲线匹配时，处理单元可以确定散热器没有失效。根据本专利技术的实施例，失效检测装置还可以包括压力传感器，压力传感器安装在传动轴上，以感测翅片对传动轴或齿轮的压力，处理单元被进一步配置为：当压力大于或等于第一预定值时，确定翅片变形。根据本专利技术的实施例，处理单元可以被进一步配置为：当压力小于或等于第二预定值时，确定翅片脱落；当压力大于第二预定值并且小于第一预定值时，确定翅片之间有异物。根据本专利技术的实施例，散热器可以包括弧形件，弧形件与轴系的内壁贴合，多个翅片呈辐射状布置在弧形件上并指向轴系的中心。根据本专利技术的实施例，多个翅片可以沿轴系的圆周方向均匀地布置在轴系的内壁上，或者散热器包括多个翅片模块，每个翅片模块包括数量相等的翅片，多个翅片模块均匀地布置在轴系的内壁上，相邻的两个翅片模块之间的间距大于翅片模块中的相邻的两个翅片之间的间距。根据本专利技术另一方面，一种轴系的散热器的失效检测方法，散热器包括沿着轴系的圆周方向安装在轴系上的多个翅片，失效检测方法可以包括：检测与多个翅片啮合的齿轮的旋转速度；基于齿轮的旋转速度确定散热器是否失效。根据本专利技术的实施例，失效检测方法还可以包括检测轴系的旋转速度，基于齿轮的旋转速度确定散热器是否失效的步骤包括：当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值在预定范围内时，确定散热器没有失效；当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值超出预定范围时，确定散热器失效。根据本专利技术的实施例，确定散热器失效的步骤可以包括：当齿轮与翅片啮合的同一位置不同时间检测的比值均超出预定范围时，确定散热器失效。根据本专利技术的实施例，失效检测方法还可以包括检测轴系的旋转速度，基于齿轮的旋转速度确定散热器是否失效的步骤包括：当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值随着每个翅片的位置变化的变化曲线与预先存储的变化曲线不匹配时，确定散热器失效；当轴系的旋转速度与齿轮的旋转速度的比值随着每个翅片的位置变化的变化曲线与预先存储的变化曲线匹配时，确定散热器没有失效。根据本专利技术的实施例，失效检测方法还可以包括感测翅片对齿轮的压力，确定散热器失效的步骤包括：当压力大于或等于第一预定值时，确定翅片变形。根据本专利技术的实施例，当压力小于或等于第二预定值时，可以确定翅片脱落；当压力大于第二预定值并且小于第一预定值时，可以确定翅片之间有异物。根据本专利技术另一方面，一种计算机可读存储介质存储有当被处理器执行时使得处理器执行上述方法的计算机程序。根据本专利技术另一方面，一种计算装置包括：处理器；存储器，用于存储当被处理器执行时使得处理器执行上述方法的计算机程序。本专利技术的失效检测装置和失效检测方法便于维护人员对轴系上的散热器进行及时的维护，提高轴系的使用寿命。附图说明通过下面结合附图对本专利技术示例性实施例的详细描述，本领域技术人员将会获得对本专利技术的全面理解，其中：图1是示出根据本专利技术的实施例的散热器的示意图。图2是示出根据本专利技术的实施例的散热器的安装方式的示意图。图3是示出根据本专利技术的实施例的散热器的另一安装方式示意图。图4和图5是示出根据本专利技术的实施例的失效检测装置的安装方式的示意图。图6是示出根据本专利技术的实施例的失效检测方法的流程图。附图标号说明：10：翅片；20：主轴承；23：轴承内圈；21：定轴；22：动轴；50：啮合检测单元；51：齿轮；52：传动轴；53：壳体。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。根据本专利技术的实施例，失效检测装置可以用于对轴系上的散热器的有效性进行检测，优选用于对风力发电机组的包括主轴承的轴系上的散热器的有效性进行检测。本专利技术利用齿轮啮合的方式来确定散热器是否失效。下面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述散热器包括沿着所述轴系的圆周方向安装在所述轴系上的多个翅片(10)，所述失效检测装置包括：/n啮合检测单元(50)，所述啮合检测单元(50)具有与多个所述翅片(10)啮合的齿轮(51)以及检测所述齿轮(51)的旋转速度的检测部；/n处理单元，所述处理单元被配置为基于所述检测部检测的齿轮(51)的旋转速度确定所述散热器是否失效。/n

【技术特征摘要】
1.一种轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述散热器包括沿着所述轴系的圆周方向安装在所述轴系上的多个翅片(10)，所述失效检测装置包括：
啮合检测单元(50)，所述啮合检测单元(50)具有与多个所述翅片(10)啮合的齿轮(51)以及检测所述齿轮(51)的旋转速度的检测部；
处理单元，所述处理单元被配置为基于所述检测部检测的齿轮(51)的旋转速度确定所述散热器是否失效。


2.根据权利要求1所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述啮合检测单元(50)还包括：
传动轴(52)，所述齿轮(51)结合到所述传动轴(52)的第一端；
第一轴承，所述第一轴承支撑所述传动轴(52)的第二端；
壳体(53)，所述第一轴承容纳在所述壳体(53)中，所述检测部安装在所述壳体(53)内。


3.根据权利要求2所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述检测部包括磁体和线圈，所述磁体设置在所述传动轴(52)和所述壳体(53)的内壁中的一者上，所述线圈设置在所述传动轴(52)和所述壳体(53)的内壁中的另一者上，当所述轴系转动到预定位置时，所述磁体和所述线圈彼此面对。


4.根据权利要求2所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述失效检测装置还包括检测所述轴系的旋转速度的感测单元，所述处理单元被进一步配置为：
当所述轴系的旋转速度与所述齿轮(51)的旋转速度的比值在预定范围内时，所述处理单元确定所述散热器没有失效；
当所述轴系的旋转速度与所述齿轮(51)的旋转速度的比值超出所述预定范围时，所述处理单元确定所述散热器失效。


5.根据权利要求4所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述失效检测装置还包括旋转编码器，所述旋转编码器对多个所述翅片(10)在所述轴系上的安装位置进行编码，并将每个翅片(10)的位置分别与在所述齿轮(51)经过该位置时检测的所述齿轮(51)的旋转速度及所述轴系的旋转速度相匹配。


6.根据权利要求5所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述处理单元被进一步配置为：
当所述齿轮(51)与所述翅片(10)啮合的同一位置不同时间检测的所述比值均超出所述预定范围时，所述处理单元确定所述散热器失效。


7.根据权利要求5所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，
当所述轴系的旋转速度与所述齿轮(51)的旋转速度的比值随着每个翅片(10)的位置变化的变化曲线与预先存储的变化曲线不匹配时，所述处理单元确定所述散热器失效；
当所述轴系的旋转速度与所述齿轮(51)的旋转速度的比值随着每个翅片(10)的位置变化的变化曲线与预先存储的变化曲线匹配时，所述处理单元确定所述散热器没有失效。


8.根据权利要求4所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述失效检测装置还包括压力传感器，所述压力传感器安装在所述传动轴(52)上，以感测所述翅片(10)对所述传动轴(52)或齿轮(51)的压力，
所述处理单元被进一步配置为：当所述压力大于或等于第一预定值时，确定所述翅片(10)变形。


9.根据权利要求8所述的轴系的散热器的失效检测装置，其特征在于，所述处理单元被进一步配置为：
当所述压力小于或等于第二预定值时，确定所述翅片(10)脱落；
当所述压力大于第二预定值并且小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢赢，潘娜娜，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11