一种水轮发电机组轴向位移的检测装置以及检测方法制造方法及图纸

本申请属于水利发电技术的领域，涉及一种水轮发电机组轴向位移的检测装置以及检测方法，包括位移检测模块、油温检测模块、报警模块和检修模块，位移检测模块位于转子一侧用于检测转子的轴向位移，油温检测模块用于检测推力瓦与推力盘之间的油温，位移检测模块与油温检测模块均连接在报警模块上，检修模块与报警模块连接用于对转子进行检修。本申请具有便于及时发现转子的轴向位移的情况的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种水轮发电机组轴向位移的检测装置以及检测方法
本申请涉及水利发电技术的领域，尤其是涉及一种水轮发电机组轴向位移的检测装置以及检测方法。
技术介绍
水轮发电机组的轴向位移应保持在允许范围内，一般不超过1.0mm，超过这个数值就会引起动静部分发生摩擦碰撞，发生严重损坏事故，如轴弯曲，隔板和叶轮碎裂，汽轮机大批叶片折断等，转子轴向位移这一指标主要是用于监督推力承轴的工作状况。目前，水轮发电机推瓦承受机组转动部分的全部重量和水流的轴向力，并传递给荷重机架。它由推力头、镜板、推力瓦、轴承座、油槽及冷却器等部件组成。推力头、镜板随主轴旋转，推力瓦做成扇形分块式，为轴承座所支撑。油槽内盛有透平油，油既起润滑作用，又是热交换介质，机组运行时，推力瓦与镜板互相摩擦所产生的热量为油冷却器冷却，将热量带走。而转子在出现轴向位移时，位移超过1.0mm的情况才会出现损坏事故，而当位移低于1.0mm之间时，虽未导致机组的事故，但是依旧会对机组产生一定的磨损。针对上述中的相关技术，专利技术人认为机组长期被磨损时，如果未能及时被发现，会影响机组的使用寿命。
技术实现思路
为了便于及时发现转子的轴向位移的情况，本申请提供了一种水轮发电机组轴向位移的检测装置以及检测方法。第一方面，本申请提供的一种水轮发电机组轴向位移的检测装置，采用如下的技术方案：一种水轮发电机组轴向位移的检测装置，包括位移检测模块、油温检测模块、报警模块和检修模块，所述位移检测模块位于转子一侧用于检测转子的轴向位移，所述油温检测模块用于检测推力瓦与推力盘之间的油温，所述位移检测模块与油温检测模块均连接在报警模块上，所述检修模块与报警模块连接用于对转子进行检修；所述位移检测模块包括检测板和支架，所述支架设置在地面上，所述检测板铰接在支架的上端，所述检测板的转动轴线呈水平设置，所述支架与检测板靠近转子的一侧的间距大于另一侧的间距，所述检测板靠近转子的一端搭接在所述转子上表面，所述支架另一侧设置有标记件，所述检测板远离转子的一侧设置有标记板，所述检测板靠近标记板的一端设置有对标记板标记的标记件。通过采用上述技术方案，在转子转动的过程中，位移检测模块检测转子沿转动轴出现轴向位移的距离，当转子出现的轴向位移超过预设值时，通过报警模块进行报警，然后通过检修模块对转子进行及时检修，油温检测模块能检测推力瓦与推力盘之间的冷却油的油温，当油温高于一定值时，通过报警模块进行报警，然后通过检修模块对转子进行及时检修；当转子向上位移时，带动检测板向上位移，由于支架与检测板靠近转子的一侧的间距大于另一侧的间距，则检测板远离转子侧的一端通过标记件在标记板上进行标记，通过标记板上的标记能对转子的轴向位移起放大作用，能便于观察转子的轴向位移的情况。可选的，所述标记件包括标记笔，所述标记笔固定连接于所述检测板远离转子的一端并且用于在所述标记板上做标记，所述标记板上设置有用于观测标记的摄像单元，所述摄像单元与检修模块连接，所述检修模块包括接收摄像单元的摄像信息的显示器。通过采用上述技术方案，在转子带动检测板转动的过程中，检测板带动标记笔在标记板上进行标记，然后通过摄像单元将标记板上的标记进行摄像，并且将摄像信息发送至检修模块，工作人员通过观察显示器，来监控转子的轴向位移的情况，同时检修模块会根据标记信息做出相应的措施。可选的，所述油温检测模块包括温度传感器，所述温度传感器设置在推力瓦上并且用于检测推力盘与推力瓦之间的油温，所述报警模块包括计数器，所述计数器与温度传感器信号连接，用于接收油温超过预设温度的信息并且进行计数。通过采用上述技术方案，由于推力瓦与推力盘之间的冷却油所形成的油膜的最高温度为60摄氏度，当超过60摄氏度时，转子高速转动所产生的热量没有被及时释放，从而将推力瓦进行烧坏，造成严重事故，而温度传感器能实时检测到冷却油的温度，而当油温超过50摄氏度时，即处于比较危险的情况，而通过计数器将温度传感器检测到的油温超过50摄氏度的次数进行计数，当超过一定次数时，说明该冷却油的冷却效果削弱，需要进行更换。可选的，所述标记板上设置有若干组按钮开关，若干组所述按钮开关设置在不同的高度并且供标记笔拨动，所述按钮开关与报警模块连接。通过采用上述技术方案，由于摄像单元需要工作人员在显示器位置处进行观察标记板的标记情况，而当出现工作人员外出的情况，标记笔在转动时，能触动不同高度的按钮开关，按钮开关与报警模块连接，报警模块通过报警能显示出不同程度的转子轴向位移。可选的，所述报警模块包括声光提示单元，所述声光提示单元与若干按钮开关连接并且进行声光报警，所述声光提示单元同时与计数器连接并且用于接收计数器超过预设次数的计数信息。通过采用上述技术方案，在检测板向上翻转时，通过标记笔触动不同高度的按钮开关，来触发对应的声光报警单元进行报警从而提醒工作人员，同时当计数器检测到油温超过50度的情况超过预设次数时，声光检测单元进行声光报警提醒工作人员及时更换冷却油。第二方面，本申请提供一种水轮发电机组轴向位移的检测方法，采用如下的技术方案：根据上述任意一项权利要求所述的一种水轮发电机组轴向位移的检测方法：包括：获取推力盘与推力瓦之间的油温，获取检测板的位移；若油温高于预设值时，则高于预设值的次数得以累加，累加次数超过预设值时启动报警，并且选择合适的维修人员更换冷却油；若检测板的位移超过预设值时，启动报警，并且选择合适的维修人员对转子进行检修。通过采用上述技术方案，在转子转动的过程中，转子上的推力盘朝向推力瓦移动的过程中，会导致转子高速转动产生热量，然后热量通过冷却油进行释放，若冷却油出现泄漏或者变质，则冷却油的油温得不到及时降低，出现油温升高的情况；若油温高于预设值时，则进行计数，当计数的次数超出预设值之后，代表该冷却油需要进行更换，则启动报警；同时观察标记笔在标记板上做出的标记能显示出转子的轴向位移情况。可选的，选择合适的维修人员对转子进行检修的步骤如下：获取转子的最长停机时间信息；基于转子的最长停机时间信息，从存储有与转子的最长停机时间所对应的维修工人数量的第一数据库中，以当前的转子的最长停机时间信息为查询对象，获取所需要的维修人员的数量信息；从存储有全部维修人员的姓名以及对应的工作信息的第二数据库中，以维修人员的数量为查询对象，筛选出合适数量的维修人员并且进行通知。通过采用上述技术方案，由于负责转子的维修等相关事宜的维修人员的数量较多，而水轮机组停机的时长是不确定的，若该水电站存在备用机组，则停机检修的时长较长，若该水电站不存在备用机组，则为了保证减小停电的影响范围，需要缩短水轮机组的停机时长，则需要更多的维修人员同时合作检修，根据时长来判断维修人员的数量，然后通知相应的维修人员共同维修转子。可选的，与获取推力盘与推力瓦之间的油温信息同步进行的步骤如下：获取推力盘与推力瓦之间的冷却油的纯净度；若冷却油的纯净度低于预设值，则通知维修人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水轮发电机组轴向位移的检测装置，其特征在于：包括位移检测模块(3)、油温检测模块(4)、报警模块(6)和检修模块(7)，所述位移检测模块(3)位于转子(1)一侧用于检测转子(1)的轴向位移，所述油温检测模块(4)用于检测推力瓦(10)与推力盘(9)之间的油温，所述位移检测模块(3)与油温检测模块(4)均连接在报警模块(6)上，所述检修模块(7)与报警模块(6)连接用于对转子(1)进行检修；/n所述位移检测模块(3)包括检测板(31)和支架(32)，所述支架(32)设置在地面上，所述检测板(31)铰接在支架(32)的上端，所述检测板(31)的转动轴线呈水平设置，所述支架(32)与检测板(31)靠近转子(1)的一侧的间距大于另一侧的间距，所述检测板(31)靠近转子(1)的一端搭接在所述转子(1)上表面，所述支架(32)另一侧设置有标记件，所述检测板(31)远离转子(1)的一侧设置有标记板(33)，所述检测板(31)靠近标记板(33)的一端设置有对标记板(33)标记的标记件。/n

【技术特征摘要】
1.一种水轮发电机组轴向位移的检测装置，其特征在于：包括位移检测模块(3)、油温检测模块(4)、报警模块(6)和检修模块(7)，所述位移检测模块(3)位于转子(1)一侧用于检测转子(1)的轴向位移，所述油温检测模块(4)用于检测推力瓦(10)与推力盘(9)之间的油温，所述位移检测模块(3)与油温检测模块(4)均连接在报警模块(6)上，所述检修模块(7)与报警模块(6)连接用于对转子(1)进行检修；
所述位移检测模块(3)包括检测板(31)和支架(32)，所述支架(32)设置在地面上，所述检测板(31)铰接在支架(32)的上端，所述检测板(31)的转动轴线呈水平设置，所述支架(32)与检测板(31)靠近转子(1)的一侧的间距大于另一侧的间距，所述检测板(31)靠近转子(1)的一端搭接在所述转子(1)上表面，所述支架(32)另一侧设置有标记件，所述检测板(31)远离转子(1)的一侧设置有标记板(33)，所述检测板(31)靠近标记板(33)的一端设置有对标记板(33)标记的标记件。


2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机组轴向位移的检测装置，其特征在于：所述标记件包括标记笔(34)，所述标记笔(34)固定连接于所述检测板(31)远离转子(1)的一端并且用于在所述标记板(33)上做标记，所述标记板(33)上设置有用于观测标记的摄像单元，所述摄像单元与检修模块(7)连接，所述检修模块(7)包括接收摄像单元的摄像信息的显示器(71)。


3.根据权利要求1所述的一种水轮发电机组轴向位移的检测装置，其特征在于：所述油温检测模块(4)包括温度传感器(41)，所述温度传感器(41)设置在推力瓦(10)上并且用于检测推力盘(9)与推力瓦(10)之间的油温，所述报警模块(6)包括计数器(42)，所述计数器(42)与温度传感器(41)信号连接，用于接收油温超过预设温度的信息并且进行计数。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：许宏福，阳孝东，龙中凡，唐云鹏，
申请(专利权)人：湖南省水利投地方电力有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43