CN204851531U - 一种风机主轴温度监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种风机主轴温度监控系统，包括风机、风机控制系统、数据收集及监控系统、温度显示器、报警器和温度传感器，温度显示器、报警器和温度传感器与风机控制系统电路连接。风机主轴设有轴承润滑孔、前轴承测温孔和后轴承测温孔，温度传感器安装在轴承润滑孔，前轴承测温孔、后轴承测温孔。风机控制系统通过有线传输或无线传输与数据收集及监控系统信号连接，无线传输为CDMA？或GPRS无线传输系统。本实用新型实时监控风机主轴轴承温度，预判主轴轴承的温度变化趋势，判断主轴轴承的使用寿命，减少非计划性停机导致的电量损失。

Description

一种风机主轴温度监控系统

技术领域

本实用新型属于风力发电设备技术领域，涉及一种面向风电场的风机主轴温度监控系统。

背景技术

能源是人类赖以生存的基础，石油、煤、天然气作为常规能源，不仅资源有限，还严重污染环境。在能量需求日益增长、能源消耗濒临枯竭和环境污染日渐严重的今天，世界各国越来越重视新能源的开发利用，以缓解能源危机。风能是一种绿色能源，与其它能源相比，有其明显的优点：蕴量巨大、可以再生、分布广泛和无污染。合理利用风能，既可减少环境污染，又可减轻能源短缺的压力。

风电的快速发展给风电设备制造业也带来了巨大挑战。单机容量的增大，使得风力机规模增大。风力机规模的增大，又对风力机性能、质量的安全性、可靠性提出了更高的要求。风电机组在非常恶劣的气候条件和交变载荷工况下全天候运行，如果风电机组质量不高、可靠性差，导致实际可利用率低，维修维护费用较高，运营成本增加，严重损害风力发电的经济效益。风机运行中会因各种原因会引起轴承温度升高，过高的温度导致油脂稀化，加快了油脂的流失，造成烧坏轴承，严重的情况下还会损坏齿轮箱。由于主轴承损坏导致风机的停机时间长，电量的损失量较大，更换恢复风机发电的备件费用和更换费用高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种风机主轴温度监控系统，以实时监控风机主轴温度，预判主轴轴承的温度变化趋势，早期采取预防轴承损坏的措施，减少非计划性停机造成的电量损失。

本实用新型的具体方案是：风机主轴温度监控系统，包括风机、风机控制系统、数据收集及监控系统、温度显示器、报警器和温度传感器，风机、温度显示器、报警器和温度传感器与风机控制系统电路连接。风机主轴设有轴承润滑孔、前轴承测温孔和后轴承测温孔，温度传感器安装在轴承润滑孔、前轴承测温孔或后轴承测温孔。风机控制系统通过有线传输或无线传输与数据收集及监控系统信号连接，无线传输为CDMA或GPRS无线传输系统。

前轴承测温孔位于前轴承注油嘴同侧的法兰侧面，后轴承测温孔位于后轴承放油口同侧的法兰侧面。风机控制系统设有接线模块，温度传感器接入接线模块中的1.1和1.2端口。风机主轴包括前轴承、空气过滤器、后衬套、主轴、主轴箱、定位环、油脂收集盘和后轴承，前轴承和后轴承位于主轴箱内，主轴插入前轴承和后轴承之中。温度传感器为Pt100传感器。

本实用新型风机主轴温度监控系统，实时监控风机主轴温度，预判主轴轴承的温度变化趋势，从而判断主轴轴承的使用寿命，尽早采取措施预防轴承的早期损坏，为主轴的计划性更换作业提前做好准备，减少非计划性停机导致的电量损失。使用本实用新型具有的有益效果是：①实现对主轴承温度的连续监控，并有超温报警功能，能够提前预防主轴温度升高引起的故障。②机械方面不需变动，节约投资。③电气连接线路简单，易于实施。④运行和维护成本低。

附图说明

图1为本实用新型风机主轴温度监控系统的控制流程图；

图2为风机主轴的结构示意图；

图3为监控系统的电气接线示意图；

其中：

1—前轴承、2—空气过滤器、3—后衬套、4—主轴、5—主轴箱、6—定位环、7—油脂收集盘、8—后轴承、9—温度显示器、10—温度传感器、11—风机控制系统、12—数据收集及监控系统、13—报警器、14—风机。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明。本实用新型保护范围不限于实施例，本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，风机主轴包括前轴承1、空气过滤器2、后衬套3、主轴4、主轴箱5、定位环6、油脂收集盘7和后轴承8。前轴承和后轴承位于主轴箱内，主轴插入前轴承和后轴承之中。主轴温度监控系统如图1所示，包括风机14、风机控制系统11、数据收集及监控系统12、温度显示器9、报警器13和温度传感器10，温度显示器、报警器和温度传感器与风机控制系统电路连接。风机主轴设有轴承润滑孔，温度传感器安装在主轴轴承润滑孔。利用该润滑孔机械加工量最小，主轴轴承润滑孔也是检测轴承温度最中心的位置。需要对该轴承进行润滑时，取出温度传感器，插入润滑油嘴进行润滑操作，完成润滑后继续插入温度传感器进行温度监控。如图3所示，风机控制系统11设有接线模块，温度传感器10接入接线模块中的1.1和1.2端口。温度传感器为Pt100传感器，Pt100传感器将检测传输到风机控制系统，温度显示器9实时显示主轴轴承温度，当主轴轴承温度超过报警温度设定值时，风机控制系统指令风机停机，并且通过报警器报警。风机控制系统将检测到的轴承温度数据通过有线线路传输到数据收集及监控系统（SCADA），实时监测主轴轴承温度的状态变化趋势。通过对温度趋势数据的对比分析，评估风机主轴轴承的运行状态，便于及时对轴承进行维护。如果SCADA远离被检测的风机，也可通过CDMA或GPRS无线传输系统与数据收集及监控系统信号连接，远程监测主轴轴承温度的状态变化趋势。

作为选择，在前轴承1的注油嘴同侧的法兰侧面钻孔，作为前轴承测温孔。另一种选择为，在后轴承8放油口同侧的法兰侧面钻孔，作为后轴承测温孔。

Claims (5)

1.一种风机主轴温度监控系统，包括风机（14）、风机控制系统（11）、数据收集及监控系统（12）、温度显示器（9）、报警器（13）和温度传感器（10），风机、温度显示器、报警器和温度传感器与风机控制系统电路连接，其特征是：所述风机主轴设有轴承润滑孔、前轴承测温孔和后轴承测温孔；所述温度传感器安装在轴承润滑孔、前轴承（1）测温孔或后轴承（8）测温孔，所述风机控制系统通过有线传输或无线传输与数据收集及监控系统信号连接，所述无线传输为CDMA或GPRS无线传输系统。

2.根据权利要求1所述的风机主轴温度监控系统，其特征是：所述前轴承测温孔位于前轴承（1）的注油嘴同侧的法兰侧面，所述后轴承测温孔位于后轴承（8）放油口同侧的法兰侧面。

3.根据权利要求1所述的风机主轴温度监控系统，其特征是：所述风机控制系统（11）设有接线模块，所述温度传感器（10）接入接线模块中的1.1和1.2端口。

4.根据权利要求1所述的风机主轴温度监控系统，其特征是：所述风机主轴包括前轴承（1）、空气过滤器（2）、后衬套（3）、主轴（4）、主轴箱（5）、定位环（6）、油脂收集盘（7）和后轴承（8），所述前轴承和后轴承位于主轴箱内，所述主轴插入前轴承和后轴承之中。

5.根据权利要求1所述的风机主轴温度监控系统，其特征是：所示温度传感器（10）为Pt100传感器。