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風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽、系統(tǒng)以及方法

806   編輯:管理員   來源:西安翔迅科技有限責(zé)任公司  
2024-03-12 16:40:02
權(quán)利要求書: 1.一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽,其特征在于:所述檢測標(biāo)簽(1)為長條形狀,且包括從下往上依次設(shè)置的下端膠層(12)、安裝層(13)、電子線路(14)、上端膠層(15)和上端保護(hù)層(16);

所述下端膠層(12)、安裝層(13)、電子線路(14)、上端膠層(15)和上端保護(hù)層(16)在寬度方向的兩端向中間凹陷形成豁口;

所述上端保護(hù)層(16)為標(biāo)識層,設(shè)置有檢測標(biāo)簽(1)的標(biāo)識信息;所述標(biāo)識信息包括編號和編碼;

所述上端膠層(15)用于粘貼上端保護(hù)層(16);

所述電子線路(14)用于向外界傳輸信號;

所述安裝層(13)用于安裝電子線路(14);

所述下端膠層(12)用于將檢測標(biāo)簽(1)粘貼在測試位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽,其特征在于:還包括設(shè)置在下端膠層(12)下方的下端保護(hù)層(11);所述下端膠層(12)用于防止運(yùn)輸過程中豁口處斷裂。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽,其特征在于:所述電子線路(14)為射頻RFID的Inlay層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽,其特征在于:所述上端保護(hù)層(16)使用塑料制作;所述上端膠層(15)使用高強(qiáng)度膠制作;所述安裝層(13)使用絕緣易變型材料進(jìn)行制作,所述絕緣易變型材料包括樹脂、泡沫棉或塑料;所述下端保護(hù)層(11)采用PET/PP/銅版紙進(jìn)行制作。

5.一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測系統(tǒng),其特征在于:包括如權(quán)利要求1所述的檢測標(biāo)簽(1)和檢測終端(2),檢測終端(2)用于掃描檢測標(biāo)簽(1),所述檢測終端(2)包括依次連接的電源模塊(21)、通訊模塊(22)、處理器模塊(23)、射頻收發(fā)模塊(24)以及天線(25);

所述射頻收發(fā)模塊(24)通過天線(25)發(fā)射信號和接收信號,進(jìn)行信號調(diào)制解調(diào),獲取檢測標(biāo)簽(1)的信息;

所述處理器模塊(23)處理射頻收發(fā)模塊(24)獲取的檢測標(biāo)簽(1)的信息,從而判斷螺栓是否有松動(dòng);

所述通訊模塊(22)完成和外部環(huán)境的通訊;

所述電源模塊(21)負(fù)責(zé)向通訊模塊(22)、處理器模塊(23)和射頻收發(fā)模塊(24)提供穩(wěn)定的電源。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測系統(tǒng),其特征在于:所述通訊模塊(22)支持以太網(wǎng)、RS485、Profibus以及CAN硬件,同時(shí)支持modbus?RTU,modbus?TCP,TCP/IP,profibus以及canOpen協(xié)議。

7.一種基于權(quán)利要求5所述風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測系統(tǒng)的檢測方法,其特征在于,步驟如下:步驟1,將檢測標(biāo)簽(1)以折彎形態(tài)粘貼在每個(gè)風(fēng)機(jī)軸承螺栓的螺母和螺栓交界處,要求從豁口處折彎,且豁口正對螺母和螺栓交界處;

步驟2,在風(fēng)機(jī)上設(shè)置多個(gè)檢測終端(2),使得多個(gè)檢測終端(2)覆蓋全部的檢測標(biāo)簽(1);

步驟3,檢測終端(2)與轉(zhuǎn)動(dòng)到附近的檢測標(biāo)簽(1)實(shí)時(shí)通訊;若檢測終端無法接收到該檢測標(biāo)簽(1)的信號,說明該處螺母螺栓已經(jīng)松動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測方法,其特征在于:若檢測終端(2)的檢測范圍較大,使得多個(gè)檢測終端(2)檢測到同一個(gè)檢測標(biāo)簽(1),通訊模塊(23)將信息傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)時(shí),外部系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判定為重復(fù),并標(biāo)記重復(fù)中的一個(gè)為有效數(shù)據(jù)。

說明書: 一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽、系統(tǒng)以及方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種檢測方法,具體涉及一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽、系統(tǒng)以及方法。背景技術(shù)[0002] 隨著近年來對環(huán)境的整治力度加大,我國逐漸從煤炭發(fā)電轉(zhuǎn)向環(huán)保的風(fēng)力發(fā)電,風(fēng)力發(fā)電量逐年增長,如今已成為風(fēng)能利用的主要形式。隨著風(fēng)機(jī)裝機(jī)量的增加和風(fēng)機(jī)時(shí)間變長,風(fēng)機(jī)的健康運(yùn)維變的越來越重要,通過各種傳感器檢測風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)尤為重要,它可以提前預(yù)報(bào)風(fēng)機(jī)狀況,避免發(fā)現(xiàn)安全事故,為風(fēng)場業(yè)主挽回重要損失。[0003] 風(fēng)機(jī)葉片軸承在葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)和受力下,由于長時(shí)間的損耗會(huì)發(fā)生螺栓斷裂、螺母脫落、齒輪帶斷裂等問題,如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,輕則葉輪不平衡,影響發(fā)電量,重則導(dǎo)致葉片掃塔或掉落,導(dǎo)致嚴(yán)重安全生產(chǎn)事故,嚴(yán)重威脅著風(fēng)機(jī)的健康運(yùn)行。[0004] 目前,行業(yè)內(nèi)大多是通過定期組織人工巡檢的方式進(jìn)行檢查,還有一部分通過在螺母上布置錫箔紙、漆線等方法,根據(jù)錫箔紙和漆線的狀態(tài)來判斷是否斷裂,但是這些方法存在著可靠性不高、檢測結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。還有一部分采用視頻的方式進(jìn)行檢查,視頻的缺點(diǎn)是只要風(fēng)機(jī)不變槳,一個(gè)相機(jī)僅能看到有限的2?3個(gè)螺母,但是整個(gè)風(fēng)機(jī)常規(guī)情況下具有90個(gè)作用的螺母,風(fēng)機(jī)上沒有空間安裝足夠多的相機(jī),從成本考慮也無法接受。發(fā)明內(nèi)容[0005] 本發(fā)明提供了一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽、系統(tǒng)以及方法,用于解決現(xiàn)有方法無法精確、及時(shí)的判斷每個(gè)螺母的松動(dòng)情況。[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:[0007] 一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽,其特殊之處在于:所述檢測標(biāo)簽為長條形狀,且包括從下往上依次設(shè)置的下端膠層、安裝層、電子線路、上端膠層和上端保護(hù)層;[0008] 所述下端膠層、安裝層、電子線路、上端膠層和上端保護(hù)層在寬度方向的兩端向中間凹陷形成豁口;[0009] 所述上端保護(hù)層為標(biāo)識層,設(shè)置有檢測標(biāo)簽的標(biāo)識信息;所述標(biāo)識信息包括編號和編碼;[0010] 所述上端膠層用于粘貼上端保護(hù)層;[0011] 所述電子線路用于向外界傳輸信號;[0012] 所述安裝層用于安裝電子線路;[0013] 所述下端膠層用于將檢測標(biāo)簽粘貼在測試位置。[0014] 進(jìn)一步地,還包括設(shè)置在下端膠層下方的下端保護(hù)層;所述下端膠層用于防止運(yùn)輸過程中豁口處斷裂。[0015] 進(jìn)一步地,所述電子線路為射頻RFID的Inlay層。[0016] 進(jìn)一步地,所述上端保護(hù)層使用塑料制作;所述上端膠層使用高強(qiáng)度膠制作;所述安裝層使用絕緣易變型材料進(jìn)行制作,所述絕緣易變型材料包括樹脂、泡沫棉或塑料;所述下端保護(hù)層采用PET/PP/銅版紙進(jìn)行制作。[0017] 一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測系統(tǒng),其特征在于:包括檢測標(biāo)簽和檢測終端,檢測終端用于掃描檢測標(biāo)簽,所述檢測終端包括依次連接的電源模塊、通訊模塊、處理器模塊、射頻收發(fā)模塊以及天線;[0018] 所述射頻收發(fā)模塊通過天線發(fā)射信號和接收信號,進(jìn)行信號調(diào)制解調(diào),獲取檢測標(biāo)簽的信息;[0019] 所述處理器模塊處理射頻收發(fā)模塊獲取的檢測標(biāo)簽的信息,從而判斷螺栓是否有松動(dòng);[0020] 所述通訊模塊完成和外部環(huán)境的通訊;[0021] 所述電源模塊負(fù)責(zé)向通訊模塊、處理器模塊和射頻收發(fā)模塊提供穩(wěn)定的電源。[0022] 進(jìn)一步地,所述通訊模塊支持以太網(wǎng)、RS485、Profibus以及CAN硬件,同時(shí)支持modbus?RTU,modbus?TCP,TCP/IP,profibus以及canOpen協(xié)議。[0023] 一種基于上述風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測系統(tǒng)的檢測方法,其特殊之處在于,步驟如下:[0024] 步驟1,將檢測標(biāo)簽以折彎形態(tài)粘貼在每個(gè)風(fēng)機(jī)軸承螺栓的螺母和螺栓交界處,要求從豁口處折彎,且豁口正對螺母和螺栓交界處;[0025] 步驟2,在風(fēng)機(jī)上設(shè)置多個(gè)檢測終端,使得多個(gè)檢測終端覆蓋全部的檢測標(biāo)簽;[0026] 步驟3,檢測終端與轉(zhuǎn)動(dòng)到附近的檢測標(biāo)簽實(shí)時(shí)通訊;若檢測終端無法接收到該檢測標(biāo)簽的信號,說明該處螺母螺栓已經(jīng)松動(dòng)。[0027] 進(jìn)一步地,若檢測終端的檢測范圍較大,使得多個(gè)檢測終端檢測到同一個(gè)檢測標(biāo)簽,通訊模塊將信息傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)時(shí),外部系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判定為重復(fù),并標(biāo)記重復(fù)中的一個(gè)為有效數(shù)據(jù)。[0028] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:[0029] 1、本發(fā)明中提供發(fā)電子標(biāo)簽抗干擾能力強(qiáng),能夠適合多種環(huán)境。本發(fā)明中的電子標(biāo)簽通過上端保護(hù)層。下端保護(hù)層以及安裝層的共同保護(hù)下,能夠適應(yīng)惡劣環(huán)境,且使用壽命長。[0030] 2、本發(fā)明中提供的電子標(biāo)簽,檢測終端在其檢測范圍內(nèi)可同時(shí)讀取多個(gè)電子標(biāo)簽的信息,大大提升了識別速度。[0031] 3、本發(fā)明中的電子標(biāo)簽安裝方便,且能夠?qū)λ械穆菟菽高M(jìn)行測試,大大降低了檢測的難度。[0032] 4、本發(fā)明中的電子標(biāo)簽在安裝后并不會(huì)影響巡檢過程中對螺母的檢驗(yàn)。附圖說明[0033] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中檢測標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖;[0034] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中檢測標(biāo)簽的安裝示意圖;[0035] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中檢測終端和檢測標(biāo)簽安裝在變槳軸承上的示意圖;[0036] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中檢測終端的結(jié)構(gòu)示意圖。[0037] 其中,附圖標(biāo)記如下:[0038] 1、檢測標(biāo)簽,11、下端保護(hù)層,12、下端膠層,13、安裝層,14、電子線路,15、上端膠層,16、上端保護(hù)層;[0039] 2、檢測終端,21、電源模塊,22、通訊模塊,23、處理器模塊,24、射線收發(fā)模塊,25、天線;[0040] 3、風(fēng)機(jī)軸承面,31、螺栓,32、螺母。具體實(shí)施方式[0041] 下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。[0042] 本發(fā)明提供了如圖1所示的一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽,檢測標(biāo)簽1為條形狀,包括從下往上依次設(shè)置的下端保護(hù)層11、下端膠層12、安裝層13、電子線路14、上端膠層15和上端保護(hù)層16。在本實(shí)施例中檢測標(biāo)簽為RFID標(biāo)簽。

[0043] 下端保護(hù)層11、下端膠層12、安裝層13和電子線路14、上端膠層15和上端保護(hù)層16在寬度方向的兩端向中間凹陷形成豁口,豁口位置最終形成了易斷處。[0044] 位于第一層的上端保護(hù)層16且為標(biāo)識層,采用PET/PP/銅版紙進(jìn)行制作,主要是在上面印刷標(biāo)簽的標(biāo)識信息等,如編號,編碼等;位于第二層的上端膠層15用于粘貼第一層;位于第三層的安裝層13用于安裝電子線路14和抬高不小于2mm的高度,防止天線離金屬表面太近,影響信號接收。安裝層13采用樹脂、泡沫棉、或塑料等絕緣易變型材料進(jìn)行制作;電子線路14即射頻RFID的Inlay層,包含有RFID芯片、天線以及保護(hù)層等;第五層是下端膠層

12,采用高強(qiáng)度膠制作,主要用于方便粘接在螺栓31和螺母32處。第六層為下端保護(hù)層11,通常使用塑料制作,用于防止在平時(shí)測試、運(yùn)輸、安裝過程中損壞易斷處,安裝時(shí)去掉該層然后通過下端膠層12可以把檢測標(biāo)簽貼在測試位置。

[0045] Inlay是RFID行業(yè)專用術(shù)語,也叫鑲嵌,是指一種由多層PC片材含有芯片及線圈層合在一起的預(yù)層壓產(chǎn)品。一般由兩層或三層組成。表面無任何印刷圖案,Inlay產(chǎn)品適用多品種卡片的前期大量生產(chǎn)。[0046] 下面以三層結(jié)構(gòu)的INLAY為例,上面一層為0.01mm的PC材料,打有長方孔,中間一層為0.024mm的PC材料,打有小孔,芯片鑲嵌在小孔內(nèi),電子線圈也埋在此層,并且與芯片連接構(gòu)成一個(gè)射頻回路。下面一層為0.01mm的PC材料,起到補(bǔ)償厚度的作用。[0047] 當(dāng)檢測標(biāo)簽1中的上端保護(hù)層11以L型粘貼在螺栓31和螺母32連接處后,去掉位于最外層的下端保護(hù)層16,如圖2所示。當(dāng)螺母32松動(dòng)時(shí),就會(huì)帶動(dòng)檢測標(biāo)簽1運(yùn)動(dòng),最終導(dǎo)致檢測標(biāo)簽1從易斷處(即豁口處)斷裂,導(dǎo)致其失效,從而使得檢測終端2無法檢測到檢測標(biāo)簽1。[0048] 本發(fā)明還提供了一種檢測終端,檢測終端2用于掃描檢測標(biāo)簽1,檢測終端2和檢測標(biāo)簽1配合在一起使用,組成了一種風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)的檢測系統(tǒng)。檢測終端2如圖4所示,包括依次連接的電源模塊21、通訊模塊22、處理器模塊23、射頻收發(fā)模塊24以及天線25。[0049] 射頻收發(fā)模塊24主要用來通過天線25發(fā)射信號和接收信號,進(jìn)行信號調(diào)制解調(diào),獲取檢測標(biāo)簽的信息。[0050] 處理器模塊23主要用于檢測終端的控制,能夠控制對檢測標(biāo)簽1的識別,從而判斷是否有松動(dòng)的螺栓;對后臺(tái)的通訊,完成對檢測終端2的設(shè)置和檢測結(jié)果的上傳;系統(tǒng)的自檢、日志記錄等。[0051] 通訊模塊22主要完成和外部如服務(wù)器等的通訊,設(shè)計(jì)支持以太網(wǎng)、RS485、Profibus、CAN等硬件支持。同時(shí)支持modbus?RTU,modbus?TCP,TCP/IP,profibus,canOpen等協(xié)議。[0052] 電源模塊21主要負(fù)責(zé)給整個(gè)系統(tǒng)供電,為各個(gè)模塊提供穩(wěn)定的電源。[0053] 檢測標(biāo)簽1和檢測終端2在應(yīng)用時(shí),如圖3所示,檢測標(biāo)簽1周向均勻的粘貼在變槳軸承上,使得變槳軸承上的每個(gè)螺母均對應(yīng)粘貼了一個(gè)檢測標(biāo)簽1,檢測標(biāo)簽1如圖2所示L型的粘貼在螺母螺栓上;根據(jù)圓周方向螺栓的個(gè)數(shù)以及分布情況,標(biāo)記三個(gè)120°的分度螺栓的位置,從而將圓周方向的所有螺母螺栓分成三份。將檢測終端2安裝在變槳軸承上,并且位于圓周的中心。操作檢測終端2,檢測檢測終端2是否能夠識別圓周方向的所有檢測標(biāo)簽1,如果能夠識別則安裝正常,如果識別的數(shù)量少于圓周方向檢測標(biāo)簽的數(shù)量,則調(diào)整檢測終端2安裝的位置,直至檢測到圓周方向上的所有檢測標(biāo)簽。若檢測終端2的檢測范圍較大,使得多個(gè)檢測終端2檢測到同一個(gè)檢測標(biāo)簽1,通訊模塊23將信息傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)時(shí),外部系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判定為重復(fù),并標(biāo)記重復(fù)中的一個(gè)為有效數(shù)據(jù)。



聲明:
“風(fēng)機(jī)軸承螺栓松動(dòng)檢測標(biāo)簽、系統(tǒng)以及方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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