本实用新型涉及风机偏航系统技术领域，更具体的是涉及一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置。
背景技术：
风力发电机组在正常运行过程中，随着风向不断变化，风力发电机组会主动偏航对风，以获取最大功率输出。偏航系统是一个随动系统，风向仪将采集的信号传送给机舱柜的plc的i/o板，计算每10分钟的平均风向，与偏航角度绝对值编码器比较后，输出指令驱动四台带失电制动的偏航电机转动，将机头朝正对风的方向调整，并记录当前调整的角度，调整完毕电机停转并启动偏航制动。采用齿轮驱动偏航系统时，为避免因振荡的风向变化而引起偏航齿轮产生交变载荷，故采用偏航制动器来吸收微小自由偏转振荡，防止偏航齿轮的交变应力引起齿轮过早损坏。
现有风力发电机组偏航刹车主要靠液压制动刹车夹，制动刹车盘。此外，风机在自动偏航时，往往带有一定的压力，以保证风机的平稳运行。偏航刹车盘是由偏航闸体、偏航刹车夹和偏航刹车片组成，刹车片由两部分构成，与液压活塞接触部分较硬，与偏航刹车盘接触部分较软，长时间运转会导致刹车片较软部分磨损，当刹车片较软部分磨没后，风机继续运行，刹车片底部较硬的刹车板便会磨损偏航刹车盘，造成偏航系统尤其是刹车系统无法正常使用；并且若偏航轴承游隙较大，机舱受倾覆力矩时，机舱偏航，偏航刹车夹磨损偏航刹车盘，容易导致偏航刹车盘损坏，给风机带来安全隐患。
近几年，现有风力发电场每年因为偏航刹车盘磨损严重停机台数较多，而且不易修复，为了防止偏航刹车盘过量磨损，运行维护人员需要定期通过目测或手动测量等方式检查偏航刹车片的磨损量，而这种人工检修的方式，耗时耗力、安全性低，准确性较差。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于：为了解决现有技术采用人工检修的方式，对偏航刹车片的磨损进行检测，耗时耗力、安全性低并且准确性差的问题，本实用新型提供一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，解决了因偏航刹车片磨损严重，偏航轴承游隙较大而导致偏航刹车片、偏航刹车夹磨损偏航刹车盘的故障，提高了风机的可利用率。
本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，包括偏航刹车夹、安装于偏航刹车夹内的偏航刹车片、中间继电器以及风机控制系统的plc数字量模块，所述偏航刹车夹上设置有刹车夹检测点，偏航刹车片上设置有刹车片检测点，刹车夹检测点和刹车片检测点分别与中间继电器电连接，中间继电器的常闭结点与plc数字量模块电连接。
进一步的，所述刹车片检测点包括挖设于偏航刹车片上的刹车片应力槽以及布于刹车片应力槽内的刹车片检测线，所述刹车片检测线与中间继电器连接。
进一步的，所述刹车夹检测点包括挖设于偏航刹车夹上的刹车夹应力槽以及布于刹车夹应力槽内的刹车夹检测线，所述刹车夹应力槽位于偏航刹车片外围的偏航刹车夹上，刹车夹检测线与中间继电器连接。
进一步的，所述中间继电器连接有工作电源，所述刹车片检测线、中间继电器以及工作电源形成电路回路a。
进一步的，所述刹车夹检测线、中间继电器以及工作电源形成电路回路b。
进一步的，所述中间继电器常闭结点与plc数字量模块形成电路回路c。
本实用新型的工作原理为：
偏航刹车片厚度正常时，中间继电器得电闭合，刹车片检测线、中间继电器以及工作电源的电路回路a导通，plc数字量模块采集到断开的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹工作正常，风机正常运行；
偏航刹车片磨损严重时，刹车片检测线亦被磨损断开，中间继电器断开，常闭结点闭合与plc数字量模块形成的电路回路c导通，plc数字量模块采集到闭合的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹工作异常，发出报警，风机停止运行；
偏航轴承游隙正常时，偏航刹车片磨刹偏航刹车盘，中间继电器得电闭合，刹车夹检测线、中间继电器以及工作电源的电路回路b导通，plc数字量模块采集到断开的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹工作正常，风机正常运行；
偏航轴承游隙异常时，偏航刹车夹磨刹偏航刹车盘，刹车夹检测线亦被磨损断开，中间继电器断开，常闭结点闭合与plc数字量模块形成的电路回路c导通，plc数字量模块采集到闭合的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹工作异常，发出报警，风机停止运行。
本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型结构简单，操作简单方便，省时省力，当偏航刹车片磨损严重，或偏航轴承游隙较大时，对风机控制系统反馈信号并发出报警，控制风机停止运行，保护风机偏航刹车盘，并且本实用新型的检测装置不受偏航刹车夹空间狭小的客观条件约束，能够极大提供检测工作效率，确保风机能够正常运行。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式的偏航刹车夹结构示意图。
图2是本实用新型具体实施方式的电路回路a与电路回路c的电气接线示意图。
图3是本实用新型具体实施方式的电路回路b与电路回路c的电气接线示意图。
附图标记：1、偏航刹车片；2、偏航刹车夹；3、刹车片应力槽；4、刹车夹应力槽；5、中间继电器；6、plc数字量模块。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
如图1至图3所示，本实施例提供一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，包括偏航刹车夹2、安装于偏航刹车夹2内的偏航刹车片1、中间继电器5以及plc数字量模块4，所述偏航刹车夹2上设置有刹车夹检测点，偏航刹车片1上设置有刹车片检测点，刹车夹检测点和刹车片检测点分别与中间继电器5电连接，中间继电器5的常闭结点与plc数字量模块6电连接；
本实施例中，刹车片检测点包括挖设于偏航刹车片1上的刹车片应力槽3以及布于刹车片应力槽3内的刹车片检测线，所述刹车片检测线与中间继电器5连接，刹车片检测线排布与刹车片应力槽3内，其最高点与偏航刹车片1表面平行或略低于偏航刹车片1表面，刹车片应力槽3用于容纳刹车片检测线，因此刹车片应力槽3的深度与刹车片检测线的直径正相关，并且刹车片应力槽3可以位于偏航刹车片1上任意位置，优选为最大允许磨损量的位置处，如图1所示，刹车片应力槽3位于偏航刹车片1的中间位置处；
所述刹车夹检测点包括挖设于偏航刹车夹2上的刹车夹应力槽4以及布于刹车夹应力槽4内的刹车夹检测线，所述刹车夹应力槽4位于偏航刹车片1外围的偏航刹车夹2上，刹车夹检测线与中间继电器5连接，刹车夹检测线排布与刹车夹应力槽3内，其最高点与偏航刹车夹2表面平行或略低于偏航刹车夹2表面，刹车夹应力槽4用于容纳刹车夹检测线，因此刹车夹应力槽4的深度与刹车夹检测线的直径正相关；
如图2和图3所示，本实施例的风机由10组偏航刹车夹2对偏航刹车盘进行刹车，因此一共有20块偏航刹车片1，每一偏航刹车片1和偏航刹车夹2分别设有刹车片检测线和刹车夹检测线，将所有20根刹车片检测线串联，所有20根刹车夹检测线串联，中间继电器5连接有24v工作电源，所有刹车片检测线、中间继电器5以及24v工作电源形成电路回路a；所有刹车夹检测线、中间继电器5以及工作电源形成电路回路b；中间继电器5常闭结点与plc数字量模块6形成电路回路c；
如图2所示，偏航刹车片1厚度正常时，中间继电器5得电闭合，刹车片检测线、中间继电器5以及24v工作电源的电路回路a导通，plc数字量模块6采集到断开的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹2工作正常，风机正常运行；
偏航刹车片1磨损严重时，刹车片检测线亦被磨损断开，中间继电器5断开，常闭结点闭合，中间继电器5常闭结点与plc数字量模块6形成的电路回路c导通，plc数字量模块6采集到闭合的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹2工作异常，发出报警，风机停止运行；
如图3所示，偏航轴承游隙正常时，偏航刹车片1磨刹偏航刹车盘，中间继电器5闭合，刹车夹检测线、中间继电器5以及24v工作电源的电路回路b导通，plc数字量模块6采集到断开的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹2工作正常，风机正常运行；
偏航轴承游隙异常时，偏航刹车夹2磨刹偏航刹车盘，刹车夹检测线亦被磨损断开，中间继电器5断开，常闭结点闭合，中间继电器5常闭结点与plc数字量模块6形成的电路回路c导通，plc数字量模块6采集到闭合的信号，此时风机控制系统显示偏航刹车夹2工作异常，发出报警，风机停止运行。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。
1.一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，包括偏航刹车夹(2)、安装于偏航刹车夹(2)内的偏航刹车片(1)、中间继电器(5)以及plc数字量模块(6)，其特征在于：所述偏航刹车夹(2)上设置有刹车夹检测点，偏航刹车片(1)上设置有刹车片检测点，刹车夹检测点和刹车片检测点分别与中间继电器(5)电连接，中间继电器(5)的常闭结点与plc数字量模块(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，其特征在于：所述刹车片检测点包括挖设于偏航刹车片(1)上的刹车片应力槽(3)以及布于刹车片应力槽(3)内的刹车片检测线，所述刹车片检测线与中间继电器(5)连接。
3.根据权利要求1所述的一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，其特征在于：所述刹车夹检测点包括挖设于偏航刹车夹(2)上的刹车夹应力槽(4)以及布于刹车夹应力槽(4)内的刹车夹检测线，所述刹车夹应力槽(4)位于偏航刹车片(1)外围的偏航刹车夹(2)上，刹车夹检测线与中间继电器(5)连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，其特征在于：所述中间继电器(5)连接有工作电源，所述刹车片检测线、中间继电器(5)以及工作电源形成电路回路a。
5.根据权利要求4所述的一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，其特征在于：所述刹车夹检测线、中间继电器(5)以及工作电源形成电路回路b。
6.根据权利要求5所述的一种偏航刹车夹内刹车片磨损与轴承游隙检测装置，其特征在于：所述中间继电器(5)常闭结点与plc数字量模块(6)形成电路回路c。
技术总结