CN102407004A - 多功用自动爬升装置 - Google Patents

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张珂
樊玉言
孙佳
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Abstract

本发明涉及一种多功用自动爬升装置，尤其涉及一种适用于变直径风机塔筒、能够携带多种工作设备的自动爬升装置。它由导轨、上钳手、下钳手、连接平台及动力液压缸组成。其结构为导轨底部固定连接下钳手，上部滑动安装上钳手，上钳手在动力液压缸的作用下可以沿导轨垂直运动，导轨顶部装有连接其他工作装置的连接平台，上下钳手具有两层结构，每层配有四个手指，上钳手安装有控制箱和液压箱。多功用自动爬升装置可以与其他工作设备连接实现对风力发电机进行维修与检测，如与起重装置连接完成机舱内的部件的吊装与维修，与环形平台连接，实现对塔筒及叶片外表面的维修和保养。本发明具有不受高度与地域限制、自动化程度高、可实现地面遥控等特点。

Description

多功用自动爬升装置
技术领域
本发明涉及一种多功用自动爬升装置，尤其涉及一种适用于变直径风机塔筒、能够携带多种工作设备的自动爬升装置。
背景技术
随着人们对环境保护的日益重视以及煤、石油、天然气等化石燃料的日渐枯竭，风能、太阳能、潮汐能等自然界的可再生能源越来越受到人们的关注，风能尤其备受人们青睐，目前世界各国都在研究风能的开发利用，而且大型风场已经遍布各地。然而风力发电机的工作环境十分恶劣，又由于对风力发电机的检测与维护十分困难而不能对风力发电机进行合理周期的检测与维护，因而风力发电机事故频繁发生，而且当事故发生后，风力发电机维修的设备运输困难、安装繁琐，不能对风力发电机进行及时的维修，造成了风机使用效率低、维修工期长的结果。如何快速的解决风机事故以及如何方便的定期对风力发电机进行检测成为了提高风力发电机效率的关键所在。曾有人提出了风力发电机爬升吊装起重机，但是多数设计只适用于等直径塔筒的风力发电机，对目前主流的变直径塔筒则无法满足维修、检测及维护的要求。
发明内容
针对目前对风力发电机的检测与维修的困难，本发明提供了一种多功用自动爬升装置，该装置可以与起重机、风叶检测平台等装置进行连接，进而方便快捷地对风力发电机进行检测、维护与维修，既省时省工、安全可靠，又自动化程度高，在地面可遥控对其操作，而且便于拆装及运输，不受高度、地域限制，作业效率高。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
多功用自动爬升装置，是由连接平台、上钳手、下钳手与导轨构成，其导轨底部固定连接下钳手，上部安装上钳手，上钳手在动力液压缸的作用下可以沿导轨垂直运动，导轨顶部装有连接其他工作装置的连接平台，上钳手与下钳手具有两层结构，每层配有四个手指，上钳手安装有控制箱和液压箱。
连接平台与上钳手之间垂直安装两个液压缸，通过液压缸使上钳手沿着导轨实现垂直方向的往返运动。上钳手和下钳手的抱紧装置均具有两层结构，每层设有四个夹角互为90度同步伸缩的手指，每根手指通过两个液压缸驱动，手指顶端安装有用以与风机塔筒相配合的摩擦带，从而实现自动爬升装置锁紧与释放风机塔筒过程。
多功用自动爬升装置的导轨，顶端安装有连接平台，连接平台下部与动力液压缸相连，上部用来连接其他工作装置，如与起重装置连接完成机舱内的部件的吊装与维修，与环形平台连接，实现对塔筒及叶片外表面的维修和保养。上钳手安装有控制箱和液压箱，控制箱设有接收无线信号装置，能够接受地面发出的无线控制命令，控制液压箱及其他模块。液压箱控制动力液压缸和液压缸动作顺序，实现多功用装置的自动爬升。
    本发明产生的有益效果：多功用自动爬升装置可以方便地与风叶维修平台、起重机等装置进行连接，进而方便快捷地对风力发电机进行检测、维护与维修，极大的提高风力发电机的工作时间以提高风力发电机的使用效率；不受最大高限制，适用于高空及超高空作业；不受地域限制，可在平地、山地、海洋上施工作业；自动化程度高，可自动爬升，亦可人工在平台上操作其爬升，还可在地面遥控操作其爬升；其结构具有重量轻，便于拆装、转场运输及储存等特点。
附图说明
    图1为本发明的结构示意图。
    图2为本发明夹紧风机塔筒的示意图。
    图3为本发明上钳手结构的示意图。
具体实施方式
多功用自动爬升装置，是由连接平台5、上钳手6、下钳手9以及导轨8构成。下钳手9与导轨8的底部固定连接，上钳手6动配合套装于导轨8的外壁上，上钳手6在安装于上钳手6与连接平台5之间的动力液压缸4的作用下可以沿着导轨8上下运动，导轨8的顶部与用于连接其他装置的连接平台5固定连接，上钳手6与下钳手9分别安装有通过安装在上钳手6上的液压箱10驱动的手指1，同时上钳手6上安装有用于接收无线信号及控制多功用爬升装置运动的控制箱7，以便操作人员可以在地面使用遥控器对其操作。多功用自动爬升装置的动力由连接在连接平台5与上钳手6之间的由液压箱7驱动的动力液压缸4提供。
上钳手6与下钳手9的抱紧装置分为上下两层，每层分别安装有4个夹角互为90度的手指1，每个手指1的顶端都安装有摩擦带3，用于手指1在夹紧风机塔筒11时与塔筒11配合产生摩擦力以支承整个装置。手指1上部与下部分别安装有一个液压缸2，这样可以保证手指1在运动的过程中上下受力平衡，避免了手指1在运动过程中产生弯矩。
    多功用自动爬升装置的爬升过程：上钳手6的手指1夹紧风机塔筒11，下钳手9的手指1松开风机塔筒11，多功用自动爬升装置开始爬升，当爬升的距离等于多功用自动爬升装置爬升一次所能爬升的最大距离时停止爬升，下钳手9的手指1夹紧风机塔筒11，上钳手6的手指1松开风机塔筒11，上钳手6开始爬升，当爬升的距离等于多功用自动爬升装置爬升一次所能爬升的最大距离时停止爬升，上钳手6的手指1夹紧风机塔筒11，至此，多功用自动爬升装置完成一轮爬升。多功用自动爬升装置反复进行上述的爬升过程，直至当爬升到适合施工作业的位置时，人工的停止多功用自动爬升装置停止爬升，上钳手6与下钳手9的手指1同时夹紧风机塔筒11，或者当多功用自动爬升装置爬升到风机塔筒11的顶端时，多功用自动爬升装置自动停止爬升，上钳手6与下钳手9的手指1同时夹紧风机塔筒11，至此，多功用自动爬升装置完成爬升过程。
    多功用自动爬升装置的下降过程：下钳手9的手指1夹紧风机塔筒11，上钳手6的手指1松开风机塔筒11，上钳手6开始下降，当下降的距离等于多功用自动爬升装置下降一次所能下降的最大距离时停止下降，上钳手6的手指1夹紧风力发电机塔筒11，下钳手9的手指1松开风机塔筒11，多功用自动爬升装置开始下降，当下降的距离等于多功用自动爬升装置下降一次所能爬升下降的最大距离时停止下降，下钳手9的手指1夹紧风机塔筒11，至此，多功用自动爬升装置完成一轮下降。多功用自动爬升装置反复进行上述的下降过程，直至当多功用自动爬升装置下降到风机塔筒11的底端时，多功用自动爬升装置自动停止下降，上钳手6与下钳手9的手指1同时夹紧风机塔筒11，至此，多功用自动爬升装置完成下降过程。

Claims (5)

1.多功用自动爬升装置，是由连接平台、手指、控制箱、摩擦带、下钳手、液压箱、液压缸上钳手、下钳手与导轨构成，其特征在于：导轨（8）底部固定连接下钳手（9），导轨（8）上部滑动安装上钳手（6），上钳手（6）在动力液压缸（4）的作用下可以沿导轨（8）垂直运动，导轨（8）顶部装有连接其他工作装置的连接平台（5），上钳手（6）与下钳手（9）具有两层结构，每层配有四个手指（1），上钳手（6）安装有控制箱（7）和液压箱（10）。
2.根据权利要求1所述的多功用自动爬升装置，其特征在于：连接平台（5）与上钳手（6）之间垂直安装两个液压缸（4），通过液压缸（4）使上钳手（6）沿着导轨（8）实现垂直方向的往返运动。
3.根据权利要求1所述的多功用自动爬升装置，其特征在于：所述的上钳手（6）和下钳手（9）的抱紧装置均具有两层结构，每层设有四个夹角互为90度同步伸缩的手指（1），每根手指（1）通过两个液压缸（2）驱动，手指（1）顶端安装有用以与风机塔筒（11）相配合的摩擦带（3），从而实现自动爬升装置锁紧与释放风机塔筒（11）的过程。
4.根据权利要求1所述的多功用自动爬升装置，其特征在于：多功用自动爬升装置的导轨（8），顶端安装有连接平台（5），连接平台（5）下部与动力液压缸（4）相连，上部用来连接其他工作装置，实现自动爬升装的多功用特点。
5.根据权利要求1所述的多功用自动爬升装置，其特征在于：上钳手（6）安装有控制箱（7）和液压箱（10），控制箱（7）设有接收无线信号装置，能够接受地面发出的无线控制命令，控制液压箱（10）及其他模块，液压箱（10）控制动力液压缸（4）和液压缸（2）动作顺序，实现多功用装置的自动爬升。
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