CN105540503A - 一种攀爬器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种攀爬器，包括：用于夹持在塔筒外侧的下平台，下平台上设有用于调整下平台夹紧度的第一调夹紧装置；用于夹持在塔筒外侧的上平台，上平台上设有用于调整上平台夹紧度的第二调夹紧装置；上平台和下平台中的一者连接有升降杆，另一者可滑动的设置于升降杆上，且设有用于调整并固定其与升降杆相对位置的高度调整装置；用于控制所述第一调夹紧装置、所述第二调夹紧装置和所述高度调整装置的控制装置。发明所提供的用于自动攀爬的攀爬器可以自动攀爬风力发电机塔筒或相似建筑物，如果在该装置上安装自动清洁或自动除锈喷涂系统，可以实现对该类建筑物的自动清洁和防腐，节省人工、提升了效率，并保证了操作者和塔筒的安全。

Description

一种攀爬器

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，更具体地说，涉及一种攀爬器。

背景技术

随着新能源的发展与进步，与发电设备配套的设施也日趋完善。作为风力发电中最主要的设备之一，风力发电机塔筒的使用过程中需要对塔筒外部的外立面进行清洗、刷漆等工作。

现阶段电力设备的维护中，对塔筒等整体较高的设备的维护通常由人工高空作业进行。具体地，通常采用悬挂方式，将操作人员悬挂在高空中进行操作。然而，这种作业方法危险性较大，容易发生人员伤害，另外，操作难度较大，且效率不高。

综上所述，如何提供一种自动攀爬的攀爬器，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种攀爬器，该攀爬器可以实现自动的攀爬。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种攀爬器，包括：

用于夹持在塔筒外侧的下平台，所述下平台上设有用于调整所述下平台夹紧度的第一调夹紧装置；

用于夹持在所述塔筒外侧的上平台，所述上平台上设有用于调整所述上平台夹紧度的第二调夹紧装置；

所述上平台和所述下平台中的一者连接有升降杆，另一者可滑动的设置于所述升降杆上，且设有用于调整并固定其与所述升降杆相对位置的高度调整装置；

用于控制所述第一调夹紧装置、所述第二调夹紧装置和所述高度调整装置的控制装置。

优选地，所述高度调整装置包括升降电动葫芦，所述升降电动葫芦设置在所述上平台和所述下平台中的一者上；所述升降电动葫芦的环形升降绳绕在所述升降杆的定滑轮上，所述上平台和所述下平台中的一者连接有所述升降杆，所述上平台和所述下平台中的另一者固定连接于所述环形升降绳上的一点。

优选地，所述下平台的两侧均设置有所述升降电动葫芦，且所述两侧均连接有所述升降杆，所述上平台通过升降锁紧扣连接于所述环形升降绳。

优选地，所述下平台的两侧分别设置有一组所述升降杆，一组所述升降杆之间设置有连接横杆，所述环形升降绳依次绕过所述升降杆的顶端、所述连接横杆的一端、所述连接横杆的另一端和另一个所述升降杆的顶端。

优选地，所述上平台和/或所述下平台均为分体支架装置，所述分体支架装置包括被拉支架和固定有拉紧电动葫芦的主拉支架，所述拉紧电动葫芦的拉紧绳依次绕在所述主拉支架和所述被拉支架的定滑轮上，且所述拉紧绳的端部固定于所述主拉支架；

所述拉紧电动葫芦处于收紧状态时，所述主拉支架与所述被拉支架夹紧所述塔筒；所述拉紧电动葫芦处于放松状态时，所述主拉支架所述被拉支架与所述塔筒为松开状态。

优选地，所述主拉支架与所述被拉支架上均设有在与所述塔筒夹持状态下接触所述塔筒表面的接触板，所述接触板通过铰接架连接于所述主拉支架或所述被拉支架。

优选地，所述铰接架为多级铰接架，所述多级铰接架包括：

初级铰接架，所述初级铰接架的根部铰接于所述主拉支架或所述被拉支架；

中级铰接架，所述中级铰接架的根部铰接于所述初级铰接架的端部，或者铰接于其他所述中级铰接架的端部；所述中级铰接架的端部与对应的所述接触板铰接连接。

优选地，所述接触板上连接有用于使非夹持状态下所述接触板恢复到与所述塔筒分离位置的复位弹性件，所述复位弹性件在弹性方向上的一端连接于所述铰接架。

优选地，所述拉紧绳的端部通过弹性件固定于所述主拉支架。

优选地，所述上平台或所述下平台上设置有用于测量所述上平台与所述下平台间距的测距传感器，所述测距传感器与所述控制装置连接。

本发明提供的一种用于攀爬塔筒的攀爬器，包括上平台和下平台，上平台和下平台均可以用于夹持在塔筒的外侧，且可以通过第一调夹紧装置和第二调夹紧装置对与塔筒的夹紧与松开进行调整。当上平台可滑动的设置于下平台的升降杆上，上平台与升降杆的相对位置则可以通过高度调整装置进行调整和固定。

上述装置在使用时，先将上平台和下平台夹紧于塔筒上，第一调夹紧装置松开下平台与塔筒的夹紧，高度调整装置拉动下平台上升并固定位置后，下平台通过第一调夹紧装置与塔筒实现夹紧；然后上平台通过第二调夹紧装置松开与塔筒的夹紧，高度调整装置调整上平台和下平台的位置关系，使上平台相对于下平台向上举升，接着上平台移动到合适位置时，上平台停止移动，并通过第二条夹紧装置与塔筒实现夹紧。上述操作过程中，通过上平台、下平台与塔筒的夹紧和上下平台间距的调节，可以实现上平台、下平台分别与塔筒的交替夹紧，并在其中一个与塔筒实现夹紧的时候，另一个通过高度调整装置实现举升或者的下移。

本发明所提供的用于自动攀爬的攀爬器可以自动攀爬风力发电机塔筒或相似建筑物，如果在该装置上安装自动清洁或自动除锈喷涂系统，可以实现对该类建筑物的自动清洁和防腐，节省人工、提升了效率，并保证了操作者和塔筒的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例的结构示意图；

图2为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例的另一角度结构示意图；

图3为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例的仰视图；

图4为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例中下主拉支架的示意图；

图5为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例中下被拉支架的示意图；

图6为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例中上主拉支架的示意图；

图7为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例中上被拉支架的示意图；

图8为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例中铰接架的俯视图；

图9为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例中铰接架的轴测图。

上图1-9中：

1为下主拉支架、2为下被拉支架、3为上主拉支架、4为上被拉支架、5为拉紧电动葫芦、6为升降电动葫芦、7为接触板、8为环形升降绳、9为升降杆、10为定滑轮、11为拉紧绳、12为铰接架、13为复位弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种攀爬器，该攀爬器可以实现自动的攀爬。请参考图1至图9，图1至图9分别为本发明所提供一种攀爬器的具体实施例的结构示意图、另一角度结构示意图、仰视图、下主拉支架的示意图、下被拉支架的示意图、上主拉支架的示意图、上被拉支架的示意图、铰接架的俯视图和铰接架的轴测图。

本发明所提供的一种用于自动攀爬一种攀爬器，主要用于塔筒的攀爬，在结构上包括下平台、上平台、升降杆和高度调整装置。

上平台、下平台均可以用于夹持在塔筒的外侧，下平台上设有用于调整下平台夹紧度的第一调夹紧装置，上平台上设有用于调整上平台夹紧度的第二调夹紧装置。上平台和下平台中的一者连接有升降杆9，另一者可滑动的设置于升降杆9上，且设有用于调整并固定其与升降杆9相对位置的高度调整装置；用于控制第一调夹紧装置、第二调夹紧装置和高度调整装置的控制装置。

需要说明的是上述上平台和下平台为两个独立的平台，当夹紧于塔筒外侧时，上平台夹在塔筒上，下平台位于上平台的下方，也用于夹紧于塔筒外侧。

上述装置在使用时，主要由控制装置对其进行控制，先将上平台和下平台夹紧于塔筒上，第一调夹紧装置松开下平台与塔筒的夹紧，高度调整装置拉动下平台上升并固定位置后，下平台通过第一调夹紧装置与塔筒实现夹紧；然后上平台通过第二调夹紧装置松开与塔筒的夹紧，高度调整装置调整上平台和下平台的位置关系，使上平台相对于下平台向上举升，接着上平台移动到合适位置时，上平台停止移动，并通过第二条夹紧装置与塔筒实现夹紧。上述操作过程中，通过上平台、下平台与塔筒的夹紧和上下平台间距的调节，可以实现上平台、下平台分别与塔筒的交替夹紧，并在其中一个与塔筒实现夹紧的时候，另一个通过高度调整装置实现举升或者下移。

本发明所提供的用于自动攀爬的攀爬器可以自动攀爬风力发电机塔筒或相似建筑物，如果在该装置上安装自动清洁或自动除锈喷涂系统，可以实现对该类建筑物的自动清洁和防腐，节省人工、提升了效率，并保证了操作者和塔筒的安全。

在本发明所提供的一个具体实施例中，请参考图2和图4，高度调整装置包括升降电动葫芦6，升降电动葫芦6设置在上平台和下平台中的一者上；升降电动葫芦6的环形升降绳8绕在升降杆9的定滑轮10上，上平台和下平台中的一者连接有升降杆9，上平台和下平台中的另一者固定连接于环形升降绳8上的一点。

以图2和图4为例，升降电动葫芦6设置在下平台上，升降电动葫芦6的环形升降绳8绕在下平台的升降杆9上，且绕过升降杆9的定滑轮10。

上述高度调整装置可以实现上平台和下平台间位置关系的改变，当上平台位置调整完成后，通过拉紧电动葫芦5和拉紧绳11，使上平台夹紧于塔筒，实现上平台与塔筒的固定。下平台和塔筒的固定方式与上述情况相同。

在本发明所提供的一个具体实施例中，对于上平台和下平台的对称关系进行了限定。下平台的两侧均设置有升降电动葫芦6，且两侧均连接有升降杆9，上平台通过升降锁紧扣连接于环形升降绳8。

上述装置中上平台通过升降锁紧扣连接于环形升降绳8，当环形升降绳8相对于升降杆9滑动移动时，上平台跟随环形升降绳8的一点移动。

在本发明所提供的一个具体实施例中，下平台的两侧分别设置有一组升降杆9，一组升降杆9之间设置有连接横杆，环形升降绳8依次绕过升降杆9的顶端、连接横杆的一端、连接横杆的另一端和另一个升降杆9的顶端。

需要提到的是，上述一组升降杆9对应一个升降电动葫芦6，它们组合为一个高度调整装置。

本发明所提供的一个具体实施例中，在上述任意实施例的基础之上，上平台或下平台均可以为分体支架装置，分体支架装置包括被拉支架和固定有拉紧电动葫芦5的主拉支架，拉紧电动葫芦5的拉紧绳11依次绕在主拉支架和被拉支架的定滑轮10上，且拉紧绳11的端部固定于主拉支架。

上述装置在使用时，拉紧电动葫芦5处于收紧状态时，主拉支架与被拉支架夹紧塔筒；拉紧电动葫芦5处于放松状态时，主拉支架、被拉支架与塔筒为松开状态。

本实施例中上平台、下平台均为由两个支架组成的分体支架装置，上平台由主拉支架和被拉支架组成，主拉支架上设置有拉紧电动葫芦5，拉紧电动葫芦5的拉紧绳11的伸出端绕过被拉支架后固定在主拉支架上。拉紧电动葫芦5通过对拉紧绳11的收放，可以实现主拉支架和被拉支架之间夹紧度的调整，当塔筒设置在主拉支架和被拉支架之间时，即调整的是主拉支架和被拉支架对塔筒的夹紧程度。

在上述任意实施例的基础之上，主拉支架与被拉支架上均设有在与塔筒夹持状态下接触塔筒表面的接触板7，接触板7通过铰接架12连接于主拉支架或被拉支架。

可选的，主拉支架与被拉支架也可以设置其他用于加大与塔筒接触面积的零件，以实现主拉支架与被拉支架对塔筒的夹紧。

可选的，接触板7可以为平面板、曲面板或者其他适用于与塔筒夹持的板。

当接触板7为平面板时，为了提高平面板对塔筒形状的适应性，同时为了使夹紧和放松两种状态下平面板的适应性，在使用至少两个接触板7时，可以铰接架为多级铰接架，多级铰接架包括初级铰接架和与初级铰接架铰接的中级铰接架，其中，初级铰接架的根部铰接于主拉支架或被拉支架，中级铰接架的根部铰接于初级铰接架的端部，或者铰接于其他中级铰接架的端部；中级铰接架的端部与接触板7铰接连接。

可选的，初级铰接架和中级铰接架可以为三角形铰接架或L形铰接架。L形的初级铰接架的两个端部可以用于铰接中级铰接架，根部可以用于铰接主拉支架或被拉支架。

需要提到的是，上述端部为L形铰接架的两个末端，根部为L的两条线的焦点。当然，根部和端部的说法也可以适用在三角形铰接架或者其他形状的铰接架上，这里对铰接架的形状并不进行限制。

可选的，初级铰接架和中级铰接架的形状结构可以根据情况进行调整，并不限于上述情况。

在上述实施例的基础之上，为了提高使用过程中接触板7位置的准确性，接触板7上连接有用于使非夹持状态下接触板7恢复到与塔筒分离位置的复位弹性件13，复位弹性件13在弹性方向上的一端连接于铰接架12。上述复位弹性件13包括弹簧或者其他具有弹性的零件。

可选的，拉紧绳11的端部通过弹性件固定于主拉支架。弹性件连接拉紧绳11的端部和主拉支架可以提高拉紧绳11的柔性，在使用过程中避免拉紧绳11收放过程中出现崩断的情况。

可选的，上述弹性件可以为弹簧或者其他具有弹性的零件。

在上述任意实施例的基础之上，拉紧电动葫芦5、升降电动葫芦6可以与控制装置连接，通过控制装置对拉紧电动葫芦5和升降电动葫芦6实现松紧调节。

可选的，上平台或下平台上均可以设置用于测量上平台与下平台间距的测距传感器，测距传感器与控制装置连接，用于给控制装置提供上平台和下平台的间距，使控制装置可以根据二者间距调整对拉紧电动葫芦5、升降电动葫芦6的控制。

根据上述各个实施例所提供的攀爬器，请参考图1至图9，在一个具体的实施方式中，攀爬器共包括四个支架，分别为上主拉支架3、上被拉支架4、下主拉支架1和下被拉支架2。上主拉支架3和上被拉支架4被称为上平台，下主拉支架1和下被拉支架2被称为下平台。

具体地，下主拉支架1上设置有拉紧电动葫芦5和升降电动葫芦6，下被拉支架2上设置有升降电动葫芦6。拉紧电动葫芦5的拉紧绳11依次绕过图1中下主拉支架1的左上支点、下被拉支架2的左上支点、下被拉支架2的左下支点、下主拉支架1的左下支点、下主拉支架1的右下支点、下被拉支架2的右下支点、下被拉支架2的右上支点和下主拉支架1的右上支点后，回到拉紧电动葫芦5中。采用上述方式实现对下主拉支架1和下被拉支架2的控制。拉紧绳11可以绕过安装在各个支点位置上的定滑轮10，以提高拉紧绳11的收放便捷性。

上主拉支架3、上被拉支架4的夹紧原理和上述方式相同，此处不再赘述。

另外，在下主拉支架1和下被拉支架2上均安装有一个升降电动葫芦6，且分别安装有升降杆9，升降杆9的顶端安装有定滑轮10，升降电动葫芦6的环形升降绳8绕过定滑轮10回到升降电动葫芦6。下被拉支架2的升降电动葫芦6的环形升降绳8上的一点与上主拉支架3连接，下主拉支架1的升降电动葫芦6的环形升降绳8上的一点与上被拉支架4连接。

上述装置在攀爬使用时，上、下两个拉紧电动葫芦5必须时刻保证有一个处于收紧状态，使上、下两个平台中至少一个与塔筒处于固定状态，防止攀爬器下滑。

第一步：下平台的拉紧电动葫芦5动作，使下平台产生对塔筒等大型杆状物的正压力，该压力产生的摩擦力保证下平台不会发生移动。

第二步：下平台的升降电动葫芦6同时动作，拉动上平台上升。

第三步：上平台上升到指定高度后两个升降电动葫芦6停止，其中由相关电气机构保证主、被拉上平台上升到相同高度停止，如传感器等。

第四步：上主拉支架3的拉紧电动葫芦5动作，使上平台产生对塔筒等大型杆状物的正压力，该压力产生的摩擦力保证上平台不会发生移动。

第五步：下主拉支架1的拉紧电动葫芦5动作，使下平台消除对塔筒等大型杆状物的正压力，这时下平台可以移动，以保证下平台能够上升。

第六步：下平台的升降电动葫芦6同时反向动作，拉动下平台上升。

第七步：下平台上升到指定高度后两个升降电动葫芦6停止，由相关电气机构保证下平台上升到相同高度停止。

第八步：返回第一步，重复上述步骤，可以实现攀爬器的向上攀爬。

根据上述步骤可知，使升降电动葫芦6反向运行，则可以实现攀爬器的向下攀爬。

除了上述实施例所提供的攀爬器的主要结构和操作过程，该攀爬器的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的攀爬器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种攀爬器，其特征在于，包括：

用于夹持在塔筒外侧的下平台，所述下平台上设有用于调整所述下平台夹紧度的第一调夹紧装置；

用于夹持在所述塔筒外侧的上平台，所述上平台上设有用于调整所述上平台夹紧度的第二调夹紧装置；

所述上平台和所述下平台中的一者连接有升降杆(9)，另一者可滑动的设置于所述升降杆(9)上，且设有用于调整并固定其与所述升降杆(9)相对位置的高度调整装置；

用于控制所述第一调夹紧装置、所述第二调夹紧装置和所述高度调整装置的控制装置。

2.根据权利要求1所述的攀爬器，其特征在于，所述高度调整装置包括升降电动葫芦(6)，所述升降电动葫芦(6)设置在所述上平台和所述下平台中的一者上；所述升降电动葫芦(6)的环形升降绳(8)绕在所述升降杆(9)的定滑轮(10)上，所述上平台和所述下平台中的一者连接有所述升降杆(9)，所述上平台和所述下平台中的另一者固定连接于所述环形升降绳(8)上的一点。

3.根据权利要求2所述的攀爬器，其特征在于，所述下平台的两侧均设置有所述升降电动葫芦(6)，且所述两侧均连接有所述升降杆(9)，所述上平台通过升降锁紧扣连接于所述环形升降绳(8)。

4.根据权利要求3所述的攀爬器，其特征在于，所述下平台的两侧分别设置有一组所述升降杆(9)，一组所述升降杆(9)之间设置有连接横杆，所述环形升降绳(8)依次绕过所述升降杆(9)的顶端、所述连接横杆的一端、所述连接横杆的另一端和另一个所述升降杆(9)的顶端。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的攀爬器，其特征在于，所述上平台和/或所述下平台均为分体支架装置，所述分体支架装置包括被拉支架和固定有拉紧电动葫芦(5)的主拉支架，所述拉紧电动葫芦(5)的拉紧绳(11)依次绕在所述主拉支架和所述被拉支架的定滑轮(10)上，且所述拉紧绳(11)的端部固定于所述主拉支架；

所述拉紧电动葫芦(5)处于收紧状态时，所述主拉支架与所述被拉支架夹紧所述塔筒；所述拉紧电动葫芦(5)处于放松状态时，所述主拉支架、所述被拉支架与所述塔筒为松开状态。

6.根据权利要求5所述的攀爬器，其特征在于，所述主拉支架与所述被拉支架上均设有在与所述塔筒夹持状态下接触所述塔筒表面的接触板(7)，所述接触板(7)通过铰接架(12)连接于所述主拉支架或所述被拉支架。

7.根据权利要求6所述的攀爬器，其特征在于，所述铰接架(12)为多级铰接架，所述多级铰接架包括：

初级铰接架，所述初级铰接架的根部铰接于所述主拉支架或所述被拉支架；

中级铰接架，所述中级铰接架的根部铰接于所述初级铰接架的端部，或者铰接于其他所述中级铰接架的端部；所述中级铰接架的端部与对应的所述接触板(7)铰接连接。

8.根据权利要求6所述的攀爬器，其特征在于，所述接触板(7)上连接有用于使非夹持状态下所述接触板(7)恢复到与所述塔筒分离位置的复位弹性件(13)，所述复位弹性件(13)在弹性方向上的一端连接于所述铰接架(12)。

9.根据权利要求5所述的攀爬器，其特征在于，所述拉紧绳(11)的端部通过弹性件固定于所述主拉支架。

10.根据权利要求5所述的攀爬器，其特征在于，所述上平台或所述下平台上设置有用于测量所述上平台与所述下平台间距的测距传感器，所述测距传感器与所述控制装置连接。