CN109026566B - 一种风力发电塔筒自动清洗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种风力发电塔筒自动清洗装置，其特征在于，包括环抱在塔筒外的载物铁架，在载物铁架上设有至少一层上下布置的清洗架体层，每层清洗架体层包括沿塔筒周向分布的N个清洗架体，N≥3，每个清洗架体通过上下摆动机构与载物铁架连接固定，由气缸驱动组件通过上下摆动机构带动清洗架体上下摆动，清洗架体摆动到位后紧贴塔筒的外表面。本发明提供的风力发电塔筒自动清洗装置可用于风力发电塔筒表面的清洗，能够完全代替人工进行风电发电机塔筒表面的高空清洁作业，很大的降低了人工作业的危险，并且清洁效率高，清洁工作周期短，减少了整个清洁工作的时间和费用。

Description

一种风力发电塔筒自动清洗装置
技术领域
本发明一种可以用于风力发电塔筒清洗作业的机器人，属于机器人技术领域。
背景技术
风能是一种可再生的清洁能源。近几十年来，国际和国内在风能的利用方面，无论是理论研究还是应用方面都取得了很大的进步；同时，风能利用的关键部分——风力发电塔筒的维护工作量也将增加，塔筒的清洗就是其中重要的一部分。
在风力发电机组中，塔筒的主要功能是用作支撑发电机的架子，它不仅要有一定的高度，使叶片处在较为合理的位置上运转，而且应有足够的强度与刚度，从而保证台风或暴风袭击时，不会使塔筒倾倒。
塔筒的高度一般在60-80m，因此塔筒的造价和安装费用较高，而良好的清洁可以提高塔筒的防腐性能，大大延长塔筒的使用寿命，从而增加经济效益和社会效益。
目前的塔筒清洁工作主要是由人工完成，作用效率低，周期长，清洁费用高，并且随着劳动力价格等的不断增加，更重要的是由于塔筒的高度较高，工人高空作业具有一定的危险性。
发明内容
本发明的目的是：提供一种可以对风力发电塔筒进行自动清洁作业的设备。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种风力发电塔筒自动清洗装置，其特征在于，包括环抱在塔筒外的载物铁架，在载物铁架上设有至少一层上下布置的清洗架体层，每层清洗架体层包括沿塔筒周向分布的N个清洗架体，N≥3，每个清洗架体通过上下摆动机构与载物铁架连接固定，由气缸驱动组件通过上下摆动机构带动清洗架体上下摆动，清洗架体摆动到位后紧贴塔筒的外表面；
清洗架体包括载物架体，载物架体上设有由驱动机构驱动的主动链轮及被动链轮，至少一个链形清洗环与链条连接形成环形链条，环形链条分别与主动链轮及被动链轮相啮合，从而使得主动链轮通过环形链条带动被动链轮同步旋转，同时，环形链条同步环形旋转，在链形清洗环上设有清洗毛刷。
优选地，所述上下摆动机构包括一对四连杆机构，四连杆机构的两端分别与所述载物铁架与所述载物架体连接固定，在四连杆机构的一根连杆臂上设有连接件一，连接件一上设有弧形槽，气缸的伸缩端通过连接件二嵌入连接件一的弧形槽内，气缸的缸体固定在所述载物铁架上，气缸的伸缩端伸缩动作以驱动连接件二沿弧形槽移动，从而通过四连杆机构带动所述清洗架体上下摆动。
优选地，电机的输出轴通过联轴器与所述主动链轮的转动轴相联结。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供的风力发电塔筒自动清洗装置可用于风力发电塔筒表面的清洗，能够完全代替人工进行风电发电机塔筒表面的高空清洁作业，很大的降低了人工作业的危险，并且清洁效率高，清洁工作周期短，减少了整个清洁工作的时间和费用。
附图说明
图1为本发明提供的清洗装置结构示意图；
图2为本发明提供的清洗架体结构示意图；
图3为本发明提供的气缸结构示意图。
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。
本发明的目的在于提供一种用于风力发电机塔筒的清洗机器人，能够实现塔筒表面的360°清洗，同时不用检修维护人员进行高空、高作业，从而保障了检修维护人员的人生安全，相比人工的清洗维护效率高，时间短。
如图1至图3所示，本发明提供的风力发电塔筒清洗装置由载物铁架1、气缸2、清洗架体3、四连杆机构4、吊环6、连接件二16及连接件一17等部件组成。
载物铁架1环抱在塔筒5外，在本实施例中，载物铁架1分为上、下两层吗，每一层都安装有多个清洗架体3，在本实施例中，载物铁架1的上下各分布有8个清洗架体3。
每个清洗架体3通过一对四连杆机构4按照一定角度安装在载物铁架1上，且上下16个四连杆机构4按一定的角度分布，从而确保塔筒5的全覆盖清洗。每个四连杆机构4都由一个气缸2驱动，具体结构为：在四连杆机构4的一个连杆臂上固定有连接件一17，连接件一17上设有弧形槽。气缸2的伸缩端通过连接件二16嵌入连接件一17的弧形槽内，气缸2的缸体则固定在载物铁架1上。气缸2的伸缩端伸缩动作以驱动连接件二16沿弧形槽移动，从而通过四连杆机构4带动所述清洗架体3上下摆动。
在载物铁架1上端安装有吊环6，便于起吊本发明提供的自动清洗装置。
清洗架体3包括载物架体7、链形清洗环8、清洗毛刷9、轴承10、轴承座11等部件。
载物架体7上设有由电机14驱动的主动链轮12-1及被动链轮12-2。电机14的输出轴通过联轴器15与主动链轮12-1的转动轴相联结。被动链轮12-2的轴承10通过卡簧安装在轴承座11上。轴承座11固定在载物架体7上。两个链形清洗环8与链条13连接形成环形链条，环形链条分别与主动链轮12-1及被动链轮12-2相啮合，从而使得主动链轮12-1通过环形链条带动被动链轮12-2同步旋转，同时，环形链条同步环形旋转，在链形清洗环8上设有清洗毛刷9，在环形链条环形旋转过程中，清洗毛刷9实现对塔筒5表面的清洗。
本发明提供的风力发电塔筒清洗装置，实现了风力发电塔筒表面自动化清洗，保障了检修维护人员的人生安全。

Claims (3)

1.一种风力发电塔筒自动清洗装置，其特征在于，包括环抱在塔筒(5)外的载物铁架(1)，在载物铁架(1)上设有至少一层上下布置的清洗架体层，每层清洗架体层包括沿塔筒(5)周向分布的N个清洗架体(3)，N≥3，每个清洗架体(3)通过上下摆动机构与载物铁架(1)连接固定，由气缸驱动组件通过上下摆动机构带动清洗架体(3)上下摆动，清洗架体(3)摆动到位后紧贴塔筒(5)的外表面；
清洗架体(3)包括载物架体(7)，载物架体(7)上设有由驱动机构驱动的主动链轮(12-1)及被动链轮(12-2)，至少一个链形清洗环(8)与链条(13)连接形成环形链条，环形链条分别与主动链轮(12-1)及被动链轮(12-2)相啮合，从而使得主动链轮(12-1)通过环形链条带动被动链轮(12-2)同步旋转，同时，环形链条同步环形旋转，在链形清洗环(8)上设有清洗毛刷(9)。
2.如权利要求1所述的一种风力发电塔筒自动清洗装置，其特征在于，所述上下摆动机构包括一对四连杆机构(4)，四连杆机构(4)的两端分别与所述载物铁架(1)与所述载物架体(7)连接固定，在四连杆机构(4)的一根连杆臂上设有连接件一(17)，连接件一(17)上设有弧形槽，气缸(2)的伸缩端通过连接件二(16)嵌入连接件一(17)的弧形槽内，气缸(2)的缸体固定在所述载物铁架(1)上，气缸(2)的伸缩端伸缩动作以驱动连接件二(16)沿弧形槽移动，从而通过四连杆机构(4)带动所述清洗架体(3)上下摆动。
3.如权利要求1所述的一种风力发电塔筒自动清洗装置，其特征在于，电机(14)的输出轴通过联轴器(15)与所述主动链轮(12-1)的转动轴相联结。
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