CN109185079B - 一种风电机组通风结构的维护平台系统 - Google Patents

Abstract

本发明设计了一种风电机组通风结构的维护平台系统，该平台采用模块式结构，通过自动拼接的方式形成维护平台。该发明中维护平台包括九组完全相同的执行机构，每组执行机构又有一个固定模块和两个伸缩模块组合而成，其中固定模块需要固定在塔筒内壁上，另外两个伸缩模块，可以通过电机的带动，自动伸缩。本发明的驱动装置，包括驱动电机、驱动钢丝绳和定滑轮，驱动电机的输出轴通过驱动钢丝绳与伸缩模块连接；控制单元包括远程控制模块和手动控制模块，远程控制模块与驱动电机相连接，用于控制驱动电机的启停。分向装置，包括外圈带有走线槽的束线模块和固定束线模块的钢丝绳，用于改变驱动钢丝绳的走向，避免驱动钢丝绳在空间中相交。本发明的一种风电机组通风结构的维护平台系统在维修期间，伸缩模块I和伸缩模块II将会依次伸出从而为维修维护的工作人员提供一个可操作的工作平台，若风电机组不在维护期间，则伸缩模块I和伸缩模块II将会收缩，从而在塔筒内部形成一个更大更顺畅的通风口，便于风电机组内部的空气的对流散热。

Description

一种风电机组通风结构的维护平台系统

技术领域

本发明涉及风电机组塔筒散热和风电机组维护技术领域，特别是涉及一种风电机组通风结构的维护平台系统。

背景技术

随着大功率风力发电机组的开发应用，兆瓦级风电机组已经成为主流，更大功率的风电机组正待开发。随着装机容量的增大，发电机组在工作过程中产生的热量也越来越多，然而目前风电机组内部各个维修平台都是固定的，塔筒内部被这些固定的维修平台分为几部分，变成了密封的桶状结构，从而导致塔筒内部通风不畅，形不成烟囱效应，不利于散热。

风电机组的塔筒一般分为三段即三节塔筒，每两节塔筒都是通过内部螺栓进行连接，在进行风电机组维修过程中，对塔筒的维修主要是检查这些连接的螺栓，传统的固定维修平台也是搭在两节塔筒的连接处，在维修期间，维修人员通过电梯到达各个维修平台上。对于目前风电机组存在的升降维修平台，存在较大的能耗问题和安全问题，所以一直未能得到普及。

因此，如何设计一种有利于塔筒内部空气流动，满足风电机组正常的维修需要，并且适用于多种的风电机组塔架形式的维护平台，已成为当前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种有利于塔筒内部空气流动，满足风电机组正常的维修需要，并且适用于多种的风电机组塔架形式的维护平台系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种风电机组通风结构的维护平台系统，所述维护平台主要设在塔筒之间的连接处，包括执行机构、驱动装置、分向装置和控制单元；

所述执行机构，包括固定在塔筒内壁上的固定模块和可以自由伸缩的伸缩模块I和伸缩模块II；

所述驱动装置，包括驱动电机、定滑轮、驱动钢丝绳，所述驱动电机的输出轴通过所述驱动钢丝绳、定滑轮与伸缩模块相连接；

所述分向装置，包括外圈带有走线槽的束线模块和固定束线模块的钢丝绳；

所述控制单元，包括远程控制模块和手动控制模块，所述远程控制模块与所述驱动电机、手动控制模块相连接，主要通过远程控制驱动电机实现平台的伸展与收缩；手动控制模块主要实现直接控制驱动电机的紧急启停。

进一步改进，所述的两组对称的执行机构需要一个驱动电机控制，驱动电机的输出轴通过驱动钢丝绳I和驱动钢丝绳II利用定滑轮I和定滑轮II改变方向实现一个驱动电机可以同时控制两组执行机构；所述的驱动装置驱动电机需要安装在固定模块上。

进一步改进，所述的对称机构中的伸缩模块需要通过两根驱动钢丝绳I和驱动钢丝绳II连接。所述的驱动装置需要两个小定滑轮和一个较大的定滑轮，小定滑轮安装在伸缩模块上，直径较大的安装在固定模块和固定的结构上。

进一步改进，所述的对称的执行机构中的伸缩模块通过一根驱动钢丝绳I和驱动钢丝绳II和定滑轮固定连接在一起。

进一步改进，所述执行机构中的固定模块以及两个伸缩模块其下部设有导轨，其内部设有相应的导槽，使得两个伸缩模块可以在驱动钢丝绳I和驱动钢丝绳II的牵引作用下按照导槽的方向进行移动。

进一步改进，所述的驱动钢丝绳需要通过分向装置改变驱动钢丝绳的走向，避免驱动钢丝绳在空间中相交。所述的分向装置中的束线模块的外圈的走线槽数量是根据对称机构的数量来分的，本发明中的束线模块，其外圈包括五个走线槽。

进一步改进，所述的分向装置除改变驱动钢丝绳的方向外，还可以束缚风电机组中的电缆。

进一步改进，所述控制单元可以通过远程或手动控制进行维护平台的伸展与收缩，为了提高维修平台的安全性，在平台收缩时需要远程控制和手动控制同时打开的时候，驱动电机才能启动，收缩模块才可以收缩。

进一步改进，所述的维修平台中，为了保证电梯的通过和人员的输送，设置了一处供电梯通过的位置。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点。

1、本发明的采用远程控制模块和手动控制模块可以更加方便地对本发明的维护平台的伸缩状态进行控制，而且手动模式条件下优先级最高更加安全。

2、本发明采用模块化设计，运输方便，安装简单。

3、本发明在工作时动作时间短，能耗低。

4、本发明采用伸缩结构，伸缩模块伸展出来时形成维护平台，为维修人员提供面积更大更安全的操作平台，伸缩模块收缩时形成较大的通风面积。从而使得塔筒内部具有良好的通风环境。

5、本发明采用驱动钢丝绳I和驱动钢丝绳II和定滑轮I和定滑轮II相配合，从而使得一个驱动电机可以同时控制两组执行机构，简化结构，节约了成本。

6、本发明中伸缩模块的底部设有导轨和导槽，保证伸缩模块在伸缩时的运动轨迹准确。并且在驱动钢丝绳的交接处设有分向装置，保证伸缩模块的安全运行。

7、本发明中所述的执行装置的固定模块和伸缩模块两侧都设计有导轨和导槽，不仅保证了维护平台表面的平整性，又提高了维护平台整体的刚度。

附图说明

图1是本发明一种风电机组通风结构的维护平台伸展状态的俯视结构示意图。

图2是本发明一种风电机组通风结构的维护平台伸展状态的轴侧结构示意图。

图3是本发明一种风电机组通风结构的维护平台收缩状态的主视结构示意图。

图4是本发明一种风电机组通风结构的维护平台收缩状态的A-A剖视结构示意图。

图5是本发明中关键零部件伸缩模块1的主视示意图。

图6是本发明中关键零部件伸缩模块1的B-B剖视结构示意图。

图7是本发明中关键零部件伸缩模块1的俯视示意图。

图8是本发明中关键零部件伸缩模块1的轴侧示意图。

图9是本发明中关键零部件伸缩模块2的主视示意图。

图10是本发明中关键零部件伸缩模块2的C-C剖视结构示意图。

图11是本发明中关键零部件伸缩模块2的轴侧示意图。

图12是本发明中关键零部件固定模块的主视结构示意图。

图13是本发明中关键零部件固定模块的仰视结构示意图。

图14是本发明中关键零部件固定模块的轴侧结构示意图。

图15是本发明中关键零部件束线模块的主视示意图。

图16是本发明中关键零部件束线模块的轴侧示意图。

其中，1、伸缩模块I，2、伸缩模块II，3、固定模块，4、驱动电机，5、驱动钢丝绳I，6、驱动钢丝绳II，7、驱动钢丝绳III，8、定滑轮I，9、定滑轮II，10、束线模块，11、围栏。

具体实施方式

参见图1和图2所示，本发明所述的一种风电机组通风结构的维护平台系统，包括执行机构、驱动装置、分向装置和控制单元，在维修期间，伸缩模块I和伸缩模块II在驱动钢丝绳I和驱动钢丝绳II的牵引下将会依次伸出从而为维修维护的工作人员提供一个可操作的工作平台，若风电机组不在维护期间，则伸缩模块I和伸缩模块II将会处于收缩状态，从而在塔筒内部形成一个更大更顺畅的通风口，便于风电机组内部空气的对流散热。

具体的，本发明中包括九组相同的执行装置，每组执行装置又包括固定在塔筒内壁上的固定模块和可以自由伸缩的伸缩模块I和伸缩模块II。在维护期间需要形成维护平台时，在驱动钢丝绳I和驱动钢丝绳II的作用下伸缩模块I从伸缩模块II的空腔中先被拉出，拉出一定距离后，伸缩模块II在伸缩模块I的作用下从固定模块的空腔中被拉出，通过多组执行机构的共同执行最终形成一个可供维护人员进行维护操作的工作平台。

具体的，本发明中的伸缩模块I的下部有突出的导轨，而伸缩模块II内腔的下部具有与之配合的导槽。同时，伸缩模块II的外侧的下部也有导轨，固定模块内腔的下部具有与之配合的导槽。通过导轨与导槽的配合使得伸缩模块在被拉出来的时候可以按照指定的方向运动。此外，固定模块和伸缩模块的外部的左侧都设计有导轨，右侧都设计有导槽，不仅保证了维护平台表面的平整性，又提高了维护平台整体的刚度。

具体的，本发明包括五组驱动装置，每组驱动装置又包括驱动电机、定滑轮和驱动钢丝绳，其中有四组驱动装置可以同时带动两组对称的执行装置进行运动，其连接方式为驱动钢丝绳I的一端固定在对称执行装置中的伸缩模块I上，通过束线模块、定滑轮II后绕过电机主轴轮后，另一端固定在驱动电机所在的执行装置中的伸缩模块I上；驱动钢丝绳II一端固定在驱动电机所在的执行装置中的伸缩模块I上，然后绕过束线模块和定滑轮I固定在对称的执行装置中的伸缩滑块I上。

另外一组驱动装置控制一组执行装置，与该执行装置对称的位置是装电梯的位置，其连接方式为驱动钢丝绳III两端都固定在伸缩模块I上，中间先后绕过束线模块、定滑轮II、束线模块、定滑轮I和驱动电机主轴轮。

具体的，本发明中所述的分向装置，包括外圈带有走线槽的束线模块和固定束线模块的钢丝绳，为驱动钢丝绳改变空间走向，避免驱动钢丝绳在空间中相交。

具体的，本发明中所述的束线模块除了为了改变驱动钢丝绳的运动方向外，另一个作用就是用来束缚风电机组中的电缆。

具体的，所述的分向装置中的束线模块的外圈的走线槽数量是根据对称机构的数量来分的，本发明中的束线模块，其外圈包括五个走线槽。

具体的，本发明中所述控制单元，包括远程控制模块和手动控制模块，所述远程控制模块与所述驱动电机、手动控制模块相连接，主要通过远程控制驱动电机实现平台的伸展与收缩，手动控制模块主要实现直接控制驱动电机的紧急启停。为了提高维修平台的安全性，在平台收缩时需要远程控制和手动控制同时打开的时候，驱动电机才能启动，收缩模块才可以收缩。

具体的，本发明中所述的一种风电机组通风结构的维护平台系统，其中在伸缩模块I上安装有围栏装置，进一步提高了维修平台的安全性，保障了维修人员的安全。

Claims (6)

1.一种风电机组通风结构的维护平台系统，所述维护平台主要设在塔筒之间的连接处，其特征在于，包括执行机构、驱动装置、分向装置和控制单元；

所述执行机构，包括固定在塔筒内壁上的固定模块（3）和两种自由伸缩的伸缩模块，所述伸缩模块包括伸缩模块I（1）和伸缩模块II（2），伸缩模块II（2）滑接在固定模块（3）内腔，伸缩模块I（1）滑接在伸缩模块II（2）内腔；

所述驱动装置，包括驱动电机（4）、一个定滑轮I（8）、一个定滑轮II（9）、驱动钢丝绳I（5）和驱动钢丝绳II（6），所述驱动电机（4）的输出轴通过所述驱动钢丝绳I（5）、驱动钢丝绳II（6）、定滑轮I（8）、定滑轮II（9）与伸缩模块I（1）相连接；

所述分向装置，包括外圈带有走线槽的束线模块（10）和固定束线模块（10）的钢丝绳，改变驱动钢丝绳I（5）和驱动钢丝绳II（6）空间走向；

所述控制单元，包括远程控制模块和手动控制模块，所述远程控制模块与所述驱动电机（4）、手动控制模块相连接，主要通过远程控制驱动电机（4）实现平台的伸展与收缩，手动控制模块主要实现直接控制驱动电机（4）的紧急启停，控制单元控制驱动电机（4）转动，驱动电机带动驱动钢丝绳I（5）和驱动钢丝绳II（6），在驱动钢丝绳I（5）和驱动钢丝绳II（6）的作用下伸缩模块I（1）从伸缩模块II（2）的空腔中沿塔筒径向先被拉出，拉出一定距离后，伸缩模块II（2）在伸缩模块I（1）的作用下从固定模块的空腔中沿塔筒径向被拉出，通过控制驱动电机（4）转向实现伸缩模块的伸展和收缩。

2.根据权利要求1所述的风电机组通风结构的维护平台系统，其特征在于，所述驱动装置设置有五组，其中有四组驱动装置同时带动两组对称的执行机构进行运动，所述的两组对称的执行机构通过一个驱动电机（4）控制，驱动电机（4）的输出轴通过驱动钢丝绳I（5）和驱动钢丝绳II（6）利用定滑轮I（8）和定滑轮II（9）改变方向后实现一个驱动电机（4）同时控制两组执行机构。

3.根据权利要求2所述的风电机组通风结构的维护平台系统，其特征在于，所述的对称的两组执行机构中的伸缩模块I（1）需要通过驱动钢丝绳I（5）和驱动钢丝绳II（6）连接。

4.根据权利要求3所述的风电机组通风结构的维护平台系统，其特征在于，所述执行机构中的固定模块（3）、伸缩模块I（1）和伸缩模块II（2）其下部设有导轨，其内部设有相应的导槽，使得两个伸缩模块在驱动钢丝绳的牵引作用下按照导槽的方向进行移动。

5.根据权利要求4所述的风电机组通风结构的维护平台系统，其特征在于，所述的分向装置中的束线模块（10）的外圈的走线槽数量是根据对称机构的数量来分的，束线模块（10）包括五个走线槽，所述的分向装置除改变驱动钢丝绳的方向外，还束缚风电机组中的电缆。

6.根据权利要求5所述的风电机组通风结构的维护平台系统，其特征在于，所述的驱动装置驱动电机（4）需要安装在固定模块（3）上，需要两个定滑轮II（9）和一个定滑轮I（8），定滑轮II（9）安装在伸缩模块上，定滑轮I（8）安装在固定模块（3）和固定的结构上。