CN109611292B - 风机塔筒清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风机塔筒清洗装置，包括壳体、高压气罐、缸体和清洗刷，壳体为底部开口的空腔壳，壳体下端设置有轮子，壳体的下端设置有磁铁，高压气罐设置在壳体外表面，缸体设置在壳体的空腔内部，缸体内通过支撑轴转动连接有涡轮，缸体的内腔通过第一连接管与高压气罐连通，清洗刷连接在所述支撑轴靠近壳体底端面的一端，壳体内设置有蓄电池、动力装置和控制器。本发明的风机塔筒清洗装置，清洗过程不影响发电量，避免了工人高空作业的风险，清洗成本低。
Description
技术领域
本发明涉及风机清洗技术领域，特别涉及一种风机塔筒清洗装置。
背景技术
风力发电机是将风能转化为电能的装置，主要由叶片，发电机，机械部件和电气部件组成。
风力发电机组高约80米，清洗难度大。目前风机塔筒清洗使用的方法是使用吊篮进行人工作业，清洗作业过程中需要风机停机，中断发电，从而影响风机组的发电量，且工人高空清洗作业安全风险较大，成本高。
因此，如何提供一种风机塔筒清洗装置，使风机塔筒清洗不影响发电量、不需要工人高空作业、成本低，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种风机塔筒清洗装置，使风机塔筒清洗不需要风机停机，不需要工人高空作业，降低了清洗成本。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种风机塔筒清洗装置，包括：
壳体，所述壳体为底部开口的空腔壳，所述壳体下端设置有轮子，使用时，所述壳体通过磁力吸附在塔筒壁上；
高压气罐，所述高压气罐设置在所述壳体外表面；
缸体，所述缸体设置在所述壳体的空腔内部，所述缸体内通过支撑轴转动连接有涡轮，所述缸体的内腔通过第一连接管与所述高压气罐连通；
清洗刷，所述清洗刷连接在所述支撑轴靠近所述壳体底端面的一端；
所述壳体内设置有蓄电池、动力装置和控制器，所述动力装置驱动所述轮子运动，所述动力装置与所述控制器电连接，所述第一连接管靠近所述高压气罐的位置设置有第一电控阀，所述第一电控阀与所述控制器电连接。
优选地，还包括清洗液放置桶，所述清洗液放置桶通过第二连接管与所述第一连接管连通，所述支撑轴为空心轴，所述空心轴的入口端与所述缸体的内腔连通，所述空心轴的出口端连接在所述清洗刷的通孔上，所述第二连接管上设置有第二电控阀，所述第二电控阀与所述控制器电连接。
优选地，所述缸体的外表面设置有距离传感器，所述距离传感器与所述控制器电连接。
优选地，所述距离传感器设置有若干个，若干个所述距离传感器设置在所述壳体的侧面上。
优选地，所述缸体的外表面设置有摄像头，所述摄像头与所述控制器电连接。
优选地，所述控制器的智能元件为单片机，所述单片机通过无线通信模块与遥控装置进行信号传输。
优选地，所述壳体靠近底端的位置固定连接有安全带。
优选地，所述清洗刷为圆盘刷，所述通孔设置在所述圆盘刷的中心位置。
优选地，所述动力装置包括电机和传动轴，所述蓄电池为所述电机提供电能，所述电机的输出端与所述传动轴的一端连接，所述传动轴的另一端与所述轮子中的驱动轮连接。
优选地，所述动力装置还包括转向电机和转向轮，所述蓄电池为所述转向电机提供电能。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的一种风机塔筒清洗装置，包括壳体、高压气罐、缸体和清洗刷，壳体为底部开口的空腔壳，壳体下端设置有轮子，壳体的下端设置有磁铁，高压气罐设置在壳体外表面，缸体设置在壳体的空腔内部，缸体内通过支撑轴转动连接有涡轮，缸体的内腔通过第一连接管与高压气罐连通，清洗刷连接在所述支撑轴靠近壳体底端面的一端，壳体内设置有蓄电池、动力装置和控制器。本发明的风机塔筒清洗装置自带高压气罐，高压气罐内的高压气体进入放置涡轮的缸体内，进入缸体的高压气体推动涡轮转动，从而带动与涡轮固定连接的清洗刷转动，清洗刷对风机塔筒的表面进行清洗，壳体通过所述磁铁吸附在塔筒外壁，在风机运行时也能够对塔筒进行清洗，不需要风机停机，提高了发电量，不需要工人高空作业，降低了成本。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的风机塔筒清洗装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的风机塔筒清洗装置的控制器模块示意图。
1、壳体，2、距离传感器，3、控制器，4、蓄电池，5、轮子，6、空心轴，7、清洗刷，8、安全带，9、摄像头，10、缸体，11、涡轮，12、清洗液放置桶，13、高压气罐，14、第一连接管，15、第二连接管。
具体实施方式
本发明公开了一种风机塔筒清洗装置，使风机塔筒清洗不需要风机停机，不需要工人高空作业，降低了清洗成本。
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。
请参阅图1和图2，图1为本发明实施例提供的风机塔筒清洗装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的风机塔筒清洗装置的控制模块示意图。
本发明公开了一种风机塔筒清洗装置，包括壳体1、高压气罐13、缸体10和清洗刷7。壳体1为底部开口的空腔壳，壳体1下端设置有轮子5，使用时，壳体1通过磁力吸附在塔筒壁上。所述磁铁用于在清洗装置工作时吸附在风机塔筒上。高压气罐13设置在壳体1外表面，缸体10设置在壳体1的空腔内部，缸体10内通过支撑轴转动连接有涡轮11，缸体10的内腔通过第一连接管14与高压气罐13连通，清洗刷7连接在所述支撑轴靠近壳体1底端面的一端。壳体1内设置有蓄电池4、动力装置和控制器3，所述动力装置驱动轮子5运动，所述动力装置与控制器3电连接，第一连接管14靠近高压气罐13的位置设置有第一电控阀，所述第一电控阀与控制器3电连接。所述第一电控阀用于控制高压气罐13内的气体的喷出。所述支撑轴通过轴承转动连接在缸体10上，所述轴承设置在缸体10的缸壁上。
本发明的风机塔筒清洗装置自带高压气罐13，高压气罐13内的高压气体进入放置涡轮11的缸体10内，进入缸体10的高压气体推动涡轮11转动，从而带动与涡轮11固定连接的清洗刷7转动，清洗刷7对风机塔筒的表面进行清洗，壳体1通过所述磁铁吸附在塔筒外壁，在风机运行时也能够对塔筒进行清洗，不需要风机停机，提高了发电量，不需要工人高空作业，降低了成本。
其中，为了保证壳体1通过磁力吸附在塔筒壁上，在壳体1的下端设置磁铁；或将壳体1设置成磁铁材质。为了防止磁铁的磁场干扰无线信号的传输，所述磁铁的场强小于36dBμV/m，保证磁场辐射值小于干扰值，不影响无线信号的传输。
在一具体实施例中，风机塔筒清洗装置还包括清洗液放置桶12，清洗液放置桶12通过第二连接管15与第一连接管14连通，所述支撑轴为空心轴6，空心轴6的入口端与缸体10的内腔连通，空心轴6的出口端连接在清洗刷7的通孔上，第二连接管15上设置有第二电控阀，所述第二电控阀与控制器3电连接。清洗液放置桶12内的清洗液在高压气罐13内的高压气体的吹动下进入缸体10内，然后清洗液穿过空心轴6后由清洗刷7上的通孔流出，与清洗刷7配合对风机塔筒外壁进行清洗。
其中，为了缸体10的外表面设置有距离传感器2，距离传感器2与控制器3电连接。通过设置距离传感器2，更好地控制风机塔筒清洗装置的清扫位置，保证装置运动轨迹在塔筒范围内。
具体的，距离传感器2设置有若干个，若干个距离传感器2设置在壳体1的侧面上。距离传感器2自带常闭触点，当清洗装置距离机舱(塔筒上端)或地面(塔筒下端)1米时常闭触点动作，将动力控制回路断开，清洗装置停止运动，防止其偏离塔筒，调整位置后继续运动。
在一具体实施例中，缸体10的外表面设置有摄像头9，摄像头9与控制器3电连接。摄像头9为高清摄像头，用于对塔筒清洁度进行观察。
其中，控制器的智能元件为单片机，所述单片机通过无线通信模块与遥控装置进行信号传输。所述单片机采用专用芯片SCTX2B/SM6135组成一对CMOS集成芯片，由接收和发射两部分组成，能够实现发射和接收、编码与解码功能，具有抗干扰能力强，可靠性高的优点。所述遥控装置用于控制装置的动作，实现装置的前进、后退、左转和右转的功能。在一具体实施例中，所述遥控装置为遥控器。
壳体1靠近底端的位置固定连接有安全带8，安全带8能避免装置高空脱落的风险。使用时，安全带8环绕在塔筒壁上，保证装置的安全运行。
清洗刷7为圆盘刷，清洗刷7上的所述通孔设置在所述圆盘刷的中心位置，以方便清洗液更均匀地分布在清洗刷7各个位置的刷毛上。所述圆盘刷的直径小于壳体1的空腔尺寸。清洗刷7的刷毛低于轮子5的最低位置，以方便清扫到塔筒表面。
所述动力装置包括电机和传动轴，蓄电池4为所述电机提供电能，所述电机的输出端与所述传动轴的一端连接，所述传动轴的另一端与轮子5中的驱动轮连接。
在一具体实施例中，所述动力装置还包括转向电机和转向轮，蓄电池4为所述转向电机提供电能。所述转向电机通过转向电机驱动器与所述单片机连接。
如图2所示，摄像头采集的图像信息传递给图像处理单元，所述图像处理单元的处理数据传输入所述单片机，距离传感器2将检测到的距离数值传递给所述单片机，所述单片机根据得到的数据进行分析处理，根据处理结果控制电机驱动器、所述第一电磁阀或第二电磁阀工作。所述单片机通过所述电机驱动器控制所述电机的启停。所述单片机控制所述第一电磁阀和第二电磁阀的开闭，所述遥控器发射无线信号给所述单片机，从而控制本发明的清洗装置的清洗工作过程。其中，所述图像处理单元为本领域技术人员常用的IC电路。
所述单片机接收到遥控器发出的转向遥控信号，给出指令控制所述转向电机运转，从而产生清洗装置所需的转向力，实现遥控转向功能。通过输入的遥控器控制命令，由遥控器中的信号发射器产生信号，再由遥控器上的天线发射出去，之后在清洗装置上的信号接收器接收到信号指令并将其转化为相应的控制信号，并通过控制信号控制电流从而控制所述电机的正反转，从而实现清洗装置的前进或者后退。
所述转向轮由两个转向节控制，并通过转向桥连接，所述转向轮的转向电机的输出轴上的小齿轮与所述转向桥上的齿条相啮合，从而实现了转向轮调整方向。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种风机塔筒清洗装置，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体为底部开口的空腔壳，所述壳体下端设置有轮子，使用时，所述壳体通过磁力吸附在塔筒壁上；
高压气罐，所述高压气罐设置在所述壳体外表面；
缸体，所述缸体设置在所述壳体的空腔内部，所述缸体内通过支撑轴转动连接有涡轮，所述缸体的内腔通过第一连接管与所述高压气罐连通；
清洗刷，所述清洗刷连接在所述支撑轴靠近所述壳体底端面的一端；
所述壳体内设置有蓄电池、动力装置和控制器，所述动力装置驱动所述轮子运动，所述动力装置与所述控制器电连接，所述第一连接管靠近所述高压气罐的位置设置有第一电控阀，所述第一电控阀与所述控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，还包括清洗液放置桶，所述清洗液放置桶通过第二连接管与所述第一连接管连通，所述支撑轴为空心轴，所述空心轴的入口端与所述缸体的内腔连通，所述空心轴的出口端连接在所述清洗刷的通孔上，所述第二连接管上设置有第二电控阀，所述第二电控阀与所述控制器电连接。
3.根据权利要求1所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述缸体的外表面设置有距离传感器，所述距离传感器与所述控制器电连接。
4.根据权利要求3所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述距离传感器设置有若干个，若干个所述距离传感器设置在所述壳体的侧面上。
5.根据权利要求1所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述缸体的外表面设置有摄像头，所述摄像头与所述控制器电连接。
6.根据权利要求1所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述控制器的智能元件为单片机，所述单片机通过无线通信模块与遥控装置进行信号传输。
7.根据权利要求1所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述壳体靠近底端的位置固定连接有安全带。
8.根据权利要求2所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述清洗刷为圆盘刷，所述通孔设置在所述圆盘刷的中心位置。
9.根据权利要求1所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述动力装置包括电机和传动轴，所述蓄电池为所述电机提供电能，所述电机的输出端与所述传动轴的一端连接，所述传动轴的另一端与所述轮子中的驱动轮连接。
10.根据权利要求9所述的风机塔筒清洗装置，其特征在于，所述动力装置还包括转向电机和转向轮，所述蓄电池为所述转向电机提供电能。
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