CN115254504A - 一种风电塔筒喷漆维护机构 - Google Patents

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CN115254504A CN202210990813.4A CN202210990813A CN115254504A CN 115254504 A CN115254504 A CN 115254504A CN 202210990813 A CN202210990813 A CN 202210990813A CN 115254504 A CN115254504 A CN 115254504A
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Abstract

本发明公开了一种风电塔筒喷漆维护机构，包括套环，其通过卷扬机悬吊且套设在风电塔筒外侧，其下端设置有导轨；滑座，其活动连接于导轨上，其靠近风电塔筒的一侧设置有第一导柱，所述第一导柱上设置有可径向移动的喷嘴，所述喷嘴通过支撑组件与风电塔筒外壁保持间距设置。本发明通过设置第一导柱，使活动连接在其上的喷嘴可进行径向移动，再通过支撑组件的设置，使得喷嘴始终与风电塔筒的外壁之间保持固定的间距，从而使得套环在经卷扬机带动升降时，喷嘴与风电塔筒外壁间的间距不再发生变化，也就排除了喷嘴与风电塔筒外壁间间距过大或过小间距带来的喷料浪费，喷漆效果差等问题。

Description

一种风电塔筒喷漆维护机构
技术领域
本发明涉及喷漆机构技术领域，具体涉及一种风电塔筒喷漆维护机构。
背景技术
风电塔筒就是风力发电的塔杆，在风力发电机组中主要起支撑作用，其通常为金属制成，且表面涂覆有防腐蚀的漆面，保证风电塔筒的安全，但经长期使用后，风电塔筒外表的漆面因受环境摧残而易出现损坏，因此需要定期的喷漆维护。
在公开号为CN113000259A的专利文件中提出的一种风电塔筒用自动上漆装置中，其通过第一半环和第二半环组成环形结构套环在塔筒外周，在环形结构上设置有喷漆车，喷漆车顺着环形结构做圆周运动，环形结构整体通过卷扬机悬吊并带动升降，环形结构内侧设置弹性支撑结构，使其与塔筒同心，于是，其通过环形结构的升降配合喷漆车在环形结构上的导向移动，实现对塔筒表面的任意区域的补漆工作。
包含上述专利的现有技术中，其环形结构的直径显然固定，但塔筒的外表并非圆柱形，而是由上至下直径逐渐扩大的圆台形，因此，环形结构相对塔筒的升降，会使喷漆车与塔筒表面的间距改变。当此间距过小时，喷嘴与塔筒表面过近，导致喷漆范围小，喷漆厚度大，在应对大面积喷漆时效率低，从而造成浪费；当此间距过大时，喷嘴与塔筒表面过远，喷出的漆料冲力不足，喷漆附着性差，同样造成浪费，因此亟需一种风电塔筒喷漆维护机构解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供风电塔筒喷漆维护机构，以解决现有技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种风电塔筒喷漆维护机构，包括套环，其通过卷扬机悬吊且套设在风电塔筒外侧，其下端设置有导轨；滑座，其活动连接于导轨上，其靠近风电塔筒的一侧设置有第一导柱，所述第一导柱上设置有可径向移动的喷嘴，所述喷嘴通过支撑组件与风电塔筒外壁保持间距设置。
优选的，所述支撑组件包括滑座上设置的第二导柱，所述第二导柱端部活动套设有套筒，所述套筒内设置有第一弹簧，所述套筒外侧通过连接件与喷嘴连接。
优选的，所述套筒端部转动设置有滚球，所述滚球与风电塔筒外壁相抵接触。
优选的，所述滑座上转动设置有两个第一齿轮，所述套环内设置有环形滚动槽，所述环形滚动槽内设置有与第一齿轮啮合的第一齿环，所述滑座内设置有驱动其中一个第一齿轮转动的电机。
优选的，所述导轨上活动连接有与滑座相对设置的配重，所述配重与滑座在导轨上围绕风电塔筒同步同向转动。
优选的，所述环形滚动槽内转动设置有第二齿环，所述第二齿环与第一齿轮啮合连接，所述配重上转动设置有与第一齿环、第二齿环均啮合连接的第二齿轮。
优选的，所述套环内侧圆周等距设置有多个支体，所述支体内设置有滑移腔，所述滑移腔内活动设置有滑块，所述滑块一侧连接有顶杆，所述顶杆端部设置有与风电塔筒相抵接触的滑轮，所述滑块另一侧与滑移腔内壁连接有第二弹簧。
优选的，所述套环内转动设置有同轴连接的第三齿轮与第四齿轮，所述第三齿轮啮合连接有齿条，所述齿条一端滑动插入滑移腔内并与滑块连接，所述第四齿轮啮合连接有转动设置于套环的第三齿环。
优选的，所述套环内活动设置有限位块，所述限位块上设置有与第三齿环相匹配的齿牙，所述套环上设置有用于驱动限位块移动的电磁伸缩杆。
优选的，所述套环内转动设置有摆杆，所述摆杆一端与限位块同步移动，另一端发生摆动可嵌入环形滚动槽内。
在上述技术方案中，本发明的有益效果是：
该风电塔筒喷漆维护机构通过设置第一导柱，使活动连接在其上的喷嘴可进行径向移动，再通过支撑组件的设置，使得喷嘴始终与风电塔筒的外壁之间保持固定的间距，从而使得套环在经卷扬机带动升降时，喷嘴与风电塔筒外壁间的间距不再发生变化，也就排除了喷嘴与风电塔筒外壁间间距过大或过小间距带来的喷料浪费，喷漆效果差等问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的图1中A处的放大结构示意图；
图3为本发明实施例提供的内部结构示意图；
图4为本发明实施例提供的图3中B处的放大结构示意图；
图5为本发明实施例提供的正视剖面结构示意图；
图6为本发明实施例提供的图5中C处的放大结构示意图；
图7为本发明实施例提供的侧视剖面结构示意图；
图8为本发明实施例提供的图7中D处的放大结构示意图；
图9为本发明实施例提供的俯视剖面结构示意图；
图10为本发明实施例提供的图9中E处的放大结构示意图。
附图标记说明：
1、套环；2、导轨；3、滑座；4、第一导柱；5、喷嘴；6、第二导柱；7、套筒；8、第一弹簧；9、连接件；10、滚球；11、第一齿轮；12、环形滚动槽； 13、第一齿环；14、电机；15、配重；16、第二齿环；17、第二齿轮；18、支体；19、滑移腔；20、滑块；21、顶杆；22、滑轮；23、第三齿轮；24、第四齿轮；25、齿条；26、第三齿环；27、限位块；28、齿牙；29、电磁伸缩杆； 30、摆杆；31、第二弹簧。
具体实施方式
为使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1-10，本发明实施例提供的一种风电塔筒喷漆维护机构，包括套环1，其通过卷扬机悬吊且套设在风电塔筒外侧，其下端设置有导轨2；滑座3，其活动连接于导轨2上，其靠近风电塔筒的一侧设置有第一导柱4，第一导柱4上设置有可径向移动的喷嘴5，喷嘴5通过支撑组件与风电塔筒外壁保持间距设置。
具体的，套环1的内径不小于风电塔筒的最大外径；套环1为了方便套接安装在风电塔筒外侧，通常设置为两个半环拼接组成，两个半环在卡套到风电塔筒外侧后，其拼接处可通过焊接连接，或预设连接耳，再通过螺栓连接；套环1 上设置有用于连接卷扬机绳索的另一类连接耳，其不少于两个，且圆周等距设置；导轨2呈环形，使得滑座3顺着导轨2移动以围绕风电塔筒转动，套环1受卷扬机带动进行的升降运动，以及滑座3依照导轨2移动以使喷嘴5围绕风电塔筒的转动，上述两种运动的配合，使得喷嘴5可对风电塔筒外壁任意位置进行喷漆维护；导轨2上窄下宽设置，滑座3上设置有与导轨2相匹配的导向槽，导向槽同样上窄下宽设置，使得滑座3可限位在导轨2上，不会轻易离开导轨2；第一导柱4与喷嘴5的径向移动方向相平行；喷嘴5的喷漆方向也为径向，保证其喷漆点位准确；滑座3内设置有漆盒，用于装载漆料，滑座3上还安装有气泵，气泵输入端与漆盒连接，气泵输出端通过软管与喷嘴5连接，由此形成漆盒、气泵与喷嘴5连接组成的喷漆系统；支撑组件与喷嘴5同步移动，那么当支撑组件的端部与风电塔筒外壁保持相抵时，喷嘴5与风电塔筒外壁之间的间距便保持固定。在实际使用中，套环1受卷扬机带动升降，进而与风电塔筒之间发生相对升降，那么套环1的内壁与风电塔筒外壁间间距会发生改变，而由于喷嘴5活动连接在第一导柱4上，且可进行进径向移动，再通过支撑组件时刻保持与风电塔筒外壁相抵的作用，从而使喷嘴5可随风电塔筒的外径变化而顺着第一导柱4进行径向移动调节，由此保持喷嘴5与风电塔筒外壁间间距，从而排除了套环1升降时，喷嘴5与风电塔筒外壁间间距过大或过小间距带来的喷料浪费，喷漆效果差等问题。
与现有技术相比，本发明实施例提出的一种风电塔筒喷漆维护机构通过设置第一导柱4，使活动连接在其上的喷嘴5可进行径向移动，再通过支撑组件的设置，使得喷嘴5始终与风电塔筒的外壁之间保持固定的间距，从而使得套环1 在经卷扬机带动升降时，喷嘴5与风电塔筒外壁间的间距不再发生变化，也就排除了喷嘴5与风电塔筒外壁间间距过大或过小间距带来的喷料浪费，喷漆效果差等问题。
作为本实施例的优选技术方案，支撑组件包括滑座3上设置的第二导柱6，第二导柱6端部活动套设有套筒7，套筒7内设置有第一弹簧8，套筒7外侧通过连接件9与喷嘴5连接，具体的，第二导柱6可设置为圆柱形、矩形、多边形等，套筒7内壁与第二导柱6的外形相匹配，套筒7与滑座3之间可间隙设置，以提供套筒7径向移动的空间；第一弹簧8两端分别与第二导柱6端部以及套筒7内壁连接，第一弹簧8的设置，使得套筒7在不受外力影响的条件下，保持远离滑座3，继而使其端部靠近风电塔筒并与可与风电塔筒外壁相抵，当套环1带动套筒7相对风电塔筒外壁下降时，风电塔筒上受套筒7相抵的位置的外径逐步变大，则套筒7可向滑座3靠近，进而使第一弹簧8受挤压，第一弹簧8 压缩变形并储存弹性势能；当套环1带动套筒7相对风电塔筒上升时，风电塔筒上受套筒7相抵的位置的外径又逐步减小，则第一弹簧8的弹性势能可释放，使套筒7渐渐远离滑座3；连接件9与第一导柱4活动连接，第一导柱4端部设置有限位环，可限位连接件9离开第一导柱4。
作为本实施例进一步的优选技术方案，套筒7端部转动设置有滚球10，滚球10与风电塔筒外壁相抵接触，具体的，滚球10的设置，使得套筒7端部与风电塔筒外壁接触面更少，那么阻力就更少，同时，滚球10还可发生任意方向的滚动，进而可促进滑座3相对风电塔筒外壁的移动，即方便喷嘴5快速找准补漆维护点位。
本发明提出的另一个实施例中，滑座3上转动设置有两个第一齿轮11，套环1内设置有环形滚动槽12，环形滚动槽12内设置有与第一齿轮11啮合的第一齿环13，滑座3内设置有驱动其中一个第一齿轮11转动的电机14，具体的，环形滚动槽12的下端设置有通槽，其用于连接第一齿轮11的轴杆通过，两个第一齿轮11对应两个轴杆，如此设置，可在不借助外部导轨2的情况下，同样保证滑座3相对风电塔筒的中心进行转动；第一齿轮11嵌入环形滚动槽12 内，还使得滑座3稳定悬吊在套环1下端；第一齿环13固定在环形滚动槽12 内，由此使得，当电机14驱动与之输出端连接的第一齿轮11转动时，第一齿轮 11通过与第一齿环13发生的啮合传动而带动滑座3发生围绕风电塔筒的转动。
本发明提出的又一个实施例中，导轨2上活动连接有与滑座3相对设置的配重15，配重15与滑座3在导轨2上围绕风电塔筒同步同向转动，具体的，配重15上端与滑座3上端结构相一致，可保证其顺着导轨2移动以围绕风电塔筒转动；配重15的重量与滑座3及其上组件的整体重量近似，由此保证套环1 的整体重力分布均匀，防止套环1因重力分布不均而发生歪斜，由此给喷漆作业带来严重影响；配重15与滑座3的同步同向转动，可维持其两者在套环1上的重力分布，继而保证在喷漆作业过程中，滑座3与配重15的移动，不会对套环 1的重力分布造成过多影响。
作为本实施例的优选技术方案，环形滚动槽12内转动设置有第二齿环16，第二齿环16与第一齿轮11啮合连接，配重15上转动设置有与第一齿环13、第二齿环16均啮合连接的第二齿轮17，具体的，第一齿环13、第二齿环16 与套环1的拼装情况相同，也可为两个半环组合的结构；第二齿轮17也可设置为两个，与第一齿轮11的结构相同，从而使得配重15也可不依靠外部导轨2 而同样可进行围绕风电塔筒的转动；第二齿环16的转动设置，使得第一齿轮11 的转动可传导给第二齿轮17，且第一齿轮11转动时，又与第一齿环13啮合传动而发生围绕风电塔筒的转动，继而使第二齿轮17也同步发生围绕风电塔筒的转动，且转动方向一致，那么，就可以形成滑座3与配重15围绕风电塔筒进行同步同向的转动功能。
本发明提出的再一个实施例中，套环1内侧圆周等距设置有多个支体18，支体18内设置有滑移腔19，滑移腔19内活动设置有滑块20，滑块20一侧连接有顶杆21，顶杆21端部设置有与风电塔筒相抵接触的滑轮22，滑块20 另一侧与滑移腔19内壁连接有第二弹簧31，具体的，各支体18以朝向风电塔筒的径向设置；滑块20在滑移腔19内的移动方向同样对应为风电塔筒的径向；顶杆21可相对滑移腔19内部伸缩，且伸缩方向对应风电塔筒径向；滑轮22的转轴为水平方向，对应套环1的升降运动；第二弹簧31的设置，使得滑块20 在不受外力影响的条件下，保持远离套环1内壁，继而使顶杆21靠近风电塔筒并使滑轮22与风电塔筒外壁相抵；圆周等距设置的多个支体18，使得各顶杆 21在伸出滑移腔19相同长度，并使滑轮22与风电塔筒外壁相抵时，套环1可与风电塔筒自动同轴心对应。本技术方案在实际使用中，当套环1带动支体18 相对风电塔筒外壁下降时，风电塔筒上受滑轮22相抵的位置的外径逐步变大，则顶杆21向滑移腔19内收缩，并使滑轮22保持与风电塔筒外壁相抵，接着，滑块20挤压第二弹簧31，第二弹簧31压缩变形并储存弹性势能；当套环1带动支体18相对风电塔筒上升时，风电塔筒上受滑轮22相抵的位置的外径又逐步减小，则第二弹簧31的弹性势能可释放，使滑块20带动顶杆21向滑移腔19 外伸出，继续保持滑轮22与风电塔筒外壁相抵；圆周设置的多个顶杆21借助滑轮22与风电塔筒外壁相抵设置，便可使套环1与风电塔筒同心设置，保证后续喷漆维护作业进行顺利。
作为本实施例的优选技术方案，套环1内转动设置有同轴连接的第三齿轮 23与第四齿轮24，第三齿轮23啮合连接有齿条25，齿条25一端滑动插入滑移腔19内并与滑块20连接，第四齿轮24啮合连接有转动设置于套环1 的第三齿环26，具体的，第三齿轮23与第三齿轮23同轴连接以同步转动，第三齿轮23的转动通过齿条25与滑块20的径向移动同步，第四齿轮24通过第三齿环26与其他第四齿轮24转动同步，进而使得各滑块20的径向移动均同步，从而进一步保证套环1与风电塔筒同心对应，更容易防止套环1歪斜。
作为本实施例进一步的优选技术方案，套环1内活动设置有限位块27，限位块27上设置有与第三齿环26相匹配的齿牙28，套环1上设置有用于驱动限位块27移动的电磁伸缩杆29，具体的，限位块27在套环1内也进行径向移动，用于靠近或远离第三齿环26。本技术方案在实际使用中，当套环1在卷扬机带动下进行升降时，电磁伸缩杆29带动限位块27保持远离第三齿环26，从而不影响第三齿环26的转动，也就不影响滑块20的移动，即不影响顶杆21的伸缩调节；当套环1移动到目标高度后，电磁伸缩杆29则带动限位块27移动靠近第三齿环26，并通过其上的齿牙28与第三齿环26啮合，从而限制第三齿环 26的转动，于是，顶杆21的伸出长度固定，即保证各滑轮22与风电塔筒外壁保持相抵，保证套环1与风电塔筒同心设置。
作为本实施例再进一步的优选技术方案，套环1内转动设置有摆杆30，摆杆30一端与限位块27同步移动，另一端发生摆动可嵌入环形滚动槽12内，具体的，摆杆30上端设置有腰型槽，限位块27上固定设置有与腰型槽滑动连接的滑移销，当限位块27受电磁伸缩杆29带动远离第三齿环26时，摆杆30下端便可转动嵌入环形滚动槽12内，此时，若滑座3所处的位置，满足摆杆30下端嵌入在两个第一齿轮11之间，便可限制住滑座3的移动，即给滑座3提供一个初始限定位置，方便滑座3的定位；当限位块27受电磁伸缩杆29带动靠近第三齿环26时，摆杆30下端便可转动离开环形滚动槽12，也就不会对第一齿轮11 在环形滚动槽12内的移动造成影响，于是，滑座3便可移动进行喷漆作业。
工作原理：在实际使用中，滑座3先处于受摆杆30限位的位置，即电磁伸缩杆29保持拉动限位块27远离第三齿环26，此时，卷扬机带动套环1升降，则在第一弹簧8的作用下，套筒7端部借助滚球10保持抵接在风电塔筒外壁，套筒7还通过连接件9带动喷嘴5依照第一导柱4进行径向移动，使喷嘴5可随风电塔筒的外径变化而顺着第一导柱4进行径向移动调节，由此保持喷嘴5 与风电塔筒外壁间间距，从而排除了套环1升降时，喷嘴5与风电塔筒外壁间间距过大或过小间距带来的喷料浪费，喷漆效果差等问题；同时，在第二弹簧31 的作用下，顶杆21借助滑轮22保持抵接在风电塔筒外壁，滑轮22滚动，辅助套环1升降，顶杆21还带动滑块20在滑移腔19内移动，滑块20通过齿条25 带动第三齿轮23转动，第三齿轮23带动第四齿轮24转动，各第四齿轮24通过第三齿环26联动，由此使得各顶杆21伸出滑移腔19的动作同步，且长度相同；
当套环1移动至目标高度后，电磁伸缩杆29则推动限位块27靠近第三齿环 26，并通过其上的齿牙28与第三齿环26啮合，从而限制第三齿环26的转动，于是，顶杆21的伸出长度固定，即保证各滑轮22与风电塔筒外壁保持相抵，保证套环1与风电塔筒同心设置，同时，摆杆30下端可转动离开环形滚动槽12，也就不会对第一齿轮11在环形滚动槽12内的移动造成影响；
于是，滑座3内的电机14启动，带动第一齿轮11转动，第一齿轮11与第一齿环13啮合传动，以使滑座3可顺着导轨2围绕风电塔筒转动以带动喷嘴5 找准喷漆位置，同时，第一齿轮11通过第二齿环16带动第二齿轮17转动，第二齿轮17也围绕风电塔筒转动，且与第一齿轮11的运动同步同向，即实现配重15与滑座3的同步同向转动，可维持其两者在套环1上的重力分布，继而保证在喷漆作业过程中，滑座3与配重15的移动，不会对套环1的重力分布造成过多影响。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，包括：
套环(1)，其通过卷扬机悬吊且套设在风电塔筒外侧，其下端设置有导轨(2)；
滑座(3)，其活动连接于导轨(2)上，其靠近风电塔筒的一侧设置有第一导柱(4)，所述第一导柱(4)上设置有可径向移动的喷嘴(5)，所述喷嘴(5)通过支撑组件与风电塔筒外壁保持间距设置。
2.根据权利要求1所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述支撑组件包括滑座(3)上设置的第二导柱(6)，所述第二导柱(6)端部活动套设有套筒(7)，所述套筒(7)内设置有第一弹簧(8)，所述套筒(7)外侧通过连接件(9)与喷嘴(5)连接。
3.根据权利要求2所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述套筒(7)端部转动设置有滚球(10)，所述滚球(10)与风电塔筒外壁相抵接触。
4.根据权利要求1所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述滑座(3)上转动设置有两个第一齿轮(11)，所述套环(1)内设置有环形滚动槽(12)，所述环形滚动槽(12)内设置有与第一齿轮(11)啮合的第一齿环(13)，所述滑座(3)内设置有驱动其中一个第一齿轮(11)转动的电机(14)。
5.根据权利要求1所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述导轨(2)上活动连接有与滑座(3)相对设置的配重(15)，所述配重(15)与滑座(3)在导轨(2)上围绕风电塔筒同步同向转动。
6.根据权利要求5所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述环形滚动槽(12)内转动设置有第二齿环(16)，所述第二齿环(16)与第一齿轮(11)啮合连接，所述配重(15)上转动设置有与第一齿环(13)、第二齿环(16)均啮合连接的第二齿轮(17)。
7.根据权利要求1所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述套环(1)内侧圆周等距设置有多个支体(18)，所述支体(18)内设置有滑移腔(19)，所述滑移腔(19)内活动设置有滑块(20)，所述滑块(20)一侧连接有顶杆(21)，所述顶杆(21)端部设置有与风电塔筒相抵接触的滑轮(22)，所述滑块(20)另一侧与滑移腔(19)内壁连接有第二弹簧(31)。
8.根据权利要求7所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述套环(1)内转动设置有同轴连接的第三齿轮(23)与第四齿轮(24)，所述第三齿轮(23)啮合连接有齿条(25)，所述齿条(25)一端滑动插入滑移腔(19)内并与滑块(20)连接，所述第四齿轮(24)啮合连接有转动设置于套环(1)的第三齿环(26)。
9.根据权利要求8所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述套环(1)内活动设置有限位块(27)，所述限位块(27)上设置有与第三齿环(26)相匹配的齿牙(28)，所述套环(1)上设置有用于驱动限位块(27)移动的电磁伸缩杆(29)。
10.根据权利要求9所述的风电塔筒喷漆维护机构，其特征在于，所述套环(1)内转动设置有摆杆(30)，所述摆杆(30)一端与限位块(27)同步移动，另一端发生摆动可嵌入环形滚动槽(12)内。
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