CN116480540A - 一种风力发电机检修辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于风力发电技术领域，具体的说是一种风力发电机检修辅助装置，包括套接部件，所述套接部件的两侧均设置有夹紧部件，所述夹紧部件的顶端固定连接有放线部件，所述夹紧部件的底端固定连接有底端接收器，所述套接部件包括套接壳，所述套接壳表面的两侧均固定连接有扭转部件，所述套接壳的内壁均匀设置有检测部件。该装置能够代替人工对塔身部位进行敲击检修工作，通过内部的声纹收集器接收敲击产生的音声，判断塔身内部结构是否出现问题，其最大的特点就是消除了人工悬吊敲击塔体时产生的坠落风险，并且用于敲击的弹簧伸缩杆几乎不会从空中掉落，进而避免出现高空坠物的不良现象。

Description

一种风力发电机检修辅助装置

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，具体的说是一种风力发电机检修辅助装置。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械能，机械能带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电机一般由风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成，广义地说，风能也是太阳能，所以也可以说风力发电机，是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发电机，随着石油资源污染的越来越严重与其同步的逐渐枯竭，人们开始积极开发新能源，以求能够实现能源替代与更换，最大程度上完成社会稳定运转与资源的可持续性供应。

在对大型的风力发电机进行维护检修工作时，需要维修人员使用绳索悬吊在发电机外部，然后对发电机底部的柱体进行敲击工作，通过敲击反馈的音色判断内部结构是否正常，这就导致维修人员需要进行高风险作业，操作人员在使用工具时，如果出现手滑问题也容易出现重物坠落的问题，增加了安全隐患，所以需要进行改进。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种风力发电机检修辅助装置，包括套接部件，所述套接部件的两侧均设置有夹紧部件，所述夹紧部件的顶端固定连接有放线部件，所述夹紧部件的底端固定连接有底端接收器，所述套接部件包括套接壳，所述套接壳表面的两侧均固定连接有扭转部件，所述套接壳的内壁均匀设置有检测部件，所述套接壳内壁的两侧对称设置有刮面部件；操作人员登上发电机后，将套接部件套在柱顶的上方，经过预演后，保证套接部件能够顺延柱顶的外表面向下滑落，此时套接部件与塔柱相适配，然后将放线部件放置在塔柱的顶部，将两侧的底端接收器放置在塔柱的底部，完成准备工作。

进一步地，所述扭转部件包括引导滑壳，所述引导滑壳的内壁设置有弯折连杆，所述弯折连杆的顶端固定连接有卡接架，所述卡接架远离弯折连杆的两端均固定连接有扭矩马达，所述扭矩马达输出轴的表面固定连接有摩擦转轮；在进行工作的过程中，套接壳通过两侧的扭转部件贴合在塔柱的外表面，此时摩擦转轮的外表面与塔柱的外表面相接触，由于弯折连杆的底端被引导滑壳内部的弹簧牵引，所以摩擦转轮会与塔柱的外表面产生相对压力，此时扭矩马达控制摩擦转轮旋转，摩擦转轮通过滚动摩擦力，牵引着引导滑壳绕着塔柱的外表面自转。所述检测部件包括控制充气板，所述控制充气板表面的两侧均固定连接有弹簧伸缩杆，所述控制充气板表面的中部固定连接有声纹收集器，所述声纹收集器表面的两侧均固定连接有蓝牙传输器。所述套接壳的内腔均匀开设有贯穿通口，所述检测部件的数量为六个，所述弹簧伸缩杆表面远离控制充气板的一侧通过贯穿通口与套接壳的内腔滑动连接，所述控制充气板的表面与套接壳的内腔固定连接，所述蓝牙传输器的表面与套接壳的内腔固定连接。由于引导滑壳的牵引作用，并且弧形转板被两侧的夹紧部件固定，套接壳会相对弧形转板发生自转运动，进而出现套接壳绕着塔柱的外表面旋转的现象，此时套接壳内腔的每个控制充气板均通过充气作用将两侧的弹簧伸缩杆快速伸长，弹簧伸缩杆的端头从套接壳内腔的孔洞中滑出，进而敲击塔柱的外表面，此时塔柱会因为敲击发出声音，声纹收集器将塔柱发出的声音收集，通过蓝牙传输器发送给外部，从而实现模拟人工敲击塔柱，检测音色的效果，当套接壳旋转一周后，即对套接部件所在区域的塔身部分完成检测工作。该装置能够代替人工对塔身部位进行敲击检修工作，通过内部的声纹收集器接收敲击产生的音声，判断塔身内部结构是否出现问题，其最大的特点就是消除了人工悬吊敲击塔体时产生的坠落风险，并且用于敲击的弹簧伸缩杆几乎不会从空中掉落，进而避免出现高空坠物的不良现象。

进一步地，所述扭转部件的数量为四个，所述引导滑壳的表面与套接壳的表面固定连接，所述引导滑壳的内壁通过弹簧带与弯折连杆的底端滑动连接，所述套接壳外表面的中部通过环切槽转动连接有弧形转板，所述弧形转板的两端均与套接壳的内壁转动连接。顶部的放线部件将夹紧部件逐渐下放，使套接部件在自身重力作用下能够沿着塔身的外表面发生相对滑动，然后套接部件到达新的高度后，继续进行检测工作，从而实现对塔身整体的检修维护工作。该装置的套接壳能够环绕塔体本身进行旋转，牵引有限的检测部件，对塔身进行环绕式的敲击检测工作，并且放线部件能够通过牵引夹紧部件的方式控制套接部件所在的高度，从而实现对塔身由上而下进行整体检测的效果，并且相比人工检测效率更高。

进一步地，所述刮面部件包括固定内板，所述刮面部件内腔的一侧转动连接有螺纹抽杆，所述固定内板表面的一侧滑动连接有尖端滑板，所述尖端滑板表面靠近螺纹抽杆的一侧固定连接有推力带。在套接壳转动的过程中，套接壳通过两侧的尖端滑板与塔身的外表面发生相对摩擦，尖端滑板在推力带的推力作用下，尖端部位始终与塔身具有一定的压力，所以尖端滑板的尖端面能够将塔身外表面的杂质提前刮除，然后固定内板通过内腔的螺纹抽杆对塔身的外表面进行鼓风，对塔身的外表面进行吹气清理，保证后续的弹簧伸缩杆能够直接作用在塔身的外表面。

进一步地，所述刮面部件的数量为两个，所述尖端滑板远离推力带的一端延伸至套接壳的外部，所述推力带远离尖端滑板的一端与套接壳的内腔固定连接，所述尖端滑板的表面与套接壳的内壁滑动连接。由于塔体外表面会因为长时间的风化而出现污渍结块的问题，所以弹簧伸缩杆在进行敲击的过程中，可能会作用在结块外表面上，进而造成敲击的音色出现问题，导致检测结果被干扰，该装置的套接壳在旋转的过程中，能够将塔体外表面的结块剔除刮落，进而排除干扰因素，使检测出的音色更加精准。

进一步地，所述夹紧部件包括竖直引导杆，所述竖直引导杆表面的两侧均开设有引导滑槽，所述竖直引导杆表面的中部滑动连接有空心套环，所述空心套环的外表面固定连接有侧位连块，所述空心套环表面的两侧均固定连接有引导滑条，所述空心套环内腔的前后两侧均固定连接有控制转子，所述控制转子输出轴的表面固定连接有滚动转球，所述竖直引导杆的两端均固定连接有牵引滑块。空心套环内腔两侧的控制转子可以控制滚动转球进行转动，滚动转球在转动过程中，滚动转球的外表面会沿着引导滑槽的内壁进行滚动，从而通过滚动摩擦力沿着引导滑槽进行滑移，通过侧位连块牵引套接部件沿着竖直引导杆进行滑移。所述侧位连块的表面与弧形转板的表面固定连接，所述引导滑条的表面与引导滑槽的内壁滑动连接，所述滚动转球的表面与空心套环的内腔转动连接，所述滚动转球的表面与引导滑槽的内壁滚动连接。所述牵引滑块包括配重壳，所述配重壳内腔靠近竖直引导杆的一侧滑动连接有内置推盖，所述内置推盖的顶端固定连接有缓冲弹簧，所述内置推盖表面的一侧固定连接有侧边板，所述配重壳内腔的顶部固定连接有切换板，所述切换板的顶端固定连接有延长导线，所述牵引滑块的表面固定连接有钢丝绳。在空心套环即将与某一端的配重壳发生接触时，空心套环对应一侧的引导滑条会提前推动对应一侧的内置推盖，此时内置推盖向配重壳的内部滑动，缓冲弹簧被压缩，然后内置推盖牵引侧边板向靠近切换板的一侧滑动，侧边板按压切换板的底部按钮，此时控制转子控制滚动转球反向转动，将套接部件向另一侧的牵引滑块牵引。

进一步地，所述牵引滑块的数量为四个，所述内置推盖的底端延伸至配重壳的外部，所述缓冲弹簧远离内置推盖的一端与配重壳的内腔固定连接，所述侧边板的表面与配重壳的内壁滑动连接。顶部的放线部件将内腔缠绕的延长导线和钢丝绳松放，使套接部件和夹紧部件在自身重力作用下沿着塔体外表面下滑，底部的底端接收器将内腔缠绕的延长导线和钢丝绳收卷，以配合套接部件和夹紧部件的移动，该装置的套接部件能够通过两侧的空心套环沿着竖直引导杆进行滑移，通过引导滑条推动内置推盖，按压对应一侧的切换板，实现空心套环的往复滑移运动，同时通过延长导线控制放线部件松开钢丝绳，将夹紧部件和套接部件整体下方，以保证套接部件能够对塔体进行整体的检测工作，而不会出现漏测问题。

本发明的有益效果如下：

1.该装置能够代替人工对塔身部位进行敲击检修工作，通过内部的声纹收集器接收敲击产生的音声，判断塔身内部结构是否出现问题，其最大的特点就是消除了人工悬吊敲击塔体时产生的坠落风险，并且用于敲击的弹簧伸缩杆几乎不会从空中掉落，进而避免出现高空坠物的不良现象。

2.该装置的套接壳能够环绕塔体本身进行旋转，牵引有限的检测部件，对塔身进行环绕式的敲击检测工作，并且放线部件能够通过牵引夹紧部件的方式控制套接部件所在的高度，从而实现对塔身由上而下进行整体检测的效果，并且相比人工检测效率更高。

3.由于塔体外表面会因为长时间的风化而出现污渍结块的问题，所以弹簧伸缩杆在进行敲击的过程中，可能会作用在结块外表面上，进而造成敲击的音色出现问题，导致检测结果被干扰，该装置的套接壳在旋转的过程中，能够将塔体外表面的结块剔除刮落，进而排除干扰因素，使检测出的音色更加精准。

4.该装置的套接部件能够通过两侧的空心套环沿着竖直引导杆进行滑移，通过引导滑条推动内置推盖，按压对应一侧的切换板，实现空心套环的往复滑移运动，同时通过延长导线控制放线部件松开钢丝绳，将夹紧部件和套接部件整体下方，以保证套接部件能够对塔体进行整体的检测工作，而不会出现漏测问题。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的局部剖视图；

图3是本发明套接壳的剖视图；

图4是本发明扭转部件的结构示意图；

图5是本发明检测部件的结构示意图；

图6是本发明刮面部件的剖视图；

图7是本发明夹紧部件的剖视图；

图8是本发明空心套环的剖视图；

图9是本发明牵引滑块的剖视图。

图中：1、套接部件；2、夹紧部件；3、放线部件；4、底端接收器；11、套接壳；12、弧形转板；8、扭转部件；81、引导滑壳；82、弯折连杆；83、卡接架；84、扭矩马达；85、摩擦转轮；6、检测部件；61、控制充气板；62、弹簧伸缩杆；63、声纹收集器；64、蓝牙传输器；7、刮面部件；71、固定内板；72、螺纹抽杆；73、尖端滑板；74、推力带；21、竖直引导杆；22、引导滑槽；23、空心套环；24、侧位连块；25、引导滑条；26、控制转子；27、滚动转球；5、牵引滑块；51、配重壳；52、内置推盖；53、缓冲弹簧；54、侧边板；55、切换板；56、延长导线；57、钢丝绳。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例1，请参阅图1-图5，本发明提供一种技术方案：一种风力发电机检修辅助装置，包括套接部件1，套接部件1的两侧均设置有夹紧部件2，夹紧部件2的顶端固定连接有放线部件3，夹紧部件2的底端固定连接有底端接收器4，套接部件1包括套接壳11，套接壳11表面的两侧均固定连接有扭转部件8，套接壳11的内壁均匀设置有检测部件6，套接壳11内壁的两侧对称设置有刮面部件7；

扭转部件8包括引导滑壳81，引导滑壳81的内壁设置有弯折连杆82，弯折连杆82的顶端固定连接有卡接架83，卡接架83远离弯折连杆82的两端均固定连接有扭矩马达84，扭矩马达84输出轴的表面固定连接有摩擦转轮85；

检测部件6包括控制充气板61，控制充气板61表面的两侧均固定连接有弹簧伸缩杆62，控制充气板61表面的中部固定连接有声纹收集器63，声纹收集器63表面的两侧均固定连接有蓝牙传输器64。

套接壳11的内腔均匀开设有贯穿通口，检测部件6的数量为六个，弹簧伸缩杆62表面远离控制充气板61的一侧通过贯穿通口与套接壳11的内腔滑动连接，控制充气板61的表面与套接壳11的内腔固定连接，蓝牙传输器64的表面与套接壳11的内腔固定连接。

扭转部件8的数量为四个，引导滑壳81的表面与套接壳11的表面固定连接，引导滑壳81的内壁通过弹簧带与弯折连杆82的底端滑动连接，套接壳11外表面的中部通过环切槽转动连接有弧形转板12，弧形转板12的两端均与套接壳11的内壁转动连接，弧形转板12外表面的两侧分别与两侧的夹紧部件2固定连接。

操作人员登上发电机后，将套接部件1套在柱顶的上方，经过预演后，保证套接部件1能够顺延柱顶的外表面向下滑落，此时套接部件1与塔柱相适配，然后将放线部件3放置在塔柱的顶部，将两侧的底端接收器4放置在塔柱的底部，完成准备工作。

在进行工作的过程中，套接壳11通过两侧的扭转部件8贴合在塔柱的外表面，此时摩擦转轮85的外表面与塔柱的外表面相接触，由于弯折连杆82的底端被引导滑壳81内部的弹簧牵引，所以摩擦转轮85会与塔柱的外表面产生相对压力，此时扭矩马达84控制摩擦转轮85旋转，摩擦转轮85通过滚动摩擦力，牵引着引导滑壳81绕着塔柱的外表面自转。

由于引导滑壳81的牵引作用，并且弧形转板12被两侧的夹紧部件2固定，套接壳11会相对弧形转板12发生自转运动，进而出现套接壳11绕着塔柱的外表面旋转的现象，此时套接壳11内腔的每个控制充气板61均通过充气作用将两侧的弹簧伸缩杆62快速伸长，弹簧伸缩杆62的端头从套接壳11内腔的孔洞中滑出，进而敲击塔柱的外表面，此时塔柱会因为敲击发出声音，声纹收集器63将塔柱发出的声音收集，通过蓝牙传输器64发送给外部，从而实现模拟人工敲击塔柱，检测音色的效果，当套接壳11旋转一周后，即对套接部件1所在区域的塔身部分完成检测工作。

顶部的放线部件3将夹紧部件2逐渐下放，使套接部件1在自身重力作用下能够沿着塔身的外表面发生相对滑动，然后套接部件1到达新的高度后，继续进行检测工作，从而实现对塔身整体的检修维护工作。

实施例2，请参阅图1-图9，本发明提供一种技术方案：在实施例一的基础上，刮面部件7包括固定内板71，刮面部件7内腔的一侧转动连接有螺纹抽杆72，固定内板71表面的一侧滑动连接有尖端滑板73，尖端滑板73表面靠近螺纹抽杆72的一侧固定连接有推力带74。

刮面部件7的数量为两个，尖端滑板73远离推力带74的一端延伸至套接壳11的外部，推力带74远离尖端滑板73的一端与套接壳11的内腔固定连接，尖端滑板73的表面与套接壳11的内壁滑动连接。

夹紧部件2包括竖直引导杆21，竖直引导杆21表面的两侧均开设有引导滑槽22，竖直引导杆21表面的中部滑动连接有空心套环23，空心套环23的外表面固定连接有侧位连块24，空心套环23表面的两侧均固定连接有引导滑条25，空心套环23内腔的前后两侧均固定连接有控制转子26，控制转子26输出轴的表面固定连接有滚动转球27，竖直引导杆21的两端均固定连接有牵引滑块5。

侧位连块24的表面与弧形转板12的表面固定连接，引导滑条25的表面与引导滑槽22的内壁滑动连接，滚动转球27的表面与空心套环23的内腔转动连接，滚动转球27的表面与引导滑槽22的内壁滚动连接。

牵引滑块5包括配重壳51，配重壳51内腔靠近竖直引导杆21的一侧滑动连接有内置推盖52，内置推盖52的顶端固定连接有缓冲弹簧53，内置推盖52表面的一侧固定连接有侧边板54，配重壳51内腔的顶部固定连接有切换板55，切换板55的顶端固定连接有延长导线56，牵引滑块5的表面固定连接有钢丝绳57。

在套接壳11转动的过程中，套接壳11通过两侧的尖端滑板73与塔身的外表面发生相对摩擦，尖端滑板73在推力带74的推力作用下，尖端部位始终与塔身具有一定的压力，所以尖端滑板73的尖端面能够将塔身外表面的杂质提前刮除，然后固定内板71通过内腔的螺纹抽杆72对塔身的外表面进行鼓风，对塔身的外表面进行吹气清理，保证后续的弹簧伸缩杆62能够直接作用在塔身的外表面。

空心套环23内腔两侧的控制转子26可以控制滚动转球27进行转动，滚动转球27在转动过程中，滚动转球27的外表面会沿着引导滑槽22的内壁进行滚动，从而通过滚动摩擦力沿着引导滑槽22进行滑移，通过侧位连块24牵引套接部件1沿着竖直引导杆21进行滑移。

在空心套环23即将与某一端的配重壳51发生接触时，空心套环23对应一侧的引导滑条25会提前推动对应一侧的内置推盖52，此时内置推盖52向配重壳51的内部滑动，缓冲弹簧53被压缩，然后内置推盖52牵引侧边板54向靠近切换板55的一侧滑动，侧边板54按压切换板55的底部按钮，此时控制转子26控制滚动转球27反向转动，将套接部件1向另一侧的牵引滑块5牵引。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (9)

1.一种风力发电机检修辅助装置，包括套接部件（1），所述套接部件（1）的两侧均设置有夹紧部件（2），所述夹紧部件（2）的顶端固定连接有放线部件（3），所述夹紧部件（2）的底端固定连接有底端接收器（4），其特征在于：

所述套接部件（1）包括套接壳（11），所述套接壳（11）表面的两侧均固定连接有扭转部件（8），所述套接壳（11）的内壁均匀设置有检测部件（6），所述套接壳（11）内壁的两侧对称设置有刮面部件（7）；

所述扭转部件（8）包括引导滑壳（81），所述引导滑壳（81）的内壁设置有弯折连杆（82），所述弯折连杆（82）的顶端固定连接有卡接架（83），所述卡接架（83）远离弯折连杆（82）的两端均固定连接有扭矩马达（84），所述扭矩马达（84）输出轴的表面固定连接有摩擦转轮（85）；

所述检测部件（6）包括控制充气板（61），所述控制充气板（61）表面的两侧均固定连接有弹簧伸缩杆（62），所述控制充气板（61）表面的中部固定连接有声纹收集器（63），所述声纹收集器（63）表面的两侧均固定连接有蓝牙传输器（64）。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述套接壳（11）的内腔均匀开设有贯穿通口，所述检测部件（6）的数量为六个，所述弹簧伸缩杆（62）表面远离控制充气板（61）的一侧通过贯穿通口与套接壳（11）的内腔滑动连接，所述控制充气板（61）的表面与套接壳（11）的内腔固定连接，所述蓝牙传输器（64）的表面与套接壳（11）的内腔固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述扭转部件（8）的数量为四个，所述引导滑壳（81）的表面与套接壳（11）的表面固定连接，所述引导滑壳（81）的内壁通过弹簧带与弯折连杆（82）的底端滑动连接，所述套接壳（11）外表面的中部通过环切槽转动连接有弧形转板（12），所述弧形转板（12）的两端均与套接壳（11）的内壁转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述刮面部件（7）包括固定内板（71），所述刮面部件（7）内腔的一侧转动连接有螺纹抽杆（72），所述固定内板（71）表面的一侧滑动连接有尖端滑板（73），所述尖端滑板（73）表面靠近螺纹抽杆（72）的一侧固定连接有推力带（74）。

5.根据权利要求4所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述刮面部件（7）的数量为两个，所述尖端滑板（73）远离推力带（74）的一端延伸至套接壳（11）的外部，所述推力带（74）远离尖端滑板（73）的一端与套接壳（11）的内腔固定连接，所述尖端滑板（73）的表面与套接壳（11）的内壁滑动连接。

6.根据权利要求3所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述夹紧部件（2）包括竖直引导杆（21），所述竖直引导杆（21）表面的两侧均开设有引导滑槽（22），所述竖直引导杆（21）表面的中部滑动连接有空心套环（23），所述空心套环（23）的外表面固定连接有侧位连块（24），所述空心套环（23）表面的两侧均固定连接有引导滑条（25），所述空心套环（23）内腔的前后两侧均固定连接有控制转子（26），所述控制转子（26）输出轴的表面固定连接有滚动转球（27），所述竖直引导杆（21）的两端均固定连接有牵引滑块（5）。

7.根据权利要求6所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述侧位连块（24）的表面与弧形转板（12）的表面固定连接，所述引导滑条（25）的表面与引导滑槽（22）的内壁滑动连接，所述滚动转球（27）的表面与空心套环（23）的内腔转动连接，所述滚动转球（27）的表面与引导滑槽（22）的内壁滚动连接。

8.根据权利要求6所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述牵引滑块（5）包括配重壳（51），所述配重壳（51）内腔靠近竖直引导杆（21）的一侧滑动连接有内置推盖（52），所述内置推盖（52）的顶端固定连接有缓冲弹簧（53），所述内置推盖（52）表面的一侧固定连接有侧边板（54），所述配重壳（51）内腔的顶部固定连接有切换板（55），所述切换板（55）的顶端固定连接有延长导线（56），所述牵引滑块（5）的表面固定连接有钢丝绳（57）。

9.根据权利要求8所述的一种风力发电机检修辅助装置，其特征在于：所述牵引滑块（5）的数量为四个，所述内置推盖（52）的底端延伸至配重壳（51）的外部，所述缓冲弹簧（53）远离内置推盖（52）的一端与配重壳（51）的内腔固定连接，所述侧边板（54）的表面与配重壳（51）的内壁滑动连接。