CN210304921U - 一种塔筒清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型所述的一种塔筒清洗装置，包括支架和清洗机构，支架上固定连接有若干高低交错且均匀分布的支撑柱，支撑柱顶部固定连接有下底板，清洗机构包括T型连接架、气缸组件、滚筒刷，T型连接架通过上盖板与下底板滑动连接，滚筒刷固定设置于T型连接架一端，该T型连接架上固定连接有气缸组件；本实用新型所要达到的技术效果是提供一种机械代替人工进行风机塔筒清洗，同时可随塔筒直径变化进行的塔筒清洗装置。

Description

一种塔筒清洗装置

技术领域

本实用新型涉及风电塔筒清洗装置领域，具体是一种塔筒清洗装置。

背景技术

风力发电作为一种可再生的清洁能源，近几年来得到了世界各国的大力推广，风力发电机组单机容量逐年递增，对风电机组的维护、塔筒的清洗以及对风机叶片的检测显得越来越重要。

风力发电机组在经过一段正常并网发电运行后，在机舱与塔筒的链接缝隙处，会出现漏油现象，油污会通过机舱与塔筒的连接缝隙滴落在塔筒壁上，长时间后塔筒壁上会形成大面积黑色油污，不仅会污染环境，还会给人造成一种“清洁能源不清洁”的视觉影响，因此风力发电机塔筒的清洁工作非常重要，良好的清洁可以提高其防腐性能，延长其使用寿命。

目前塔筒的清洗作业主要依靠人力作业完成，作业人员通过吊装在机舱上的绳索贴附于塔筒上，从上至下对塔筒进行人工清洗，该种清洗方式工作效率低，清洗周期长，人工高空清洗作业危险系数高，容易发生安全事故，人工成本和清洗成本高昂。

在现有塔筒清洗专利技术中，机械清洗部分采用多个剪叉组首尾连接组成的伸缩环，以此来实现风机塔筒直径变化的清洗，直径变化装置结构较为复杂，伸缩环零部件繁多，在风沙较大的风电场使用时易出现装置故障，塔筒的清洗工作效率仍然较低，清洗周期也较长。

实用新型内容

针对以上技术问题，本实用新型所要达到的技术效果是提供一种可随塔筒直径变化，结构简单、操作简单，同时可有效提升清洗效率的塔筒清洗装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所述的一种塔筒清洗装置，包括支架和清洗机构，所述支架上固定连接有若干高低交错且均匀分布的支撑柱A，所述支撑柱A顶部固定连接有下底板，所述清洗机构包括T型连接架、气缸组件、滚筒刷，所述T型连接架由连接杆A一端与连接杆B垂直固定组成，所述连接杆A滑动设置于上盖板与所述下底板之间，所述上盖板与所述下底板通过螺栓连接，所述连接杆A上固定设置有所述气缸组件，所述连接杆B的相邻侧面固定设置有喷淋管A和喷淋管B；所述滚筒刷包括转动轴、支撑板和清洗组件，所述支撑板固定连接于所述连接杆B的两端，所述支撑板上固定安装有限位感应探头，所述转动轴两端与所述支撑板上的轴承固定连接，所述转动轴一端贯穿所述支撑板与液压马达连接，所述转动轴上固定连接有若干清洗组件；所述气缸组件包括气缸、气缸槽，所述气缸槽底部通过支撑柱B与所述上盖板固定连接，该气缸槽内固定安装有气缸，所述气缸的活塞杆端部通过支撑柱C与所述连接杆A 固定连接。

进一步，所述清洗组件由连接板和毛刷组成，所述连接板固定于所述转动轴上，且沿所述转动轴圆周方向均匀分布，所述毛刷活动安装在所述连接板上，所述毛刷为凹面弧形结构。

进一步，所述支架由两个对称半体组合而成，所述半体由上支架和下支架通过支撑件固定连接，所述支撑柱A固定设置于所述上支架上，所述半体间通过所述上支架和所述下支架上对称设置的螺栓紧固件连接。

进一步，所述喷淋管A、喷淋管B上均匀设有若干喷头，相邻支撑柱A之间的喷淋管A、喷淋管B分别通过软管相互串联。

进一步，所述气缸两端分别设有进气口和出气口，且该进气口和出气口均通过电磁换向阀与储气罐连接。

进一步，所述上盖板和所述下底板相对边缘处设置有滚轮。

进一步，所述上支架上固定设置有若干对称的吊环。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型中清洗装置采用气缸冲压方式，使清洗装置能够前后滑动，以保证对有锥度变化的风机塔筒进行清洗，实现了清洗装置可随塔筒直径变化的清洗。

2、本实用新型中支架上表面的支撑柱A为高低交错排列，可使清洗装置分为具有不同高度的上、下两层，同时清洗组件上的毛刷为弧形结构，清洗组件与塔筒型面贴合，保证了此装置对塔筒面的完全清洗，同时也提高了清洗组件上毛刷的利用率。

3、本实用新型设置了限位感应探头，通过将该限位感应探头与外置的PLC控制器通信连接，限位感应探头可有效监测清洗装置距离塔筒的距离，根据距离的变化有效调整清洗装置。

4、本实用新型在连接杆B设置有喷淋管A和喷淋管B，可将清水冲洗和清洗剂清洗独立区分，使清洗装置的清洗效果更佳，同时也可间接的提高清洗效率。

5、本实用新型在上盖板和下底板上设置有滚轮，此装置可将清洗机构在上盖板和下底板上的前后运动由滑动摩擦变为滚动摩擦，减小摩擦力，使气缸仅需较低气压及推力即可实现推动清洗装置前后运动。

6、本实用新型中的支架为可分体式组装连接结构，方便了在风电场的现场组装使用，极大的提高了装置使用的便捷性。

7、本实用新型结构简单，成本低廉，且有效运用机械装置替代了原有的人工塔筒清洗工作，该种机械清洗方式工作效率较高，清洗周期短，不存在人工高空清洗作业危险性，降低了人工清洗塔筒安全事故发生概率，同时塔筒清洗费用也有效减少。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型下底板和上盖板结构示意图。

图3为本实用新型T型连接架与支撑板结构示意图。

图4为本实用新型支架结构示意图。

图中：1、上支架，2、下支架，3、支撑件，4、螺栓紧固件，5、支撑柱A，6、吊环，7、液压马达，8、滚筒刷，8-1、转动轴，8-2、支撑板，8-3、清洗组件，9、气缸组件，9-1、气缸，9-2、气缸槽， 10、上盖板，11、下底板，12、支撑柱B，13、T型连接架，13-1、连接杆A，13-2、连接杆B，14、支撑柱C，15、连接板，16、轴承， 17、毛刷，18、滚轮，19、喷淋管A，20、喷淋管B，21、限位感应探头。

具体实施方式

下面结合附图说明对本实用新型做进一步说明。

如图1、2、3、4所示的一种塔筒清洗装置，包括支架和清洗机构，支架上固定连接有若干高低交错且均匀分布的支撑柱A5，支撑柱A5顶部固定连接有下底板11，清洗机构包括T型连接架13、气缸组件9、滚筒刷8，T型连接架13由连接杆A13-1一端与连接杆 B13-2垂直固定组成，连接杆A13-1滑动设置于上盖板10与下底板 11之间，上盖板10与下底板11通过螺栓连接，连接杆A13-1上固定设置有气缸组件9，连接杆B13-2的相邻侧面固定设置有喷淋管A19和喷淋管B20；滚筒刷8包括转动轴8-1、支撑板8-2和清洗组件8-3，支撑板8-2固定连接于连接杆B13-2的两端，支撑板8-2上固定安装有限位感应探头21，转动轴8-1两端与支撑板8-2上的轴承 16固定连接，转动轴8-1一端贯穿支撑板8-2与液压马达7连接，转动轴8-1上固定连接有若干清洗组件8-3；气缸组件9包括气缸9-1、气缸槽9-2，气缸槽9-2底部通过支撑柱B12与上盖板10固定连接，该气缸槽9-2内固定安装有气缸9-1，气缸9-1的活塞杆端部通过支撑柱C14与连接杆A13-1固定连接；清洗组件8-3由连接板15和毛刷17组成，连接板15固定于转动轴8-1上，且沿转动轴8-1圆周方向均匀分布，毛刷17活动安装在连接板15上，毛刷17为凹面弧形结构；支架由两个对称半体组合而成，半体由上支架1和下支架2通过支撑件3固定连接，支撑柱A5固定设置于上支架1上，半体间通过上支架1和下支架2上对称设置的螺栓紧固件4连接；喷淋管A19、喷淋管B20上均匀设有若干喷头，相邻支撑柱A5之间的喷淋管A19、喷淋管B20分别通过软管相互串联；气缸9-1两端分别设有进气口和出气口，且该进气口和出气口均通过电磁换向阀与储气罐连接；上盖板10和下底板11相对边缘处设置有滚轮18；上支架1上固定设置有若干对称的吊环6。

本实用新型的工作过程为：首先确保气缸9-1的电磁换向阀 (CHNT/正泰N4V230C三位五通)、限位感应探头21(PHICK-X1R) 均受控于地面装置控制区的PLC控制器(FM-20MR-6MT-430-FX-A)，塔筒清洗装置支架整体采用Q235材质50*50mm方管焊接制成，形状为

环形结构，将支架的左半体与右半体围绕风机塔筒底部放置，通过螺栓紧固件4连接组合而成，确保支架上清洗装置之间的液压马达7(BMR50)相互串联，并整体连接位于地面装置控制区的380V三相7.5KW柱塞式液压站，并配溢流阀(YQSMC-BV-01)、调压阀、电磁阀、分配器等液压辅助系统，以此来做为整个装置上所有液压马达7(BMR50)的工作动力，同时也需确保喷淋管A19通过软管与相邻清洗装置上的喷淋管A19相互串联，最终喷淋管A19整体连接于清水管路增压控制系统，其喷头对准塔筒筒面，喷淋管 B20通过软管与相邻清洗装置上的喷淋管B20相互串联，最终喷淋管 B20整体连接于清洗剂管路增压控制系统，其喷头对准清洗装置的毛刷，喷淋管A19上的喷头角度高于喷淋管B20上的喷头角度，两套喷淋系统均配备380V三相1.5KW水泵；清洗装置上的气缸9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)连接0.2立方储气气压为10MP储气罐 (达尔拓0.2立方/8公斤)作为动力来源，储气罐上连接有减压阀(韩羚4分)，气缸9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)连接有电磁换向阀(CHNT/正泰N4V230C三位五通)，电磁换向阀(CHNT/正泰 N4V230C三位五通)、限位感应探头21(PHICK-X1R)均受控于PLC 控制器(FM-20MR-6MT-430-FX-A)，毛刷17与塔筒型面贴合时，在PLC控制器(FM-20MR-6MT-430-FX-A)上设定此时限位感应探头21(PHICK-X1R)到塔筒筒面的距离值为L，PLC控制器 (FM-20MR-6MT-430-FX-A)位于地面装置控制区；整个塔筒清洗装置都确保连接完好后，在风机机舱内安装挂点、起吊滑轮、起吊钢丝绳，起吊钢丝绳一端连接支架上的吊环6，另一端穿过安装挂点上的起吊滑轮连接于液压绞车，液压绞车配备两台380V三相5.5KW柱塞式液压站为塔筒清洗装置设备整体提升提供动力。

对3MW风机塔筒进行清洗，3MW塔筒塔基直径约4米，塔顶直径约3米，塔筒清洗在风速8m/s以下进行，塔筒风机确保停机状态，如有下雨天气，塔筒表面以及叶片表面有水雾，风速突然增大时不得进行塔筒清洗；确保支架各个清洗装置上气缸9-1(费斯托 DSBC-32-100-PPVA-N3)的活塞杆行程为零，启动液压绞车，通过液压绞车上的380V三相5.5KW柱塞式液压站提供装置提升动力，液压绞车通过起吊钢丝绳将塔筒清洗装置整体吊至塔筒的顶部，并保持持续吊起状态，开启PLC控制器及限位感应探头21(PHICK-X1R)，限位感应探头21(PHICK-X1R)进行实时监控，限位感应探头21 (PHICK-X1R)监测到距塔筒筒面的距离大于设定值L时，限位感应探头21(PHICK-X1R)通过电缆线将电信号传输至PLC控制器 (FM-20MR-6MT-430-FX-A)，储气罐上的减压阀(韩羚4分)将气压稳定在0.5MP，PLC控制器(FM-20MR-6MT-430-FX-A)控制气缸 9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)的电磁换向阀(CHNT/正泰 N4V230C三位五通)，使储气罐对气缸9-1(费斯托 DSBC-32-100-PPVA-N3)冲压，气缸9-1(费斯托 DSBC-32-100-PPVA-N3)的活塞杆推动T型连接架向前行走，从而使滚筒刷靠近塔筒，直到限位感应探头21(PHICK-X1R)监测到其距塔筒筒面的距离处于L值时，此时毛刷17与塔筒型面较好贴合，限位感应探头21(PHICK-X1R)通过电缆线将电信号传输至PLC控制器(FM-20MR-6MT-430-FX-A)，PLC控制器 (FM-20MR-6MT-430-FX-A)控制气缸9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)的电磁换向阀(CHNT/正泰N4V230C三位五通)停止放气并进行保压，储气罐上的减压阀(韩羚4分)将气压稳定在0.5MP，气缸9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)的活塞杆保持在此位置，不在推动T型连接架13向前行走；同时在地面装置控制区开启380V三相7.5KW柱塞式液压站、清洗剂管路增压控制系统、清水管路增压控制系统，380V三相7.5KW柱塞式液压站带动支架上清洗装置的液压马达7(BMR50)工作，并保持液压马达7(BMR50)持续旋转，液压马达7(BMR50)带动转动轴8-1旋转，从而带动毛刷17开始旋转，清水管路增压控制系统为各个清洗装置的喷淋管A19提供清水，并喷至塔筒筒面，清洗剂管路增压控制系统为各个清洗装置的喷淋管B20提供清洗剂，并喷至毛刷17上，喷淋管A19上的喷头角度高于喷淋管B20上的喷头角度，清水可冲洗用清洗剂洗过的塔筒筒面，清洗装置在支架上为高低交错排列，对塔筒型面进行上下两层间隔清洗，可对塔筒型面的污渍进行有效清除，毛刷17为弧形结构与塔筒型面贴合，保证了毛刷17对塔筒面的完全清洗，及清洗的均匀和刷面的利用率；当一层清洗结束后，控制液压绞车上的380V三相5.5KW柱塞式液压站，使液压绞车通过起吊钢丝绳将塔筒清洗装置整体下降至下一层清洗位置处，在下降过程中，由于风机塔筒从上到下呈锥度变化，且限位感应探头24实时监测，当限位感应探头24监测到其距塔筒型面的距离小于L值时，限位感应探头21(PHICK-X1R)将电信号传输至PLC控制器 (FM-20MR-6MT-430-FX-A)，PLC控制器 (FM-20MR-6MT-430-FX-A)控制气缸9-1(费斯托 DSBC-32-100-PPVA-N3)的电磁换向阀(CHNT/正泰N4V230C三位五通)，使气缸9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)进行减压，气缸9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)的活塞杆行程缩短，直至限位感应探头21(PHICK-X1R)监测到其距塔筒型面的距离为L值，毛刷17与塔筒型面较好贴合时，限位感应探头21(PHICK-X1R)将电信号传输至PLC控制器(FM-20MR-6MT-430-FX-A)，PLC控制器控制气缸9-1(费斯托DSBC-32-100-PPVA-N3)的电磁换向阀 (CHNT/正泰N4V230C三位五通)停止放气并进行保压，储气罐上的减压阀(韩羚4分)将气压稳定在0.5MP，气缸9-1(费斯托 DSBC-32-100-PPVA-N3)的活塞杆保持在此位置，不在推动T型连接架13向前行走；如此往复操作，对整个塔筒筒面从上到下进行可直径变化的清洗工作；上盖板10和下底板11上设置有滚轮18，滚轮18可将连接杆A13-1在上盖板10和下底板11之间的前后运动由滑动摩擦变为滚动摩擦，减小摩擦力，使气缸9-1(费斯托 DSBC-32-100-PPVA-N3)仅需较低气压及推力实现推动清洗装置前后运动，本装置结构简单、操作简便，清洗装置可随塔筒直径变化进行，使用了机械清洗装置代替人工进行风机塔筒清洗，同时有效解决了现有风机塔筒清洗方式工作效率低，清洗周期长，人工高空清洗作业危险系数高，容易发生安全事故，人工成本和清洗成本高昂的问题。

Claims (7)

1.一种塔筒清洗装置，包括支架和清洗机构，所述支架上固定连接有若干高低交错且均匀分布的支撑柱A(5)，所述支撑柱A(5)顶部固定连接有下底板(11)，其特征在于：所述清洗机构包括T型连接架(13)、气缸组件(9)、滚筒刷(8)，所述T型连接架(13)由连接杆A(13-1)一端与连接杆B(13-2)垂直固定组成，所述连接杆A(13-1)滑动设置于上盖板(10)与所述下底板(11)之间，所述上盖板(10)与所述下底板(11)通过螺栓连接，所述连接杆A(13-1)上固定设置有所述气缸组件(9)，所述连接杆B(13-2)的相邻侧面固定设置有喷淋管A(19)和喷淋管B(20)；所述滚筒刷(8)包括转动轴(8-1)、支撑板(8-2)和清洗组件(8-3)，所述支撑板(8-2)固定连接于所述连接杆B(13-2)的两端，所述支撑板(8-2)上固定安装有限位感应探头(21)，所述转动轴(8-1)两端与所述支撑板(8-2)上的轴承(16)固定连接，所述转动轴(8-1)一端贯穿所述支撑板(8-2)与液压马达(7)连接，所述转动轴(8-1)上固定连接有若干清洗组件(8-3)；所述气缸组件(9)包括气缸(9-1)、气缸槽(9-2)，所述气缸槽(9-2)底部通过支撑柱B(12)与所述上盖板(10)固定连接，该气缸槽(9-2)内固定安装有气缸(9-1)，所述气缸(9-1)的活塞杆端部通过支撑柱C(14)与所述连接杆A(13-1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种塔筒清洗装置，其特征在于：所述清洗组件(8-3)由连接板(15)和毛刷(17)组成，所述连接板(15) 固定于所述转动轴(8-1)上，且沿所述转动轴(8-1)圆周方向均匀分布，所述毛刷(17)活动安装在所述连接板(15)上，所述毛刷(17)为凹面弧形结构。

3.根据权利要求1所述的一种塔筒清洗装置，其特征在于：所述支架由两个对称半体组合而成，所述半体由上支架(1)和下支架(2)通过支撑件(3)固定连接，所述支撑柱A(5)固定设置于所述上支架(1)上，所述半体间通过所述上支架(1)和所述下支架(2)上对称设置的螺栓紧固件(4)连接。

4.根据权利要求1所述的一种塔筒清洗装置，其特征在于：所述喷淋管A(19)、喷淋管B(20)上均匀设有若干喷头，相邻支撑柱A(5)之间的喷淋管A(19)、喷淋管B(20)分别通过软管相互串联。

5.根据权利要求1所述的一种塔筒清洗装置，其特征在于：所述气缸(9-1)两端分别设有进气口和出气口，且该进气口和出气口均通过电磁换向阀与储气罐连接。

6.根据权利要求1所述的一种塔筒清洗装置，其特征在于：所述上盖板(10)和所述下底板(11)相对边缘处设置有滚轮(18)。

7.根据权利要求3所述的一种塔筒清洗装置，其特征在于：所述上支架(1)上固定设置有若干对称的吊环(6)。

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