CN218435910U - 风电塔筒法兰自动热喷锌装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种风电塔筒法兰自动热喷锌装置，包括可升降的移动作业架、工作箱、机械臂、驱动组件以及用于热喷锌的喷锌组件，工作箱设置在移动作业架上，工作箱的前侧面开设有供机械臂在水平左右摆动时的矩形孔，工作箱的内部设置有与机械臂连接并能够驱动机械臂水平左右摆动的驱动组件，机械臂远离驱动组件的一端伸出矩形孔并连接有喷锌组件，工作箱的顶端面上设置有用于对喷锌时所用锌丝进行导向支撑的锌丝支架。本申请在使用时，能够取代传统人工手持喷枪进行热喷锌的作业方式，采用驱动组件对连接有喷锌组件的机械臂进行控制，能够利用机械臂水平左右摆动来带动喷锌组件往复移动进行喷涂作业，喷涂操作简单，降低了劳动强度，作业效率高。

Description

风电塔筒法兰自动热喷锌装置

技术领域

本申请涉及热喷锌喷涂技术，尤其涉及一种风电塔筒法兰自动热喷锌装置。

背景技术

随着社会经济和科技的发展，对清洁能源的需求逐渐高升。特别是利用风能发电，不仅风能是可再生能源，也是一种对环境没有污染的清洁能源。其中，作为风力发电机组主要组成部分——风电塔架，对风电机组起基础支撑作用，并将发电机舱送入高空。风电塔架是由多段风电塔筒用螺栓连接法兰而成一整体，而风分段的风电塔筒由厂内生产、组装完毕后发运到风电场指定的机位再竖立组装成风电塔架。

风电塔筒在厂内制造过程中，塔筒整体需要做防腐处理，而塔筒两端的连接法兰接触面需要热喷锌处理，不仅可起防腐作用，还可导通风电塔架顶部导入的雷电。其法兰面表面喷涂质量有一定的要求，锌层厚度要求为100μmm以上且厚度均匀，而喷涂方法将影响其喷涂质量。目前，法兰面的电弧热喷涂喷锌主要采用人工喷涂作业。人工喷涂作业时，需要工人手持喷枪进行作业，近距离操作产生的锌雾容易被吸入而对工人身体产生伤害，而且长时间手持喷枪也容易产生疲劳，影响喷涂的效率；且人工喷涂容易受操作工人的水平影响，易使锌层厚度不均匀，喷涂效果不好，从而影响风电塔筒法兰的防腐质量。

实用新型内容

本申请提供一种风电塔筒法兰自动热喷锌装置，用以解决风电塔筒法兰现有技术采用人工手持喷枪的方式对风电塔筒法兰进行热喷锌作业而带来的喷涂效率低且人工喷涂容易造成锌层厚度不均匀的问题。

本申请提供一种风电塔筒法兰自动热喷锌装置，包括可升降的移动作业架、工作箱、机械臂、驱动组件以及用于热喷锌的喷锌组件，所述工作箱设置在所述移动作业架上，所述工作箱的前侧面开设有供所述机械臂在水平左右摆动时的矩形孔，所述工作箱的内部设置有与所述机械臂连接并能够驱动所述机械臂水平左右摆动的所述驱动组件，所述机械臂远离所述驱动组件的一端伸出所述矩形孔并连接有所述喷锌组件，所述工作箱的顶端面上设置有用于对喷锌时所用锌丝进行导向支撑的锌丝支架。

在一种可选的实施方式中，所述机械臂处于所述工作箱外部的一端上固定连接有一个连接座，所述喷锌组件可拆卸连接在所述连接座上；所述驱动组件包括水平安装在所述工作箱内部的第一气缸，所述第一气缸的输出端固定连接有第一活塞杆，所述第一气缸能够驱动所述第一活塞杆在所述工作箱内部进行水平左右移动，所述第一活塞杆的输出端连接有固定板，所述固定板的一侧固定连接有所述机械臂。

在一种可选的实施方式中，所述移动作业架包括底座、滑块、折叠杆、第二气缸、第二活塞杆、支撑板和支撑腿，所述底座顶面左右两侧位置均开设有滑槽并于滑槽内分别滑动连接有一个所述滑块，两个所述滑块相对的一侧分别铰接有折叠杆，两个所述折叠杆相互交叉且二者中点通过活动轴连接，两个所述折叠杆的顶端分别与所述工作箱的底端相铰接，所述底座的顶面中部还固定安装有所述第二气缸，所述第二气缸的顶部连接有所述第二活塞杆，所述第二活塞杆的顶端固定连接有支撑板，所述工作箱的底端与所述支撑板固定连接，所述底座的底端均匀设置有四个支撑腿。

在一种可选的实施方式中，所述喷锌组件包括固定座、机座和喷锌喷枪，所述固定座的一端螺纹连接于所述连接座上，所述固定座的另一端固定安装有所述机座，所述机座的内部安装有所述喷锌喷枪，所述机座表面设置有送气管接口，所述送气管接口通过所述机座内部的送气管路与所述喷锌喷枪的进气端连接，所述机座远离所述固定座的一侧开设有喷锌作业口；所述喷锌喷枪包括枪体、枪头和喷枪电机，所述枪头设置于所述枪体的一端，所述喷枪电机设置于所述枪体上，所述枪体内设置有送气管道。

在一种可选的实施方式中，所述喷锌组件还包括传动装置，所述传动装置与所述喷枪电机的输出轴连接，所述喷枪电机通过所述传动装置连接有送丝机构，所述传动装置包括驱动齿轮和两个送丝轮，所述驱动齿轮固定套设在所述喷枪电机的输出轴上，两个所述送丝轮与所述驱动齿轮相啮合并能够在所述喷枪电机驱动下进行转动，所述送丝轮与所述送丝机构一一对应设置，两个所述送丝轮在转动时能够推动所述送丝机构上的锌丝向所述枪头移动，所述送丝机构包括进丝口、送丝主轴、穿丝管、送丝管和压丝轮，所述枪头设置在所述送丝管的一端，所述压丝轮与所述送丝轮相配合，所述进丝口、所述送丝主轴、所述穿丝管和所述送丝管依次排列，所述送丝主轴和所述穿丝管分别位于所述压丝轮的两侧，所述送丝管倾斜设置。

在一种可选的实施方式中，所述喷锌组件还包括护光罩座和护光罩，所述护光罩座螺纹连接于所述机座的喷锌作业口一端，所述护光罩座上安装有所述护光罩。

在一种可选的实施方式中，所述锌丝支架包括架体和两个轮轴，所述架体为n型结构，所述架体的内部转动连接有两个上下间隔布置用于穿过锌丝的所述轮轴。

在一种可选的实施方式中，所述支撑腿的底端安装有带有锁紧机构的万向轮。

相对于现有技术，本申请具有如下有益效果：

本申请提供一种风电塔筒法兰自动热喷锌装置，包括可升降的移动作业架、工作箱、机械臂、驱动组件以及用于热喷锌的喷锌组件，本申请在使用时，能够取代传统人工手持喷枪进行热喷锌的作业方式，采用驱动组件对连接有喷锌组件的机械臂进行控制，能够利用机械臂水平左右摆动来带动喷锌组件往复移动进行喷涂作业，喷涂操作简单，降低了劳动强度，作业效率高，喷涂时不易受人工影响而能取得较为均匀的锌层表面。本申请采用可升降的移动作业架，使用时可以灵活调节高度，机械臂在驱动组件的作用下左右往复运动，配合喷锌组件，可以对喷涂塔筒段两侧的法兰面进行全面、均匀的喷涂，也方便装置的移动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本申请一实施例提供的风电塔筒法兰自动热喷锌装置的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的移动作业架与工作箱的连接示意图；

图3为本申请一实施例提供的驱动组件的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的锌丝支架的结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的喷锌组件的结构示意图；

图6为本申请一实施例提供的送丝机构的结构示意图。

附图标记说明：

1-移动作业架；101-底座；102-滑块；103-折叠杆；104-第二气缸；105-第二活塞杆；106-支撑板；107-支撑腿；2-工作箱；3-驱动组件；301-第一气缸、302-第一活塞杆、303-固定板；4-机械臂；5-连接座；6-喷枪组件；601-固定座；602-机座；603-喷锌喷枪；6031-枪体；6032-枪头；6033-喷枪电机；604-传动装置；6041-驱动齿轮；6042-送丝轮；605-护光罩座；606-护光罩；8-锌丝支架；801-架体；802-轮轴；11-万向轮；9-送气管接口；10-矩形孔。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本申请保护的范围。

请参阅图1-图6，本申请实施例提供一种风电塔筒法兰自动热喷锌装置，包括可升降的移动作业架1、工作箱2、机械臂4、驱动组件3以及用于热喷锌的喷锌组件6。

其中，工作箱2设置在移动作业架1上，工作箱2的前侧面开设有供机械臂4在水平左右摆动时的矩形孔10，工作箱2的内部设置有与机械臂4连接并能够驱动机械臂4水平左右摆动的驱动组件3，机械臂4远离驱动组件3的一端伸出矩形孔10并连接有喷锌组件6，工作箱2的顶端面上设置有用于对喷锌时所用锌丝进行导向支撑的锌丝支架8。

本申请实施例提供的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，包括可升降的移动作业架1、工作箱2、机械臂4、驱动组件3以及用于热喷锌的喷锌组件6，本申请的风电塔筒法兰自动热喷锌装置在使用时，能够取代传统人工手持喷枪进行热喷锌的作业方式，采用驱动组件3对连接有喷锌组件6的机械臂4进行控制，能够利用机械臂4水平左右摆动来带动喷锌组件6往复移动进行喷涂作业，喷涂操作简单，降低了劳动强度，作业效率高，喷涂时不易受人工影响而能取得较为均匀的锌层表面。本申请采用可升降的移动作业架1，使用时可以灵活调节高度，机械臂4在驱动组件3的作用下左右往复运动，配合喷锌组件6，可以对喷涂塔筒段两侧的法兰面进行全面、均匀的喷涂，也方便装置的移动。

在本申请的一些实施例中，机械臂4处于工作箱2外部的一端上固定连接有一个连接座5，喷锌组件6可拆卸连接在连接座5上，使用时可方便的将喷锌组件6从连接座5上拆卸下来，以方便对喷锌组件6组件进行维护。驱动组件3包括水平安装在工作箱2内部的第一气缸301，第一气缸301的输出端固定连接有第一活塞杆302，第一气缸301能够驱动第一活塞杆302在工作箱2内部进行水平左右移动，第一活塞杆302的输出端连接有固定板303，固定板303的一侧固定连接有机械臂4。

本申请提供的风电塔筒法兰自动热喷锌装置可以对风电塔筒法兰进行自动热喷锌操作，具体操作为：将本申请的风电塔筒法兰自动热喷锌装置移动至待喷涂施工作业的风电塔筒法兰面的外侧，然后调节移动作业架1达到喷涂所需高度，开启驱动组件3后，使驱动组件3带动机械臂4作匀速往复运动，从而方便对风电塔筒的两侧法兰面进行自动喷涂作业。在进行喷涂作业过程中，由于风电塔筒法兰面非常大，因此，实际喷涂作业时，风电塔筒应配合外部的转动设备使自身能够以一定的速度缓慢进行旋转，从而在配合本申请的热喷锌装置时能够全面的将风电塔筒法兰面完成喷涂，由于采用了本申请的风电塔筒法兰自动热喷锌装置来替代人工，克服了人工喷涂时涂层厚度不均匀的缺陷，从而提高了风电塔筒法兰喷涂质量。本申请实施例的驱动组件3采用气缸驱动的方式，使机械臂4进行往复运动，结构简单，操作方便。实际使用中，使用者将本申请的风电塔筒法兰自动热喷锌装置移动至工作区域后，调整好装置的高度以及喷锌组件6的位置后，可采用远程控制驱动组件3的第一气缸301的方式来进行喷涂作业，改善了操作人员的工作环境。

在本申请的一些实施例中，移动作业架1包括底座101、滑块102、折叠杆103、第二气缸104、第二活塞杆105、支撑板106和支撑腿107，底座101顶面左右两侧位置均开设有滑槽并于滑槽内分别滑动连接有一个滑块102，两个滑块102相对的一侧分别铰接有折叠杆103，两个折叠杆103相互交叉且二者中点通过活动轴连接，两个折叠杆103的顶端分别与工作箱2的底端相铰接，底座101的顶面中部还固定安装有第二气缸104，第二气缸104的顶部连接有第二活塞杆105，第二活塞杆105的顶端固定连接有支撑板106，工作箱2的底端与支撑板106固定连接，底座101的底端均匀设置有四个支撑腿107。本申请采用上述可升降结构的移动作业架1，不仅可方便本申请热喷锌装置的收纳，而且可针对不同大小的风电塔筒法兰面来调整装置的高度，利于有针对性对一定高度塔筒位置的法兰面进行喷涂。

在本申请的一些实施例中，喷锌组件6包括固定座601、机座602和喷锌喷枪603，固定座601的一端螺纹连接于连接座5上，固定座601的另一端固定安装有机座602，机座602的内部安装有喷锌喷枪603，机座602表面设置有送气管接口9，送气管接口9通过机座602内部的送气管路与喷锌喷枪603的进气端连接，机座602远离固定座601的一侧开设有喷锌作业口；喷锌喷枪603包括枪体6031、枪头6032和喷枪电机6033，枪头6032设置于枪体6031的一端，喷枪电机6033设置于枪体6031上，枪体6031内设置有送气管道，气体在送气管道内形成高速压缩空气后冲向枪头6032，可以实现对熔化后的金属丝充分雾化，形成微小颗粒，便于在产品的端面形成喷涂层。在本申请实施例中，喷锌组件6的喷锌喷枪603采用现有技术中进行热喷锌的喷枪，使用时，锌丝接入喷锌喷枪603的进丝口，压缩机所产生的高压空气通过送气管接入送气管接口9后，通过机座602内部的送气管路到达喷锌喷枪603内，锌丝在高温电弧的作用下熔化后通过高压的压缩空气喷出较高温度的锌雾至风电塔筒的法兰面上进行喷涂作业，通过给喷锌喷枪603安装增加的固定座601，可方便通过固定座601来与机械臂4上的连接座5进行连接。

在本申请的一些实施例中，喷锌组件6还包括传动装置604，传动装置604与喷枪电机6033的输出轴连接，喷枪电机6033通过传动装置604连接有送丝机构7，传动装置604包括驱动齿轮6041和两个送丝轮6042，驱动齿轮6041固定套设在喷枪电机6033的输出轴上，两个送丝轮6042与驱动齿轮6041相啮合并能够在喷枪电机6033驱动下进行转动，送丝轮6042与送丝机构7一一对应设置，两个送丝轮6042在转动时能够推动送丝机构7上的锌丝向枪头6032移动，送丝机构7包括进丝口701、送丝主轴702、穿丝管703、送丝管704和压丝轮705，枪头6032设置在送丝管704的一端，压丝轮705与送丝轮6042相配合，进丝口701、送丝主轴702、穿丝管703和送丝管704依次排列，送丝主轴702和穿丝管703分别位于压丝轮705的两侧，送丝管704倾斜设置。在使用过程中，喷枪电机6033启动后，喷枪电机6033的输出轴带动驱动齿轮6041转动，驱动齿轮6041带动与之啮合的送丝轮6042转动；由于压丝轮705与送丝轮6042相配合，从而送丝轮6042带动压丝轮705同步转动，锌丝通过进丝口701进入，然后压丝轮705与送丝轮6042的共同作用实现传送，然后经由送丝主轴702、穿丝管703和送丝管704被送至枪头6032处，使得两个极性相反的锌丝在枪头6032处接触，形成短路电弧，进而实现锌丝的熔化。

需说明的是，在本申请中，喷锌组件6所用的喷锌喷枪603不属于本申请的创新之处，喷锌组件6所用的喷锌喷枪603除了上述本申请实施例提供的之外，也可采用现有技术喷锌时所用其他类似的喷锌喷枪来替代，另外，为了方便远程操控来喷涂作业，喷锌喷枪603的开关也可替换成自动控制开关，从而可配合遥控来远程控制以进行喷锌作业。

在本申请的一些实施例中，喷锌组件6还包括护光罩座605和护光罩606，护光罩座605螺纹连接于机座602的喷锌作业口一端，护光罩座605上安装有护光罩606。这样设计，目的是在工作过程中，可以保护工作人员免受喷涂时喷锌喷枪603前段产生的强光照射，从而保护一旁工作人员的健康。

在本申请的一些实施例中，锌丝支架8包括架体801和两个轮轴802，架体801为n型结构，架体801的内部转动连接有两个上下间隔布置用于穿过锌丝的轮轴802。在使用时，喷锌组件6的喷锌喷枪603所用的锌丝可穿过锌丝支架8的两个轮轴802之间的间隙，喷锌喷枪603在使用时，锌丝由两个上下间隔布置的轮轴802导向，防止锌丝混乱偏移。

在本申请的一些实施例中，支撑腿107的底端安装有带有锁紧机构的万向轮11。本申请设置万向轮11的目的是方便对装置进行移动，在移动至作业位置后，可利用万向轮11自带的锁紧机构实现万向轮11的锁紧，从而固定住整个装置的位置。

最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，包括可升降的移动作业架(1)、工作箱(2)、机械臂(4)、驱动组件(3)以及用于热喷锌的喷锌组件(6)，所述工作箱(2)设置在所述移动作业架(1)上，所述工作箱(2)的前侧面开设有供所述机械臂(4)在水平左右摆动时的矩形孔(10)，所述工作箱(2)的内部设置有与所述机械臂(4)连接并能够驱动所述机械臂(4)水平左右摆动的所述驱动组件(3)，所述机械臂(4)远离所述驱动组件(3)的一端伸出所述矩形孔(10)并连接有所述喷锌组件(6)，所述工作箱(2)的顶端面上设置有用于对喷锌时所用锌丝进行导向支撑的锌丝支架(8)。

2.根据权利要求1所述的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，所述机械臂(4)处于所述工作箱(2)外部的一端上固定连接有一个连接座(5)，所述喷锌组件(6)可拆卸连接在所述连接座(5)上；所述驱动组件(3)包括水平安装在所述工作箱(2)内部的第一气缸(301)，所述第一气缸(301)的输出端固定连接有第一活塞杆(302)，所述第一气缸(301)能够驱动所述第一活塞杆(302)在所述工作箱(2)内部进行水平左右移动，所述第一活塞杆(302)的输出端连接有固定板(303)，所述固定板(303)的一侧固定连接有所述机械臂(4)。

3.根据权利要求1所述的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，所述移动作业架(1)包括底座(101)、滑块(102)、折叠杆(103)、第二气缸(104)、第二活塞杆(105)、支撑板(106)和支撑腿(107)，所述底座(101)顶面左右两侧位置均开设有滑槽并于滑槽内分别滑动连接有一个所述滑块(102)，两个所述滑块(102)相对的一侧分别铰接有折叠杆(103)，两个所述折叠杆(103)相互交叉且二者中点通过活动轴连接，两个所述折叠杆(103)的顶端分别与所述工作箱(2)的底端相铰接，所述底座(101)的顶面中部还固定安装有所述第二气缸(104)，所述第二气缸(104)的顶部连接有所述第二活塞杆(105)，所述第二活塞杆(105)的顶端固定连接有支撑板(106)，所述工作箱(2)的底端与所述支撑板(106)固定连接，所述底座(101)的底端均匀设置有四个支撑腿(107)。

4.根据权利要求2所述的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，所述喷锌组件(6)包括固定座(601)、机座(602)和喷锌喷枪(603)，所述固定座(601)的一端螺纹连接于所述连接座(5)上，所述固定座(601)的另一端固定安装有所述机座(602)，所述机座(602)的内部安装有所述喷锌喷枪(603)，所述机座(602)表面设置有送气管接口(9)，所述送气管接口(9)通过所述机座(602)内部的送气管路与所述喷锌喷枪(603)的进气端连接，所述机座(602)远离所述固定座(601)的一侧开设有喷锌作业口；所述喷锌喷枪(603)包括枪体(6031)、枪头(6032)和喷枪电机(6033)，所述枪头(6032)设置于所述枪体(6031)的一端，所述喷枪电机(6033)设置于所述枪体(6031)上，所述枪体(6031)内设置有送气管道。

5.根据权利要求4所述的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，所述喷锌组件(6)还包括传动装置(604)，所述传动装置(604)与所述喷枪电机(6033)的输出轴连接，所述喷枪电机(6033)通过所述传动装置(604)连接有送丝机构(7)，所述传动装置(604)包括驱动齿轮(6041)和两个送丝轮(6042)，所述驱动齿轮(6041)固定套设在所述喷枪电机(6033)的输出轴上，两个所述送丝轮(6042)与所述驱动齿轮(6041)相啮合并能够在所述喷枪电机(6033)驱动下进行转动，所述送丝轮(6042)与所述送丝机构(7)一一对应设置，两个所述送丝轮(6042)在转动时能够推动所述送丝机构(7)上的锌丝向所述枪头(6032)移动，所述送丝机构(7)包括进丝口(701)、送丝主轴(702)、穿丝管(703)、送丝管(704)和压丝轮(705)，所述枪头(6032)设置在所述送丝管(704)的一端，所述压丝轮(705)与所述送丝轮(6042)相配合，所述进丝口(701)、所述送丝主轴(702)、所述穿丝管(703)和所述送丝管(704)依次排列，所述送丝主轴(702)和所述穿丝管(703)分别位于所述压丝轮(705)的两侧，所述送丝管(704)倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，所述喷锌组件(6)还包括护光罩座(605)和护光罩(606)，所述护光罩座(605)螺纹连接于所述机座(602)的喷锌作业口一端，所述护光罩座(605)上安装有所述护光罩(606)。

7.根据权利要求1-6任一所述的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，所述锌丝支架(8)包括架体(801)和两个轮轴(802)，所述架体(801)为n型结构，所述架体(801)的内部转动连接有两个上下间隔布置用于穿过锌丝的所述轮轴(802)。

8.根据权利要求3所述的风电塔筒法兰自动热喷锌装置，其特征在于，所述支撑腿(107)的底端安装有带有锁紧机构的万向轮(11)。

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