一种用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置的制作方法

本实用新型属于超声波检测领域，尤其涉及一种用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置。

背景技术：

目前，风机塔筒焊缝检测是风电场运行阶段很关键的检查试验，焊缝的连接情况关系着风机安全运行，同时反映出在运行工况频繁变化、塔筒载荷频繁变化的情况下塔筒的承载能力。目前的风机塔桶焊缝检测没有明确的国标或行标规定周期和方法。目前的工艺在进行风电场塔筒焊缝检测时，先对焊缝处表层烤漆进行打磨再进行检测。这种方法能够达到探伤的目的，但是测试试验前后分别需要对表层烤漆进行打磨和修补，操作人员和仪器设备需要通过吊篮或支架被送到高空焊缝处，存在成本高、操作繁琐和存在安全隐患等问题。因此，提出一种节省成本、可行性高并且能保证检测精度的焊缝检测方法已成为现场生产的迫切需求。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述问题，提供一种用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置。

本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置，包括塔筒和设置于塔筒顶部的机舱；所述机舱内设置有电源和电动吊车；还包括防坠安全吊绳、遥控机械小车、射线探伤仪和射线底片；所述遥控机械小车上设置有射线探伤仪固定支架；所述射线探伤仪设置于射线探伤仪固定支架内；所述遥控机械小车和射线探伤仪均与前述电源相连接；所述遥控机械小车与前述电动吊车相连接；所述遥控机械小车设置于塔筒侧壁上；所述遥控机械小车上与塔筒侧壁之间设置有滚轮；所述防坠安全吊绳的一端与射线探伤仪固定支架相连接，另一端与机舱相连接；所述射线底片设置于前述塔筒的内壁上。射线探伤仪和遥控机械小车均由机舱内的电源用电线经机舱吊装口沿塔筒外壁供电。所述防坠安全吊绳为高强度牵引绳；防坠安全绳的作用是避免机械检测小车出现意外时直接坠地，电动吊车的作用是为遥控机械小车提供部分牵引动力，并为避免遥控机械小车坠地提供双保险。

本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置，所述遥控机械小车的上下两端均设置有一固定孔；所述固定孔内设置有弹力绳螺纹套管组件；所述弹力绳螺纹套管组件包括弹力绳；所述弹力绳的一端设置有内螺纹套管，另一端设置有与内螺纹套管相匹配的外螺纹套管。

本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置，所述外螺纹套管的外表面设置有若干万向轮；通过万向轮可有效避免弹力绳螺纹套管组件与塔筒外壁接触摩擦。减少对材料的磨损。

本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置，所述万向轮设置有三个。

本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置，所述遥控机械小车上的滚轮设置有四个；分别设置于遥控机械小车的四个角。

本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置及方法，具有以下优点：1、降低试验成本，无需人员高空作业，保障人身安全；2、射线探伤仪中的放射源需要通电触发，检测过程中遥控机械小车现坠落等意外情况，电源自动断开，不会成为放射性危险源；3、针对风机塔筒圆锥形的外观特点，经现场调节并连接后的弹力绳螺纹套管能够很好地实现将遥控机械小车固定在塔筒表面的目的。

附图说明

图1是本实用新型所述遥控机械小车的主视图；

图2是本实用新型所述遥控机械小车的左视图；

图3是本实用新型所述遥控机械小车的右视图；

图4是本实用新型所述弹力绳螺纹套管组件结构示意图；

其中1-遥控机械小车、2-射线探伤仪、3-滚轮、4-固定孔、5-弹力绳螺纹套管组件、6-外螺纹套管、7-内螺纹套管、8-万向轮。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置及方法进行详细说明。

本实用新型基于塔筒焊缝检测现场操作，简化风电机组塔筒焊缝检测程序与步骤，避免对塔筒表面烤漆进行打磨和修补，降低焊缝检测工作量。

目前的风电场塔筒焊缝检测主要通过超声波探伤仪，先对焊缝处表层烤漆进行打磨再使用超声波探伤仪进行检测。这种方法能够达到探伤的目的，但是测试试验前后分别需要对表层烤漆进行打磨和修补，操作人员和仪器设备需要通过吊篮或支架被送到高空焊缝处，存在成本高、操作繁琐和存在安全隐患等问题。而射线检测装置可以忽略塔筒表层烤漆对焊缝检测的影响。

本实用新型所述的用于风电机组塔筒焊缝检测的弹力绳爬壁机械装置，使风电场塔筒焊缝检测现场试验安全可靠，经济可行。如图1～图4所示，本实用新型所述检测装置包括一系列弹力绳螺纹套管组件5、一根防坠安全吊绳、一辆携带射线探伤仪2的遥控机械小车1和若干射线底片，其中所述弹力绳螺纹套管组件5由一根高强度弹力绳、弹力绳一端设置的内螺纹套管7、另一端设置的外螺纹套管6和外螺纹套管6表面固定的三个万向轮8组成，遥控机械小车上与塔筒侧壁之间设置有滚轮3，分别设置于遥控机械小车的四个角；所述防坠安全吊绳为高强度牵引绳，携带射线探伤仪2的遥控机械小车1由遥控机械小车1和射线探伤仪2两部分组成，其中遥控机械小车1通过无线遥控控制，通过滚轮3能够在塔筒侧壁上完成直线前进和后退功能，射线探伤仪2和遥控机械小车1动力装置分别由机舱内电源用电线经机舱吊装口沿塔筒外壁供电。所述弹力绳螺纹套管组件5分成两组分别从遥控机械小车1上下两个固定孔4穿过并环绕圆柱形塔筒一圈，通过内外螺纹首尾相连，所述防坠安全吊绳一端安装在射线探伤仪2固定架，用于保护射线探伤仪2防止坠地，另一端通过机舱吊装口固定在机舱内安全绳悬挂处。由此可见，在现场使用弹力绳爬壁遥控机械小车1时，首先根据塔筒底部和顶部周长选择两组弹力绳螺纹套管组件5每组的数量，其中两根弹力绳分别穿过遥控机械小车1上端和下端的固定孔4后每组组件首尾相连，需要注意的是，弹力绳与圆管接触处需做光化处理，避免使用时两者出现相对运动造成螺纹解扣。随后将机舱内的电动吊车吊索、防坠安全绳和两根供电电线经机舱尾部吊装口送至塔筒底部并固定在遥控机械小车1上；一根供电电线是为射线探伤仪2提供电源，另一根电线是为遥控机械小车1动力部分提供电源，在遥控机械小车1出现意外坠落时射线探伤仪2电源插头会直接断开，保证意外状况时射线探伤仪2不具有放射性；防坠安全绳的作用是避免遥控机械小车1出现意外时直接坠地，电动吊车吊索的作用是为遥控机械小车1提供部分牵引动力，并为避免遥控机械小车1坠地提供双保险，供电电线是为射线探伤仪2提供电源。在检测之前，将射线底片沿塔筒焊缝内壁从下到上依次铺开。在试验过程中，通过控制遥控机械小车1的前进距离和射线探伤仪2的曝光时间，可以实现对塔筒焊缝的连续监测。本实用新型所述检测装置正常工作时，遥控机械小车1在弹力绳的固定下在塔筒外壁沿焊缝向上移动，每前进一张射线底片长度的距离就对射线探伤仪2通电，完成曝光。到达塔筒顶部完成作业后，后退退回到塔筒底部。如出现弹力绳断裂等情况，射线探伤仪2的电源插头将被自动断开，保证装置不具有放射性，小车受吊索和防坠安全绳保护悬在半空，再由吊索将其安全放下。