专利名称：一种塔筒动力爬升装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种提升装置，特别是用于风电塔筒或其它柱形体的动力爬升装置。
背景技术：
随着全球性能源危机和环境保护两方面的压力，风力发电技术得到越来越普遍的应用。以我国为例，2010年我国风电总装机容量4182.7万千瓦，其中3100万千瓦装机实现并网发电，按平均每台风力发电机容量IMW计算，我国总共装有41827台风力发电机，并网发电的有30000台。预计到2020年这一数字将到达100000台，到2050年将至少再翻一番。如此庞大数目的风力发电机运行，伴随而来的就是风力发电机塔筒和叶片的日常维护，如果只靠人力工作，将耗费巨大的人力和物力，维修时间上也是问题。目前大型风电塔筒的高度从几十米到上百米，对塔筒表面的维护作业包括对风电机组塔筒的防腐维护、对风力机叶片的维护，基本上是利用大型起重机提升吊笼来操作完成的，这种作业方式成本高，效率低，操作不方便，而且起重机对工作场地的要求严格。现有技术中，有一种爬升机是采用在塔筒外套上上下两层环形支架，设有监视器和吊装作业部件，然后再装上沿塔筒轴向和径向布置的液压油缸，依靠液压油缸提供的推拉力和夹紧力来实现两环支架逐步地在塔筒外面上下升降以达到上升。这种的设备体积巨大，笨重，实施起来成本高、操作繁琐。还有一种自动爬升机，以其工作时所要爬升的机构表面为工作面，两个电磁铁抓紧机构依靠磁力与工作面自由切换为吸附与松开的状态实现爬升。这个装置利用了塔筒的铁质特性进行吸附固定与爬升，但是对于非铁质工作面则无法使用。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种结构简单、使用方便、适用范围宽泛的塔筒动力爬升装置。本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的:一种塔筒动力爬升装置，特别之处是，它包括圆环框架和动力爬升机构，所述动力爬升机构为两套，它们分别设置在圆环框架内侧、位于同一内径的两端，动力爬升机构包括动力电机和由动力电机驱动的动力轮，两动力电机联动；所述圆环框架外侧设有支臂，支臂与动力爬升机构位于圆环框架的同一直径，支臂上悬挂重物。上述塔筒动力爬升装置，所述圆环框架还设有两套支撑轮机构，两套支撑轮机构分别设置在圆环框架内侧、位于同一内径的两端，两套支撑轮所在直径与两套动力爬升机构所在直径相互正交。上述塔筒动力爬升装置，所述支撑轮机构的支撑轮为万向轮，所述动力轮外包覆橡月父层。上述塔筒动力爬升装置，所述圆环框架为矩形截面，它由多根弧形段组成，各弧形段两端设有连接法兰。本实用新型针对解决机械爬升塔筒或其它圆柱体、锥柱体问题而设计了一种动力爬升装置。所述装置包括圆环框架和设置在圆环框架内侧的两个动力爬升机构，使用时圆环框架套装在塔筒外，圆环框架一侧对应一个动力爬升轮处悬挂重物。所述装置借鉴利用脚扣攀爬电杆的原理，依靠动力爬升机构的电机动力带动圆环框架沿塔筒爬升，当电机停转时，依靠重物产生的正压力使动力轮与塔筒间达到自锁状态。本实用新型结构简单，作业成本低，工作效率高，对作业场地及爬升工作面无特殊要求，适用范围宽泛，是实施风电塔筒维护作业或其它圆柱体、锥柱体的爬升作业的得力助手。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型示意图；图2是
图1的左视图；图3是动力爬升机构示意图；图4是支撑轮机构示意图；图5是圆环框架局部示意图。图中各标号清单为:1、塔筒，2、圆环框架，2-1、弧形段，2-2、连接法兰，3、支撑轮机构，3-L支撑轮，4、动力爬升机构，4-L动力轮，4-2.动力电机，4_3、固定部件，5、支臂，
6、重物。
具体实施方式
本实用新型利用摩擦力爬升，其设计思路借鉴利用脚扣爬电线杆原理。参看
图1-3，本实用新型构成包括圆环框架2、动力爬升机构4和支撑轮机构3。动力爬升机构4为两套，它们分别由固定部件4-3设置在圆环框架内侧、位于同一内径的两端。动力爬升机构包括动力电机4-2和由动力电机驱动的动力轮4-1，为增加摩擦力，动力轮4-1外包覆橡胶层。所述两动力电机联动，连接动力电机的导线与设置在地面的电源相连。所述圆环框架外侧设有支臂5，支臂与动力爬升机构位于圆环框架的同一直径，支臂上悬挂重物6。通过悬挂重物，使圆环框架2倾斜套装在塔筒外，并保持圆弧框架在爬升过程中的倾斜状态，圆环框架的最高处与最低处两个与塔筒接触的动力轮的摩擦力使整个装置可在塔筒上达到静态自锁状态。爬升过程中由动力电机带动动力轮转动，将动力轮与塔筒之间的静摩擦转化为动摩擦。参看
图1、图4，为了助力爬升同时为了防止圆环框架因受力而变形太大，在圆环框架2还设有两套支撑轮机构3，两套支撑轮机构分别设置在圆环框架内侧、位于同一内径的两端，圆环框架安装两套支撑轮的直径与安装两套动力爬升机构的直径相互正交。支撑轮机构的支撑轮3-1为万向轮，支撑轮3-1可以上下左右灵活运动，满足了装置爬升和下降过程中的支撑要求。参看图3-5，所述圆环框架2为矩形截面，它由多根弧形段2-1组成，各弧形段两端设有连接法兰2-2，多根弧形段经连接法兰处的固定连接形成圆环框架2。本实用新型的使用过程如下:[0022]1、清理塔筒下面的场地，检查现场电源，为装置实施做基本准备工作。2、将装置搬运到现场，围绕风力发电机塔筒将圆环框架连接好，将动力爬升机构和支撑轮机构安装在圆环框架的指定位置，将电机的供电导线连接好，两个电机的电源线汇集到一起，然后接地面的供电设备，接地面电源的长导线要从用于挂重物的机械臂一侧垂下。3、把主体框架抬升到一定的高度，然后将重物悬挂到支臂上，使圆环框架可以在无外力辅佐状态下处于自锁。5、启动开关对装置试运行，若无问题即可执行装置的爬升作业。6、作业完成后使装置下降到安装位置，拆卸整理装置，整理现场。
权利要求1.一种塔筒动力爬升装置，其特征在于，它包括圆环框架(2)和动力爬升机构(4)，所述动力爬升机构(4)为两套，它们分别设置在圆环框架内侧、位于同一内径的两端，动力爬升机构包括动力电机(4-2)和由动力电机驱动的动力轮(4-1)，两动力电机联动；所述圆环框架外侧设有支臂(5)，支臂与动力爬升机构位于圆环框架的同一直径，支臂上悬挂重物(6)。
2.根据权利要求1所述的塔筒动力爬升装置，其特征在于，所述圆环框架(2)还设有两套支撑轮机构(3)，两套支撑轮机构分别设置在圆环框架内侧、位于同一内径的两端，两套支撑轮所在直径与两套动力爬升机构所在直径相互正交。
3.根据权利要求2所述的塔筒动力爬升装置，其特征在于，所述支撑轮机构(3)的支撑轮(3-1)为万向轮，所述动力轮(4-1)外包覆橡胶层。
4.根据权利要求3所述的塔筒动力爬升装置，其特征在于，所述圆环框架(2)为矩形截面，它由多根弧形段(2-1)组成，各弧形段两端设有连接法兰(2-2 )。
专利摘要一种塔筒动力爬升装置，用于解决风电塔筒或其它圆柱体、锥柱体机械爬升问题。其技术方案是它包括圆环框架和动力爬升机构，所述动力爬升机构为两套，它们分别设置在圆环框架内侧、位于同一内径的两端，动力爬升机构包括动力电机和由动力电机驱动的动力轮，两动力电机联动；所述圆环框架外侧设有支臂，支臂与动力爬升机构位于圆环框架的同一直径，支臂上悬挂重物。本实用新型借鉴利用脚扣攀爬电杆的原理，依靠动力爬升机构的电机动力带动圆环框架沿塔筒爬升，当电机停转时，依靠重物产生的正压力使动力轮与塔筒间达到自锁状态。本实用新型结构简单，作业成本低，工作效率高，对作业场地及爬升工作面无特殊要求，适用范围宽泛。
文档编号B62D57/024GK203064069SQ20132004355
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月28日 优先权日2013年1月28日
发明者田园沐雪, 王庆五, 朱存旭 申请人:华北电力大学(保定)