大中型塔柱外壁机动攀爬框架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明创造涉及一种能将工人和物体运送到大中型塔柱旁边高空中作业的机械装置，属于搬运技术领域。
【背景技术】
[0002]为了维护修理大型风力发电机组叶片，目前采取的主要方法是用大吊车或从风电机塔顶，下钢绳吊一个装有人和物的蓝子到叶片旁边作业，这样的方法，有如下缺点:蓝子升降复杂和在高空中很不稳定，十分容易晃动，操作不顺心，工作效率较低，所付出的成本高，特别是安全性差，而让人生畏。为了保护环境，全球清洁能源行业，特别是新兴的风力发电行业，在本世纪以来进入了高速发展的阶段，2013年全球风力发电量已达到十个“三峡”的水平，每年大型风力发电机组叶片维护修理量变得很大，如何降低叶片维护成本，特别是如何提高工人在叶片旁边的高空作业安全性，是一个应该解决好的重大问题。
【发明内容】
[0003]本发明创造提供了一种大中型塔柱外壁机动攀爬框架，特别适于用于工人在大中型风电叶片旁边的维护修理高空作业，其主要特征在于:有上架、上左夹、上右夹、下架、下左夹、下右夹，上左夹和上右夹与上架相连，下左夹和下右夹与下架相连，上架与下架通过连接杆相连成一个整体，该连接杆可以是两头上下分别是左旋螺纹和右旋螺纹的螺杆。该框架在大中型塔柱外壁攀爬原理:控制上下架和各个夹子，使得框架有点像尺蠖虫一样一伸一缩移动，抱着塔柱爬升或降落。设框架在塔柱底原始状态是:上架与下架距离N毫米，全部上下左右夹都对塔柱夹紧不动。当下左夹和下右夹对塔柱的夹紧力松离，上左夹和上右夹对塔柱的夹紧力保持不变，驱动该螺杆右旋，则下架升h毫米而上架不动；当下架与上架距离变小为N-h = η毫米时，下左夹和下右夹对塔柱夹紧，之后，上左夹和上右夹对塔柱的夹紧力松离，驱动该螺杆左旋，则上架升而下架不动；当上架与下架距离变回N毫米后，上左夹和上右夹对塔柱变为夹紧，此时整个框架升高h毫米并恢复原始状态。这样爬升循环X遍，框架升高xh毫米并恢复原始状态。将爬升循环反过来进行就是降落循环。显然，爬升不用快，这样可以用容量不太大的蓄电池和小功率的直流电动机来给上述动作提供动力，这样的框架能在大中型风电圆锥体塔柱双层抱着上下攀爬供工人在高空操作，很稳定，不容易晃动，工作效率高，成本低，特别是安全性大幅度提高！
【附图说明】
[0004]图1是大中型塔柱外壁机动攀爬框架的一个实施例，是安装在1500千瓦大型风电机组塔底原始状态的装配草图(大致比例1: 27，图中部分细小结构省略不画，以避免图面线条过密而看不清，下同)。
[0005]图2是图1所示实施例在完成半个爬升循环或半个降落循环时的装配草图。
[0006]图3是将图1所示实施例剖除去上架部分后的下架部分俯视装配草图。
【具体实施方式】
[0007]由图1所示，本实施例安装在塔柱(23)底部，其特征在于:有上架(I)、上左夹
(21)、上右夹(18)、下架(7)、下左夹(12)、下右夹(15)，上左夹(21)和上右夹(18)与上架(I)相连，下左夹(12)和下右夹(15)与下架(7)相连，上架⑴与下架(7)通过连接杆(4)相连成一个整体。由图2所示可知，下架(7)有二条，分别位于塔柱(23)前后两边，该连接杆(4)有4条；上架(I)也同样有二条，分别位于塔柱(23)前后两边；上左夹(21)、上右夹(18)、下左夹(12)、下右夹(15)都是分别位于塔柱(23)前后两边各有一对共8个。为了不损伤塔壁，这些夹子端面粘贴或鑲嵌有硬度较小的硬橡胶等耐磨材料。
[0008]由图1和图2所示，上架(I)离塔柱(23)较远部分呈水平状，以安装载重框(27)，另一部分呈斜状；下架(7)与上架(I)形状相同，下架(7)离塔柱(23)较远部分呈水平状，另一部分呈斜状。上左夹(21)和上右夹(18)装在上架(I)呈斜状部分，下左夹(12)和下右夹(15)装在下架(7)呈斜状部分，力学分析可知，若塔柱(23)表面很光滑，即使这些夹子对塔柱(23)的斜夹紧力不是很大，载重框(27)有重物时也难以打滑。
[0009]由图1所示的连接杆(4)，两头分别是左旋螺纹和右旋螺纹，与螺纹连接杆(4)相配合的螺母(6)分别固定装在上架(I)与下架(7)。螺纹连接杆(4)左转和右转时，上架
(I)和下架(7)相应移远和移近。显然，连接杆(4)还可以是液压连接杆，和气压连接杆。这三种连接杆各有优缺点。
[0010]由图1所示，上左夹(21)和上右夹(18)是分别通过上左夹架(24)和上右夹架
(17)与上架(I)相连的，下左夹(12)和下右夹(15)是分别通过下左夹架(10)和下右夹架
(16)与下架(7)相连的；上左夹架(24)和上右夹架(17)由两头分别是左旋螺纹和右旋螺纹的螺杆(20)相连，下左夹架(10)和下右夹架(16)由两头分别是左旋螺纹和右旋螺纹的螺杆(14)相连。上下夹架都分别相应固定有与螺杆(20)和螺杆(14)配合的螺母。为使螺杆(20)和螺杆(14)不晃动，还在上架(I)和下架(7)上分别固定有限位套(19)和限位套(13)ο
[0011]由图1所示，有电动机架⑶通过轴承(9)安装在螺纹连接杆⑷中间，电动机架
(8)上的电动机(5)通过链条(2)可驱动塔柱(23)前后各二个螺纹连接杆(4)同步转动。从而各个螺纹连接杆(4)可按需适时将上架(I)与下架(7)距离平移地拉近或推远，而且螺纹连接杆(4)受力较合理，相关零件安装方便。显然，电动机(5)应连有断电制动器。另夕卜，可以由液马达或气马达取代电动机(5)，当然各有优缺点。
[0012]由图1和图2所示，螺杆(20)可由装在上架⑴的电动机(22)驱动，螺杆(14)可由装在下架(7)的电动机(11)驱动。塔柱(23)前后两边，螺杆(20)和螺杆(14)各有一对。为了塔柱(23)前后螺杆转动同步、各夹子夹紧力接近，电动机(22)通过链条驱动这一对螺杆(20)，电动机(11)通过链条驱动这一对螺杆(14)。本实施例螺杆(20)和螺杆(14)的螺纹头数均为2，以届时容易解除夹紧力。当然可以由液马达或气马达取代电动机(11，22)，各有优缺点。显然，电动机(22)和电动机(11)分别应连有断电制动器。
[0013]由图1所示，在塔柱(23)前后二条上架(I)水平端上各装有一个滑条(25)，载重框(27)固定在这二个滑条(25)上，滑条(25)被固定在上架⑴的限位块(3)限位，在驱动轮(26)作用下，载重框(27)随着滑条(25)可在上架(I)水平端左右平移，载重框(26)与塔柱(23)的距离即可按需要调整。载重框(26)底面和四周用网围起则更安全。
[0014]参见图1和图2，设本实施例在塔底原始状态是，上架(I)与下架(7)距离520毫米，全部上下左右8个夹子都对塔柱(23)夹紧不动。本实施例攀爬基本动作和电机各开关位置动作如下:第一步“紧上下松”，按下载重框(26)上的爬升按钮开关，使电动机(11)通电驱动螺杆(14