升降平台、塔筒及风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及风电技术领域，特别是涉及一种升降平台、塔筒以及风力发电机组。

背景技术：

在风力发电领域中，塔筒能够用来支撑上部叶轮、发电机组及机舱等部分。随着风力发电机组的功率增加，叶轮直径越来越大，相应的塔筒的高度也越来越高。塔筒通常由多节塔筒段通过法兰连接的。为了维护法兰之间连接的螺栓，在每对相邻的法兰连接处设置一个维护平台，以便于运维人员站在平台上对法兰上的螺栓进行维护。以常见的具有四节塔筒段的塔筒为例，除去顶平台和底平台，在塔筒中间一般会设置至少四个平台，每个平台通过焊接在筒壁上的结构与平台通过螺栓固定在塔筒内。然而，上述的四个平台中每个重量平均在700KG以上，不仅与塔筒筒壁的焊接不便，而且制造成本较高。同时，为了使运维人员能够从塔筒底部进入机舱进行作业、维修，塔筒内还需要设置爬梯。但是塔筒的高度较高，运维人员在攀爬爬梯的过程中会耗费大量的体力，不仅会影响运维作业，而且对运维人员的安全也带来了极大的隐患。

因此现有技术中采用了升降平台代替了传统的固定式维护平台，由驱动装置驱动吊挂着平台的钢丝绳，以使平台上下运动。这种方式不仅可以采用一个升降平台替代多个固定平台，而且升降平台还可以替代爬梯可将运维人员从塔筒底部运送至塔顶。

然而，上述的升降平台在升降的过程中及悬停在某一位置时都容易产生晃动，不仅对于站在升降平台上的人员会产生安全风险，而且在升降平台晃动的过程中会撞击到塔筒筒壁，会影响塔筒的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型提供一种减小晃动的升降平台及具有该升降平台的塔筒、风力发电机组。

本实用新型一方面提出了一种升降平台，升降平台用于设置在塔筒中，升降平台包括平台本体及设置于平台本体上的伸缩支架，伸缩支架包括固定杆、滑动地设置在固定杆中的伸缩杆及用于驱动伸缩杆相对固定杆做伸缩运动的伸缩驱动件，平台本体在升降的过程中伸缩驱动件驱动伸缩杆使伸缩杆的自由端部抵持在塔筒的筒壁上。

进一步地，伸缩驱动件为弹性元件，其设置于固定杆与伸缩杆之间为伸缩杆相对于固定杆的伸缩提供弹力。

进一步地，平台本体上对应每个固定杆的位置上开设有滑槽，每个固定杆上开设有与滑槽相对应的开槽，每个伸缩杆上固定有拉杆，拉杆穿过开槽和滑槽而凸出于平台本体的上表面，开槽或滑槽内设置有对拉杆定位的卡锁件。

进一步地，伸缩驱动件为转动盘，其可转动地设置在平台本体的中心处，转动盘设置有盘式螺纹，邻近平台本体中心处的伸缩杆上设置有用于与盘式螺纹配合的螺纹牙，驱动转动盘转动使伸缩杆相对固定杆做伸缩运动。

进一步地，升降平台还包括驱动装置，转动盘具有凸设于平台本体上表面的中心处的凸部，驱动装置与凸部相连接并驱动凸部转动。

进一步地，伸缩支架为液压油缸，其缸筒固定在平台本体上，控制液压油缸的液压杆的伸缩使液压杆的自由端部抵持在塔筒的筒壁上。

进一步地，固定杆以辐射状固定在平台本体的下表面。

进一步地，伸缩杆的自由端部设置有滚轮，滚轮抵持在塔筒的筒壁上。

进一步地，升降平台还包括卷扬机构，其设置于平台本体或塔筒的筒壁上，塔筒包括塔筒本体、固定在塔筒本体上的吊梁以及安全绳，吊梁上设置有滑轮，安全绳绕过滑轮后一端连接在平台本体上，另一端连接在卷扬机构上。

本实用新型还提供一种具有上述升降平台的塔筒。

进一步地，塔筒的法兰内周壁上焊接多个固定件，当升降平台悬停在法兰处时，采用钢丝绳将升降平台与固定件相连接。

本实用新型还提供一种具有上述塔筒的风力发电机组。

本实用新型所提供的升降平台由于其具有可抵靠在塔筒筒壁上的伸缩支架，保证了升降平台在升降的过程中平稳运行而不发生晃动，不仅可以保证运维人员在升降平台上作业的安全性，同时也避免升降平台因为晃动而对塔筒筒壁的撞击，提高了塔筒的使用寿命。

而且升降平台仅为一个，运维人员通过该升降平台便可完成对不同高度上的法兰之间连接的螺栓的维护，其可替代现有技术中的多个固定式维护平台，不仅可以省去多个固定式维护平台与塔筒筒壁的焊接工作，还可以节省制造多个固定式维护平台的成本以及塔筒的制造成本，还减少了运维人员由于攀爬固定平台所带来的工作量。此外，塔筒中由于设置了升降平台，因此可替代爬梯和升降机，不仅简化了塔筒内部元件的布局，而且进一步降低了塔筒的成本。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本实用新型实施例的升降平台位于塔筒顶部的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的升降平台位于塔筒底部的结构示意图；

图3是本实用新型第一实施例的升降平台的仰视图；

图4是本实用新型第一实施例的升降平台的立体结构示意图；

图5是本实用新型第二实施例的升降平台的立体结构示意图；

图6是本实用新型第二实施例的升降平台的仰视图；

图7是本实用新型第二实施例的升降平台中的伸缩杆与转动盘的结构示意图；

图8是本实用新型实施例的塔筒法兰局部剖视图。

其中：

1-塔筒本体；11-固定件；111-锚点；2-吊梁；3-安全绳；4-升降平台；41-平台本体；410-滑槽；411-吊点；412-平台入口；413-翻板；414-护栏；42、42’-伸缩支架；421、421’-固定杆；422、422’-伸缩杆；4221’-螺纹牙；423-弹性元件；424-拉杆；43-转动盘；430-凸部；431-盘式螺纹；44-驱动装置；45-滚轮。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的支撑组件、拼装工装以及拼装方法的具体实施方式进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1和图2示出了本实用新型实施例的位于塔筒内部的升降平台在塔筒顶部及塔筒底部的结构示意图。塔筒大致为锥形，其由金属材料制成，通常由钢材料制成，从塔筒底部至塔筒顶部的直径逐渐减小。

塔筒包括塔筒本体1、吊梁2、安全绳3及升降平台4。吊梁2设置于塔筒本体1的内壁上，具体地，吊梁2通过焊接或螺栓连接等方式固定在塔筒本体1的内壁上，且优选为设置在靠近塔筒本体1的顶部处。吊梁2上设置有滑轮(图未示)，用于设置安全绳3。安全绳3可为钢丝绳、绳索等，其绕过滑轮后一端连接在升降平台4上，另一端连接在升降平台4的卷扬机构上，通过卷扬机构收放安全绳3来控制升降平台4在塔筒本体1中的位置。

如图3所示，在第一实施例中，升降平台4包括平台本体41及设置于平台本体41上的伸缩支架42。平台本体41大致呈圆盘状，其直径小于靠近塔筒顶部处的内径，使得平台本体41可在塔筒底部与靠近塔筒顶部之间上下移动，以使运维人员接近不同高度的法兰之间连接的螺栓进而进行维护或将运维人员运送到接近机舱平台的位置，便于其进入机舱。伸缩支架42可设置于平台本体41的上表面或下表面，优选设置与平台本体41的下表面，以避免伸缩支架42对运维人员在平台本体41上表面走动时造成不必要的影响。在本实施例中，伸缩支架42包括多个固定杆421、伸缩杆422及弹性元件423，其中固定杆421以辐射状固定在平台本体41的下表面，伸缩杆422可滑动地设置在固定杆421中，弹性元件423可为弹簧，其设置于固定杆421与伸缩杆422之间，为伸缩杆422相对于固定杆421的伸出提供弹力，从而使伸缩杆422的自由端部在升降平台4升降的过程中始终与塔筒筒壁相抵靠，从而避免升降平台在升降过程中产生晃动，不仅可以保证运维人员在升降平台4上作业的安全性，同时也避免升降平台4因为晃动而对塔筒筒壁的撞击，提高了塔筒的使用寿命。多个固定杆421可根据布局的不同设置其在平台本体41上的位置。优选地，以平台本体41的中心为圆心，多个固定杆421彼此之间以相同的夹角设置在平台本体41上，这样可以为平台本体1在多个角度形成抵靠塔筒筒壁的力，使得平台本体1更加稳定地悬停在塔筒的某一位置处。如图1所示，当升降平台4提升至塔筒顶部附近时，其伸缩杆422抵靠在该位置处的塔筒筒壁上；如图2所示，当升降平台4提升至塔筒底部附近时，其伸缩杆422相对固定杆421伸出并抵靠在该位置处的塔筒筒壁上。

在升降平台4升降的过程中需要越过法兰，若法兰对伸缩杆422的压力可使伸缩杆422回缩，则无需其他辅助结构对伸缩杆422进行回缩。反之，则需要设置辅助结构。具体如图4所示，平台本体41上对应每个固定杆421的位置上开设有滑槽410，相应地，每个固定杆421上也开设有与滑槽410相对应的开槽(图未示)，每个伸缩杆422上固定有拉杆424，拉杆424穿过开槽和滑槽410而凸出于平台本体41的上表面。开槽或滑槽410内设置有卡锁件(图未示)，用于将拉杆424进行定位以防止伸缩杆422在弹性元件423的作用下向远离平台本体41中心的方向伸出而使升降平台4无法通过法兰的位置。

如图5及图6所示，在第二实施例中，升降平台4包括平台本体41、设置于平台本体41上的伸缩支架42’、转动盘43及驱动装置44。其中，平台本体41与第一实施例中的平台本体41结构相同，故不赘述。伸缩支架42’可设置于平台本体41的上表面或下表面，优选设置与平台本体41的下表面，以避免伸缩支架42’对运维人员在平台本体41上表面走动时造成不必要的影响。伸缩支架42’的数量为多个，每个伸缩支架42’包括固定杆421’及伸缩杆422’。固定杆421’以辐射状固定在平台本体41的下表面，伸缩杆422’可滑动地设置在固定杆421’中，并且伸缩杆422’的两端分别延伸于固定杆42’之外。请结合参阅图7，邻近平台本体41中心处的伸缩杆422’上设置有用于与转动盘43配合的螺纹牙4221’。转动盘43可转动地设置在平台本体41的中心处，转动盘43具有凸部430，其凸设于平台本体41上表面的中心处，转动盘43上设置有盘式螺纹431，该盘式螺纹431符合阿基米德螺旋线规律，其可与伸缩杆422’上的螺纹牙4221’相啮合，由转动盘43的转动带动伸缩杆422’相对固定杆421’做伸缩运动，使得远离平台本体41一端的伸缩杆422’伸出或缩回。驱动装置44可为驱动电机，其与凸部430相连接，由驱动装置44带动凸部430转动，进而控制转动盘43的顺时针、逆时针转动及停止转动。例如，驱动装置44控制转动盘43的顺时针转动时，伸缩杆422’做伸出动作，使得伸缩杆422’的自由端可抵靠在平台本体41所处位置时塔筒本体1的筒壁上；当平台本体41提升时可由驱动装置44控制转动盘43的逆时针转动，伸缩杆422’做回缩动作，使得伸缩杆422’伸出的长度适应当前平台本体41所处位置时塔筒本体1的内径，使得伸缩杆422’的自由端仍可抵靠在平台本体41所处位置时塔筒本体1的筒壁上。优选地，驱动装置44设置于平台本体41上表面的中心处，以便于运维人员对驱动装置进行控制。本实施例的升降平台4可通过控制伸缩杆422’伸缩以使其自由端部抵靠在塔筒筒壁上，从而避免升降平台在升降过程中产生晃动，不仅可以保证运维人员在升降平台4上作业的安全性，同时也避免升降平台4因为晃动而对塔筒筒壁的撞击，提高了塔筒的使用寿命。

若伸缩杆422’的重量较轻，本实施例中的驱动电机可以替换成摇杆，摇杆与凸部430相连接，由运维人员摇动摇杆，使伸缩杆422’伸出或回缩以保证伸缩杆422’的自由端部抵靠在塔筒筒壁上。

在以上两个实施例中，伸缩杆的自由端部还可设置有滚轮45，在平台本体41升降的过程中由滚轮45与塔筒筒壁进行滚动摩擦，使得平台本体41升降的运动过程更加顺畅，减少对塔筒筒壁的破坏。

在以上两个实施例中，卷扬机构可设置在平台本体41上，运维人员通过直接控制卷扬机构对安全绳3的收放，以使平台本体41在塔筒本体1内升降。卷扬机构也可以设置在塔筒筒壁上，运维人员通过无线信号控制卷扬机构对安全绳3的收放，以使平台本体41在塔筒本体1内升降。

在以上两个实施例中，安全绳3的数量可为多根，平台本体41上固定有多个吊点411，每根安全绳3的一端与对应的吊点411连接，穿过滑轮后另一端与卷扬机构相连接。多根安全绳3可保证升降平台4的作业安全性。

在以上两个实施例中，升降平台4由于可下降至邻近塔筒本体1的底部，而塔筒本体1的底部直径远大于升降平台4的直径，因此运维人员可直接站上平台本体41上。为了更方便、安全的使运维人员站上平台本体41，可借助辅助爬梯(图未示)登上平台本体41，如54所示，相应地，平台本体41上需要开设平台入口412，运维人员攀爬辅助爬梯再由平台入口412登上平台本体41。

如图5所示，在以上两个实施例中，在平台入口412处还可设置翻板413，当运维人员登上平台本体41后可翻转翻板413使其将平台入口412遮盖，以保证运维人员的作业安全。

如图5所示，在以上两个实施例中，升降平台4还包括护栏414，其固定在平台本体41上表面的边缘处，为运维人员高空作业提供安全保障。

在以上两个实施例中，伸缩支架还可以为其他形式，如伸缩支架为液压油缸，其缸筒固定在平台本体41上，可设置在平台本体41的上表面或下表面，控制液压杆的伸缩使其自由端部抵靠在塔筒筒壁上。

可以理解，上述实施例中的弹性元件、转动盘及液压油缸均可视为驱动伸缩杆相对固定杆做伸缩运动的伸缩驱动件。

如图8所示，此外，该塔筒的法兰内周壁上还可焊接多个固定件11，当某对法兰的连接螺栓需要维护时，可将升降平台4悬停在法兰附近，然后用钢丝绳将升降平台4与固定件11连接后，运维人员即可进行维护作业。固定件11可为螺栓或螺柱等，也可在螺栓或螺柱等的头部设置锚点111，钢丝绳连接在锚点111和升降平台4上。当升降平台4移动至某对法兰处时，通过钢丝绳将升降平台4与法兰进行连接，进一步提高了升降平台4在塔筒本体1中的稳定性，提高运维人员的作业安全性。

本实用新型实施例提供的升降平台由于其具有可抵靠在塔筒筒壁上的伸缩支架，保证了升降平台在升降的过程中平稳运行而不发生晃动，不仅可以保证运维人员在升降平台4上作业的安全性，同时也避免升降平台4因为晃动而对塔筒筒壁的撞击，提高了塔筒的使用寿命。而且升降平台仅为一个，运维人员通过该升降平台便可完成对不同高度上的法兰之间连接的螺栓的维护，其可替代现有技术中的多个固定式维护平台，不仅可以省去多个固定式维护平台与塔筒筒壁的焊接工作，还可以节省制造多个固定式维护平台的成本以及塔筒的制造成本，还减少了运维人员由于攀爬固定平台所带来的工作量。此外，塔筒中由于设置了升降平台，因此可替代爬梯和升降机，不仅简化了塔筒内部元件的布局，而且进一步降低了塔筒的成本。

此外，本实用新型实施例还提供一种具有上述塔筒的风力发电机组，其与上述的升降平台产生的有益效果大致相同，故不赘述。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。