[发明专利]一种风力发电机塔筒外壁维护施工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电机塔筒外壁维护施工装置,特别是一种用于风电塔筒外壁清洁、检修、涂装、更换零部件等维护及施工的装备总成。

背景技术

风电是一种重要的可再生清洁能源，发展风电对减少传统石化能源的依赖、优化能源结构、实现社会可持续发展具有重要的意义，因此，大力发展风电成了很多国家近来在新能源开发领域的重要举措。我国在风力发电领域也取得了快速的发展，截止2014年末，我国风力发电装机总量接近1亿千瓦，装机数量超过10万台，将来也会维持较长一算时间的高速发展态势。

风力发电机都包含有一个固定在地面的基座上、用于支撑风轮、机舱及发电机组等部件的塔筒。为了获得更优质、更多的风力资源，塔筒往往需要达到数十米，甚至上百米高。

塔筒长期暴露在自然环境之中，受到风吹、日晒、雨淋，甚至盐雾、沙尘的侵袭，易导致钢铁塔筒外壁的涂装破坏、油漆脱落、锈蚀等；同时，塔筒分段连接部位的紧固件也有一定的使用时效，使用一定时间之后予以检修、更换；还有些风力发电机运行一段时间之后，润滑油脂从机舱漏洒在塔筒上，结合灰尘等杂物黏附在塔筒外壁，形成一层污垢，这样不仅会影响风机的美观，也会对风机的使用安全性造成影响。因此，需要定期对塔筒外壁进行除锈、补漆、涂装修复、更换零部件、清洁等维护保养措施，以改善风机的美观、延长塔筒使用寿命、保证风机运行安全。

目前国内风电塔筒维护、保养比较普遍的做法是，施工人员先要爬上塔顶，再通过固定在机舱上的绳索将施工人员拴住，逐渐往下放，将施工人员悬吊在塔筒附近的空中进行施工；或者利用大型起重机提升吊笼，施工人员在吊笼内操作。风电塔筒的高度从几十米到超过百米，加之建设风机的地点风速较高，不仅对施工人员的身体素质、心理素质有极大的要求，而且劳动强度大、工作效率低下，并且，在起重机提升的吊笼内施工对作业场地、风速等外部环境要求严格、准备时间长、成本高昂。所以，风电塔筒的每次维护、保养都会消耗大量的人力、物力。

随着我国风电装机数量的快速增加，且以前建设的风电机组逐渐进入维护保养期，风电塔筒的保养、清洁、检修、更换零件等维护领域有着越来越大的市场需求，而传统的维护作业方法逐渐难以满足快速增长的市场需求，因此，开发一种高施工效率、高安全性与可靠性、操作人员舒适性大大提高的风力发电机塔筒外壁维护系统对我国风电的发展具有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种风力发电机塔筒外壁维护施工装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种风力发电机塔筒外壁维护施工装置，包括运载工具、控制系统；所述运载工具上安装有用于清洗塔筒外壁的清洗系统；所述塔筒上环形包绕有能沿所述塔筒上下移动的施工平台；所述控制系统控制所述施工平台的上下移动；所述运载工具的发动机与电力供应系统的输入端电连接；所述电力供应系统的输出端与所述施工平台上的耗电设施电连接。

所述清洗系统包括安装于所述运载工具上的水箱；所述水箱内安装有水泵；所述水泵通过水管与安装与所述施工平台上的喷枪连通。

所述控制系统包括安装于运载工具上的地面控制部分和安装于施工平台上的空中控制部分；所述地面控制部分包括控制单元，所述控制单元与操作台、显示器电连接；所述控制单元与地面对讲机通信；所述空中控制部分包括至少一个摄像头、至少一个急停按钮、传感器、执行器、至少一个遥控器；所述摄像头、急停按钮、传感器、执行器、遥控器均与数据转发器电连接；所述数据转发器与空中对讲机通信；所述空中对讲机与所述地面对讲机通信；所述数据转发器与所述控制单元电连接。

所述电力供应系统包括设置在所述运载工具上的底盘发电机组、备用发电机组、塔筒电源、变电装置；所述底盘发电机组包括由所述运载工具发动机驱动的取力器、所述取力器、备用发电机组、塔筒电源均与选择开关连电接；所述选择开关与变电装置的变压器、AC/DC转换器电连接；所述AC/DC转换器与电瓶电连接。

上述结构的原理为：当某一风电塔筒需要进行外壁维护时，所述的运载工具携带分解状态的施工平台模块、电力供应系统、清洗系统、控制系统等设备及维护工具至塔筒附近，将施工平台的模块在塔筒下方进行拼装成完整的施工平台，启动电源供应系统，接通并调试好控制系统，维护人员搭乘施工平台对塔筒进行检修或者维护；

正常情况下，施工平台上的维护人员可通过遥控器控制施工平台的上升、下降、悬停、调整水平度等动作；当遥控器失灵或者故障时，地面人员可通过处于地面的操作台控制施工平台的升降，以保证施工平台可控地沿塔筒回到地面。