用于风电塔筒施工设备及施工方法

技术领域

本发明涉及塔筒施工技术领域，具体为一种用于风电塔筒施工设备及施工方法。

背景技术

风电塔筒在进行施工时先借助起吊设备将各段塔筒吊起并对接，而对接完成之后由人工对其进行固定，其中塔筒固定的方式采用螺栓连接，为了便于施工者在塔筒内部的施工，每节塔筒对接位置都设有圆形施工台，并且在对螺栓进行扭动时需要固定力矩，因此电动扳手、力矩扳手和压力泵都需要输送至施工台上供使用者使用，若采用起吊设备吊起电动工具的话耗费时长，并且电动设备的重量较大施工者在攀爬塔筒时不便于背着电动设备。

公开号为CN101481069B提供的一种攀爬系统和攀爬起吊系统，此现有技术解决的技术问题也是输送工具，但是此现有技术采用环抱式的方式沿着塔筒的外部运动，最终将工具输送至塔筒顶部的风机机舱内，不能适用于塔筒内部的输送。

公开号为CN102126689B提供的风力发电机塔筒自动爬升机，此现有技术也是在呈环抱式的方式沿着塔筒的外部运动，与上述现有技术解决的技术问题相同。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于风电塔筒施工设备及施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于风电塔筒施工设备，包括支撑架、底座、液压马达、直线驱动机构、电磁铁组件、剪式伸缩组件和载物台，其中：

所述支撑架的两侧分别转动安装有底座，而底座与液压马达动力连接，所述底座上设有直线驱动机构，并且支撑架的外侧固定安装一直线驱动机构，所有直线驱动机构的执行部件上均设有电磁铁组件，所述剪式伸缩组件设置在支撑架的内侧，剪式伸缩组件上设有载物台，那么载物台能够向着远离或者靠近支撑架的方向移动。

优选的，所述电磁铁组件由连接架、电磁铁和扭簧组成，所述连接架设置在直线驱动机构的执行部件上，电磁铁通过销轴铰接在连接架上，其中销轴呈竖直设置，电磁铁和连接架之间设有扭簧。

优选的，所述直线驱动机构为液压缸。

优选的，所述剪式伸缩组件的伸缩端设有支撑杆，而支撑杆贯穿过支撑架上的通孔。

一种用于风电塔筒施工的施工方法，包括以下步骤：

S1，将施工设备设置在塔筒内部，此时电磁铁通电，那么电磁铁吸附在塔筒内部；

S2，将需要提升的电动扳手、力矩扳手、压力泵放置在载物台上；

S3，接着设置在支撑架外侧电磁铁断电，而后两个液压马达分别驱动两个底座翻转，在底座翻转的过程中直线驱动机构的执行部件伸出，此时支撑架向上攀爬，接着设置在支撑架外侧电磁铁通电，并且设置在直线驱动机构执行部件的电磁铁断电，接着两个液压马达再次驱动两个底座翻转，此时直线驱动机构向上翻转，进而为后续的攀爬步骤做准备；

S4，当施工设备带着工具到达塔筒对接部分停止运动，此时施工工具提升至塔筒对接处的工作台上，施工员可以抽出载物台使用工具。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过直线驱动机构和电磁铁组件的配合使得施工设备贴合在塔筒的内壁，而三点支撑的方式在保证支撑力的前提下还避免了无法通过两节塔筒之间的施工台，通过液压马达驱动的方式进行升降，保证了升降速度。

附图说明

图1为本发明整体结构的三维示意图；

图2为本发明中剪式伸缩组件和载物台装配图；

图3为图1中A部示意图；

图中：1支撑架、2底座、3液压马达、4直线驱动机构、5电磁铁组件、6剪式伸缩组件、7载物台、41液压缸、51连接架、52电磁铁、53扭簧、61支撑杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1至图3，本发明提供一种技术方案：

一种用于风电塔筒施工设备，包括支撑架1、底座2、液压马达3、直线驱动机构4、电磁铁组件5、剪式伸缩组件6和载物台7，其中：

支撑架1的两侧分别转动安装有底座2，其中底座2通过转轴安装，而转轴转动安装在支撑架1上，底座2固套在转轴上，进而在转轴转动时就会带动底座2同步转动，而底座2与液压马达3动力连接，具体为，液压马达3通过螺栓安装在支撑架1上，液压马达3的动力输出端与转轴动力连接，底座2上设有直线驱动机构4，并且支撑架1的外侧固定安装一直线驱动机构4，直线驱动机构4的执行部件上均设有电磁铁组件5，进而直线驱动机构4能够驱动电磁铁组件5伸出或缩回，而电磁铁组件5在通电状态下即可吸附塔筒，剪式伸缩组件6设置在支撑架1的内侧，其中剪式伸缩组件6为横置设置，剪式伸缩组件6上设有载物台7，那么载物台7能够向着远离或者靠近支撑架1的方向移动。

作为优选的实施例，电磁铁组件5由连接架51、电磁铁52和扭簧53组成，连接架51设置在直线驱动机构4的执行部件上，电磁铁52通过销轴铰接在连接架51上，其中销轴呈竖直设置，进而电磁铁52贴合在塔筒内壁的工况下能够沿着塔筒内壁的周向翻转，使得电磁铁52能够贴合在塔筒的内壁，保证了施工设备的附着力，电磁铁52和连接架51之间设有扭簧53，进而扭簧53为电磁铁52的回程提供扭力。本申请中附图中电磁铁52的形状为半圆形，这只是其中一种形状样式，电磁铁52的外形并不仅限于此种形状，可以根据实际使用需求合理的选择电磁铁52的形状样式。

作为优选的实施例，直线驱动机构4为液压缸41。当然直线驱动机构不限于此，也可以是直线电缸、丝杆传动副等等，根据实际需求可以选择适宜的驱动组件。

作为优选的实施例，剪式伸缩组件6的伸缩端设有支撑杆61，而支撑杆61贯穿过支撑架1上的通孔。进而避免剪式伸缩组件6呈悬臂支撑，增加了支撑力。

一种用于风电塔筒施工的施工方法，包括以下步骤：

S1，将施工设备设置在塔筒内部，此时电磁铁52通电，那么电磁铁52吸附在塔筒内壁上，那么整个设备呈“壁虎”状附在塔筒的内壁；

S2，将需要提升的电动扳手、力矩扳手、压力泵放置在载物台7上，进而避免人工搬运电动工具；

S3，接着设置在支撑架1外侧电磁铁52断电，而后两个液压马达3分别驱动两个底座2翻转，在底座2翻转的过程中直线驱动机构4的执行部件伸出，此时支撑架1呈向上攀爬的运动趋势，此时直线驱动机构4相对支撑架1向下翻转，接着设置在支撑架1外侧电磁铁52通电，并且设置在直线驱动机构4执行部件的电磁铁52断电，此时支撑架1还会吸附在塔筒内壁，接着两个液压马达3再次驱动两个底座2翻转，此时直线驱动机构4向上翻转，进而为后续的攀爬步骤做准备，重复此步骤即可实现施工设备的升起，进而转运电动工具；

S4，当施工设备带着工具到达塔筒对接部分停止运动，此时施工工具提升至塔筒对接的工作台上，施工员可以抽出载物台7使用工具，由于载物台7设置在和载物台7上，因此便于改变载物台7的位置，方便使用者拿取工具。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。