一种利于安全检修的风电维护支架

技术领域

本发明涉及高山风力发电设备检修技术领域，特别是一种利于安全检修的风电维护支架。

背景技术

当前，世界能源需求量的剧增，清洁、可再生能源的追求也日益迫切。山地风能因其可再生性和清洁无污染特性备受关注。但山地风电场建设和运营面临挑战，尤其是风机检修方面。

现阶段，山地风机发电设备往往建设在较高的位置，这主要是为了更好地捕捉风力资源。但这样的高度也给风机的定期检修带来了极大的不便。由于山地地形的复杂性和植被的茂密，专业升降设备往往难以使用，工作人员只能依靠人工携带攀爬工具爬上塔筒进行检修。这不仅浪费了大量的人力，还存在一定的安全隐患，一旦发生意外，后果不堪设想。此外，风机自身的体积较大，特别是叶片、机箱部分，更是占据了很大的空间。在检修过程中，工作人员往往难以接近叶片、机箱进行细致的检查和维修，这也增加了检修的难度和复杂性。

发明内容

鉴于上述或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种利于安全检修的风电维护支架，其能够解决高山风机塔筒不利于检修的问题；以及风机体积较大不利于检修的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种利于安全检修的风电维护支架，其包括支撑单元，包括传动组件、设置于所述传动组件一侧的底座锥筒、设置于所述底座锥筒一侧的检修台、设置于所述底座锥筒内侧的旋转锥筒、设置于所述旋转锥筒内侧的升降锥筒，以及设置于所述底座锥筒一侧的支撑底座；

检修单元，包括设置于所述传动组件一侧的连接管套、设置于所述底座锥筒一侧的升降梯、设置所述升降梯一侧的旋转组件、设置于所述旋转组件一侧的收拢组件。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述传动组件包括设置于所述连接管套中底部的中间齿轮、圆周阵列设置于所述中间齿轮一侧的多组升降齿轮，以及设置于所述升降齿轮一侧的齿圈。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述升降齿轮包括设置其上的升降丝杆；

所述升降锥筒的一侧贯穿设置有多组螺纹孔；所述螺纹孔与所述升降丝杆螺纹配合。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述旋转锥筒的内壁上设置有外嵌螺纹；

所述底座锥筒上开设有开槽；

所述升降梯包括设置于所述外嵌螺纹一侧的螺纹板、设置于所述螺纹板一侧的连接板，以及设置于所述连接板一侧的承载台。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述旋转组件包括设置于所述升降锥筒内侧的连接杆、设置于所述连接杆一侧的连接盘、设置于所述连接盘一侧的拉杆件，以及设置于所述拉杆件一侧的拉环。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述连接管套其内设置有连接螺纹；

所述连接杆包括滑杆、设置于所述滑杆一侧的螺纹杆；

所述螺纹杆与所述连接螺纹螺纹匹配。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中所述连接盘包括设置于所述螺纹杆一侧的固定盘，以及设置于所述固定盘一侧的连接槽口；

所述拉杆件包括设置于所述连接槽口内侧的第一连杆，以及设置于所述第一连杆一侧的L形连杆。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述检修单元还包括风机罩、设置于所述风机罩一侧的塔筒连接口，以及设置于所述塔筒连接口一侧的回转口；

所述风机罩的两侧设置有旋转杆；

所述塔筒连接口上设置有通孔。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述收拢组件包括设置于所述固定盘上的两组拉索、设置于所述拉索一侧的合拢盘、设置于所述合拢盘一侧的第二连杆、设置于所述第二连杆一侧的叶片，以及设置于所述合拢盘底部的弹簧。

作为本发明所述利于安全检修的风电维护支架的一种优选方案，其中：所述叶片上设置有铰接杆，以及设置于所述叶片上的避雷针。

本发明的有益效果：本设计通过支撑单元和检修单元的设置下，实现了对小型山地风机的便捷检修和高度调节功能，显著提升了风机维护的效率和风力资源的利用率。当需要进行检修时，风机罩能够主动旋转，同时叶片也会合拢，大幅减少了风机罩暴露在检修台外面的体积。不仅为工作人员提供了更为宽敞的检修空间，还降低了因风机部件突出而导致的意外伤害风险，极大地改善了检修工作的安全性和舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的半剖示意图。

图2为本发明的局部剖爆炸图。

图3为本发明的中端局部剖示意图。

图4为本发明的下端局部剖示意图。

图5为本发明的旋转组件局部剖示意图。

图6为本发明的顶端局部剖示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性地与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1～图6，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种利于安全检修的风电维护支架，其支撑单元200，包括传动组件201、设置于传动组件201一侧的底座锥筒202、设置于底座锥筒202一侧的检修台203、设置于底座锥筒202内侧的旋转锥筒204、设置于旋转锥筒内侧的升降锥筒205，以及设置于底座锥筒202一侧的支撑底座206；

检修单元100，包括设置于传动组件201一侧的连接管套101、设置于底座锥筒202一侧的升降梯102、设置升降梯102一侧的旋转组件103、设置于旋转组件103一侧的收拢组件104。

进一步的，传动组件201包括设置于连接管套101中底部的中间齿轮201a、圆周阵列设置于中间齿轮201a一侧的多组升降齿轮201b，以及设置于升降齿轮201b一侧的齿圈201c。

进一步的，升降齿轮201b包括设置其上的升降丝杆201b-1；

升降锥筒205的一侧贯穿设置有多组螺纹孔205a；螺纹孔205a与升降丝杆201b-1螺纹配合。

进一步的，旋转锥筒204的内壁上设置有外嵌螺纹204a；

底座锥筒202上开设有开槽202a；

升降梯102包括设置于外嵌螺纹204a一侧的螺纹板102a、设置于螺纹板102a一侧的连接板102b，以及设置于连接板102b一侧的承载台102c。

需要说明的是，支撑单元200为整个装置提供支撑作用。其中，传动组件201设置在装置的最底端。在底座锥筒202的正中间设置有中间齿轮201a，且在中间齿轮201a的四周圆周阵列啮合三组升降齿轮201b。以及在升降齿轮201b的外侧啮合着一组齿圈201c。在中间齿轮201a的底部轴连接着电机M，且电机M固定在支撑底座206的内部；以及三组升降齿轮201b和中间齿轮201a均被固定在支撑底座206里，被限位住。而与升降齿轮201b啮合着的齿圈201c同样被支撑底座206限位。

同时，齿圈201c的顶部与旋转锥筒204的底部固定连接。当电机M转动时。会驱动传动组件201进行转动，从而会间接带动旋转锥筒204进行旋转。旋转锥筒204的外侧设置有底座锥筒202，底座锥筒202的内壁可以紧密与旋转锥筒204的外壁贴合，而底座锥筒202与支撑底座206固定连接，底座锥筒202支撑整个检修单元100。升降锥筒205设置在旋转锥筒204的内部，但不与旋转锥筒204连接。

较佳的，在每组升降齿轮201b的顶端固定设置有升降丝杆201b-1，同时在升降锥筒205的对应位置上贯穿设置有三组螺纹孔205a，并且螺纹孔205a与升降丝杆201b-1螺纹匹配。当每组升降齿轮201b旋转时，升降丝杆201b-1也进行旋转，而螺纹连接在升降丝杆201b-1上的升降锥筒205被升降丝杆201b-1旋转升降。在三组升降丝杆201b-1的作用下，不仅对升降锥筒205起到限位的作用，同时也可以对其进行升降。可以将上层的升降锥筒205落下，便于工作人员的检修，甚至在升降丝杆201b-1的作用下，可以实现任意高度停止，可以间接调节风机的高度，便于有效利用风力资源。

较佳的，升降梯102紧密设置在底座锥筒202的侧壁上。而旋转锥筒204的内壁上开设有外嵌螺纹204a，并且在底座锥筒202的对应位置开设有开槽202a。而升降梯102最内侧设置有螺纹板102a，螺纹板102a与外嵌螺纹204a相螺纹匹配。螺纹板102a的一侧螺纹连接在旋转锥筒204的外嵌螺纹204a上，另一侧紧密贴合在底座锥筒202的外壁上，而连接板102b卡接在开槽202a内。当升降梯102上的螺纹板102a螺纹连接在旋转锥筒204的外嵌螺纹204a上，旋转锥筒204再进行旋转时，升降梯102会在螺纹作用下以及开槽202a的限位下，会随着一起作升降运动。

较佳的，将塔筒设置成锥形的形状，一方面可以增大塔筒的支撑能力，另一方面可以增加旋转锥筒204侧壁上的外嵌螺纹204a与升降梯102上的螺纹板102a的连接紧密度，可以实现让升降梯102的随时停止。同时锥面可以增加升降梯102与底座锥筒202的摩擦力，减少升降梯102滑落的干涉，保护工作人员的安全。

优选的，升降丝杆201b-1与螺纹孔205a的螺纹匹配；而外嵌螺纹204a与螺纹板102a的螺纹匹配。并且不会在中间齿轮201a与升降齿轮201b，以及齿圈201c的减速下，对两者的运动造成干涉。

优选的，检修台203的与升降梯102的对应位置设置有开槽，便于升降梯102有底部运到检修台203底部时，可以方便进入检修台203内部检查风机状况。

使用时，当需要检修时，由支撑底座206内部的电机M带动中间齿轮201a转动，之后在传动之下会将啮合的三组升降齿轮201b转动，从而使得固定连接在升降齿轮201b上的升降丝杆201b-1旋转，而螺纹连接在升降丝杆201b-1上的升降锥筒205被缓慢降下。与此同时，在啮合在三组升降齿轮201b外侧的齿圈201c转动，从而使得固定连接在齿圈201c上的旋转锥筒204旋转，而旋转锥筒204外壁上的外嵌螺纹204a会将与螺纹板102a固定连接的升降梯102缓慢升起，只需电机M启动之前工作人员站在升降梯102内，在升降梯102上升的同时，架设在升降锥筒205的风机设备会被降落，将风机高度降低也避免工作人员在检修时，高空坠落，造成人员伤亡。当升降梯102来到检修台203的底部时，进入检修台203的操作台，对风机进行检修。

若检修完成时，将电机M反转，即可使得升降梯102与升降锥筒205相背运动，一个降落一个升起。

综上，本设计通过在支撑单元200和检修单元100的设置下，实现了对小型山地风机的快速检修，同时也可以间接调节风机的高度，便于有效利用风力资源。

实施例2

参照图1～图6，为本发明第二个实施例，其不同于第一个实施例的是：包括支撑单元200，包括传动组件201、设置于传动组件201一侧的底座锥筒202、设置于底座锥筒202一侧的检修台203、设置于底座锥筒202内侧的旋转锥筒204、设置于旋转锥筒内侧的升降锥筒205，以及设置于底座锥筒202一侧的支撑底座206；

检修单元100，包括设置于传动组件201一侧的连接管套101、设置于底座锥筒202一侧的升降梯102、设置升降梯102一侧的旋转组件103、设置于旋转组件103一侧的收拢组件104。

进一步的，传动组件201包括设置于连接管套101中底部的中间齿轮201a、圆周阵列设置于中间齿轮201a一侧的多组升降齿轮201b，以及设置于升降齿轮201b一侧的齿圈201c。

进一步的，升降齿轮201b包括设置其上的升降丝杆201b-1；

升降锥筒205的一侧贯穿设置有多组螺纹孔205a；螺纹孔205a与升降丝杆201b-1螺纹配合。

进一步的，旋转锥筒204的内壁上设置有外嵌螺纹204a；

底座锥筒202和旋转锥筒204同一侧上开设有开槽202a；

升降梯102包括设置于外嵌螺纹204a一侧的螺纹板102a、设置于螺纹板102a一侧的连接板102b，以及设置于连接板102b一侧的承载台102c。

进一步的，旋转组件103包括设置于升降锥筒205内侧的连接杆103a、设置于连接杆103a一侧的连接盘103b、设置于连接盘103b一侧的拉杆件103c，以及设置于拉杆件103c一侧的拉环103d。

进一步的，二连接管套101其内设置有连接螺纹101a；

连接杆103a包括滑杆103a-1、设置于滑杆103a-1一侧的螺纹杆103a-2；

螺纹杆103a-2与连接螺纹101a螺纹匹配。

进一步的，连接盘103b包括设置于螺纹杆103a-2一侧的固定盘103b-1，以及设置于固定盘103b-1一侧的连接槽口103b-2；

拉杆件103c包括设置于连接槽口103b-2内侧的第一连杆103c-1，以及设置于第一连杆103c-1一侧的L形连杆103c-2。

进一步的，检修单元100还包括风机罩105、设置于风机罩105一侧的塔筒连接口106，以及设置于塔筒连接口106一侧的回转口107；

风机罩105的两侧设置有旋转杆105a；

塔筒连接口106上设置有通孔106a。

进一步的，收拢组件104包括设置于固定盘103b-1上的两组拉索104a、设置于拉索104a一侧的合拢盘104b、设置于合拢盘104b一侧的第二连杆104c、设置于第二连杆104c一侧的叶片104d，以及设置于合拢盘104b底部的弹簧104e。

进一步的，叶片104d上设置有铰接杆104d-1，以及设置于叶片104d上的避雷针104d-2。

需要说明的是，在中间齿轮201a的上方固定连接着一组连接管套101，且连接管套101的内部中空，在连接管套101的内部设置有连接螺纹101a，在连接管套101的上方设置有连接杆103a，连接杆103a的底端杆上为光滑，没有设置螺纹，为滑杆103a-1；在滑杆103a-1的上方固定连接着螺纹杆103a-2，螺纹杆103a-2的螺纹与连接管套101的内部的连接螺纹101a螺纹匹配，当连接杆103a下降时，先由滑杆103a-1捅进连接管套101内；随着下降距离的增加，以及中间齿轮201a带着连接管套101旋转下，螺纹杆103a-2会螺纹卡接在连接管套101内，并且在限制连接杆103a下，可以实现连接杆103a下降运动。

较佳的，旋转组件103通过连接杆103a实现传动。其中，在连接杆103a的顶端固定连接着连接盘103b，连接盘103b上的固定盘103b-1轴心固定连接在连接杆103a上，在固定盘103b-1的一侧开设有一个连接槽口103b-2，连接槽口103b-2中间铰接着第一连杆103c-1。第一连杆103c-1的另一侧铰接着L形连杆103c-2，而L形连杆103c-2的另一侧铰接在拉环103d上。而拉环103d固定连接在风机罩105的右侧偏下的位置上。

优选的，拉环103d并没有设置在风机罩105右侧正中位置上，以防止在风机罩105由竖直状态旋转回到水平状态时，会朝向另一侧转动。受力点偏离可以使得风机罩105沿着指定路径回转。

当连接杆103a下降运动时，会拉动固定连接在其顶端的固定盘103b-1一同下降，而在第一连杆103c-1和L形连杆103c-2的作用下，会将原本水平状态的风机罩105顺时针转动，将其旋转至竖直状态，减少风机罩105漏在检修台203外面的体积，便于工作人员在检修台203进行检修。

优选的，L形连杆103c-2的形状可以在风机罩105水平状态时，便于一端贴合风机罩105的外壁。当将风机罩105的底部拉下时，减少不必要的运动干涉，同时也优化第一连杆103c-1的拉力作用。且在风机罩105被拉至水平状态时，其内部的发电机设备不会相对于风机罩105发生位移。

较佳的，在风机罩105的两侧对应位置固定连接有旋转杆105a，同样在升降锥筒205的顶端固定设置有塔筒连接口106，塔筒连接口106上可以架设风机设备。其中，塔筒连接口106上设置有通孔106a，通孔106a可以铰接旋转杆105a，便于风机罩105轴心旋转，而在塔筒连接口106的一侧则切除一块缺口作为回转口107，在回转口107相对一面设置有风机搭台，便于架设风机罩105。

较佳的，在固定盘103b-1上固定连接两组拉索104a，拉索104a的另一端固定连接在合拢盘104b下面，合拢盘104b铰接在风机的轴心处，合拢盘104b不随着风机轴端旋转。同时在合拢盘104b的圆盘上圆周阵列三组开槽；且在开槽上铰接着第二连杆104c，第二连杆104c的另一侧铰接在铰接杆104d-1上，铰接杆104d-1固定连接在叶片104d的尾部，同时在叶片104d上固定设置有一组避雷针104d-2。且避雷针104d-2与铰接杆104d-1相连接，通过第二连杆104c与合拢盘104b，将电流导流至拉索104a上，保护叶片104d的安全。同时在合拢盘104b的底部设置有弹簧104e。

当连接杆103a下降运动时，会拉动固定连接在其顶端的固定盘103b-1一同下降，而在固定连接在其上的拉索104a会朝向风机罩105运动，从而将叶片104d合拢，同时挤压弹簧104e。

使用时，当需要检修时，由支撑底座206内部的电机M带动中间齿轮201a转动，之后在传动之下会将啮合的三组升降齿轮201b转动，从而使得固定连接在升降齿轮201b上的升降丝杆201b-1旋转，而螺纹连接在升降丝杆201b-1上的升降锥筒205被缓慢降下。与此同时，在啮合在三组升降齿轮201b外侧的齿圈201c转动，从而使得固定连接在齿圈201c上的旋转锥筒204旋转，而旋转锥筒204外壁上的外嵌螺纹204a会将与螺纹板102a固定连接的升降梯102缓慢升起，只需电机M启动之前工作人员站在升降梯102内，在升降梯102上升的同时，架设在升降锥筒205的风机设备会被降落，将风机高度降低也避免工作人员在检修时，高空坠落，造成人员伤亡。当升降梯102来到检修台203的底部时，进入检修台203的操作台，对风机进行检修。

在升降锥筒205下降的过程中，会带着连接杆103a一同下降，随着下降距离的增加，当由滑杆103a-1捅进连接管套101内，先将连接杆103a限位在连接管套101内，此时中间齿轮201a会带着连接管套101旋转下，下降距离的再次增加时，螺纹杆103a-2会螺纹卡接在连接管套101内，并且连接杆103a被风机罩105限位住，无法旋转，可以实现连接杆103a下降运动。

连接杆103a的下降会拉动固定连接在其顶端的固定盘103b-1一同下降，而在第一连杆103c-1和L形连杆103c-2的作用下，会将原本水平状态的风机罩105顺时针转动，将其旋转至竖直状态，减少风机罩105漏在检修台203外面的体积，便于工作人员在检修台203进行检修。此外还会将拉索104a拉动，并且朝着风机罩105运动。压缩弹簧104e，并且会在第二连杆104c以及铰接杆104d-1的铰接下，会将叶片104d合拢，将原本水平状态的风机罩105顺时针转动，将其旋转至竖直状态，以及将叶片104d合拢，都可以减少风机罩105漏在检修台203外面的体积，便于工作人员在检修台203进行检修。

若检修完成时，将电机M反转，即可使得升降梯102与升降锥筒205相背运动，一个降落一个升起。连接管套101会将连接杆103a向上旋出，以及弹簧104e释放压缩势能，两者作用下，会将叶片104d展开，以及将风机罩105旋转到水平状态。

综上，本设计通过在支撑单元200和检修单元100的设置下，实现了对小型山地风机的便捷检修和高度调节功能，显著提升了风机维护的效率和风力资源的利用率。当需要进行检修时，风机罩105能够主动旋转，同时叶片也会合拢，大幅减少了风机罩105暴露在检修台203外面的体积。不仅为工作人员提供了更为宽敞的检修空间，还降低了因风机部件突出而导致的意外伤害风险，极大地改善了检修工作的安全性和舒适性。

重要的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。