CN108050022A - 一种风电机组风冷器自动清洁机 - Google Patents

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杨友光
冯春明
石立峰
李红霞
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Abstract

一种风电机组风冷器自动清洁机，包括固定支架，导轨支架，导轨，齿条，齿轮，轴承座，刮板悬挂支架，联轴器，双轴减速电机，电机固定架，安装模块，滑块，辊刷，刮板安装架，刮板；固定支架采用四面围成的整体结构，或平行的分体结构，导轨支架与导轨连接；动力行走机构由齿轮、齿条和导轨和滑块组成；滑块套在导轨上，滑块在导轨上自由滑动；辊刷一端与轴承座相配合，并且使辊刷能自由转动。本发明的优点：通过一台双轴减速电机工作实现刷辊在散热器翅片进风口表面来回往复行走和自身旋转，形成与散热器翅片摩擦达到清除灰尘，飞絮杂物的目的，且刷毛绞动方向与翅片纹里方向相同，能把翅片纹里的灰尘，油污刮除干净。

Description

一种风电机组风冷器自动清洁机
技术领域
本发明涉及风力发电机组配套设施领域，特别涉及了一种风电机组风冷器自动清洁机。
背景技术
目前风力发电机组的风冷换热器没有采取清理措施且很难给定具体的清理周期，大多是在***出现高温信号后检查发现风冷换热器表面堆积粉尘、飞絮，油污后采取人工清理的措施来去除。这些措施一般是用压缩空气、高压射水、溶剂等方式进行物理清洗，但是由于油污、飞絮等各种情况的存在，清理起来非常困难且不容易清洗干净，而且使用溶剂可能会对铝制的翅片产生一定程度的腐蚀，用水清洗也给电气设备绝缘带来安全隐患，关键还在于大多数的风力发电机组所在的风场，地区比较偏远、压缩空气和高压射水需要开车载着设备和水箱到塔下，操作起来也很困难。
随着风力发电行业的发展，用于风力发电机组，如齿轮箱、发电机、变频器等***的冷却的风冷换热器产品逐步增多，其作为主要冷却部件对于整个风力发电机组的运行可靠性及稳定性起到了关键作用，所以风冷换热器产品的防尘防堵有着重要的意义。现有风冷换热器产品在风力发电机组上的应用，由于前期未充分考虑到污物对散热的影响，出现了大量换热器组件堵塞而导致换热效果下降、影响发电机组运行的问题，所以风冷换热器产品的清理问题成为了风力发电机组运行中急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了便于对风力发电机组的风冷换热器进行清理，特提供了一种风电机组风冷器自动清洁机。
本发明提供了一种风电机组风冷器自动清洁机，其特征在于：所述的风电机组风冷器自动清洁机，包括固定支架1，导轨支架2，导轨3，齿条4，齿轮5，轴承座6，刮板悬挂支架7，联轴器8，双轴减速电机9，电机固定架10，安装模块11，滑块12，辊刷13，刮板安装架14，刮板15；
其中：固定支架1为固定支撑部件，该部件与风冷器用安装模块连接，螺纹固定；固定支架1采用四面围成的整体结构，或平行的分体结构，采用螺纹连接、铆接、铰接或焊接；
固定支架1与导轨支架2采用螺纹固定连接，导轨支架2与导轨3连接，用螺纹紧固；动力行走机构由齿轮5、齿条4和导轨3和滑块12组成；动力行走机构也能采用其他机械传动的方式，包括链传动、皮带传动、丝杠传动方式；
滑块12套在导轨3上，滑块12在导轨3上自由滑动，滑轨与滑块采用直线轴承结构，或采用线性滑轨结构；
齿条4与固定支架1螺纹连接，也可以采用铆接、焊接；齿轮5其一与辊刷轴连接，采用平键连接，或顶丝连接；齿轮5其二与双轴减速电机的轴一端连接，采用顶丝连接固定，或采用平键连接；
轴承座6与滑块12采用螺纹连接，电机固定架10与滑块6用螺纹连接，双轴减速电机9与电机固定架10用螺纹连接；
辊刷13一端用联轴器8与双轴减速电机9相连接，辊刷13一端与轴承座6相配合，并且使辊刷能自由转动；刮板安装架14一端与刮板悬挂支架7连接，用螺钉紧固，另一端与电机固定架10连接，用螺钉紧固；刮板15与刮板安装架14用螺钉连接并紧固，清除刮板与支撑架采用螺纹连接，或采用铆接、铰接和焊接方式连接。
所述的双轴减速电机9为直流电机或交流电机。
所述的风电机组风冷器自动清洁机，控制核心为可编程逻辑控制器或单片机及其***电路。
属于机电一体化产品，由机械机构和电气自动控制***二部分组成。该设备的机械结构由固定支架，动力行走机构，电机、辊刷、清除刮板等部件组成。利用齿轮、齿条、滑轨、电机等主要部件，使辊刷的往复运动与旋转运动相结合。毛刷辊通过传动机构行走与翘片摩擦带走杂物，毛刷辊的旋转方向与回程的运行方向相反，同时有效保证风冷器的换热性能。辊刷旋转的同时与清除刮板作用，使杂物从刷辊脱落后在重力的作用下落到塔外。
考虑到风电机组配置风冷器的差异和现场风冷器安装的差异，该设备的安装模块11根据现场进行专门进行设计。
该设备的控制箱由可编程控制器或单片机、触摸屏、接近开关，光电、红外、机械式等，温度传感器等核心原件组成。控制***根据季节不同智能化的选择该设备动作的频率，也可以根据用户的需要通过触摸屏来设置动作的频率。控制***根据风冷器的进出口温度差与时间来控制刷辊动作周期，同时检测风冷器的进口温度来防止刷辊动作的误动作。该自动控制***采用工业自动控制技术方案。***采用触摸屏，高亮度、全中文显示，采用可编程控制器为信息处理和中央控制单元。以人机对话方式与用户交换信息，给操作者带来极大的方便。该控制***具有自动、软手动、故障识别、硬手动等功能。该控制***具有电流过载、过热，过压、防触电等保护功能。该设备不仅是一款高智能，可靠性强、自动化程度高的设备，也是一款操作简单，安装方便的设备。该设备大大减少了运维人员的工作强度和工作量，还为风电机组的连续运行提供了保障，大大提高了风电机组运行的稳定性和经济性。
机械部分由两套行走轨道部件，一套由辊刷、刮板组成的行车部件组成，出厂运输中可以拆解成独立的部件，到达现场完成组装，这样方便现场吊装与安装维护，同时对于易损件辊刷更换带来极大方便。
刷辊的刷毛采用尼龙材质，单根毛径0.3mm，单柱毛刷直径为3mm，经过测试该材质柔韧性高，耐磨性好，既能将散热器清理干净，又不损伤散热器表面。刷毛在刷辊上呈十趟排布，且5+5交错排列，这样与散热器表面接触无死角又保证通透性。
无需更改原有风冷器工况，适应绝大多数机组使用，适应性强。
可实现远程，有线、无线方式的控制。
本发明的优点：
本发明所述的风电机组风冷器自动清洁机，通过一台双轴减速电机工作实现刷辊在散热器翅片进风口表面来回往复行走和自身旋转，形成与散热器翅片摩擦达到清除灰尘，飞絮杂物的目的，且刷毛绞动方向与翅片纹里方向相同，刷毛转动过程中能进入翅片中5-10MM深，能把翅片纹里的灰尘，油污刮除干净。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为风电机组风冷器自动清洁机主视图；
图2为风电机组风冷器自动清洁机俯视图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种风电机组风冷器自动清洁机，其特征在于：所述的风电机组风冷器自动清洁机，包括固定支架1，导轨支架2，导轨3，齿条4，齿轮5，轴承座6，刮板悬挂支架7，联轴器8，双轴减速电机9，电机固定架10，安装模块11，滑块12，辊刷13，刮板安装架14，刮板15；
其中：固定支架1为固定支撑部件，该部件与风冷器用安装模块连接，螺纹固定；固定支架1采用四面围成的整体结构，或平行的分体结构，采用螺纹连接、铆接、铰接或焊接；
固定支架1与导轨支架2采用螺纹固定连接，导轨支架2与导轨3连接，用螺纹紧固；动力行走机构由齿轮5、齿条4和导轨3和滑块12组成；
滑块12套在导轨3上，滑块12在导轨3上自由滑动，滑轨与滑块采用直线轴承结构；
齿条4与固定支架1螺纹连接，也可以采用铆接、焊接；齿轮5其一与辊刷轴连接，采用平键连接，或顶丝连接；齿轮5其二与双轴减速电机的轴一端连接，采用顶丝连接固定，或采用平键连接；
轴承座6与滑块12采用螺纹连接，电机固定架10与滑块6用螺纹连接，双轴减速电机9与电机固定架10用螺纹连接；
辊刷13一端用联轴器8与双轴减速电机9相连接，辊刷13一端与轴承座6相配合，并且使辊刷能自由转动；刮板安装架14一端与刮板悬挂支架7连接，用螺钉紧固，另一端与电机固定架10连接，用螺钉紧固；刮板15与刮板安装架14用螺钉连接并紧固，清除刮板与支撑架采用螺纹连接，或采用铆接、铰接和焊接方式连接。
所述的双轴减速电机9为交流电机。
所述的风电机组风冷器自动清洁机，控制核心为可编程逻辑控制器或单片机及其***电路。
属于机电一体化产品，由机械机构和电气自动控制***二部分组成。该设备的机械结构由固定支架，动力行走机构，电机、辊刷、清除刮板等部件组成。利用齿轮、齿条、滑轨、电机等主要部件，使辊刷的往复运动与旋转运动相结合。毛刷辊通过传动机构行走与翘片摩擦带走杂物，毛刷辊的旋转方向与回程的运行方向相反，同时有效保证风冷器的换热性能。辊刷旋转的同时与清除刮板作用，使杂物从刷辊脱落后在重力的作用下落到塔外。
考虑到风电机组配置风冷器的差异和现场风冷器安装的差异，该设备的安装模块11根据现场进行专门进行设计。
该设备的控制箱由可编程控制器或单片机、触摸屏、接近开关，光电、红外、机械式等，温度传感器等核心原件组成。控制***根据季节不同智能化的选择该设备动作的频率，也可以根据用户的需要通过触摸屏来设置动作的频率。控制***根据风冷器的进出口温度差与时间来控制刷辊动作周期，同时检测风冷器的进口温度来防止刷辊动作的误操作。该自动控制***采用工业自动控制技术方案。***采用触摸屏，高亮度、全中文显示，采用可编程控制器为信息处理和中央控制单元。以人机对话方式与用户交换信息，给操作者带来极大的方便。该控制***具有自动、软手动、故障识别、硬手动等功能。该控制***具有电流过载、过热，过压、防触电等保护功能。该设备不仅是一款高智能，可靠性强、自动化程度高的设备，也是一款操作简单，安装方便的设备。该设备大大减少了运维人员的工作强度和工作量，还为风电机组的连续运行提供了保障，大大提高了风电机组运行的稳定性和经济性。
机械部分由两套行走轨道部件，一套由辊刷、刮板组成的行车部件组成，出厂运输中可以拆解成独立的部件，到达现场完成组装，这样方便现场吊装与安装维护，同时对于易损件辊刷更换带来极大方便。
刷辊的刷毛采用尼龙材质，单根毛径0.3mm，单柱毛刷直径为3mm，经过测试该材质柔韧性高，耐磨性好，既能将散热器清理干净，又不损伤散热器表面。刷毛在刷辊上呈十趟排布，且5+5交错排列，这样与散热器表面接触无死角又保证通透性。
无需更改原有风冷器工况，适应绝大多数机组使用，适应性强。
可实现远程，有线、无线方式的控制。
实施例2
本实施例提供了一种风电机组风冷器自动清洁机，其特征在于：所述的风电机组风冷器自动清洁机，包括固定支架1，导轨支架2，导轨3，齿条4，齿轮5，轴承座6，刮板悬挂支架7，联轴器8，双轴减速电机9，电机固定架10，安装模块11，滑块12，辊刷13，刮板安装架14，刮板15；
其中：固定支架1为固定支撑部件，该部件与风冷器用安装模块连接，螺纹固定；固定支架1采用四面围成的整体结构，或平行的分体结构，采用螺纹连接、铆接、铰接或焊接；
固定支架1与导轨支架2采用螺纹固定连接，导轨支架2与导轨3连接，用螺纹紧固；动力行走机构由齿轮5、齿条4和导轨3和滑块12组成；动力行走机构也能采用其他机械传动的方式，包括链传动、皮带传动、丝杠传动方式；
滑块12套在导轨3上，滑块12在导轨3上自由滑动，滑轨与滑块采用直线轴承结构，或采用线性滑轨结构；
齿条4与固定支架1螺纹连接，也可以采用铆接、焊接；齿轮5其一与辊刷轴连接，采用平键连接，或顶丝连接；齿轮5其二与双轴减速电机的轴一端连接，采用顶丝连接固定，或采用平键连接；
轴承座6与滑块12采用螺纹连接，电机固定架10与滑块6用螺纹连接，双轴减速电机9与电机固定架10用螺纹连接；
辊刷13一端用联轴器8与双轴减速电机9相连接，辊刷13一端与轴承座6相配合，并且使辊刷能自由转动；刮板安装架14一端与刮板悬挂支架7连接，用螺钉紧固，另一端与电机固定架10连接，用螺钉紧固；刮板15与刮板安装架14用螺钉连接并紧固，清除刮板与支撑架采用螺纹连接，或采用铆接、铰接和焊接方式连接。
所述的双轴减速电机9为直流电机。
所述的风电机组风冷器自动清洁机，控制核心为可编程逻辑控制器或单片机及其***电路。
属于机电一体化产品，由机械机构和电气自动控制***二部分组成。该设备的机械结构由固定支架，动力行走机构，电机、辊刷、清除刮板等部件组成。利用齿轮、齿条、滑轨、电机等主要部件，使辊刷的往复运动与旋转运动相结合。毛刷辊通过传动机构行走与翘片摩擦带走杂物，毛刷辊的旋转方向与回程的运行方向相反，同时有效保证风冷器的换热性能。辊刷旋转的同时与清除刮板作用，使杂物从刷辊脱落后在重力的作用下落到塔外。
考虑到风电机组配置风冷器的差异和现场风冷器安装的差异，该设备的安装模块11根据现场进行专门进行设计。
该设备的控制箱由可编程控制器或单片机、触摸屏、接近开关，光电、红外、机械式等，温度传感器等核心原件组成。控制***根据季节不同智能化的选择该设备动作的频率，也可以根据用户的需要通过触摸屏来设置动作的频率。控制***根据风冷器的进出口温度差与时间来控制刷辊动作周期，同时检测风冷器的进口温度来防止刷辊动作的误操作。该自动控制***采用工业自动控制技术方案。***采用触摸屏，高亮度、全中文显示，采用可编程控制器为信息处理和中央控制单元。以人机对话方式与用户交换信息，给操作者带来极大的方便。该控制***具有自动、软手动、故障识别、硬手动等功能。该控制***具有电流过载、过热，过压、防触电等保护功能。该设备不仅是一款高智能，可靠性强、自动化程度高的设备，也是一款操作简单，安装方便的设备。该设备大大减少了运维人员的工作强度和工作量，还为风电机组的连续运行提供了保障，大大提高了风电机组运行的稳定性和经济性。
机械部分由两套行走轨道部件，一套由辊刷、刮板组成的行车部件组成，出厂运输中可以拆解成独立的部件，到达现场完成组装，这样方便现场吊装与安装维护，同时对于易损件辊刷更换带来极大方便。
刷辊的刷毛采用尼龙材质，单根毛径0.3mm，单柱毛刷直径为3mm，经过测试该材质柔韧性高，耐磨性好，既能将散热器清理干净，又不损伤散热器表面。刷毛在刷辊上呈十趟排布，且5+5交错排列，这样与散热器表面接触无死角又保证通透性。
无需更改原有风冷器工况，适应绝大多数机组使用，适应性强。
可实现远程，有线、无线方式的控制。

Claims (3)

1.一种风电机组风冷器自动清洁机，其特征在于：所述的风电机组风冷器自动清洁机，包括固定支架(1)，导轨支架(2)，导轨(3)，齿条(4)，齿轮(5)，轴承座(6)，刮板悬挂支架(7)，联轴器(8)，双轴减速电机(9)，电机固定架(10)，安装模块(11)，滑块(12)，辊刷(13)，刮板安装架(14)，刮板(15)；
其中：固定支架(1)为固定支撑部件，该部件与风冷器用安装模块连接，螺纹固定；固定支架(1)采用四面围成的整体结构，或平行的分体结构，采用螺纹连接、铆接、铰接或焊接；
固定支架(1)与导轨支架(2)采用螺纹固定连接，导轨支架(2)与导轨(3)连接，用螺纹紧固；动力行走机构由齿轮(5)、齿条(4)和导轨(3)和滑块(12)组成；动力行走机构也能采用其他机械传动的方式，包括链传动、皮带传动、丝杠传动方式；
滑块(12)套在导轨(3)上，滑块(12)在导轨(3)上自由滑动，滑轨与滑块采用直线轴承结构，或采用线性滑轨结构；
齿条(4)与固定支架(1)螺纹连接，也可以采用铆接、焊接；齿轮(5)其一与辊刷轴连接，采用平键连接，或顶丝连接；齿轮(5)其二与双轴减速电机的轴一端连接，采用顶丝连接固定，或采用平键连接；
轴承座(6)与滑块(12)采用螺纹连接，电机固定架(10)与滑块(6)用螺纹连接，双轴减速电机(9)与电机固定架(10)用螺纹连接；
辊刷(13)一端用联轴器(8)与双轴减速电机(9)相连接，辊刷(13)一端与轴承座(6)相配合，并且使辊刷能自由转动；刮板安装架(14)一端与刮板悬挂支架(7)连接，用螺钉紧固，另一端与电机固定架(10)连接，用螺钉紧固；刮板(15)与刮板安装架(14)用螺钉连接并紧固，清除刮板与支撑架采用螺纹连接，或采用铆接、铰接和焊接方式连接。
2.按照权利要求1所述的风电机组风冷器自动清洁机，其特征在于：所述的双轴减速电机(9)为直流电机或交流电机。
3.按照权利要求1所述的风电机组风冷器自动清洁机，其特征在于：所述的风电机组风冷器自动清洁机，控制核心为可编程逻辑控制器或单片机及其***电路。
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