CN111547629A - 用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电磁铁吸附装置，尤其是一种用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置。该装置包括多个电磁铁吸附单元，各电磁铁吸附单元通过铰链和伸缩液压缸依次连接，电磁铁吸附单元的内壁呈圆弧形并安装有电磁铁；电磁铁吸附单元由主体部分、连接杆部分和凸耳组成，主体部分的内壁呈圆弧形，在内壁上安装有电磁铁；主体部分的一侧或两侧延伸出连接杆部分，在主体部分的外壁上设有外凸的凸耳，各电磁铁吸附单元的连接杆部分通过铰链依次连接，各凸耳之间通过伸缩液压缸依次连接。本发明具有结构简单、机动性强、可降低风力发电机安装和维护成本的优点。

Description

用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置
技术领域
本发明涉及一种电磁铁吸附装置，尤其是一种用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置。
背景技术
风能是一种清洁无公害的可再生能源，利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。海上风电是可再生能源发展的重要领域，是推动风电技术进步和产业升级的重要力量，是促进能源结构调整的重要措施。
目前陆地风力发电机一般采用大型吊机安装，如汽车吊、履带吊、塔吊等，吊机的整体高度需要高于风力发电机高度，以完成风力发电机整机的安装和维护。大型吊机费用高，吊机结构大，转场拆装和运输周期长，可移动性差，尤其是分布式风场的风机安装和维护。海洋风力发电机一般采用大型吊装船对风力发电机进行安装和维护，安装和维护成本非常高，机动性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、机动性强、可降低风力发电机安装和维护成本的用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该装置包括多个电磁铁吸附单元，各电磁铁吸附单元通过铰链和伸缩液压缸依次连接，电磁铁吸附单元的内壁呈圆弧形并安装有电磁铁。
本发明所述的电磁铁吸附单元由主体部分、连接杆部分和凸耳组成，主体部分的内壁呈圆弧形，在内壁上安装有电磁铁；主体部分的一侧或两侧延伸出连接杆部分，在主体部分的外壁上设有外凸的凸耳，各电磁铁吸附单元的连接杆部分通过铰链依次连接，各凸耳之间通过伸缩液压缸依次连接。
本发明所述各电磁铁吸附单元的主体部分内壁所呈的圆弧形具有相同的圆心。
本发明中各相邻的凸耳互相对称布置。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：使用该电磁铁吸附装置的吊机的吊机升降底座为细长的多节升降结构，吊装载荷主要由部吊装弯矩和吊装重量组成，吊装载荷通过吊臂和回转轴承传递到吊机升降底座，当吊机升降底座升高到最高处进行吊装操作时，为降低吊机升降底座屈曲计算长度，并把部分吊装弯矩载荷传递到风机塔筒，所以在每节吊机升降底座的侧面位置设计安装了该电磁铁吸附装置，使吊机升降底座和风机塔筒共同承担吊装载荷，以增加此类型吊机的承载能力，进而降低此类型吊机设计重量；该电磁铁吸附装置包括多个通过铰链和伸缩液压缸依次连接的电磁铁吸附单元，电磁铁吸附单元的内壁上安装有电磁铁，通过动力包为伸缩液压缸和电磁铁提供高压液压油和电力等动力支持，来控制各电磁铁单元抱紧风机塔筒或松开风机塔筒，吊装操作时，电磁铁吸附装置的电磁铁通电，使吊机升降底座和风机塔筒紧密连接且形成一个整体，以共同承担吊装载荷，吊装结束后，电磁铁吸附装置的电磁铁断电，使吊机升降底座和风机塔筒的连接断开，进而完成吊机升降底座收缩，从而使吊机与风机塔筒分离进行下一台风机的维护和安装；该电磁铁吸附装置使现有的安装维护用吊机结构简单并小型化，增强了机动性，可大大降低风力发电机的安装维护成本，适用于陆地和海上风力发电机，对海洋风力发电机基础稍加改造即可使用，使用范围广。
附图说明
图1为本发明实施例松开风机塔筒时的横截面图。
图2为本发明实施例抱紧风机塔筒时的横截面图。
图3为本发明实施例中电磁铁吸附单元的结构示意图。
图4为本发明实施例应用到风力发电安装维护用吊机时的结构示意图（吊机升降底座为多节杆件结构）。
图5为本发明实施例与吊机升降底座抱紧风机塔筒时的横截面图（吊机升降底座为多节杆件结构）。
图6为本发明实施例应用到风力发电安装维护用吊机时的结构示意图（吊机升降底座为多节板材结构）。
图7为本发明实施例与吊机升降底座抱紧风机塔筒时的横截面图（吊机升降底座为多节板材结构）。
图8-图11为本发明应用到风力发电安装维护用吊机时，风力发电安装维护用吊机爬升的工作过程图。
具体实施方式
参见图1-图3，本实施例包括五个电磁铁吸附单元1。电磁铁吸附单元1由主体部分11、连接杆部分2和凸耳13组成，主体部分11的内壁呈圆弧形，在内壁上安装有多个电磁铁4。主体部分11的一侧或两侧延伸出连接杆部分12，在主体部分11的外壁上设有外凸的凸耳13，各电磁铁吸附单元1的连接杆部分502通过铰链2依次连接，各凸耳13之间通过伸缩液压缸3依次连接，伸缩液压缸3的两端通过铰链分别与相邻的两个凸耳13相连接。
更具体的，依次连接的各电磁铁吸附单元1中，位于头端和尾端的两个电磁铁吸附单元1的主体部分11仅向一侧延伸出连接杆部分12，其余三个电磁铁吸附单元1的主体部分11向两侧延伸出连接杆部分12。各电磁铁吸附单元1的主体部分11内壁所呈的圆弧形具有相同的圆心，同时此圆心也为塔筒5的圆心。
更具体的，依次连接的各电磁铁吸附单元1中，位于头端和尾端的两个电磁铁吸附单元1的主体部分11的外壁上设有一个外凸的凸耳13，其余三个电磁铁吸附单元1的主体部分11的外壁上设置有两个外凸的凸耳13，各相邻的凸耳13互相对称布置。
参见图4-图7，该电磁铁吸附装置为风力发电安装维护用吊机的构件之一，风力发电安装维护用吊机还包括吊臂6、回转轴承7和吊机升降底座8。电磁铁吸附装置的作用是通过控制各电磁铁单元1抱紧塔筒5或松开塔筒5，从而控制吊机升降底座8上下升降。
吊臂6通过回转轴承7安装在吊机升降底座8上，吊机升降底座8为多节杆件结构或多节板材结构，图4和图5所示为四节杆件的杆件结构，图6和图7所示为四节板材的板材结构。
电磁铁吸附装置需设置多组，本实施例中其数量与吊机升降底座8的杆件或板件节数相同，为四组。每组电磁铁吸附装置固定安装在每节杆件或板材的顶端的侧面位置，其固定安装方法可以为焊接、螺栓连接或铰链等，本实施例为焊接固定。在有需要时，如遇到特殊形状的风机塔筒5，也可能会在杆件或板材的其他位置的侧面加装电磁铁吸附装置。
此外，还需要动力包为吊机提供电力和高压液压油等动力支持，动力包为现有技术，它可以安装在吊机升降底座8内。动力包通过液压管线传递液压油到各伸缩液压缸3，以驱动液压油缸的伸缩；动力包提供电流给电磁铁4通电。
更具体的，电磁铁吸附装置的初始状态如图1所示，当需要吊机逐节爬升时，动力包先驱动伸缩液压缸3伸缩，使依次连接的各电磁铁吸附单元1抱紧风机塔筒5外壁，然后动力包提供电流给电磁铁4通电，使各电磁铁吸附单元1与风机塔筒5外壁紧密连接，此时电磁铁吸附装置的状态如图2所示。当需要吊机逐节下降时，动力包先停止提供电流给电磁铁4，各电磁铁吸附单元1与风机塔筒5外壁不再紧密连接，然后动力包驱动伸缩液压缸3伸缩，使依次连接的各磁铁吸附单元1松开风机塔筒5外壁，电磁铁吸附装置的状态又回复到图1所示。
参见图8-图11，以维护风机（如更换风机叶片或其他配件）为例，吊机升降底座8为四节杆件，分别为第一节杆件81、第二节杆件82、第三节杆件83、第四节杆件84，每节杆件上都安装有一个电磁铁吸附装置。吊机的具体爬升过程为：第一节杆件81上的电磁铁吸附装置闭合并且通电，使第一节杆件81抱紧风机塔筒5并与风机塔筒5紧密连接；第二件杆件82爬升到指定位置后，第二节杆件82上的电磁铁吸附装置闭合并且通电，使第二节杆件82抱紧风机塔筒5外壁并与风机塔筒5外壁紧密连接；第三件杆件83和第四节杆件84的操作同上；最后将吊机升降底座8爬升到指定高度，此时吊机升降底座8与风机塔筒5紧密连接形成共同结构单元，以承担吊装载荷，通过吊臂6进行吊装操作。吊机下降时，按相反顺序操作即可。
多节板材结构的吊机升降底座8的爬升过程同上。

Claims (4)

1.一种用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置，其特征是：该装置包括多个电磁铁吸附单元（1），各电磁铁吸附单元（1）通过铰链（2）和伸缩液压缸（3）依次连接，电磁铁吸附单元（1）的内壁呈圆弧形并安装有电磁铁（4）。
2.根据权利要求1所述的用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置，其特征是：所述的电磁铁吸附单元（1）由主体部分（11）、连接杆部分（12）和凸耳（13）组成，主体部分（11）的内壁呈圆弧形，在内壁上安装有电磁铁（4）；主体部分（11）的一侧或两侧延伸出连接杆部分（12），在主体部分（11）的外壁上设有外凸的凸耳（13），各电磁铁吸附单元（1）的连接杆部分（12）通过铰链（2）依次连接，各凸耳（13）之间通过伸缩液压缸（3）依次连接。
3.根据权利要求2所述的用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置，其特征是：所述各电磁铁吸附单元（1）的主体部分（11）内壁所呈的圆弧形具有相同的圆心。
4.根据权利要求2所述的用于风力发电安装维护用吊机的电磁铁吸附装置，其特征是：各相邻的凸耳（13）互相对称布置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112796945A (zh) * 2021-01-16 2021-05-14 李颖 便于安装清洁的阵列式风力发电群组及其使用方法

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