一种风力发电机塔筒清洗设备及方法与流程

1.本发明涉及风电设备清洗装置技术领域，尤其涉及一种风力发电机塔筒清洗设备及方法。


背景技术：

2.风电塔筒就是风力发电的塔杆，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动，但风力发电设备经多年运行，其塔筒表面需要清洗维护，尤其是风力发电设备产生故障导致润滑油和齿轮箱油泄漏时，会严重污染塔筒外表面，现有塔筒清洗机器人在对塔筒进行清洗的过程中，由于塔筒上部位于高空中，在对塔筒上部进行清洗时，导致塔筒清洗机器人清洗后的油污被风吹回塔筒，对塔筒造成二次污染，使塔筒清洗机器人需要对塔筒进行二次清洗，极其费时费力，降低工作效率。
3.其次，当塔筒清洗机器人位于高空时，设备受风力影响极大，造成设备运行不稳定，同时塔筒机器人在清洗时，其滚刷旋转清洗导致灰尘杂质向四周溢散，甚至落回塔筒外壁上，从而导致清洗效果不佳。


技术实现要素：

4.为了克服现有塔筒清洗机器人清洗时受风力影响使清洗后的油污被风力吹回塔筒，造成塔筒二次污染，其次，设备受风力影响极大，造成设备运行不稳定的缺点，本发明提供一种风力发电机塔筒清洗设备及方法。
5.本发明的技术实施方案是：一种风力发电机塔筒清洗设备，包括有控制主机和水箱；控制主机后方安装有用于储水的水箱；水箱下侧设置有四个用于喷洒清洗剂的雾化喷嘴，且呈一条直线排列；水箱下侧安装有两个转动用于清洗塔筒的滚刷，且两个滚刷呈左右对称分布；还包括有引风斗、污水收集箱和防尘系统；水箱前侧安装有用于引导风向的引风斗；引风斗下侧设置有用于收集污水的污水收集箱；污水收集箱后侧开设有进水口，且进水口贴合于塔筒外壁；污水收集箱前侧开设有出水口；水箱左右两侧安装有用于防止灰尘杂质溢散的防尘系统。
6.可选地，还包括有引流板；污水收集箱前侧固接有两个用于引导风向的引流板，且引流板设置为半圆柱管状，两个引流板呈左右对称分布；污水收集箱的出水口位于两个引流板之间。
7.可选地，还包括有第一挡板；污水收集箱内安装有若干个用于细化水流的第一挡板，第一挡板等距设置呈若干排，且每相邻两排的第一挡板呈前后错位排列。
8.可选地，防尘系统包括有第二挡板和第三挡板；水箱左右两侧各活动安装有一个用于削弱风力的第二挡板；两个第二挡板上均开设有若干个用于通风的第一通风孔，且第一通风孔呈矩形分布；两个第二挡板相向侧均转动连接有若干个用于阻挡灰尘的第三挡板，每个第三挡板上端均与相邻第二挡板侧壁转动连接，且每个第三挡板均位于相邻的一排第一通风孔处，不受风力影响时，第三挡板与第二挡板内侧贴合，使第一通风孔封闭，受
风力影响时，第三挡板向滚刷方向向上转动，使第一通风孔处于开通状态。
9.可选地，还包括有清洗系统，清洗系统包括有通风管、受风板、连接杆、弹性件和第一刮条；引风斗上设置有用于引导气流的弧面；引风斗左右两侧各活动连接有三个通风管；每相邻三个通风管上均固接有一个用于感受风力冲击的受风板，且两个受风板呈左右对称分布；每个通风管与相邻的第二挡板之间均固接有一个连接杆；每个连接杆与引风斗之间均固接有一个弹性件；每个第二挡板内侧均固接有四个用于刮除滚刷上脏污的第一刮条，且第一刮条为橡胶材质；每个第一刮条上均设置有若干个凸齿，且凸齿设置为月牙状。
10.可选地，以从后往前看为基准，位于同一侧的四个第一刮条呈向下的阶梯状排列，且四个第一刮条的长度依次变短。
11.可选地，每个受风板上均开设有三个第二通风孔，且每个第二通风孔分别与一个通风管相连通。
12.可选地，还包括有防尘布；水箱左右两侧均固接有一个用于阻挡灰尘杂质的防尘布。
13.可选地，还包括有连接块和第二刮条；每个受风板上均活动连接有一个连接块；每个连接块上均固接有若干个用于防止出水口堵塞的第二刮条；污水收集箱上开设有用于第二刮条活动的放置槽。
14.一种风力发电机塔筒清洗设备的清洗方法，包括以下工作步骤：s1：清洗，对塔筒外壁喷洒清洗剂并进行清洗；s2：防风，清洗过程中，通过引风斗对风向进行引导，防止气流对设备的正常运行造成较大影响，同时，利用气流滚刷进行清理，防止滚刷出现堆积过多杂质卡死的问题；s3：污水处理，将污水统一收集后，通过对污水进行细化，然后利用气流对排出的污水进行引导排放，防止污水二次接触塔筒外壁，造成二次污染。
15.本发明的有益效果是：本发明实现了通过引风斗将风向进行引导，防止污水被吹向塔筒已清洗干净的部位，同时通过污水收集箱将清洗后的污水进行收集，防止控制主机沿塔筒外壁从下往上进行清洗时，污水沿塔筒外壁流向已清洗干净的部位，进而避免二次清洗，进一步提高清洗效率；通过引流板将气流阻挡，防止从出水口流出的污水朝左右两侧倾倒，进而防止气流将污水吹至塔筒外壁，甚至吹向控制主机，避免造成控制主机损坏；通过第一挡板使从出水口的流出的污水呈现出微小支流状态，进而防止因水流过大导致污水直接从出水口流出，流至控制主机和塔筒外壁上，进一步避免造成塔筒外壁二次脏污；通过第二挡板的阻挡以减小风力对雾化喷嘴喷洒清洁剂设备的影响，避免清洁剂被风吹散而导致清洁效果降低，同时在无风时通过第三挡板封堵第一通风孔防止灰尘向外溢出，有效避免造成塔筒二次脏污；通过凸齿对转动的滚刷进行清理，防止脏污粘结在滚刷上，有效提高对塔筒的清洁效率；通过第二刮条在出水口后方进行左右往复运动，实现对出水口处的油垢进行刮除，从而防止油垢等杂质在出水口堆积，避免出水口堵塞，影响污水正常排出。
附图说明
16.图1为本发明的第一种立体结构示意图；图2为本发明的第二种立体结构示意图；图3为本发明的第一种部分立体结构示意图；图4为本发明的雾化喷嘴、水箱和污水收集箱组合立体结构示意图；图5为本发明的污水收集箱、引流板和第一挡板组合立体结构示意图；图6为本发明的第二挡板立体结构示意图；图7为本发明的第二挡板和第三挡板组合剖视图；图8为本发明的清洗系统、第二挡板和防尘布第一种组合立体结构示意图；图9为本发明的清洗系统、第二挡板和防尘布第二种组合立体结构示意图；图10为本发明的清洗系统、第二挡板和防尘布第三种组合立体结构示意图；图11为本发明的第二种部分立体结构示意图；图12为本发明的连接块和第二刮条组合立体结构示意图。
17.图中所述文字标注表示为：1-控制主机，2-水箱，2001-雾化喷嘴，2002-滚刷，3-引风斗，3001-弧面，4-污水收集箱，4001-进水口，4002-出水口，4003-放置槽，101-引流板，102-第一挡板，201-第二挡板，20101-第一通风孔，202-第三挡板，301-通风管，302-受风板，30201-第二通风孔，303-连接杆，304-弹性件，305-第一刮条，30501-凸齿，306-防尘布，401-连接块，402-第二刮条。
具体实施方式
18.以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
19.实施例1如图3-图5所示，一种风力发电机塔筒清洗设备，包括有控制主机1和水箱2；控制主机1后方安装有水箱2；水箱2下侧设置有四个雾化喷嘴2001，且呈一条直线排列；水箱2下侧安装有两个滚刷2002，且两个滚刷2002呈左右对称分布；当启动控制主机1后，控制主机1带动水箱2朝塔筒外壁缓慢行走，同时，四个雾化喷嘴2001朝塔筒外壁喷洒清洗剂，且控制两个滚刷2002反向转动对塔筒外壁进行清洗；还包括有引风斗3、污水收集箱4和防尘系统；水箱2前侧安装有引风斗3，由于塔筒极高，当滚刷2002对塔筒外壁进行高空清洗作业时，控制主机1承受的风力极强，当风朝向滚刷2002前侧吹动时，清洗过后的污水由于风力的冲击将被吹向已清洗干净的部位，通过引风斗3对风向进行引导，防止污水被吹向已清洗干净的部位，进而避免增大工作量，提高清洗效率；引风斗3下侧设置有污水收集箱4；通过污水收集箱4将清洗后的污水进行收集，防止控制主机1沿塔筒外壁从下往上进行清洗时污水沿塔筒外壁流向已清洗干净的部位，进而避免造成二次清洗，进一步提高清洗效率；污水收集箱4后侧开设有进水口4001，且进水口4001贴合于塔筒外壁，便于污水流入污水收集箱4内；污水收集箱4前侧开设有出水口4002；水箱2左右两侧安装有防尘系统；当滚刷2002转动对脏污进行清洗时，部分灰尘向四周溢散，通过防尘系统阻挡灰尘外溢，使灰尘杂质顺污水流入污水收集箱4。
20.以从后往前看为基准，污水收集箱4整体逐渐向上弯曲，出水口4002设置为向远离塔筒方向的弯曲状，利用强风将污水吹向远离塔筒方向，分散在空中，同时使污水从出水口
4002流出时，避免污水流向控制主机1，导致控制主机1脏污。
21.还包括有引流板101；污水收集箱4前侧固接有两个引流板101，且引流板101设置为半圆柱管状，两个引流板101呈左右对称分布；污水收集箱4的出水口4002位于两个引流板101之间；当控制主机1运动至塔筒高空位置时，其风力强度大，且当风向左右方向吹时，通过引流板101将气流阻挡，防止从出水口4002流出的污水朝左右两侧倾倒，由于引流板101内侧表面设置为弯曲状，因此当气流正对出水口4002吹时，一部分气流沿引流板101内侧弯曲面向左右两侧对吹，进而防止正对出水口4002的气流过大而将污水吹至塔筒外壁，甚至吹向控制主机1，避免造成控制主机1损坏。
22.还包括有第一挡板102；污水收集箱4内安装有若干个第一挡板102，第一挡板102等距设置呈至少两排，且每相邻两排的第一挡板102呈前后错位排列；当污水从进水口4001进入污水收集箱4时，通过第一挡板102对污水进行隔挡，将水流细化，使从出水口4002的流出的污水呈现出微小支流状态，此时利用风力将污水吹散至空中，进而防止因水流过大导致污水直接从出水口4002流出，流至控制主机1和塔筒外壁上，避免造成塔筒外壁二次脏污。
23.实施例2在实施例1的基础上，如图6和图7所示，防尘系统包括有第二挡板201和第三挡板202；水箱2左右两侧各通过弹簧安装有一个第二挡板201；两个第二挡板201上均开设有若干个第一通风孔20101，且第一通风孔20101呈矩形分布；两个第二挡板201相向侧均转动连接有若干个第三挡板202，每个第三挡板202上端均与相邻第二挡板201侧壁转动连接，且每个第三挡板202均位于相邻的一排第一通风孔20101处，不受风力影响时，第三挡板202与第二挡板201内侧贴合，使第一通风孔20101封闭，受风力影响时，第三挡板202向滚刷2002方向向上转动，使第一通风孔20101处于开通状态；当滚刷2002转动对塔筒进行清洗时，此时高空中的气流冲击第二挡板201，通过弹簧使第二挡板201进行左右移动，通过第二挡板201的阻挡以减小风力对雾化喷嘴2001喷洒清洁剂的影响，避免清洁剂被风吹散而导致清洁效果降低，此时气流通过第一通风孔20101并将第三挡板202顶开，使第三挡板202向上转动，从而吹向滚刷2002，将滚刷2002转动时扬起的灰尘杂质向中间吹，另外，在无风时第三挡板202将第一通风孔20101封堵，防止灰尘向外溢出，有效避免造成塔筒二次脏污。
24.实施例3在实施例2的基础上，如图8-图10所示，还包括有清洗系统，清洗系统包括有通风管301、受风板302、连接杆303、弹性件304和第一刮条305；引风斗3上设置有弧面3001；引风斗3左右两侧各活动连接有三个通风管301；每相邻三个通风管301上均固接有一个受风板302，且两个受风板302呈左右对称分布；每个通风管301与相邻的第二挡板201之间均固接有一个连接杆303；每个连接杆303与引风斗3之间均固接有一个弹性件304，且弹性件304为弹簧，受风板302受力后带动通风管301通过弹性件304实现左右移动；每个第二挡板201内侧均固接有四个第一刮条305，且第一刮条305为橡胶材质，在滚刷2002转动时，防止第一刮条305干扰滚刷2002对塔筒进行清洗；每个第一刮条305上均设置有若干个凸齿30501，且凸齿30501设置为月牙状，有利于对粘结在滚刷2002上的脏污进行刮除；由于高空中风力大小不均，受风板302受到的风力冲击时大时小，使受风板302进行左右轻微摆动，进而带动通风管301、连接杆303、第二挡板201和第一刮条305进行左右往复运动，通过凸齿30501对转动
的滚刷2002进行清理，防止脏污粘结在滚刷2002上，有效提高对塔筒的清洗效率。
25.以从后往前看为基准，位于同一侧的四个第一刮条305呈向下的阶梯状排列，且四个第一刮条305的长度依次变短，由此在最大程度上对滚刷2002的中下部位进行清洁，确保每根刷毛均清洁到位。
26.每个受风板302上均开设有三个第二通风孔30201，且每个第二通风孔30201分别与一个通风管301相连通；当受风板302受到风力冲击时，一部分气流通过第二通风孔30201进入通风管301内，然后通过弧面3001进入污水收集箱4内，利用气流对污水冲击，加速污水从出水口4002喷出，同时通过受风板302阻挡另一部分气流，进而减小空气中的气流对出水口4002排出的污水的冲击，防止污水流到控制主机1上，进一步避免损坏控制主机1，保障塔筒清洗工作正常运行。
27.还包括有防尘布306；水箱2左右两侧均固接有一个防尘布306；通过防尘布306有效防止第二挡板201在进行前后运动时灰尘杂质向外溢出，进一步避免塔筒外壁清洗干净的部位再次受到污染。
28.实施例4在实施例1-3的基础上，如图1、图2、图11和图12所示，还包括有连接块401和第二刮条402；每个受风板302上均活动连接有一个连接块401；每个连接块401上均固接有若干个第二刮条402；如图5所示，污水收集箱4上开设有的放置槽4003；由于塔筒外壁的脏污多为油污，当油污随着污水进入污水收集箱4内时，存在大量油垢堆积在出水口4002处的现象，此时通过气流带动受风板302进行左右摆动，进而带动连接块401和第二刮条402在放置槽4003内进行左右往复运动，实现对出水口4002处的油垢进行刮除，从而防止油垢等杂质在出水口4002堆积，避免出水口4002堵塞，影响污水正常排出。
29.一种风力发电机塔筒清洗设备的清洗方法，包括以下工作步骤：s1：清洗，对塔筒外壁喷洒清洗剂并进行清洗；s2：防风，清洗过程中，通过引风斗3对风向进行引导，防止气流对设备的正常运行造成较大影响，同时，利用气流滚刷2002进行清理，防止滚刷2002出现堆积过多杂质卡死的问题；s3：污水处理，将污水统一收集后，通过对污水进行细化，然后利用气流对排出的污水进行引导排放，防止污水二次接触塔筒外壁，造成二次污染。
30.尽管参照上面实施例详细说明了本发明，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本发明的原理及精神范围的情况下，可对本发明做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本发明，而是由权利要求的内容限定保护的范围。

技术特征：
1.一种风力发电机塔筒清洗设备，包括有控制主机（1）和水箱（2）；控制主机（1）后方安装有用于储水的水箱（2）；水箱（2）下侧设置有若干个用于喷洒清洗剂的雾化喷嘴（2001），且呈一条直线排列；水箱（2）下侧安装有若干个转动用于清洗塔筒的滚刷（2002），且若干个滚刷（2002）呈对称分布；其特征是：还包括有引风斗（3）、污水收集箱（4）和防尘系统；水箱（2）前侧安装有用于引导风向的引风斗（3）；引风斗（3）下侧设置有用于收集污水的污水收集箱（4）；污水收集箱（4）后侧开设有进水口（4001），且进水口（4001）贴合于塔筒外壁；污水收集箱（4）前侧开设有出水口（4002）；水箱（2）左右两侧安装有用于防止灰尘杂质溢散的防尘系统。2.按照权利要求1所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：还包括有引流板（101）；污水收集箱（4）前侧固接有若干个用于引导风向的引流板（101），且引流板（101）设置为半圆柱管状，若干个引流板（101）呈左右对称分布；污水收集箱（4）的出水口（4002）位于若干个引流板（101）之间。3.按照权利要求1所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：还包括有第一挡板（102）；污水收集箱（4）内安装有若干个用于细化水流的第一挡板（102），第一挡板（102）等距设置呈若干排，且每相邻两排的第一挡板（102）呈前后错位排列。4.按照权利要求1所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：防尘系统包括有第二挡板（201）和第三挡板（202）；水箱（2）左右两侧各活动安装有若干个用于削弱风力的第二挡板（201）；若干个第二挡板（201）上均开设有若干个用于通风的第一通风孔（20101），且第一通风孔（20101）呈矩形分布；若干个第二挡板（201）相向侧均转动连接有若干个用于阻挡灰尘的第三挡板（202），每个第三挡板（202）上端均与相邻第二挡板（201）侧壁转动连接，且每个第三挡板（202）均位于相邻的一排第一通风孔（20101）处，不受风力影响时，第三挡板（202）与第二挡板（201）内侧贴合，使第一通风孔（20101）封闭，受风力影响时，第三挡板（202）向滚刷（2002）方向向上转动，使第一通风孔（20101）处于开通状态。5.按照权利要求4所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：还包括有清洗系统，清洗系统包括有通风管（301）、受风板（302）、连接杆（303）、弹性件（304）和第一刮条（305）；引风斗（3）上设置有用于引导气流的弧面（3001）；引风斗（3）左右两侧各活动连接有若干个通风管（301）；每相邻三个通风管（301）上均固接有一个用于感受风力冲击的受风板（302），且若干个受风板（302）呈左右对称分布；每个通风管（301）与相邻的第二挡板（201）之间均固接有一个连接杆（303）；每个连接杆（303）与引风斗（3）之间均固接有一个弹性件（304）；每个第二挡板（201）内侧均固接有若干个用于刮除滚刷（2002）上脏污的第一刮条（305），且第一刮条（305）为橡胶材质；每个第一刮条（305）上均设置有若干个凸齿（30501），且凸齿（30501）设置为月牙状。6.按照权利要求5所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：以从后往前看为基准，位于同一侧的若干个第一刮条（305）呈向下的阶梯状排列，且若干个第一刮条（305）的长度依次变短。7.按照权利要求5所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：每个受风板（302）上均开设有若干个第二通风孔（30201），且每个第二通风孔（30201）分别与一个通风管（301）相连通。8.按照权利要求1所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：还包括有防尘布
（306）；水箱（2）左右两侧均固接有若干个用于阻挡灰尘杂质的防尘布（306）。9.按照权利要求7所述的一种风力发电机塔筒清洗设备，其特征是：还包括有连接块（401）和第二刮条（402）；每个受风板（302）上均活动连接有若干个连接块（401）；每个连接块（401）上均固接有若干个用于防止出水口（4002）堵塞的第二刮条（402）；污水收集箱（4）上开设有用于第二刮条（402）活动的放置槽（4003）。10.一种风力发电机塔筒清洗设备的清洗方法，其特征是：该清洗方法使用权利要求9所述的风力发电机塔筒清洗设备，包括以下工作步骤：s1：清洗，对塔筒外壁喷洒清洗剂并进行清洗；s2：防风，清洗过程中，通过引风斗（3）对风向进行引导，防止气流对设备的正常运行造成较大影响，同时，利用气流滚刷（2002）进行清理，防止滚刷（2002）出现堆积过多杂质卡死的问题；s3：污水处理，将污水统一收集后，通过对污水进行细化，然后利用气流对排出的污水进行引导排放，防止污水二次接触塔筒外壁，造成二次污染。

技术总结
本发明涉及风电设备清洗装置技术领域，尤其涉及一种风力发电机塔筒清洗设备及方法。技术问题：现有塔筒清洗机器人清洗时受风力影响使清洗后的油污被风力吹回塔筒，造成塔筒二次污染，其次，设备受风力影响极大，造成设备运行不稳定。本发明的技术实施方案是：一种风力发电机塔筒清洗设备，包括有控制主机和水箱等；控制主机后方安装有用于储水的水箱。本发明实现了通过引风斗将风向进行引导，防止污水被吹向塔筒已清洗干净的部位，同时通过污水收集箱将清洗后的污水进行收集，防止控制主机沿塔筒外壁从下往上进行清洗时，污水沿塔筒外壁流向已清洗干净的部位，进而避免二次清洗，进一步提高清洗效率。提高清洗效率。提高清洗效率。


技术研发人员：孙海川 邵宏磊 魏兴威
受保护的技术使用者：威海亨策新能源科技有限公司
技术研发日：2023.08.15
技术公布日：2023/9/19