一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒的制作方法

本發明涉及風力發電設備領域，特別涉及一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒。

背景技術：

風力發電機塔筒是用于支撐風力發電機的架子，其承擔著頂部機組的全部重量，對整個機組的安全性至關重要，因此需要足夠的強韌性。由于塔筒長期暴露在外，其表面經常會附著一層污垢，這可能會導致塔筒被腐蝕，產生嚴重的安全隱患。

現有的風力發電機塔筒不具有自動清潔功能，都是依靠人工清潔，由于塔筒一般具有一定高度，人工清洗時十分困難，還有一定的危險性。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術的不足，提供一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒。

本發明解決問題所采用的技術方案是：一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒，包括塔筒本體和套設在塔筒本體上的清潔機構；

所述清潔機構包括殼體、豎向貫穿殼體的套筒以及設置在殼體內的攀爬組件和清潔組件；

所述殼體為圓盤形，所述套筒與殼體同軸設置，所述塔筒本體位于套筒內，所述塔筒本體與套筒的內壁間設有空隙，所述攀爬組件的一端位于殼體內，所述攀爬組件的另一端位于伸入套筒內，所述攀爬組件有兩個，兩個攀爬組件關于塔筒本體對稱設置；

所述攀爬組件包括線性驅動單元和行走單元，所述線性驅動單元位于殼體內，所述行走單元伸入套筒內，所述線性驅動單元包括第一電機、減速機、絲杠和移動塊，所述第一電機通過減速機驅動水平設置的絲杠轉動，所述移動塊上設有螺紋孔，所述螺紋孔與絲杠匹配，所述絲杠位于螺紋孔內，所述第一電機驅動移動塊沿絲杠的軸向運動，所述行走單元設置在移動塊上；

所述行走單元包括支板、支架、滾輪和第二電機，所述支板設置在移動塊上，所述支架設置在支板上，所述滾輪和第二電機均設置在支架上，所述第二電機驅動滾輪轉動；

所述清潔組件包括第三電機、第一齒輪、第二齒輪和清潔刷單元，所述第三電機設置在殼體內，所述第一齒輪套設在第三電機的輸出軸上，所述第三電機驅動第一齒輪轉動，所述第二齒輪套設在套筒上，所述第二齒輪通過軸承與套筒連接，所述清潔刷單元與第二齒輪同軸設置，所述第二齒輪驅動清潔刷單元轉動；

所述清潔刷單元包括清潔刷本體和刷毛，所述清潔刷本體為圓環形，所述刷毛設置在清潔刷本體的內壁上，所述刷毛伸入套筒內。

作為優選，為了提高清潔機構的續航能力，所述殼體的外壁上設有太陽能電池板，所述殼體的內部設有蓄電池，所述太陽能電池板與蓄電池電連接。

作為優選，為了使清潔機構能夠收集雨水并用作塔筒清洗，所述殼體的頂部設有蓄水箱，所述殼體內部設有水泵和凈化器，所述套筒內壁上有噴頭，所述蓄水箱通過凈化器和水泵與噴頭連通。

作為優選，為了防止清潔機構意外墜落，所述殼體的頂部通過若干個防墜器與塔筒本體的頂部連接。

作為優選，為了保護清潔機構，所述塔筒本體的底部設有彈簧柱。

作為優選，為了加固塔筒本體的同時穩定住清潔機構，所述塔筒本體的頂部設有套設第一支盤，所述塔筒本體的底部套設有第二支盤，所述第一支盤和第二支盤之間通過兩個豎向設置的支桿連接，所述殼體的兩側設有限位塊，所述支桿穿過限位塊，所述支桿與限位塊滑動連接。

作為優選，為了提高攀爬能力，所述滾輪上套設有摩擦套。

作為優選，為了提高摩擦力，所述摩擦套的制作材料為橡膠。

作為優選，為了控制夾持力度，所述支架與支板的連接處設有力傳感器，所述力傳感器與第一電機電連接。

作為優選，為了使減速機具有自鎖功能，所述減速機為蝸輪蝸桿減速機。

作為優選，為了精確控制電機，所述第一電機和第二電機為伺服電機。

本發明的有益效果是，該具有自動清潔功能的風力發電機塔筒設計巧妙，可行性高，特有的清潔機構套設在塔筒本體上，用于對塔筒本體的外壁進行擦洗，防止長期積聚的污垢腐蝕塔體，造成安全事故。清潔機構可利用太陽能提供續航，也可收集雨水，并將其過濾后用于清洗。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒的結構示意圖。

圖2是本發明的一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒的清潔機構的結構示意圖。

圖3是本發明的一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒的清潔機構的俯視圖。

圖4是本發明的一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒的清潔機構中滾輪和第二電機與支架的連接示意圖。

圖5是本發明的一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒的清潔機構中清潔刷單元與第二齒輪的連接示意圖。

圖中：1.塔筒本體，2.殼體，3.套筒，4.第一電機，5.減速機，6.絲杠，7.移動塊，8.支板，9.支架，10.滾輪，11.第二電機，12.第三電機，13.第一齒輪，14.第二齒輪，15.清潔刷本體，16.太陽能電池板，17.蓄水箱，18.水泵，19.噴頭，20.防墜器，21.彈簧柱，22.第一支盤，23.第二支盤，24.支桿，25.限位塊。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1-5所示，一種具有自動清潔功能的風力發電機塔筒，包括塔筒本體1和套設在塔筒本體1上的清潔機構；

所述清潔機構包括殼體2、豎向貫穿殼體2的套筒3以及設置在殼體2內的攀爬組件和清潔組件；

所述殼體2為圓盤形，所述套筒3與殼體2同軸設置，所述塔筒本體1位于套筒3內，所述塔筒本體1與套筒3的內壁間設有空隙，所述攀爬組件的一端位于殼體2內，所述攀爬組件的另一端位于伸入套筒3內，所述攀爬組件有兩個，兩個攀爬組件關于塔筒本體1對稱設置；

所述攀爬組件包括線性驅動單元和行走單元，所述線性驅動單元位于殼體2內，所述行走單元伸入套筒3內，所述線性驅動單元包括第一電機4、減速機5、絲杠6和移動塊7，所述第一電機4通過減速機5驅動水平設置的絲杠6轉動，所述移動塊7上設有螺紋孔，所述螺紋孔與絲杠6匹配，所述絲杠6位于螺紋孔內，所述第一電機4驅動移動塊7沿絲杠6的軸向運動，所述行走單元設置在移動塊7上；

所述行走單元包括支板8、支架9、滾輪10和第二電機11，所述支板8設置在移動塊7上，所述支架9設置在支板8上，所述滾輪10和第二電機11均設置在支架9上，所述第二電機11驅動滾輪10轉動；

所述清潔組件包括第三電機12、第一齒輪13、第二齒輪14和清潔刷單元，所述第三電機12設置在殼體2內，所述第一齒輪13套設在第三電機12的輸出軸上，所述第三電機12驅動第一齒輪13轉動，所述第二齒輪14套設在套筒3上，所述第二齒輪14通過軸承與套筒3連接，所述清潔刷單元與第二齒輪14同軸設置，所述第二齒輪14驅動清潔刷單元轉動；

所述清潔刷單元包括清潔刷本體15和刷毛，所述清潔刷本體15為圓環形，所述刷毛設置在清潔刷本體15的內壁上，所述刷毛伸入套筒3內。

作為優選，為了提高清潔機構的續航能力，所述殼體2的外壁上設有太陽能電池板16，所述殼體2的內部設有蓄電池，所述太陽能電池板16與蓄電池電連接。

作為優選，為了使清潔機構能夠收集雨水并用作塔筒清洗，所述殼體2的頂部設有蓄水箱17，所述殼體2內部設有水泵18和凈化器，所述套筒3內壁上有噴頭19，所述蓄水箱17通過凈化器和水泵與噴頭19連通。

作為優選，為了防止清潔機構意外墜落，所述殼體2的頂部通過若干個防墜器20與塔筒本體1的頂部連接。

作為優選，為了保護清潔機構，所述塔筒本體1的底部設有彈簧柱21。

作為優選，為了加固塔筒本體1的同時穩定住清潔機構，所述塔筒本體1的頂部設有套設第一支盤22，所述塔筒本體1的底部套設有第二支盤23，所述第一支盤22和第二支盤23之間通過兩個豎向設置的支桿24連接，所述殼體2的兩側設有限位塊25，所述支桿24穿過限位塊25，所述支桿24與限位塊25滑動連接。

作為優選，為了提高攀爬能力，所述滾輪10上套設有摩擦套。

作為優選，為了提高摩擦力，所述摩擦套的制作材料為橡膠。

作為優選，為了控制夾持力度，所述支架9與支板8的連接處設有力傳感器，所述力傳感器與第一電機4電連接。

作為優選，為了使減速機具有自鎖功能，所述減速機5為蝸輪蝸桿減速機。

該具有自動清潔功能的風力發電機塔筒的工作原理為：清潔機構套設在塔筒本體1上，塔筒本體1位于套筒3內，清潔機構中的攀爬組件用于實現清潔機構沿塔筒本體1的軸向運動，其工作原理為：驅動單元中第一電機4通過減速機5驅動移動塊7沿著絲杠6的軸向運動，從而使行走單元中的滾輪10與塔筒本體1的外壁抵靠，利用滾輪10與塔筒本體1外壁的摩擦力來防止清潔機構下墜，而第二電機11驅動滾輪10轉動，用于實現清潔機構的上下移動。清潔機構中的清潔組件用于擦洗塔筒本體1的外壁，其工作原理為：第二齒輪14套設在塔筒3上，且通過軸承與塔筒本體1外壁連接，第三電機13通過第一齒輪13驅動第二齒輪14轉動，清潔刷單元設置在第二齒輪14上，清潔刷本體15上的刷毛伸入套筒3內，用于刷洗套筒3內的塔筒本體1。

與現有技術相比，具有自動清潔功能的風力發電機塔筒，可行性高，特有的清潔機構套設在塔筒本體1上，用于對塔筒本體1的外壁進行擦洗，防止長期積聚的污垢腐蝕塔體，造成安全事故。清潔機構可利用太陽能提供續航，也可收集雨水，并將其過濾后用于清洗。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。