本發(fā)明針對涉及一種在面向風電葉片或塔筒檢測和修復的高處作業(yè)中使用的作業(yè)裝備,具體涉及一種載人爬壁高處作業(yè)裝備。
背景技術:
高處作業(yè)是指人在一定位置為基準的高處進行的作業(yè)。GB/T3608-2008《高處作業(yè)分級》規(guī)定:“凡在墜落高度基準面2m以上(含2m)有可能墜落的高處進行的作業(yè),都稱為高處作業(yè)。高處懸掛作業(yè)是指從建筑物上部,沿立面用繩索通過懸掛設備,在專門搭載作業(yè)人員及其所用工具的裝置上進行的作業(yè)。
風機葉片約占風機總成本的15%-20%,葉片尺寸每增大6%,捕獲的風能可增加12%。葉片在陽光,酸雨,狂風,自振,風沙,鹽霧等不利的條件下隨著時間的變化而老化。日常維護很難檢查和維護到葉片,在許多風場葉片都會因為老化而出現(xiàn)自然開裂、沙眼、表面磨損、雷擊損壞、橫向裂紋等。在地面如果發(fā)現(xiàn)問題,就說明問題已經(jīng)很嚴重,一旦需要將葉片拆卸下來進行修復,則意味著巨大的經(jīng)濟損失。這些問題如果日常維護做到位,就可以避免日后高額的維修費用、減少停機中造成的經(jīng)濟損失。
目前,在用風力發(fā)電機組的葉片巡檢通常采用望遠鏡、無人機、機器人和“蜘蛛人”懸吊作業(yè)的方式進行檢查和修復。
現(xiàn)有技術的風電葉片檢測、修復方式,存在以下缺陷:
1、望遠鏡、無人機查找缺陷存在精度問題;
2、望遠鏡、無人機、機器人等方式作業(yè)功能單一,無法滿足精確診斷及修復要求;
3、大功率風力發(fā)電機組的葉片很長,自帶電源機器人檢測作業(yè)續(xù)航力不足問題普遍存在;
4、風力發(fā)電場風資源豐富,高處懸掛作業(yè)單純采取“蜘蛛人”方式可作業(yè)窗口期偏短,就算天氣好的情況下也容易因突發(fā)陣風發(fā)生危險,無法保障作業(yè)安全。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型對上述問題進行了改進,即本實用新型要解決的技術問題是現(xiàn)有的風力發(fā)電機組的葉片和塔筒檢修通過望遠鏡、機器人、無人機等方式容易出現(xiàn)續(xù)航力不足、效率較低、等問題,且懸吊作業(yè)容易產(chǎn)生安全問題。
本實用新型的具體實施方案是:一種載人爬壁高處作業(yè)裝備,包括具有安全帶的載人機構(gòu),所述載人機構(gòu)周側(cè)經(jīng)連桿組件連接有吸附裝置,所述吸附裝置沿載人機構(gòu)周側(cè)設有四個,所述載人機構(gòu)上連接有安全吊繩、電源輸入電纜并具備控制裝置,所述吸附裝置、電源輸入電纜及控制裝置電性連接。
進一步的,所述載人機構(gòu)包括防止人員滑落的安全帶,所述安全帶的攔腰帶下方連接有座板。
進一步的,所述連桿組件包括與吸附裝置鉸接的吸附連桿,吸附連桿另一端鉸接與固定板鉸接的固定板連桿,吸附連桿中部與固定板連桿中部之間、固定板與固定板連桿中部之間均設有伸縮連桿,所述伸縮連桿由氣動或液壓驅(qū)動。
進一步的,所述吸附裝置為與負壓裝置連接的吸板,所述負壓裝置固定于固定板后側(cè)。
進一步的,所述吸附連桿上設有用于固定人體手部及腿部的穿戴裝置,位于載人機構(gòu)上部的吸附連桿設有控制開關,所述控制開關包括開關座體,所述開關座體側(cè)部設有控制下部吸附裝置的下位開關,座體下部設有控制上部吸附裝置的上位開關,所述上位開關與下位開關均與控制裝置連接。
進一步的,所述安全吊繩設置于內(nèi)置有卷簧的卷揚套筒上,卷揚套筒上還同軸設有轉(zhuǎn)速測試裝置,所述卷揚套筒上還同軸設有驅(qū)動電機,所述電機、轉(zhuǎn)速測試裝置與控制電路連接。
進一步的,所述固定板側(cè)部設有放置工具的掛袋。
進一步的,所述吸板由多個吸盤構(gòu)成,每個吸盤后側(cè)設有與負壓裝置連接的吸氣管。
本實用新型還包括一種載人爬壁高處作業(yè)裝備及其使用方法,利用如權利要求上述的一種載人爬壁高處作業(yè)裝備,包括以下步驟:
(1)電纜及安全吊繩從高處放下,電纜與控制裝置連接,安全吊繩與人員穿戴的安全帶連接。(2)將維護工具放置于工具掛袋上,利用穿戴裝置使操作人員四肢固定在連桿組件上;
(3)打開向上、向下開關,并雙手同時捏緊上位開關時,可由卷揚系統(tǒng)通過安全吊繩實現(xiàn)載人裝備的上升和下降。轉(zhuǎn)速測試裝置在下降時自動啟動電機鎖緊,并在發(fā)生墜落的瞬間卡住安全吊繩的安全吊繩,保障人員安全。
(4)人員到達目標位置時,利用氣動或液壓驅(qū)動伸縮連桿,同時開啟負壓裝置使吸盤對立面接觸并吸附;
(5)通過兩側(cè)吸附連桿上設置的上位開關與下位開關的分別交替控制各個吸附裝置的啟閉實現(xiàn)操作人員在立面上的移動;當其中一個吸附裝置關閉時,另外三個吸附裝置強制處于開啟狀態(tài)。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下有益效果:維護人員通過安全帶可靠固定在載人結(jié)構(gòu)中,雙手可方便實現(xiàn)自由抓取檢測儀器或修復設備對葉片、塔筒或其它物體進行檢測和修復,爬行時人員四支腿通過穿戴裝置與吸附裝置固定,通過操縱開關即可實現(xiàn)單個吸附裝置的控制從而自由移動,大大提高的檢修效率。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)后部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型前側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型立面移動結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型結(jié)構(gòu)開關示意圖。
圖6為本實用新型立面移動步驟示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。
如圖1~6所示,一種載人爬壁高處作業(yè)裝備,包括具有安全帶6的載人機構(gòu)4,所述載人機構(gòu)周側(cè)經(jīng)連桿組件連接有吸附裝置1,所述吸附裝置1沿載人機構(gòu)周側(cè)設有四個,分布在固定板的四角,所述載人機構(gòu)4上連接有安全吊繩7、電源輸入電纜8及控制裝置5,所述吸附裝置1、電源輸入電纜8及控制裝置電性連接.
所述載人機構(gòu)4包括固定板41,所述固定板連接防止人員滑落的安全帶6,所述安全帶的攔腰帶下方連接有座板42。所述安全吊繩7包含工作繩和安全吊繩。所述安全吊繩7與安全帶6上端連接所述固定板側(cè)部設有放置工具的掛袋。所述安全吊繩7設置于內(nèi)置有卷簧的卷揚套筒上,卷揚套筒上還同軸設有轉(zhuǎn)速測試裝置,所述卷揚套筒上還同軸設有驅(qū)動電機,所述電機、轉(zhuǎn)速測試裝置與控制電路連接。
所述連桿組件3包括與吸附裝置1鉸接的吸附連桿31,吸附連桿31另一端鉸接與固定板鉸接的固定板連桿32,吸附連桿中部與固定板連桿中部之間、固定板與固定板連桿中部之間均設有伸縮連桿33,所述伸縮連桿由氣動或液壓驅(qū)動。
所述吸附裝置4為與負壓裝置連接的吸板,所述負壓裝置固定于固定板后側(cè),吸附裝置采取真空吸附方式,也可以采用范德華力吸附等有效方式并允許吸附面存在一定的弧度,所述吸板由多個吸盤構(gòu)成,每個吸盤后側(cè)設有與負壓裝置連接的吸氣管。吸盤之間可以根據(jù)手掌的張曲程度實現(xiàn)吸板的弧度改變。
吸附連桿上設有用于固定人體手部及腿部的穿戴裝置9,位于載人機構(gòu)上部的吸附連桿設有控制開關,所述控制開關包括開關座體,所述開關座體側(cè)部設有控制上部吸附裝置的上位開關11,座體下部設有控制下部吸附裝置的下位開關10,所述上位開關11與下位開關10均與控制裝置連接。
上述的一種載人爬壁高處作業(yè)裝備的使用方法,包括以下步驟:
(1)電纜及安全吊繩從高處放下,電纜8與控制裝置5連接,安全吊繩7與人員穿戴的安全帶連接。
(2)將維護工具固定在固定板41上,利用穿戴裝置9使操作人員四肢固定在連桿組件3上;
(3)當所載人員打開向上、向下開關,并雙手同時捏緊上位開關11時,可由卷揚系統(tǒng)通過安全吊繩實現(xiàn)載人裝備的上升和下降。轉(zhuǎn)速測試裝置在下降時自動啟動,并在發(fā)生墜落的瞬間卡住安全吊繩的安全吊繩,保障人員安全;
(4)人員到達目標位置時,利用氣動或液壓驅(qū)動伸縮連桿,同時開啟負壓裝置使吸盤對立面接觸并吸附;
(5)通過兩側(cè)吸附連桿上設置的上位開關與下位開關的分別如圖6所示交替控制各個吸附裝置的啟閉實現(xiàn)操作人員在立面上的移動;當其中一個吸附裝置關閉時,另外三個吸附裝置強制處于開啟狀態(tài)。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。