一种可变径桁架制造技术

本发明专利技术提供一种可变径桁架（1000），其包括：多个相互耦接的交叉臂从而形成环形，每个交叉臂包括两个臂(100、200)，这两个臂相互交叉并在其中心处相互铰接；在每个交叉臂的一侧，交叉臂中的两个臂的两个端部分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接，在每个交叉臂的另一侧，交叉臂的两个臂的另外两端分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接；从而使得在外力的作用下，可变径桁架(1000)所形成的环形的直径能够变化。

【技术实现步骤摘要】
一种可变径桁架
本专利技术涉及一种可变径桁架，具体地说，涉及一种用于在变径风电机组塔筒壁的外侧的可变径桁架。
技术介绍
风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到重视。利用风力发电装置可以将风能转换为电能。风力发电所需装置主要包括风轮、发电机组和钢铁制成的塔筒。塔筒是支撑风轮和发电机组的构架，为了获得较大和较均匀的风力，塔筒高度通常设置为80?100米或超过100米，而且随着塔筒高度增加，塔筒直径逐渐减小，在我国，1.5MW主流风力发电机组的塔筒底部直径为4.5米，而塔筒顶部直径为2.4米。现有技术中，在进行风电设备维护时，通常采用磁力攀爬车将维修人员、装备和零件送达到塔筒的任意指定高度，并安全地带回地面。但是，磁力攀爬车存在一些安全隐患。由于磁力攀爬车是依靠自身磁块对塔筒壁的吸附力，根据磁块自身的性质，磁块与被吸附材质距离越近，吸附力越近越强，但是不能表面直接接触，而且一旦超出一定距离，磁块的吸附力骤降。如果磁力攀爬车在行进过程中，没有沿着竖直方向攀升，造成磁力攀爬车的左右两端距离塔筒壁的距离不一致，并且一端距离塔筒壁过远，造成吸附力骤降，可能造成磁力攀爬车从塔筒壁上脱离。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可变径桁架，该可变径桁架直径可以随着塔筒壁直径的改变而改变，可以将磁力攀爬车与可变径桁架固定在一起，以辅助磁力攀爬车沿着竖直方向爬升，并且能够将多个磁力攀爬车连接在一起，能有效避免磁力攀爬车的倾覆。为实现上述目的，本专利技术提供一种可变径桁架，包括多个相互耦接的交叉臂从而形成环形，每个交叉臂包括两个臂，这两个臂相互交叉并在其中心处相互铰接；在每个交叉臂的一侧，交叉臂中的两个臂的两个端部分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接，在每个交叉臂的另一侧，交叉臂的两个臂的另外两端分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接；从而使得在外力的作用下，可变径桁架所形成的环形的直径能够变化。根据本专利技术另一方面的可变径桁架，还包括多个磁力导向车，该多个磁力导向车固定在各个交叉臂的在可变径桁架内侧的各个铰接点处，所述磁力导向车具有车架和安装在车架上的车轮和磁块，当该可变径桁架套在钢铁制成的塔筒上时，所述磁块对钢铁的塔壁具有吸附力，并且可变径桁架通过磁力导向车的车轮与塔壁接触。根据本专利技术另一方面的可变径桁架，其中，该可变径桁架能够与磁力爬壁车固定在一起，从而当该可变径桁架套在塔筒上并且磁力爬壁车沿着塔筒攀爬时，该可变径桁架随着磁力爬壁车一起移动且能够防止磁力爬壁倾覆。根据本专利技术另一方面的可变径桁架，其中，所述车架由导磁材料制作，所述磁块为永磁铁。根据本专利技术另一方面的可变径桁架，其中，所述磁块为多个磁块，且相邻的所述磁块的磁极相反。根据本专利技术另一方面的可变径桁架，其中每个交叉臂所包括的两个臂的长度相坐寸O可变经桁架是圆环形，能够通过磁力吸附在由钢铁材料制成的塔壁上，且其直径随着塔的直径的变化而变化，在磁力攀爬车固定在该桁架的情况下，可变经桁架能够随着磁力攀爬车的爬行而上下移动，能有效避免磁力攀爬车的倾覆。最后，可变径桁架上可以对称安装多个磁力攀爬车，既可以增大可变径桁架与磁力攀爬车构成的系统的负载能力，又可以避免重量不对称带来的安全隐患。【附图说明】通过下面结合附图对其实施例进行描述，本专利技术的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。图1是本专利技术的一个实施例所述的可变径桁架的示意图；图2a示出了图1所述的可变径桁架的宽臂的立体示意图；图2b示出了图1所述的可变径桁架的窄臂的立体示意图；图3示出了图1所述的可变径桁架的磁力导向车的立体示意图；图4a示出了图1所述的可变径桁架的伸展状态示意图；图4b示出了图1所述的可变径桁架的收缩状态示意图；图5a示出了图1所述的可变径桁架的宽臂的变形示意图；图5b示出了图1所述的可变径桁架的窄臂的变形示意图。【具体实施方式】下面将参考附图来描述本专利技术所述的可变径桁架的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。图1是本专利技术的一个实施例所述的可变径祐1架的示意图。图2a示出了图1所述的可变径桁架的宽臂的立体示意图。图2b示出了图1所述的可变径桁架的窄臂的立体示意图。图3示出了图1所述的可变径桁架的磁力导向车的立体示意图。如图1、图2a、图2b和图3所示，本专利技术的一个实施例所述的可变径桁架1000包括多个宽臂100、多个窄臂200、多个磁力导向车300和多个销轴400。宽臂100包括两组平行的弧形板110和将两组弧形板110连接起来的细连接杆120，以及用于连接每组内部的多个钢板的粗连接杆130，所述细连接杆120和粗连接杆130均为空心。在本专利技术的一个实施例中，每组弧形板包括四个平行的弧形板110，弧形板110之间通过粗连接杆130连接。上下两组两组弧形板110通过细连接杆120连接。弧形板110所对应的圆心角为60°。采用多个平行的弧形板110，相比于实体结构可以减轻宽臂100的重量，进而减轻可变径桁架1000的重量。窄臂200包括至少一组弧形板210和将弧形板210连接起来的细连接杆220和粗连接杆230，所述细连接杆220和粗连接杆230均为空心。在本专利技术的一个实施例中，窄臂200包括一组5个弧形板210，还包括将弧形板210连接起来的4根细连接杆220以及3根粗连接杆230，所述细连接杆220和粗连接杆230均为空心。弧形板210所对应的圆心角为60°。宽臂100与窄臂200的长度及弧度完全相同，且宽臂100与窄臂200上的粗连接杆在弧形板上的排列位置完全相同，均在两端和中间位置。此外，宽臂和窄臂的弧形板的形状也可以是其它形状。宽臂100的两组弧形板之间形成有间隙，窄臂200能够穿过宽臂100的两组弧形板之间的间隙，并与宽臂100用过穿过粗连接杆的销轴400连接。在本专利技术的一个实施例中，窄臂200的中间粗连接杆230与宽臂100的两组弧形板110上的中间粗连接杆130的轴线重合，销轴400贯穿粗连接杆230和130，从而使得宽臂100和窄臂200能够分别绕着销轴400转动。宽臂100和窄臂200的弧心位于同一侧。此外，窄臂的弧形板的形状也可以是其它形状。如上所述，宽臂100和窄臂200通过销轴400铰接，形成一个交叉臂，该宽臂100的两端分别与相邻的交叉臂的窄臂200的端部铰接，而该窄臂200的两端分别于相邻的交叉臂的宽臂100的端部铰接。这里，宽臂100与窄臂200的铰接是指将一个销轴贯穿宽臂100与窄臂200，使得宽臂100与窄臂200分别能够绕着该销轴转动。由此，若干个交叉臂形成圆环状结构，各个宽臂100和窄臂200的中线的交叉点的粗连接杆位于同一个圆上，各个宽臂100和窄臂200的在所述圆环状结构的外侧的铰接点位于同一个圆上，且各个宽臂100和窄臂200的在所述圆环状结构的内侧处的铰接点位于同一个圆上。多个销轴，用于宽臂、窄臂及磁力导向车之间的交替连接。整个装置呈圆环形，在圆环状结构内侧每个铰接处均有磁力导向车。磁力导向车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变径桁架，包括：多个相互耦接的交叉臂从而形成环形，每个交叉臂包括两个臂，这两个臂相互交叉并在其中心处相互铰接；在每个交叉臂的一侧，交叉臂中的两个臂的两个端部分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接，在每个交叉臂的另一侧，交叉臂的两个臂的另外两端分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接；从而使得在外力的作用下，可变径桁架所形成的环形的直径能够变化。

【技术特征摘要】
1.一种可变径桁架，包括: 多个相互耦接的交叉臂从而形成环形，每个交叉臂包括两个臂，这两个臂相互交叉并在其中心处相互铰接；在每个交叉臂的一侧，交叉臂中的两个臂的两个端部分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接，在每个交叉臂的另一侧，交叉臂的两个臂的另外两端分别与该侧的相邻的交叉臂的两个臂的两个端部铰接；从而使得在外力的作用下，可变径桁架所形成的环形的直径能够变化。2.如权利要求1所述的可变径桁架，还包括多个磁力导向车，该多个磁力导向车固定在各个交叉臂的在可变径桁架内侧的各个铰接点处，所述磁力导向车具有车架和安装在车架上的车轮和磁块，当该...

【专利技术属性】
技术研发人员：史国权，曹国华，吕琼莹，王德民，郝志伟，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：