一种自动盖板的制作方法

1.本专利属于风力发电机组辅助设备领域，具体而言涉及一种自动盖板。


背景技术：

2.风力发电作为风能的主要利用方式装机容量也保持较快的增长速度。在风力发电中为了能获得更多更稳定的风能，风力发电机塔筒都高达数十甚至上百米。这使得工人安装、检修、维护时都冒着很大的风险，且工作效率也受到极大影响。
3.免爬器的出现有效减轻了工人的工作量，降低了工人攀爬过程中存在的风险。风力发电机塔筒内的爬梯上装有多个平台，多个平台沿风力发电机塔筒的高度方向间隔设置，每个平台上开有用于通过免爬器车体的通道，所述通道的打开与闭合由自动盖板完成。


技术实现要素：

4.本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种自动盖板能够稳定安全的实现盖板的开闭。
5.为了解决上述问题，本专利提供的技术方案包括：
6.提供了一种盖板打开驱动机构，包括：盖板，所述盖板设置在风电塔筒内部的平台上，与所述平台转动连接；电气控制盒，其内部包括第一限位开关和第二限位开关两个限位开关，所述电气控制盒侧壁设有第一开孔和第二开孔，所述限位开关具有能够触发所述限位开关的限位位置，且包括第一触片和第二触片，所述第一触片设于所述第一限位开关上，所述第二触片设在所述第二限位开关上；推动部件，所述推动部件包括第一端和第二端，所述推动部件穿过所述第一开孔，所述推动部件上套设有弹簧；牵引装置，所述牵引装置上设有触发部，且所述牵引装置穿过所述第二开孔，其一部分与枢转设置在塔筒层站平台上的盖板相连，其另一部分与驱动电机相连。
7.优选的，当所述盖板运动到第一位置时，所述弹簧处于自然状态，所述盖板与所述第一端接触，并开始对推动部件施加力向第二位置运动；当所述盖板经过预定的距离压缩所述弹簧后到达所述第二位置时，所述第二端推动所述第一限位开关上的第一触片运动，触发所述第一限位开关从而控制盖板停止运动。触发所述第一限位开关需要一定的运动行程，以减少误触对盖板运动状态所产生的影响，实现盖板运动的精确性和稳定性。
8.优选的，所述推动部件包括杆，所述杆的一端与所述第一端相连，其另一端与所述第二端相连，所述杆穿过所述第一开孔。
9.优选的，所述推动部件还包括直线轴承，所述直线轴承固定在所述开孔处，所述直线轴承还包括第二连接部，所述第二连接部穿过所述第一开孔，并向所述电气控制盒盒体内部延伸出一部分，所述直线轴承中部具有空腔，所述杆穿过直线轴承内的空腔。所述直线轴承为所述杆的运动提供了稳定的支撑，并导向所述直线轴承的运动方向。
10.优选的，所述直线轴承还包括第一表面，所述第一表面与所述推动部件的第一端的内侧面之间的距离，大于所述推动部件的第二端外部到所述限位位置的水平距离。多出
来的距离能够有效容错，防止盖板在指定位置产生轻微晃动时，不会影响电机的状态。
11.优选的，当所述盖板关闭时，所述触发部由所述牵引装置带动向所述第二限位开关运动；当所述盖板到达关闭位置时，所述牵引装置上的所述触发部触动所述第二触片，并触发所述第二限位开关控制所述牵引装置停止运动。结构简单，以节省空间。
12.优选的，所述牵引装置还包括链轮以及链条，所述链条与所述链轮相啮合，当所述链轮转动时，带动所述链条运动；导向槽，所述导向槽位于所述第二限位开关下方，所述链条位于所述导向槽的内部。当所述链轮转动时，带动所述链条运动；所述导向槽能够防止链条脱槽，以实现盖板的稳定关闭。
13.优选的，所述触发部包括第一侧壁，所述第一侧壁与所述链条的最小单元固定连接；第二侧壁，当带有所述触发部运动到所述导向槽的内部时，所述第二侧壁高度超出所述导向槽顶部，且位于所述导向槽的外部。所述触发部与所述链条连接，当链条运动时，带动触发部靠近或远离第二限位开关，同时防止碰撞到所述导向槽的顶部和侧壁。
14.优选的，所述触发部包括触发板，所述触发板与所述第二侧壁固定连接，且二者相互垂直，当所述触发部运动到所述导向槽内部时，所述触发板位于所述导向槽的外部。防止碰撞到所述导向槽的顶部，产生摩擦以损坏器件。
15.优选的，还包括电路板，所述电路板分别与所述第一限位开关、第二限位开关以及所述驱动电机电连接，所述第一限位开关和第二限位开关控制所述电机的运行。所述第一限位开关和第二限位开关依次与电路板以及电机电连接，通过改变所述限位开关的状态以控制电机的工作模式。
16.与现有技术相比，本实用新型结构简单，实现自动盖板的稳定性和可靠性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本专利的一种自动盖板的局部结构图；
19.图2为本专利的一种自动盖板的局部主视结构图；
20.图3为本专利在应用场景下的平面结构图。
21.附图标记：
22.1、盖板；2、第一限位开关；201、第一触片；3、第二限位开关；301、第二触片；4、推动部件；410、第一端；420、第二端；430、杆；440、直线轴承；441、第一连接部；442、第二连接部；443；第一表面；5、弹簧；601、链条；602、链板；603、链轮；604、滚轴；605、导向槽；701、第一侧壁；702、第二侧壁；703、底壁；704、触发板；8、电气控制盒；9、电机；901、减速机；10、第一开孔；11、第二开孔。
具体实施方式
23.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是机械连接，也可以是电连接可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在
……
上方”、“下”和“在
……
上”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。
26.为便于对本技术实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本技术实施例的限定。
27.实施例1
28.本实施例提供了一种盖板打开驱动机构，参照图1-图3。
29.所述自动盖板包括，盖板1、电气控制盒8、推动部件4以及牵引装置。
30.盖板1，所述盖板1设在风电塔筒每一层的平台处，与所述平台转动连接连接。
31.电气控制盒8，所述电气控制盒8包括限位开关、电路板以及电机9。
32.限位开关，所述限位开关包括第一限位开关2和第二限位开关3，限位开关包括触片，且所述限位开关具有限位位置，当所述触片到达所述限位位置时，限位开关的状态发生变化。
33.具体而言，若所述限位开关为常开限位开关，当所述触片到达所述限位位置时，限位开关处在闭合状态；若所述限位开关为常闭限位开关，当所述触片到达所述限位位置时，所述限位开关变为打开状态。
34.所述第一限位开关2上的触片为第一触片201，所述第二限位开关3上的触片为第二触片301。
35.电路板，所述电路板与所述限位开关电连接，当限位开关的状态发生变化时，便向电路板输送电信号，电路板根据所述电信号发送控制命令。
36.电机9，所述电机9与所述电路板电连接，由电路板发送的控制命令控制电机9的运行状态，所述运行状态包括，正转、反转以及停止。所述电机9上接有减速机901，所述减速机901能够为所述自动盖板提供所需要的转矩。
37.示例性的，所述第一限位开关2和所述第二限位开关3为常开限位开关，当所述限位开关上的触片到达所述限位位置时，所述限位开关的变为关闭状态。
38.具体而言，当所述自动盖板在打开过程中，当所述第一触片201到达所述限位位置时，即盖板1运动到规定的打开位置时，第一限位开关2变为闭合状态，并向所述电路板发送电信号，电路板根据所接收的电信号控制电机9，驱动电机9停止转动。
39.当所述自动盖板在关闭过程中，当所述第二触片301到达所述限位位置时，即盖板1运动到规定的关闭位置时，第二限位开关3变为闭合状态，并向所述电路板发送电信号，电路板根据所接收的电信号控制电机9，驱动电机9停止转动。
40.推动部件4，所述推动部件4穿过所述电气控制盒8侧壁上的第一开孔10，且包括第一端410，第二端420，杆430以及直线轴承440。
41.第一端410，所述第一端410位于所述电气控制盒8外侧，其内侧具有腔室。
42.第二端420，所述第二端420位于所述电气控制盒8内侧。
43.杆430，所述杆430的一端连接所述第一端410内侧，其另一端连接所述第二端420内侧，并穿过所述第一开孔10。
44.直线轴承440，所述直线轴承440包括第一连接部441和第二连接部442。
45.所述第二连接部442嵌入所述第一开孔10，并向所述电气控制盒8盒体内部延伸出一部分，所述第二连接部442最外侧截面与所述第一开孔10截面相同。
46.所述第一连接部441最外侧截面大于所述第二连接部442最外侧截面，可拆卸的固定在所述电气控制盒8盒体第一开孔10处的外侧，优选的，可以通过螺栓和螺母的相互配合，将所述第一连接部441固定在所述第一开孔10处。
47.所述直线轴承440的中心处具有空腔，可供所述杆430穿过，所述杆430的长度大于所述直线轴承440的长度。
48.所述直线轴承440能够为所述推动部件4的运动提供导向，并有效的提高推动部件4在运动过程中的稳定性。
49.所述第一端410内侧面到所述直线轴承440的第一表面443之间的水平距离大于所述第二端420外侧面到所述限位位置的水平距离。
50.弹簧5，所述弹簧5设于所述第一开孔10所在侧壁的一侧，并套设在所述推动部件4上，具体而言，所述弹簧5套设在所述杆430上，所述弹簧5的截面大于所述杆430的截面。
51.示例性的，所述弹簧5设于所述电气控制盒8的外侧，其一端连接所述第一端410，另一端连接所述直线轴承440。
52.牵引装置，所述牵引装置穿过所述第二开孔11，且其一端固定在所述电气控制盒8内部，另一端与所述盖板1相连。所述牵引装置包括，链条601，链轮603以及导向槽605。
53.链条601，所述链条601包括多个节，链条601的一节是组成链条601分支的最小单元，每个所述节包括两个滚轴604和一个链板602，两个所述滚轴604和所述链板602联结的一段为一节，所述链板602上设有用于供所述滚轴604穿过的两个开孔。
54.链轮603，所述链轮603为一种带嵌齿式扣链齿的轮子，用以与节链环或缆索上节距准确的块体相啮合。在本专利中，所述链轮603与所述链条601相啮合，当所述链条601转动时，所述链条601作相应运动。
55.导向槽605，所述导向槽605呈四分之一圆弧状，为半包围结构，所述导向槽605设于所述第二限位开关3下方，所述链条601位于所述导向槽605内部。其顶部位于与所述链轮603相啮合的链条601上方，两侧与所述链板602表面平行，所述顶部与所述两侧与所述链条601之间均存在有一定距离。
56.所述盖板1关闭机构还包括触发部，所述触发部包括第一侧壁701、第二侧壁702、底壁703和触发板704。
57.所述第一侧壁701与所述链条601的链板602固定连接，与所述链条601的最小单元中的链板602的板面贴合，所述第一侧壁701上设有两个开孔，与所述链板602上的两个开孔重合，供所述滚轴604的端部穿过并固定。
58.优选的，所述第一板的截面与所述链板602的截面相同。
59.第二侧壁702，当带有所述触发部的所述链条601的最小单元运动到所述导向槽
605内部时，所述第二侧壁702高度超出所述导向槽605顶部。
60.所述第三板呈直角梯形，当所述盖板1在打开过程中，所述触发部与所述电气控制盒8接触时，所述第三板的斜边能够起到良好的过度作用。
61.底壁703，所述底壁703与两个侧壁固定连接且分别与两个侧壁垂直，所述第一侧壁701与第二侧壁702之间的距离大于所述链条601的最外侧到所述导向槽605外侧壁之间的距离，以防在所述触发部随着所述链条601向上运动的过程中，与所述导向槽605碰撞且不能达到所述第二触片301所在的位置，具体而言，防止所述触发部与所述导向槽605的侧面发生碰撞和摩擦。
62.触发板704，所述触发板704与所述第二侧壁702固定连接，且二者相互垂直，当带有所述触发部的所述链条601的最小单元运动到所述导向槽605内部时，所述触发板704位于所述导向槽605的外部。
63.如此设置能够有效避免所述触发部与所述导向槽605之间的摩擦和碰撞，为所述导向槽605预留处适当的空间。
64.优选的，所述触发板704与所述第二触片301接触时，二者相互平行。
65.当所述盖板1在打开过程中，所述链条601拉动所述盖板1向远离所述平台的方向运动。
66.所述盖板1进行打开动作时，其角度与平台之间的夹角不断增大，当盖板1到达第一位置，所述第一位置为所述盖板1与所述第一端410顶面接触时，盖板1所处在的位置。在所述盖板1达到第一位置之前，所述弹簧5处于自然状态，即弹簧5长度为其原长。
67.当盖板1达到所述第一位置时，开始向所述推动部件4施加推力，使得推动部件4推动所述第一触片201向所述限位位置处运动。
68.具体而言，盖板1到达第一位置后，继续向第一端410施加推力，于此同时，所述弹簧5开始压缩形变，并持续向所述盖板1施加反作用力，使得盖板1逐渐减速。由于所属述盖板1会持续的向第一端410施加外力，使得所述弹簧5形变加剧，以致产生更大的对抗盖板1的反作用力，使得盖板1的运动速度越来越慢，以实现盖板1缓慢接近规定的打开位置。
69.盖板1继续打开，直到其到达第二位置，所述第二位置为所述第一触片201运动到所述限位位置时，盖板1所在的位置。
70.当盖板1减速到达所述第二位置时，所述第一限位开关2的状态发生变化，并向所述电路板发送电信号，电路板接收到电信号后控制电机9停止动作。
71.优选的，所述盖板1还具有第三位置，所述第三位置为所述第一端410内侧面与所述第一表面443接触时，盖板1所处在的位置。
72.当盖板1达到第二位置时，虽然电机9控制盖板1停止运动，但由于惯性的原因，盖板1还会继续向前运动的趋势，直到第一端410的内侧面与所述第一表面443接触，到达盖板1运动路径的终点。
73.进一步的，当盖板1位于第三位置时，所述弹簧5压缩在第一端410内侧的腔室中。
74.如此设置可以提高容错性，即当盖板1到达第三位置时，所述第一表面443与所述第一端410内侧面发生小幅度的碰撞，此时，第一表面443对第一端410内侧面施加朝向第一端410外侧面的弹力，所述弹力与弹簧5的弹力共同作用，在一定程度上会使盖板1小幅的向与其打开方向相反的方向上运动。
75.只要保证在所属弹力与弹簧5弹力的共同作用下，不会使所述推动部件4向盖板1方向运动并导致第一触片201离开限位位置，就可以保持电机9停止的状态。
76.示例性的，所述弹簧5设于所述电气控制盒8的内侧，其一端连接所述直线轴承440，另一端连接所述第二端420。
77.所述盖板1进行打开动作时，其角度与平台之间的夹角不断增大，当盖板1到达第一位置。在所述盖板1达到第一位置之前，所述弹簧5处于自然状态，即弹簧5长度为其原长。
78.当盖板1达到所述第一位置时，开始向所述推动部件4施加推力，使得推动部件4推动所述第一触片201向所述限位位置处运动。
79.具体而言，盖板1到达第一位置后，继续向第一端410施加推力，于此同时，所述弹簧5开始伸长形变，并持续向所述盖板1施加反作用力，使得盖板1逐渐减速。由于所述盖板1会持续的向第一端410施加外力，使得所述弹簧5形变加剧，以致产生更大的对抗盖板1的反作用力，使得盖板1的运动速度越来越慢，以实现盖板1缓慢接近规定的打开位置。
80.当盖板1减速到达所述第二位置时，所述第一限位开关2的状态发生变化，并向所述电路板发送电信号，电路板接收到电信号后控制电机9停止动作。
81.当盖板1达到第二位置时，虽然电机9控制盖板1停止运动，但由于惯性的原因，盖板1还会继续向前运动的趋势，直到第一端410的内侧面与所述第一表面443接触，到达盖板1运动路径的终点。
82.如此设置可以提高容错性，即当盖板1到达第三位置时，所述第一表面443与所述第一端410内侧面发生小幅度的碰撞，此时，第一表面443对第一端410内侧面施加朝向第一端410外侧面的弹力，所述弹力与弹簧5的弹力共同作用，在一定程度上会使盖板1小幅的向与其打开方向相反的方向上运动。
83.只要保证在所属弹力与弹簧5弹力的共同作用下，不会使所述推动部件4向盖板1方向运动并导致第一触片201离开限位位置，就可以保持电机9停止的状态。
84.进一步的，所述盖板1的第二位置与第三位置之间的距离为本专利盖板1打开机构的容错距离。以提高所述盖板1打开驱动机构的稳定性与精确性。
85.当所述盖板1需要关闭的时候，电机9反转，所述第一端410在所述弹簧5的作用下，向盖板1施加一个力，使其向远离第一端410的方向运动。
86.当所述盖板1在关闭过程中，所述链条601带动所述盖板1向靠近所述平台的方向运动。
87.当所述盖板1在关闭的过程中，所述电机9带动所述链轮603转动，由于所述链条601与所述链轮603相互啮合，所述链轮603转动带动所述链条601，使得所述电气控制盒8外部的链条601长度增加，带动所述盖板1缓慢的向平台运动。同时，所述链条601上所设置的所述板，向所述第二限位开关3运动。
88.当所述盖板1与所述平台接触，到达关闭位置时，所述牵引装置带动所述板推动所述第二触片301到达所述限位位置，所述第二限位开关3控制所述盖板1停止转动。
89.当免爬器运行至盖板1下方一定距离时，免爬器触发微动开关，微动开关发信号给控制器，控制器控制电机9正反转，从而使盖板1自动开启或关闭；当免爬器通过平台后，运行至平台上方一定距离时，免爬器触发微动开关，开关发信号给控制器，控制器控制控制器控制电机9正反转，从而使盖板1自动开启或关闭。
90.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。