[0001] 本发明涉及风电安装技术领域，特别涉及一种自爬升吊装机构及其吊装方法。

[0002] 近年来，风力发电技术产业快速发展，风电设备不断向大功率、高轮毂的设计方向转变，其中的塔筒的尺寸也同步向大直径、大厚度的设计方向转变；其中，风电设备的安装作业一般由大型起重机的协助来完成，然而由于处于海滩等地区，一方面大型起重机难以到达，另一方面对起重机的最大起升高度等要求也越来越高，越来越难以满足各种要求的风电安装，因此亟需一种可以自爬升的吊装机构解决上述问题。

[0017] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本发明的限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。实施例一：

[0018] 一种自爬升吊装机构，如图1所示，包括上固定筒1和下固定筒2，下固定筒2夹紧于塔筒外周，下固定筒2上还连接有回转式起重装置3和卷扬机4，回转式起重装置3用于吊装风电组件并安装于塔筒上，风电组件包括若干塔筒节，还可以包括一顶部轮毂和/或风机叶片，回转式起重装置3包括底部的回转台和上部的起重机构，其具体如何实现回转和起重为现有技术，在此不做过多赘述；上固定筒1夹紧于塔筒外周，通过回转式起重装置3向上拉升至另一塔筒节或塔筒另一部位再夹紧，以供下固定筒2向上爬升，卷扬机4向上连接于上固定筒1，下固定筒2松开塔筒后，在卷扬机4拉动下向上移动，再夹紧在塔筒外周，实现向上爬升。

[0019] 本实施例中，如图2所示，上固定筒1包括相对设置的两伸缩弧形块11，伸缩弧形块11两端分别连接于双向螺杆12，通过双向螺杆12驱动伸缩弧形块11相互靠近或远离，使得伸缩弧形块
11夹紧或离开塔筒外壁/抵接或离开塔筒顶端；伸缩弧形块11可以安装于上固定筒1中部，使得其上方的筒壁对伸出的伸缩弧形块11做一定支撑，上固定筒1也可以是其他的夹紧机构夹紧于塔筒壁外；
上固定筒1和下固定筒2可以每次都固定在一塔筒节的顶部，使得每个塔筒节仅需在顶端内部做加强，使得下固定筒2夹紧于塔筒节的加强处，上固定筒1抵接或夹紧于塔筒节的加强处顶部或外周；具体的，每个塔筒节顶部内侧焊接若干轴向和周向的加强板0。

[0020] 如图3所示，下固定筒2包括内侧的固定半圆抱箍21和若干外侧的活动半圆抱箍22，固定半圆抱箍21两端固定电动/液压伸缩缸，活动半圆抱箍22两端通过伸缩缸驱动靠近或远离固定半圆抱箍21；固定半圆抱箍21和活动半圆抱箍22内侧可以连接若干用于增大摩擦力的抵接块，下固定筒2也可以是其他的夹紧机构夹紧于塔筒壁外，上固定筒1和下固定筒2上下两端固定若干导向滚柱，方便上下爬升。

[0021] 如图4所示，上固定筒1夹紧于塔筒外周，通过回转式起重装置3将另一塔筒节吊装于塔筒上方并进行安装固定，安装结束后将回转式起重装置3吊装在上固定筒1上方；上固定筒1松开塔筒后，在回转式起重装置3的向上拉动下向上移动，再夹紧在塔筒外周，供下固定筒2通过卷扬机4向上爬升。

[0022] 如图5所示，在其他实施例中，回转式起重装置3还可以用于吊装风机叶片，该种实施方式中，回转式起重装置3可以采用原单吊点的吊装方式，但是其容易绕上部吊点转动摇晃，不好控制，受天气等环境影响较大；其也可以采用两吊点的吊装，即回转式起重装置3包括吊装横梁31，其起重臂通过液压缸驱动转动调节角度，末端转动连接吊装横梁31，吊装横梁31顶部可以连接驱动电机和齿轮来驱动其旋转，控制吊装横梁31的角度；吊装横梁31两端分别设有叶片专用吊点，钢丝绳通过转向轮连接至叶片专用吊点，或直接在吊装横梁31中连接卷扬装置；通过两吊点吊装于叶片的吊架，使得叶片转动移动角度时，吊装横梁31能提供一个反向的拉力，维持叶片的相对稳定，
两吊点位置的钢丝绳可以通过最终卷绕于同一卷扬机构，实现同步升降，也可以通过两个卷扬机构控制，实现独立控制，便于安装角度调节。

[0023] 本发明还提供了一种自爬升吊装机构的吊装方法，如图4所示，包括如下步骤，先将上固定筒1和下固定筒2分别连接于最下方塔筒节的上下两端；卷扬机4向上连接于上固定筒1，下固定筒2松开塔筒后，在卷扬机4拉动下向上移动，再夹紧在塔筒外周，向上爬升至最下方塔筒节的上端；而后，下固定筒2上的回转式起重装置3将下一塔筒节吊装于最下方塔筒节顶部，下一塔筒节安装好；回转式起重装置3再吊装于上固定筒1，上固定筒1松开后，通过回转式起重装置3向上拉动（同时卷扬机4同步放绳）至下一塔筒节顶部后再夹紧，或直接拆卸下来再手动固定于下一塔筒节顶部，最后下固定筒2通过卷扬机4拉动向上爬升至下一塔筒节；
随着塔筒节的向上安装，下固定筒2不断向上实现爬升；最后一节塔筒节安装完毕后，最后吊装并安装塔筒顶部的轮毂。
实施例二：

[0024] 本实施例中结构与实施例一结构大致相同，主要区别在于：如图6所示，上固定筒1可拆卸连接于塔筒顶部，供下固定筒2通过卷扬机4向上爬升，相比于实施例一中的上固定筒1需要设置自动夹紧组件，虽然更加方便，但是对夹紧组件有较高的要求，本实施例中的上固定筒1可以避免复杂的结构，即上固定筒1无需自动爬升和自动夹紧，直接拆卸于各个塔筒节顶部来实现下固定筒2的爬升；
塔筒包括若干依次安装的塔筒节，下固定筒2夹紧于已安装的塔筒节外壁，回转式起重装置3将下一塔筒节吊装于已安装的塔筒节顶部，上固定筒1可拆卸连接于下一塔筒节的顶部；下一塔筒节安装好后，下固定筒2通过卷扬机4向上爬升至下一塔筒节。

[0025] 本实施例中，上固定筒1底部开设与塔筒节相适配的圆槽，并通过圆槽插接于塔筒节上；上固定筒1上可可以增加若干固定结构例如螺丝等，来提高与塔筒节之间连接的稳定性，下一塔筒节顶部预安装上固定筒1，回转式起重装置3首先吊装于下一塔筒节顶
部，将下一塔筒节安装好后，将回转式起重装置3预先改吊于上固定筒1，将卷扬机4的绳端也连接至上固定筒1（若卷扬机4的绳端够长，也可在塔筒节吊装前就安装于其上的上固定筒1中）；
下固定筒2爬升至下一塔筒节上（卷扬机4向上收的同时回转式起重装置3向下放）并夹紧后，回转式起重装置3向上收，从而将上固定筒1取下，其也可以直接人工取下，供下一个塔筒节安装。

[0026] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，不用于限制本发明，本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明技术方案的保护范围内。