CN109342448B - 用于风力发电机扇叶的检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于风力发电机扇叶的检测设备，包括固定扇叶的机架；用于扫描扇叶端面的检测装置；于检测装置检测到扇叶上的裂缝、破损时，在扇叶上画有至少两条标记线的标记装置；用于将所述标记装置挪离所述驱动装置的拖离装置，该脱离装置设于所述机架上。本发明通过设置拖离装置，其在完成对扇叶进行检测的过程中，拖离装置能将标记装置和检测装置同时提起，使标记装置离开驱动装置，该过程中可方便的对扇叶进行翻转或者是将扇叶直接取下，其降低了人工操作的强度，实现了自动化处理，有效的提高了整个加工过程的效率。
Description
技术领域
本发明属于风力发电技术领域，尤其是涉及一种用于风力发电机扇叶的检测设备。
背景技术
风力发电是指把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，其利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电，其中风轮(扇叶)是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成，当风吹向浆叶时，桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻，目前多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造。
中国专利CN207600967U公开了一种用于风电场扇叶表面缺陷检测的装置，属于风力发电技术领域。其包括无人机巡检单元，诊断单元和上位机单元；无人机巡检单元包括无人机，无人机上设置有视觉定位模块、数据传输模块、图像信息传输模块、测距模块、双镜头云台相机、定位模块、定高模块和飞行控制模块；双镜头云台相机用于采集扇叶立体图像；飞行控制模块包括航线预定模块和电量检测模块，航线预定模块用于控制无人机按照设定航线进行巡检，电量检测模块用于实时检测无人机电池电量。
上述文件中具体公开对已经出场并安装完成的风力发电机扇叶进行扫描检测，该检测过程中具有巡检效率高，大幅缩减风电场巡检所需人数及巡检时间，节省人力运维成本，具有更高的经济效益的优点。但是在对风力发电机进行生产的过程中，其需要在出厂之前对扇叶进行全面系统的检测，保障安装的扇叶不会出现破损等情况的发生，但是在对扇叶进行检测的过程中，尤其采用机械设备进行检测，设备通常位于扇叶的上端面上，其虽然检测的效率高，但是因为机械设备的重量通常较重，因此在需要将扇叶进行翻面或者取下的时候，需要人工将整个设备取下，然后再人工将设备放上去，该过程中消耗大量的时间和人力，会极大的影响对扇叶进行检测的效率。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种结构简单、可快速的取下和放上检测设备的用于风力发电机扇叶的检测设备。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于风力发电机扇叶的检测设备，包括
固定扇叶的机架；
用于扫描扇叶端面的检测装置；
于检测装置检测到扇叶上的裂缝、破损时，在扇叶上画有至少两条标记线的标记装置；
用于驱动所述标记装置沿着所述扇叶长度方向前后动作的驱动装置，且该驱动装置向所述检测装置与所述标记装置供电；
用于将所述标记装置挪离所述驱动装置的拖离装置，该脱离装置设于所述机架上。
本发明通过设置拖离装置，其在完成对扇叶进行检测的过程中，拖离装置能将标记装置和检测装置同时提起，使标记装置离开驱动装置，该过程中可方便的对扇叶进行翻转或者是将扇叶直接取下，其降低了人工操作的强度，实现了自动化处理，有效的提高了整个加工过程的效率；通过设置检测装置对扇叶的表面进行扫描，该过程中既可以通过超声波进行自动检测也可通过设置摄像头进行放大扫描到电脑屏幕上进行检测，其工作过程中无需工作人员沿着扇叶长度方向进行逐步行走来扫描，其降低工人在检测过程中的劳动强度，只需在电脑屏幕面前进行观看即可，并且该过程中因为采用检测装置进行检测，其具有较高的检测效率，检测的精确度高，不易出现漏检的情况，保障扇叶在安装到塔台上的时候，稳定性能高；在检测过程中通过标记装置可对具有裂缝、破损的区域进行标记，从而方便后续操作过程中工人及时的发现并进行修补，在该过程中因为标记线为两条，其主要的目的是避免标记线上的油墨直接画到裂缝处，造成油墨部分渗透到扇叶内，保障在标记完成之后能方便的将标记线从扇叶表面擦除，而通过设置驱动装置来为检测装置供电，其避免传统电线供电过程中电线裸露在外而造成电线在与扇叶相接触拍打，影响扇叶检测；而且该设置方式还能实现对检测装置进行持续的供电，相较于锂电池洗点的方式，检测装置具有可工作时间长，工作稳定的优点。
进一步的，所述标记装置包括与所述驱动装置相配合的架体、设于所述架体上的两绘标部件、用于向所述绘标部件添加油墨的油墨箱及用于驱动所述绘标部件先前后动作后左右动作的驱动部件，所述检测装置设于两绘标部件间；通过设置绘标部件可在驱动部件带动下运动到一定位置，然后绘制标记，该过程中因为在架体上设置了油墨箱，因此可对绘标部件长时间的提供油墨，从而绘制的标记清晰，便于工人及时的阀芯并进行修补。
进一步的，所述拖离装置包括用于抓紧所述架体的机械爪部件、与所述机械爪部件相配合的抬升件及用于驱动所述机械爪部件转动的转动部件，所述转动部件设于所述机架上；通过抬升件和抓取件的相互配合，该过程中抓取件能够抓住架体，然后抬升件将架体升高，远离扇叶，从而可实现快速的对扇叶进行翻转或者是卸下。
进一步的，所述机械爪部件包括与所述抬升件相连的n形机械臂、设于所述机械臂端部的抓取件及与所述抓取件可拆卸连接的防脱件，所述抓取件与所述架体相连；通过设置防脱件的设置能够提高抓取件在抓取的过程中的稳定性，避免架体发生脱落。
进一步的，所述转动部件包括与所述机架相连的支柱、与所述支柱活动连接的转盘及用于驱动所述转盘旋转的旋转电机，所述抬升件设于所述转盘上；通过设置旋转电机能够带动的抓取件发生转动，从而带动标记装置离开原有的位置。
进一步的，所述转盘上连接有一转动齿轮，所述旋转电机上设有与所述转动齿轮相配合的主动齿轮。
进一步的，所述防脱件上设有缓冲层，该缓冲层上设有多个防滑凸筋；在防脱件上设缓冲层能有效的避免抓取件与架体之间发生刚性碰撞而造成架体磨损，而防护凸筋则避免在抓取件抓取起架体的时候，架体在抓取件当中发生滑动而造成碰撞，提高抓取起架体时的稳定性。
进一步的，所述绘标部件包括标记笔、套设于所述标记笔外的套体、连接所述标记笔与所述套体的第一弹性件及设于所述标记笔上部的第二弹性件，所述第二弹性件强度大于所述第一弹性件，所述架体上设有用于压制所述标记笔向下运动的推动件；通过设置推动件可在发现裂缝、破损的时候，推动件将标记笔推出套体，进而标记笔与扇叶表面相接触，该过程中标记笔能快速有效的进行划线标记，而通过设置第一弹性件，则在推动件收回的时候，第一弹性件的弹力可快速的将标记笔收回，避免标记笔长时间与扇叶表面接触而造成扇叶表面存在大量绘制的线条，而设置第二弹性件则在标记笔在扇叶表面标记的时候，遇见扇叶表面出现坡度等情况下，标记笔上端面会出现收缩，实现比较笔在标记的过程中不会断层。
进一步的，所述驱动部件包括用于驱动所述套体前后动作的第一驱动件及用于驱动所述第一驱动件左右动作的第二驱动件；通过设置第一驱动件和的第二驱动件其实现了标记笔可移动到任意方向上，从而能够对不同宽度的裂缝等处进行标记，其标记的效果好。
进一步的，所述油墨箱与所述标记笔通过输液管相连，所述油墨箱内设有与所述推动件相配合以打开和关闭所述输液管的阀门部件；通过设置阀门部件其在对标记笔进行的进行绘标的过程中，阀门部件会打开，从而实现实时的提供油墨，该过程中保障油墨的量，从而实现在会标的时候的，标记线清晰，便于观察到。
综上所述，本发明通过设置拖离装置，其在完成对扇叶进行检测的过程中，拖离装置能将标记装置和检测装置同时提起，使标记装置离开驱动装置，该过程中可方便的对扇叶进行翻转或者是将扇叶直接取下，其降低了人工操作的强度，实现了自动化处理，有效的提高了整个加工过程的效率。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为图1中A的放大图。
图3为本发明实施例一的局部结构示意图一。
图4为图3的爆炸图。
图5为本发明实施例一的局部结构示意图二。
图6为图5中B的放大图。
图7为本发明实施例一的局部结构示意图三。
图8为图7的爆炸图。
图9为本发明实施例一的局部结构示意图四。
图10为图9的爆炸图。
图11为本发明导轨的结构示意图。
图12为本发明实施例二的结构示意图。
图13为本发明实施例二的局部结构示意图。
图14为图12中D的放大图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例一
如图1-11所示，一种用于风力发电机扇叶的检测设备，包括机架1、检测装置2、标记装置3及驱动装置4，其中所述机架1为金属架，该机架1为两个，所述扇叶架在两个机架1上；所述检测装置2其可对扇叶表面进行扫描和图像采集，然后通过无线电技术将采集到的图像实时传递的到电脑当中，通过人工在电脑面前直接判断出扇叶上裂缝和破损，该检测装置2包括多个摄像头21和下路版22，其为现有技术，因此在此不再赘述；所述标记装置3被用于在检测装置2发现破损和裂缝时在扇叶表面画上两条标记线，并且破损和裂缝处于两条标记线之间；所述的驱动装置4其可用于拉动所述标记装置3进行前后动作，并且该驱动装置4向所述检测装置2和标记装置3供电。
进一步的，所述标记装置3包括架体31、绘标部件32、油墨箱33及驱动部件34，其中所述架体31为高强度且不导电的塑料架，所述绘标部件32、油墨箱33、驱动部件34及检测装置2均设于所述架体31上，所述绘标部件32为两个，所述检测装置2设于两个绘标部件32之间，具体的，所述绘标部件32包括标记笔321、套体322、第一弹性件323及第二弹性件324，其中所述的标记笔321为一内部具有较为细小管道的金属管，该标记笔321的下端具有表面为弧形笔头320，该笔头320为橡胶制成，该笔头320直接可与扇叶表面相接触；所述套体322为一硬质的塑料套，所述套体322套在所述标记笔321外，所述第一弹性件323为弹簧，该第一弹性件323的下端与所述标记笔321相连，上端与所述套体322的内壁相连，其连接方式可以采用高强度胶水粘接；在所述标记笔321上端连接有伸缩杆325，该伸缩杆325为一金属制成，所述第二弹性件324套在所述伸缩杆325上，在所述伸缩杆325的上端活动连接有一滚球326，该滚球326为一金属球；所述第二弹性件324的强度大于所述第一弹性件323的强度，因此第一弹性件323相较于第二弹性件324更容易发生形变。
具体的，在所述的机架1上设有用于推动所述标记笔向下运动的推动件35，所述推动件35包括推动板351和推动气缸352，所述推动板351为一塑料板，所述推动气缸352为一气缸，该推动气缸352与所述推动板351相连，因此推动气缸352工作时，推动所述推动板351向下动作，然后推动板351与所述滚球326相接触，进而推动所述标记笔321向下动作；所述油墨箱33为设于所述架体31上的塑料箱，油墨直接置于该油墨箱33内且油墨箱33与标记笔321通过输液管331相连，所述输液管331为一橡胶管，因此所述油墨箱33内的油墨可通过输液管331进入到标记笔321当中，然后再从标记笔321标记到扇叶的端面上。
在所述油墨箱33内具有阀门部件36，该阀门部件36包括阀套361、阀座362、阀芯363、第三弹性件364及拉动件365，所述阀套361为一侧壁具有进液开口360的塑料套，该阀套361与所述油墨箱33底部的开口内壁螺接，所述阀座362为形成于所述阀套361内壁上的一圈凸台，该阀座362的内壁为倾斜的斜面，所述阀芯363为一具有一塑料杆的橡胶块，所述阀芯363与所述阀座362相接触，从而实现对阀门部件36进行关闭，所述第三弹性件364套在所述阀芯363的塑料杆上，该第三弹性件364的上端与所述阀套361的上端相连，所述第三弹性件364的弹力推动所述阀芯363与所述阀座362相接触，所述拉动件365为一绳子，该拉动件365一端与所述阀芯363上的塑料杆相连，拉动件365的另一端与所述推动板351相连，因此所述推动板351向下动作的时候，拉动所述阀芯363向上运动而打开所述阀门部件36；通过设置阀套其可与油墨箱底部的管道内壁进行螺接，该过程中实习对阀门部件进行快速的安装及便于对阀门部件进行更换，而设置阀芯与阀座之间的配合，其在拉动件的拉动下，向上拉动阀芯，使得阀芯与阀座脱离，从而油墨可迅速的从阀座上流出，该过程中在不需要油墨的时候，第三弹性件的弹力会推动阀芯与阀座重新接触，从而实现阀芯与阀座之间配合的紧密性。
所述驱动部件34包括用于驱动所述套体322前后动作的第一驱动件341和用于驱动所述第一驱动件341左右动作的第二驱动件342，所述第一驱动件341由第一螺杆381、第一电机382及支撑板383构成，所述第一螺杆381为与所述套体322螺接的金属杆，从而第一螺杆381转动会推动所述绘标部件前后动作；所述第二驱动件342由第二螺杆391和第二电机392构成，所述第二螺杆391为与所述支撑板383螺接的金属螺杆，所述支撑板383为塑料板，通过第二螺杆391转动可驱动第一驱动件341和绘标部件左右动作。
进一步的，所述驱动装置4包括与所述机架1相连的导轨41、驱动带42及电机部件43，所述导轨41为表面光滑的金属条，在所述架体31上设有滚轮311，该滚轮311可以为金属滚轮，所述滚轮311直接架设到导轨41上，因此所述导轨41在所述滚轮311上可进行滚动；所述电机部件43包括伺服电机431和与伺服电机431相连的皮带轮432，所述驱动带42套在所述皮带轮432上，并且在另一个架体31上具有与驱动带42相连的金属轮，因此所述伺服电机41驱动所述皮带轮432转动，驱动带42会发生运动；在所述驱动带42上设有一连接结构37，通过该连接结构37实现驱动带42与架体31可拆卸连接；通过设置导轨可对架体进行支撑，实现检测部件悬空，从而检测装置与标记装置能够快速的进行标记，而设置驱动带其可带动所述的架体沿着导轨活动；而在架体上设置滚轮，其减小了架体与导轨之间的摩擦力，提高架体在导轨上运动的顺畅性。
具体的，所述连接结构37包括连接块371、插接件372、插接腔373及锁定件374，所述连接块371为与所述驱动带42可拆卸连接的塑料块，该连接块371与驱动带42可通过螺钉进行上下夹紧的设置，所述插接件372为n形设置的塑料块，该插接件372设于所述连接块371上；所述插接腔373为形成于所述架体31上的一通腔，所述插接件372可插入到所述插接腔373内，在所述插接件372的端部上具有锁定孔，所述锁定孔为一通孔，所述锁定件374为T形的插销，所述锁定件374插入所述锁定孔当中，实现插接件372与架体31可拆卸连接；通过设置L形插接件、插接腔及锁定件，其实现了驱动带与架体之间的可拆卸连接，该过程中可方便将架体从而导轨上卸下。
进一步的，在所述导轨41的侧壁上设有总导体411，该总导体411为沿着所述导轨41的长度方向设置的铜条，在该总导体411的外壁上包裹有一层绝缘塑料套，该总导体411的一端与带电的插线板相连，在所述架体31上设有分导体301，所述分导体301为包裹有绝缘套的铜块，该分导体301与架体31活动连接，并且分导体301通过电线与检测装置、第一电机及第二电机电连，在所述分导体301的端部上活动连接有滚动件302，该滚动件302为铜球，所述滚动件302与所述总导体411相接触，从而实现导电效果；通过将总导体设于到导轨的侧壁上，该过程中总导体可实时对架体上的电器进行供电，而且因为总导体位于导轨上，其在供电的过程中总导体的供电效率高，不会出现晃动等情况；而设置分导体则可及时与总导体相接触，从而及时的对架体上电器设备进行供；通过在分导体上设置滚动件，其在架体运动的过程中，分导体与总导体之间的摩擦小，且两者之间的接触效果好。
实施例二
如图12-14所示，本实施公开了用于用于将所述标记装置挪离所述驱动装置的拖离装置5，该拖离装置5设于所述机架1上；具体的：所述拖离装置5包括机械爪部件51、抬升件52及转动部件53，所述机械爪部件51包括n形的机械臂511、抓取件512及防脱件513，所述机械臂511为一金属臂，所述的抓取件512与所述机械臂511的一端通过螺钉相连，所述的抓取件512为具有四个n字形的机械爪516的金属框架，每个机械爪516均可套到架体31的四个腿上，在所述机械爪516上具有插销孔，所述防脱件513从该插销孔当中穿过，具体的，所述防脱件513为一T字形的金属条，在该防脱件513的端部上具有销孔，在所述防脱件513的端部上插入一T字型的金属销即可实现防脱件513与机械爪516相连；在所述防脱件513的端面上具有缓冲层514，该缓冲层514为一橡胶层，所述缓冲层514上具有多个防滑凸筋515，所述防滑凸筋515与所述缓冲层514为一体成型。
进一步的，所述抬升件52为一气缸，所述机械臂511与所述抬升件52相连，因此所述抬升件52能偶驱动所述机械臂511上下动作，所述的转动部件53包括支柱531、转盘532及旋转电机533，所述的支柱531为一金属柱，所述的转盘532为一金属盘，该转盘532通过轴承与所述支柱531活动连接，在所述转盘532上连接有转动齿轮534，该转动齿轮534套在所述支柱531上，所述旋转电机533为一常规电机，在该旋转电机533上连接有减速箱，所述减速箱为具有太阳行星减速齿轮组的箱子，所述减速箱上连接有一输出轴，所述的输出轴上连接有一主动齿轮535，所述主动齿轮535与所述转动齿轮534相啮合。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
Claims (1)
1.一种用于风力发电机扇叶的检测设备，其特征在于：包括
固定扇叶的机架(1)；
用于扫描扇叶端面的检测装置(2)；
于检测装置(2)检测到扇叶上的裂缝、破损时，在扇叶上画有至少两条标记线的标记装置(3)；
用于驱动所述标记装置(3)沿着所述扇叶长度方向前后动作的驱动装置(4)，且该驱动装置(4)向所述检测装置(2)与所述标记装置(3)供电；
用于将所述标记装置(3)挪离所述驱动装置(4)的拖离装置(5)，该拖离装置(5)设于所述机架(1)上；
绘标部件(32)包括标记笔(321)、套设于所述标记笔(321)外的套体(322)、连接所述标记笔(321)与所述套体(322)的第一弹性件(323)及设于所述标记笔(321)上部的第二弹性件(324)，所述第二弹性件(324)强度大于所述第一弹性件(323)，架体(31)上设有用于压制所述标记笔(321)向下运动的推动件(35)；
驱动部件(34)包括用于驱动所述套体前后动作的第一驱动件(341)和用于驱动所述第一驱动件(341)左右动作的第二驱动件(342)；
油墨箱(33)与所述标记笔(321)通过输液管(331)相连，所述油墨箱(33)内设有与所述推动件(35)相配合以打开和关闭所述输液管(331)的阀门部件(36)；
所述标记装置(3)包括与所述驱动装置(4)相配合的架体(31)、设于所述架体(31)上的两绘标部件(32)、用于向所述绘标部件(32)添加油墨的油墨箱(33)及用于驱动所述绘标部件(32)先前后动作后左右动作的驱动部件(34)，所述检测装置(2)设于两绘标部件(32)间；
所述拖离装置(5)包括用于抓紧所述架体(31)的机械爪部件(51)、与所述机械爪部件(51)相配合的抬升件(52)及用于驱动所述机械爪部件(51)转动的转动部件(53)，所述转动部件(53)设于所述机架(1)上；
所述机械爪部件(51)包括与所述抬升件(52)相连的n形机械臂(511)、设于所述机械臂(511)端部的抓取件(512)及与所述抓取件(512)可拆卸连接的防脱件(513)，所述抓取件(512)与所述架体(31)相连；
所述转动部件(53)包括与所述机架(1)相连的支柱(531)、与所述支柱(531)活动连接的转盘(532)及用于驱动所述转盘(532)旋转的旋转电机(533)，所述抬升件(52)设于所述转盘(532)上；
所述转盘(532)上连接有一转动齿轮(534)，所述旋转电机(533)上设有与所述转动齿轮(534)相配合的主动齿轮(535)；
所述防脱件(513)上设有缓冲层(514)，该缓冲层(514)上设有多个防滑凸筋(515)。
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