CN112128066B - 风力发电机叶片挡雨环机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种风力发电机叶片挡雨环机器人。本发明包括导柱、上压板、压簧、中心板、连杆机构、弧形主体板、导轮、电机和摩擦轮。导柱的一端与上压板连接，另一端穿过中心板与连杆机构铰链连接，所述的导柱位于上压板和中心板部分套置有压簧，所述的压簧呈压缩状态，当导柱上下运动时，使得连杆机构张开或收缩。所述的电机上电后带动摩擦轮转动，摩擦轮驱动夹紧机构运动使得导轮沿着挡雨环做圆周运动，沿挡雨环转动一周，完成绳索绕制作业。本发明通过弧形主体板安装导轮的方式，使得风力发电机叶片挡雨环机器人在挡雨环上运动平滑。通过连杆机构末端安装电机与摩擦轮的方式，使得摩擦轮贴合挡雨环侧壁滚动，带动机器人沿挡雨环运动。

Description

风力发电机叶片挡雨环机器人
技术领域
本发明涉及一种风力发电机叶片挡雨环机器人，应用于挡雨环局部检测或防止风电叶片检测机器人检测过程中可能发生的滑落问题，进一步给风电叶片检测机器人提供高空作业安全保障。
背景技术
风力发电机叶片检测属于高空作业项目，被测叶片外表面成弧形状，检测机器人在叶片上移动及检测过程，需要克服风力影响、重力导致机器人滑落风险等。因此，在整个作业过程中，检测机器人除本身吸盘所具有的吸附作用外，还需要设计一种套环装置，用于解决机器人意外滑落等问题，可以类似理解为风电机器人的“安全带”，用于保证作业过程本质安全。
主要应用于风力发电机叶片的套绳作业，完成叶片完整圆周套绳。也可应用于风力发电机叶片挡雨环局部检测。针对叶片轮毂侧直径大，且悬空，不易人工作业，不易检测等问题，提出了一种风力发电机叶片挡雨环机器人。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是在风机叶片上完成套环，给高空作业的风电叶片检测机器人提供有效的安全保障，同时还可以对挡雨环进行检测。套环在风机叶片挡雨环外侧，套环与风电叶片检测机器人相连接。检测机器人工作时拖曳套环，能有效防止检测机器人意外滑落问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明包括导柱、上压板、压簧、中心板、连杆机构、弧形主体板、导轮、电机和摩擦轮。
导柱的一端与上压板连接，另一端穿过中心板与连杆机构铰链连接，所述的导柱位于上压板和中心板部分套置有压簧，所述的压簧呈压缩状态，当导柱上下运动时，使得连杆机构张开或收缩。
所述的连杆机构的一端与中心板铰链连接，另一端装有摩擦轮，所述的摩擦轮由所述的电机驱动，并且压紧挡雨环的侧壁。
所述的导柱、上压板、压簧、中心板、连杆机构构成夹紧机构，所述的夹紧机构固定在弧形主体板上，并通过弧形主体板前后的导轮架设在挡雨环上，所述导轮与所述的挡雨环上端贴合。
所述的电机上电后带动摩擦轮转动，摩擦轮驱动夹紧机构运动使得导轮沿着挡雨环做圆周运动，沿挡雨环转动一周，完成绳索绕制作业。
进一步说，所述的导轮采用尼龙材质，被动柔顺地在挡雨环上滑行。
进一步说，所述的上压板与中心板上设有投放杆装夹位。
进一步说，还包括投放杆，所述的投放杆包括投放夹和伸缩杆，所述的投放夹与装夹位相匹配，投放夹固定设置在伸缩杆的可伸缩端。
进一步说，所述的弧形主体板还装有用于对挡雨环进行测量的传感器。
本发明的有益效果：
1.通过投放杆与压簧联合放置机器人的方式，使得风力发电机叶片挡雨环机器人被放置在挡雨环上时就是夹紧状态。
2.通过弧形主体板安装导轮的方式，使得风力发电机叶片挡雨环机器人在挡雨环上运动平滑。
3.通过连杆机构末端安装电机与摩擦轮的方式，使得摩擦轮贴合挡雨环侧壁滚动，带动机器人沿挡雨环运动。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明中风力发电机叶片挡雨环机器人结构视图。
图2为本发明中风力发电机叶片挡雨环机器人工作示意图。
图3为本发明中风力发电机叶片挡雨环机器人俯视图。
图4为本发明中投放杆结构图。
具体实施方式
本发明包括导柱、上压板、压簧、中心板、连杆机构、弧形主体板、导轮、挡雨环、电机、摩擦轮、投放夹、伸缩杆、绳索。风力发电机叶片挡雨环机器人的弧形主体板前后两端装有尼龙材质导轮，被动柔顺在挡雨环上滑行。风力发电机叶片挡雨环机器人上端的装有夹紧机构(由导柱、上压板、压簧、中心板、连杆机构组成)，末端通过摩擦轮夹紧挡雨环两侧，以电机驱动机器人运作。风力发电机叶片挡雨环机器人中以连杆机构与压簧结构设计夹紧机构，使得自然状态下末端保持夹紧状态。风力发电机叶片挡雨环机器人上压板与夹紧机构的中心板上有投放杆装夹位。摩擦轮会通过夹紧机构中的压簧，导柱与连杆机构的共同作用贴紧挡雨环两侧。风力发电机叶片挡雨环机器人的弧形主体板上还可以配置传感器，用于监测或者测量挡雨环的状态及参数。
优选的，采用采用压簧的方式，可以使得装在连杆机构末端的摩擦轮在自然状态下压紧挡雨环。
优选的，采用连杆机构和导柱的方式，可以减小夹紧动作所需的主动件的个数，降低机器人生产成本与控制难度。
优选的，采用压簧、导柱、连杆机构联动的方式，使得风力发电机叶片挡雨环机器人被放置在挡雨环上时就是夹紧状态。
优选的，采用连杆机构末端安装电机与摩擦轮的方式，使得摩擦轮贴合挡雨环侧壁滚动，带动机器人沿挡雨环运动。
实施例：
如图1、图2和图3所示，本实施例包括导柱1、上压板2、压簧3、中心板4、连杆机构5、弧形主体板6、导轮7、挡雨环8、电机9、摩擦轮10、投放夹11、伸缩杆12、绳索13。绳索13与弧形主体板6的外侧相连接。导柱1与连杆机构内部5铰链连接，两者中间安装有压簧3，导柱1穿过夹紧机构中心板4。连杆机构5外部以铰链连接的方式与中心板4连接。驱动电机9安装在连杆机构5末端。
如图4所示，投放杆由投放夹11与伸缩杆12两部分构成，由人工用投放杆上的投放夹11夹住压簧3上下两侧板的装夹位置，使得连杆机构末端处于展开状态。借助投放杆将机器人放置挡雨环8处，松开投放杆上的投放夹11，连杆机构5收缩。压簧作用下，摩擦轮由外侧向内施加压力。弧形主体板6两端的导轮7与挡雨环8上端贴合。自然状态下，压簧3处于压缩状态，保持连杆由外侧向内侧施加压力，此时，安装在连杆机构5末端的一对驱动电机9和摩擦轮10向中间合拢，压紧挡雨环8侧壁，完成夹紧挡雨环功能；驱动电机9上电，带动摩擦轮10转动，导轮6沿着挡雨环8做圆周运动，沿挡雨环8转动一周，完成绳索13绕制作业。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (5)

1.风力发电机叶片挡雨环机器人，包括导柱、上压板、压簧、中心板、连杆机构、弧形主体板、导轮、电机、摩擦轮和绳索，其特征在于：
导柱的一端与上压板连接，另一端穿过中心板与连杆机构铰链连接，所述的导柱位于上压板和中心板部分套置有压簧，所述的压簧呈压缩状态，当导柱上下运动时，使得连杆机构张开或收缩；
所述的连杆机构的一端与中心板铰链连接，另一端装有摩擦轮，所述的摩擦轮由所述的电机驱动，并且压紧挡雨环的侧壁；
所述的导柱、上压板、压簧、中心板、连杆机构构成夹紧机构，所述的夹紧机构固定在弧形主体板上，并通过弧形主体板前后的导轮架设在挡雨环上，所述导轮与所述的挡雨环上端贴合；
所述的电机上电后带动摩擦轮转动，摩擦轮驱动夹紧机构运动使得导轮沿着挡雨环做圆周运动，沿挡雨环转动一周，完成绳索绕制作业。
2.根据权利要求1所述的风力发电机叶片挡雨环机器人，其特征在于：所述的导轮采用尼龙材质，被动柔顺地在挡雨环上滑行。
3.根据权利要求1所述的风力发电机叶片挡雨环机器人，其特征在于：上压板与中心板上设有投放杆装夹位。
4.根据权利要求3所述的风力发电机叶片挡雨环机器人，其特征在于：还包括投放杆，所述的投放杆包括投放夹和伸缩杆，所述的投放夹与装夹位相匹配，投放夹固定设置在伸缩杆的可伸缩端。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的风力发电机叶片挡雨环机器人，其特征在于：所述的弧形主体板还装有用于对挡雨环进行测量的传感器。
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