CN208007135U - 一种风力发电机叶片检修用正压爬行器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种风力发电机叶片检修用正压爬行器，涵道式风扇对空气形成一个巨大的推力，根据力的相互作用，空气也对风扇涵道式风扇有一个反推力，从而把安装有涵道式风扇的车体压在壁面上。从而不需要车体与壁面之间比较光滑，车体与壁面之间形成一个相对封闭的负压区域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种爬壁装置，尤其涉及一种风力发电机叶片检修用正压爬行器。
背景技术
现有的爬壁机器人一般有两种形式，一是爬铁磁性的壁，机器人通过磁性吸附在铁磁性的壁上，进行移动；二是爬墙面，一种是通过负压吸附原理的方式进行的，这种负压吸附原理的机器人一般通过往外抽风的方式在机器人与墙面之间形成负压，并且在负压区域的外围设置有与机器人相连的挡板等、挡板与墙面之间紧密接触形成负压密封，机器人吸附在墙面上，这样的爬壁机器人对墙面的平整性要求比较高，不然挡板与墙面之间容易漏气，使负压区域的负压太低，机器人从墙面上脱离吸附。或者如专利CN201420638412.3机器人上设有与墙壁表面紧密接触密封装置，密封圈采用为可以适应墙壁表面的柔性密封，风机通过管道连接密封圈形成的密封腔，抽取密封腔的空气，使密封圈内的腔体内压力与大气压之间形成负压，把机器人吸附在墙壁上，实现吸附功能。这样的机器人都要求形成负压密封区域，或者对墙面平整性要求高，或者对密封材料的柔性要求高，都存在着或多或少的问题。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种风力发电机叶片检修用正压爬行器，不需要形成负压密封区域，爬行器即可贴附在竖直的壁面上。
本实用新型的技术方案为：一种风力发电机叶片检修用正压爬行器，包括车体，车体上设有行走装置和动力源，动力源通过联轴器连接行走装置，行走装置紧贴在壁面上，带动车体沿壁面上行走；车体上端上设有向与车体相反的方向吹风的涵道式风扇，车体壳体上固定有信息采集模块。涵道式风扇对空气形成一个巨大的推力，根据力的相互作用，空气也对风扇涵道式风扇有一个反推力，从而把安装有涵道式风扇的车体压在壁面上。从而不需要车体与壁面之间比较光滑，车体与壁面之间形成一个相对封闭的负压区域。
涵道式风扇包括与车体垂直的风道，风道内通过支撑架固定有电机，电机下端的转轴上通过联轴器固定有转动轴，转动轴从上至下依次固定连接有扇叶和整流锥，或者整流锥的上端开有孔，孔内穿设有联轴器，联轴器与电机的转轴固定，电机扇叶固定连接在整流锥的上端外表面，整流锥的尖端朝向车体方向，涵道式风扇通过固定架固定在车体上方，涵道式风扇下端风道进口到车体上端的距离为15mm-30mm。
整流锥的外形和倒圆台形通道配合生成了空气流通的过道，空气从大端进入从小端输出，压力增大，可以输送的更远。
扇叶向前倾斜，电机为单相电机，扇叶向与车体相反的方向吹风。
整流锥为金属或者非金属材料，例如：不锈钢、塑料等，橄榄球形状。
涵道式风扇处于车体上端的正中心，涵道式风扇向与车体相反的方向吹风，空气对涵道式风扇有一个反作用力，反作用力相对均匀地作用在车体上。
涵道式风扇有两个，对称地分别分布在前部和后部的车体上端。
风道为圆柱形或倒圆台形。
信息采集模块包括固定在车体前端的视频探头Ⅰ和车体下端的视频探头Ⅱ。为了方便视频探头Ⅰ和视频探头Ⅱ进行录像，车体前端和车体下端还设置有照明设备。视频探头Ⅰ、视频探头Ⅱ、照明设备分别连接有电源。探头Ⅰ为一个可进行周向360度旋转和轴向220度翻转的旋转视频探头，该探头可以根据观测距离的远近进行变倍聚焦调节可带给我们用于定线分析的清晰的局部放大图像；探头Ⅱ是一个全景高清视频探头。
信息采集模块设有信息采集信号接收模块，信息采集信号接收模块接收信号后控制信息采集模块进行信息采集。
照明设备设有照明信号接收模块，照明信号接收信号后控制模块照明设备进行照明。
在动力源上设有行走信号接收模块，在涵道式风扇上设有吸附信号接收模块。
行走信号接收模块，吸附信号接收模块、信息采集信号接收模块和照明信号接收模块通过综合控制电缆与控制系统连接，控制系统通过综合控制电缆发送控制信号；控制系统也可以通过无线通讯发射信号。通过发送行走指令，行走信号接收模块接收行走指令后，进而控制动力源，动力源根据指令运转，通过联轴器驱动行走装置。通过发送吸附信号，吸附信号接收模块接收相关指令后，进而控制涵道式风扇运转，涵道式风扇根据指令运转提供适合的反推力。通过发送信息采集信号，信息采集信号接收模块接收相应指令，进而控制信息采集模块进行信息采集。通过发射照明信号，照明信号接收模块接收相关指令，进而控制照明设备进行照明。
行走装置为橡胶履带，可以和壁面有更大的接触面积，也防止行走在风力发电机叶片上的正压爬行器损坏叶片。
本实用新型的有益效果，涵道式风扇对空气形成一个巨大的推力，根据力的相互作用，空气也对风扇涵道式风扇有一个反推力，从而把安装有涵道式风扇的车体压在壁面上。从而不需要车体与壁面之间比较光滑，车体与壁面之间形成一个相对封闭的负压区域。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1涵道式风扇的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种风力发电机叶片检修用正压爬行器，包括车体1，车体上设有行走装置2和动力源，动力源通过联轴器连接行走装置2，行走装置2紧贴在壁面3上，带动车体沿壁面上行走。车体上端上设有涵道式风扇4，车体壳体上固定有信息采集模块5。涵道式风扇4向与车体相反的方向吹风，对空气形成一个巨大的推力，根据力的相互作用，空气也对风扇这边的风扇有一个反推力6，从而把安装有涵道式风扇的车体压在壁面上。
涵道式风扇，由于扇叶叶尖处受风道限制，冲击噪声减小。诱导阻力减少，会产生更大的推力，而效率较高。同时由于涵道的环括作用，结构紧凑、气动噪声低、使用安全性好。
如图2所示，涵道式风扇4包括与车体垂直的风道41，风道41内通过支撑架42固定有小于风道内径的电机安装座49，不影响风的流动，电机安装座49上安装有电机43，电机43下端的转轴上通过联轴器固定有转动轴48，转动轴48从上至下依次固定连接有扇叶45和整流锥44，或者整流锥的上端粗端开有孔，孔内穿设有联轴器，联轴器与电机43的转轴固定，电机43扇叶45固定连接在整流锥的上端粗端外表面。整流锥的尖端朝向车体方向。整流锥的外形和风道配合生成了风流通的过道。涵道式风扇通过固定架9固定在车体上方，涵道式风扇下端风道进口到车体上端的距离为15mm-30mm，优先为20cm。
风道的下端进口大于上端出口，风从下端的大端进入从上端的小端输出，压力增大，可以输送的更远，从而产生的对车体的反向作用力更大。
扇叶45向前倾斜，电机43为单相电机，扇叶向与车体相反的方向吹风。
涵道式风扇4处于车体上端的正中心，使空气对风扇的反推力相对均匀地作用在车体上。
涵道式风扇4有两个，对称地分别分布在前部和后部的车体上端。
风道41为圆柱形或倒圆台形。
信息采集模块5包括固定在车体前端的视频探头Ⅰ和车体下端的视频探头Ⅱ。为了方便视频探头Ⅰ和视频探头Ⅱ进行录像，车体前端和车体下端还设置有照明设备7。视频探头Ⅰ、视频探头Ⅱ、照明设备分别连接有电源。探头Ⅰ为一个可进行周向360度旋转和轴向220度翻转的旋转视频探头，该探头可以根据观测距离的远近进行变倍聚焦调节可带给我们用于定线分析的清晰的局部放大图像；探头Ⅱ是一个全景高清视频探头，可以提供快速判别用的整体检测图像。
信息采集模块5设有信息采集信号接收模块50，信息采集信号接收模块接收信号后控制信息采集模块进行信息采集。
照明设备7设有照明信号接收模块70，照明信号接收信号后控制模块照明设备进行照明。
在动力源上设有行走信号接收模块，在涵道式风扇4上设有吸附信号接收模块40。
行走信号接收模块，吸附信号接收模块、信息采集信号接收模块和照明信号接收模块通过控制电缆与后端的控制系统连接，后端的控制系统通过综合控制电缆发送控制信号；后端的控制系统也可以通过无线通讯发射信号。通过发送行走指令，行走信号接收模块接收行走指令后，进而控制动力源，动力源根据指令运转，通过联轴器驱动行走装置。通过发送吸附信号，吸附信号接收模块接收相关指令后，进而控制涵道式风扇运转，涵道式风扇根据指令运转提供适合的反推力。通过发送信息采集信号，信息采集信号接收模块接收相应指令，进而控制信息采集模块进行信息采集。通过发射照明信号，照明信号接收模块接收相关指令，进而控制照明设备进行照明。
行走装置2为橡胶履带，可以和壁面有更大的接触面积。
把正压爬行器放在风力发电机叶片的壁面上，涵道式风扇向与车体相反的方向吹风，从而空气给予涵道式风扇方向一个反作用力，这个反作用力作用在正压爬行器上，从而使正压爬行器在正压力的作用下压在风力发电机叶片的壁面上，动力源带动行走装置行走在风力发电机叶片的壁面上，正压爬行器上安装的信息采集模块采集风力发电机叶片的具体信息，如通过车体前端的视频探头Ⅰ和车体下端的视频探头Ⅱ对叶片进行录像。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：包括车体，车体上设有行走装置和动力源，动力源通过联轴器Ⅰ连接行走装置，车体上端上设有向与车体相反的方向吹风的涵道式风扇，车体壳体上固定有信息采集模块。
2.根据权利要求1所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：涵道式风扇包括与车体垂直的风道，风道内通过支撑架固定有电机，电机下端的转轴上通过联轴器固定有转动轴，转动轴从上至下依次固定连接有扇叶和整流锥，或者整流锥的上端开有孔，孔内穿设有联轴器，联轴器与电机的转轴固定，电机扇叶固定连接在整流锥的上端外表面，整流锥的尖端朝向车体方向，涵道式风扇通过固定架固定在车体上方，涵道式风扇下端风道进口到车体上端的距离为15mm-30mm。
3.根据权利要求2所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：扇叶向前倾斜，电机为单相电机，扇叶向与车体相反的方向吹风。
4.根据权利要求2所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：整流锥为金属或者非金属材料。
5.根据权利要求1所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：风道为圆柱形或倒圆台形。
6.根据权利要求1所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：涵道式风扇为一个，处于车体上端的正中心。
7.根据权利要求1所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：涵道式风扇有两个，对称地分别分布在前部和后部的车体上端。
8.根据权利要求1所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：信息采集模块包括固定在车体前端的视频探头Ⅰ和车体下端的视频探头Ⅱ，车体前端和车体下端还设置有照明设备，视频探头Ⅰ、视频探头Ⅱ、照明设备分别连接有电源；探头Ⅰ为一个可进行周向360度旋转和轴向220度翻转的旋转视频探头，探头Ⅱ是一个全景高清视频探头。
9.根据权利要求8所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：信息采集模块设有信息采集信号接收模块，信息采集信号接收模块接收信号后控制信息采集模块进行信息采集；照明设备设有照明信号接收模块，照明信号接收信号后控制模块照明设备进行照明；在动力源上设有行走信号接收模块，在涵道式风扇上设有吸附信号接收模块。
10.根据权利要求1所述的风力发电机叶片检修用正压爬行器，其特征在于：行走装置为橡胶履带。
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