CN219915488U - 叉车式风电叶片超声扫查机 - Google Patents
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Abstract
一种叉车式风电叶片超声扫查机，属于超声无损检测技术领域，解决了现有扫查装置的劳动强度大和效率低的问题。包括行走机座、扫查机控制台、叉车式门架升降机构和风电叶片扫查装置。扫查机控制台设置在行走机座上，在行走机座上还设置有超声偶合水泵系统和侧支架；在行走机座的端部，设置有叉车式门架升降机构，风电叶片扫查装置通过连接支撑座与叉车式门架升降机构连接；风电叶片扫查装置包括两级电动伸缩机构、平移框架、组合式万向铰链和扫查二维模组框架。具有结构简单、操作灵活方便、扫查的精度高和效率高的特点。可广泛应用于各种规格的风电叶片探伤扫查作业。
Description
技术领域
本实用新型属于超声无损检测技术领域，主要是涉及可对大型的风电叶片进行全方位的和高精度的探伤扫查的叉车式风电叶片超声扫查机。
背景技术
随着风电设备的大型化发展，风电叶片的长度也超过百米了。为了保证大型风电叶片的运行安全，对风电叶片内部的探伤检测也提出了更高的要求。现有的《风电叶片自动超声无损检测扫查装置》，主要是有一个带支腿的由人工携带的扫查架，在风叶的扫查区域将扫查架通过空气吸盘进行固定，对风电叶片逐段、逐行进行探伤扫查。由于在扫查的过程中需要及时的对扫查装置进行移动和定位，在对比较高的位置进行扫查时，还需要借助登高的器具。这样的操作过程不但劳动强度很大，而且定位的精度也很难保证，其作业的效率也是很低。这样的扫查装置对较小的风电叶片进行扫查时，还能勉强应付，但是对于超过百米的大型风电叶片，其困难的程度是可想而知的。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种叉车式风电叶片超声扫查机，该机在扫查作业的过程中，能自如的行走、升降和摆动，可对大型的风电叶片进行全方位的和高精度的探伤扫查。
本实用新型是通过以下技术方案实现的，包括行走机座、扫查机控制台、叉车式门架升降机构和风电叶片扫查装置，其特征是：扫查机控制台设置在行走机座上，在行走机座上还设置有超声偶合水泵系统和侧支架；在行走机座的端部，设置有叉车式门架升降机构，风电叶片扫查装置通过连接支撑座与叉车式门架升降机构连接；风电叶片扫查装置包括两级电动伸缩机构、平移框架、组合式万向铰链和扫查二维模组框架。
所述的风电叶片扫查装置的扫查二维模组框架通过组合式万向铰链与平移框架连接，并通过两个氮气弹簧保持扫查二维模组框架的稳定；平移框架通过两级电动伸缩机构安装在连接支撑座上，连接支撑座与叉车式门架升降机构连接；位于平移框架内的模组框架摆动推杆的另一端与万向铰链中板连接；三级风电探头加载臂通过纵向短直线模组和横向长直线模组与扫查二维模组框架连接。
所述的两级电动伸缩机构包括底板、中间连接板和平移框架连接板；平移框架连接板下面的直线轴承与中间连接板上的中板圆滑轨连接，中间连接板下面的中板直线轴承与底板上的底板圆滑轨连接；在平移框架连接板与中间连接板之间装有中板电动推杆，在中间连接板与底板之间装有底板电动推杆；平移框架连接板与上面的平移框架连接，底板与下面的连接支撑座连接。
所述的组合式万向铰链包括连接板和铰链，扫查框架连接板通过扫查框架铰链与万向铰链中板连接，万向铰链中板通过水平铰链与平移框架前端连接板连接；在万向铰链中板的上端，装有与模组框架摆动推杆连接的摆动推杆座；扫查框架连接板与扫查二维模组框架连接，平移框架前端连接板与平移框架连接。
所述的两个氮气弹簧位于平移框架的两侧，氮气弹簧的一端与平移框架的侧面铰接，另一端与扫查二维模组框架铰接，两个氮气弹簧之间的夹角大于60度。
在扫查二维模组框架的两端分别设置有两个装有麦克纳姆轮的扫查架摆动腿，扫查架摆动腿通过铰轴安装在摆动腿座上，扫查架摆动腿通过装在摆动腿座上的橡胶弹簧定位；在摆动腿上端的摆动腿座上，装有控制扫查架摆动腿摆动的接近开关。
所述的侧支架位于行走机座的下部，其固定支架安装在行走机座内，侧移支撑架通过滚轮与固定支架上的滑槽连接，侧移支撑架与固定支架之间装有液压缸，侧移支撑架端部的下面装有万向轮。
超声扫查机作业时，将其置于风电叶片附近，使扫查二维模组框架对着风电叶片，调整好拟扫查的部位，启动液压缸将侧支架推出。启动叉车式门架升降机构，调整好拟扫查的高度。启动两级电动伸缩机构，使扫查二维模组框架上的扫查架摆动腿上的麦克纳姆轮接触风电叶片，此时作业扫查探头的三级风电探头加载臂同时压缩。当扫查架两端摆动腿在两级电动伸缩机构推动下分别与叶片接触后，其腿上的接近开关启动时两级电动伸缩机构停止，之后启动模组框架摆动推杆，调整扫查二维模组框架的角度，使第3～4个麦克纳姆轮接触叶片。此时装在三级风电探头加载臂上的超声探头也与风电叶片紧密接触，即可进行对风电叶片进行逐行栅格探伤扫查了。完成一个工位扫查后，通过行走机构、两级电动伸缩机构、和模组框架摆动推杆，重新调整作业位置，进行下一个工位的扫查作业。通过扫查摆动腿附近的接近开关，可以控制扫查探头对风电叶片的接触压力，防止对机件的损坏。
本实用新型的有益效果是：该机在扫查作业的过程中，能自如的行走、升降和摆动，可对大型的风电叶片进行全方位的和高精度的探伤扫查。采用全机械化作业，极大的减轻了操作人员的体力劳动。行走机座和平移框架的应用，提高了作业定位的精度和效率。扫查二维模组框架的摆动功能，适应了风电叶片上部曲率的变化，使难度较大部位的扫查作业变动很轻松。侧支架的设置提高了扫查机的稳定性和安全性。具有结构简单、操作灵活方便、扫查的精度高和效率高的特点。可广泛应用于各种规格的风电叶片探伤扫查作业。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是风电叶片扫查装置结构示意图，包括扫查二维模组框架、平移框架和连接支撑座；
图3是两级电动伸缩机构的示意图；
图4是组合式万向铰链的示意图；
图5是侧支架的示意图；
图6是扫查架摆动腿处的局部剖视图。
图中1是行走机座、2是扫查机控制台、3是超声偶合水泵系统、4是叉车式门架升降机构、5是风电叶片扫查装置、6是侧支架、7是两级电动伸缩机构、8是平移框架、9是连接支撑座、10是模组框架摆动推杆、11是氮气弹簧、12是组合式万向铰链、13是扫查二维模组框架、14是摆动腿座、15是扫查架摆动腿、16是麦克纳姆轮、17是接近开关、18是横向长直线模组、19是纵向短直线模组、20是三级风电探头加载臂、21是橡胶弹簧；6.1是固定支架、6.2是液压缸、6.3是滚轮、6.4是侧移支撑架、6.5是万向轮；7.1是底板、7.2是底板圆滑轨、7.3是底板电动推杆、7.4是中板电动推杆、7.5是中板圆滑轨、7.6是平移框架连接板、7.7是中间连接板、7.8是直线轴承、7.9是中板直线轴承；12.1是平移框架前端连接板、12.2是水平铰链、12.3是摆动推杆座、12.4万向铰链中板、12.5是扫查框架铰链、12.6扫查框架连接板。
实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式：
超声扫查机包括行走机座1、扫查机控制台2、叉车式门架升降机构4和风电叶片扫查装置5。扫查机控制台2设置在行走机座1上，在行走机座1上还设置有超声偶合水泵系统3和侧支架6；在行走机座1的端部，设置有叉车式门架升降机构4，风电叶片扫查装置5通过连接支撑座9与叉车式门架升降机构4连接；风电叶片扫查装置5包括两级电动伸缩机构7、平移框架8、组合式万向铰链12和扫查二维模组框架13。
所述的风电叶片扫查装置5的扫查二维模组框架13通过组合式万向铰链12与平移框架8连接，并通过两个氮气弹簧11保持扫查二维模组框架13的稳定；平移框架8通过两级电动伸缩机构7安装在连接支撑座9上，连接支撑座9与叉车式门架升降机构4连接；位于平移框架8内的模组框架摆动推杆10的另一端与万向铰链中板12.4连接；三级风电探头加载臂20通过纵向短直线模组19和横向长直线模组18与扫查二维模组框架13连接。
所述的两级电动伸缩机构7包括底板7.1、中间连接板7.7和平移框架连接板7.6；平移框架连接板7.6下面的直线轴承7.8与中间连接板7.7上的中板圆滑轨7.5连接，中间连接板7.7下面的中板直线轴承7.9与底板7.1上的底板圆滑轨7.2连接；在平移框架连接板7.6与中间连接板7.7之间装有中板电动推杆7.4，在中间连接板7.7与底板7.1之间装有底板电动推杆7.3；平移框架连接板7.6与上面的平移框架8连接，底板7.1与下面的连接支撑座9连接。
所述的组合式万向铰链12包括连接板和铰链，扫查框架连接板12.6通过扫查框架铰链12.5与万向铰链中板12.4连接，万向铰链中板12.4通过水平铰链12.2与平移框架前端连接板12.1连接；在万向铰链中板12.4的上端，装有与模组框架摆动推杆10连接的摆动推杆座12.3；扫查框架连接板12.6与扫查二维模组框架13连接，平移框架前端连接板12.1与平移框架8连接。
所述的两个氮气弹簧11位于平移框架8的两侧，氮气弹簧11的一端与平移框架8的侧面铰接，另一端与扫查二维模组框架13铰接，两个氮气弹簧11之间的夹角大于60度。
在扫查二维模组框架13的两端分别设置有两个装有麦克纳姆轮16的扫查架摆动腿15，扫查架摆动腿15通过铰轴安装在摆动腿座14上，扫查架摆动腿15通过装在摆动腿座14上的橡胶弹簧21定位；在摆动腿上端的摆动腿座14上，装有控制扫查架摆动腿15摆动的接近开关17。
所述的侧支架6位于行走机座1的下部，其固定支架6.1安装在行走机座1内，侧移支撑架6.4通过滚轮6.3与固定支架6.1上的滑槽连接，侧移支撑架6.4与固定支架6.1之间装有液压缸6.2，侧移支撑架6.4端部的下面装有万向轮6.5。
Claims (7)
1.一种叉车式风电叶片超声扫查机，包括行走机座（1）、扫查机控制台（2）、叉车式门架升降机构（4）和风电叶片扫查装置（5），其特征是：扫查机控制台（2）设置在行走机座（1）上，在行走机座（1）上还设置有超声偶合水泵系统（3）和侧支架（6）；在行走机座（1）的端部，设置有叉车式门架升降机构（4），风电叶片扫查装置（5）通过连接支撑座（9）与叉车式门架升降机构（4）连接；风电叶片扫查装置（5）包括两级电动伸缩机构（7）、平移框架（8）、组合式万向铰链（12）和扫查二维模组框架（13）。
2.根据权利要求1所述的叉车式风电叶片超声扫查机，其特征是：所述的风电叶片扫查装置（5）的扫查二维模组框架（13）通过组合式万向铰链（12）与平移框架（8）连接，并通过两个氮气弹簧（11）保持扫查二维模组框架（13）的稳定；平移框架（8）通过两级电动伸缩机构（7）安装在连接支撑座（9）上，连接支撑座（9）与叉车式门架升降机构（4）连接；位于平移框架（8）内的模组框架摆动推杆（10）的另一端与万向铰链中板（12.4）连接；三级风电探头加载臂（20）通过纵向短直线模组（19）和横向长直线模组（18）与扫查二维模组框架（13）连接。
3.根据权利要求1所述的叉车式风电叶片超声扫查机，其特征是：所述的两级电动伸缩机构（7）包括底板（7.1）、中间连接板（7.7）和平移框架连接板（7.6）；平移框架连接板（7.6）下面的直线轴承（7.8）与中间连接板（7.7）上的中板圆滑轨（7.5）连接，中间连接板（7.7）下面的中板直线轴承（7.9）与底板（7.1）上的底板圆滑轨（7.2）连接；在平移框架连接板（7.6）与中间连接板（7.7）之间装有中板电动推杆（7.4），在中间连接板（7.7）与底板（7.1）之间装有底板电动推杆（7.3）；平移框架连接板（7.6）与上面的平移框架（8）连接，底板（7.1）与下面的连接支撑座（9）连接。
4.根据权利要求1所述的叉车式风电叶片超声扫查机，其特征是：所述的组合式万向铰链（12）包括连接板和铰链，扫查框架连接板（12.6）通过扫查框架铰链（12.5）与万向铰链中板（12.4）连接，万向铰链中板（12.4）通过水平铰链（12.2）与平移框架前端连接板（12.1）连接；在万向铰链中板（12.4）的上端，装有与模组框架摆动推杆（10）连接的摆动推杆座（12.3）；扫查框架连接板（12.6）与扫查二维模组框架（13）连接，平移框架前端连接板（12.1）与平移框架（8）连接。
5.根据权利要求2所述的叉车式风电叶片超声扫查机，其特征是：所述的两个氮气弹簧（11）位于平移框架（8）的两侧，氮气弹簧（11）的一端与平移框架（8）的侧面铰接，另一端与扫查二维模组框架（13）铰接，两个氮气弹簧（11）之间的夹角大于60度。
6.根据权利要求1所述的叉车式风电叶片超声扫查机，其特征是：在扫查二维模组框架（13）的两端分别设置有两个装有麦克纳姆轮（16）的扫查架摆动腿（15），扫查架摆动腿（15）通过铰轴安装在摆动腿座（14）上，扫查架摆动腿（15）通过装在摆动腿座（14）上的橡胶弹簧（21）定位；在摆动腿上端的摆动腿座（14）上，装有控制扫查架摆动腿（15）摆动的接近开关（17）。
7.根据权利要求1所述的叉车式风电叶片超声扫查机，其特征是：所述的侧支架（6）位于行走机座（1）的下部，其固定支架（6.1）安装在行走机座（1）内，侧移支撑架（6.4）通过滚轮（6.3）与固定支架（6.1）上的滑槽连接，侧移支撑架（6.4）与固定支架（6.1）之间装有液压缸（6.2），侧移支撑架（6.4）端部的下面装有万向轮（6.5）。
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