一种风电机组螺栓定位装置及其定位方法制造方法及图纸

本申请涉及风电维护技术领域，公开了一种风电机组螺栓定位装置及其定位方法，其中，装置包括：沿螺栓组件的排列方向设置的导向装置；可沿导向装置的延伸方向移动地安装于导向装置的安装支座；安装于安装支座的视觉传感器、控制装置以及第一驱动装置，控制装置用于控制安装支座移动至螺栓处，视觉传感器识别螺栓的中心位置，第一驱动装置根据视觉传感器识别的螺栓的中心位置驱动视觉传感器旋转进行定位、且控制装置根据视觉传感器识别的中心位置驱动安装支座进行定位；为视觉传感器、控制装置以及第一驱动装置提供动力的电源组件。上述装置，能够精准地找到待检测的螺栓中心位置，提高了定位的精度，便于对螺栓的检测，提高检测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种风电机组螺栓定位装置及其定位方法
本申请涉及风电维护
，特别涉及一种风电机组螺栓定位装置及其定位方法。
技术介绍
风电机组螺栓用于级间紧固连接，螺栓松动或者断裂是风电机组倒塌的主要原因，对于风电机组而言是非常致命的，因此，级间紧固螺栓的定期检查是避免风电机组失效的关键。由于风电机组中用于级间紧固连接的螺栓数量众多，根据风电机组《定检维护操作规程》，风电机组首次运行500小时后,所有螺栓预紧力必须全检,后续每年定期抽检10％-20％。目前，对螺栓进行检测时，采用扭矩检测法，该方法需要人工对每个螺栓进行打扭矩来检测，其工作量巨大，同时对操作人员的技能和态度要求很高，从而导致检测效率低。此外，由于该方法通过人工对螺栓进行定位，则导致定位的精度不够高，施加的扭矩大小全凭操作人员的经验，费时费力。因此，如何提高螺栓的检测效率是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种风电机组螺栓定位装置，能够精准地找到待检测的螺栓中心位置，便于对螺栓的检测，提高检测效率。为了达到上述目的，本专利技术提供一种风电机组螺栓定位装置，包括：沿螺栓组件的排列方向设置的导向装置；沿所述导向装置的延伸方向移动地安装于所述导向装置的安装支座；安装于所述安装支座的检测装置和控制装置，所述检测装置包括视觉传感器以及第一驱动装置，所述控制装置用于控制所述安装支座移动至待检测螺栓处时，所述视觉传感器识别所述待检测螺栓的中心位置，所述第一驱动装置根据所述视觉传感器识别的所述待检测螺栓的中心位置驱动所述视觉传感器旋转进行定位、且所述控制装置根据所述视觉传感器识别的所述待检测螺栓的中心位置驱动所述安装支座进行定位；为所述视觉传感器、所述控制装置以及所述第一驱动装置提供动力的电源组件。上述定位装置，安装支座可沿螺栓组件的排列方向移动，安装支座上安装有视觉传感器、控制装置以及第一驱动装置，控制装置控制安装支座移动，第一驱动装置驱动视觉传感器旋转进行定位，该定位装置还包括为整个设备提供电源的电源组件。其工作原理如下：安装支座初始位置与初始螺栓对齐，然后安装支座按照设定好的距离移动到第一个待检测螺栓处(此时，安装支座不一定与待检测螺栓完全对齐)，此时，启动视觉传感器识别待检测螺栓的中心位置，通过捕捉螺栓的外圆，计算出圆心的位置，并根据该圆心的位置计算视觉传感器与待检测螺栓对齐需要偏转的角度以及安装支座与待检测螺栓对齐需要移动的距离，从而根据上述参数移动安装支座到最终目的位置进行定位、且旋转视觉传感器到目的角度进行定位。因此，本专利技术中的定位装置，通过视觉传感器获取待检测螺栓的中心位置，并计算安装支座与中心位置之间的距离，从而控制安装支座移动到最终对齐位置，且视觉传感器旋转至与待检测螺栓对齐的位置，以达到待检测螺栓的定位目的，从而便于后期的检测工作，不仅提高了检测精度，还省去人工定位以提高了检测效率。优选地，所述导向装置包括固定安装于风电机组法兰上的环形滑轨，所述安装支座包括安装板以及安装架，所述安装板通过第二驱动装置驱动、可移动地安装于所述环形滑轨，所述安装架固定安装于所述安装板、以用于安装所述视觉传感器、所述控制装置以及所述第一驱动装置。优选地，所述安装支座还包括多个用于将所述安装板安装于所述环形滑轨的定位导轮，所述定位导轮位于所述安装板与所述环形滑轨之间、以支撑所述安装板。优选地，所述定位导轮的形状为V形或者圆弧形，且所述定位导轮内设有滚动轴承。优选地，所述环形滑轨设有与所述定位导轮对应的凹槽，所述定位导轮嵌设于所述凹槽、并可沿所述凹槽移动。优选地，本专利技术还提供一种如上述任一项所述的风电机组螺栓定位装置的定位方法，包括：确定一排螺栓中初始螺栓的位置，并设置检测装置与所述初始螺栓对齐；控制所述检测装置移动第一距离后，获取所述检测装置所在位置对应的待检测螺栓的中心位置，其中，所述第一距离为检测装置对应于相邻的两个螺栓之间的理论移动距离；根据所述待检测螺栓的中心位置确定所述检测装置的运动轨迹信息，并根据所述运动轨迹信息控制所述检测装置移动以与所述待检测螺栓对齐。优选地，根据所述待检测螺栓的中心位置确定所述检测装置的运动轨迹信息包括：根据所述待检测螺栓的中心位置确定视觉传感器需要偏转的偏转角度信息以及安装支座需要移动的第二距离信息；所述根据所述运动轨迹信息控制所述检测装置移动以与所述待检测螺栓对齐包括：控制装置根据所述第二距离信息驱动所述安装支座移动至目标位置、且第一驱动装置根据所述偏转角度信息驱动所述视觉传感器偏转至目的角度；其中，第二距离为安装支座所在位置与待检测螺栓的中心位置之间的距离，所述目的角度为视觉传感器与待检测螺栓的中心位置对齐的角度，所述目标位置为安装支座与待检测螺栓的中心位置对齐的位置。优选地，所述螺栓沿第一弧线排列，所述安装支座安装于导向装置并沿所述导向装置的延伸方向移动，其中，所述导向装置沿第二弧线延伸，所述第一弧线与所述第二弧线共圆心。优选地，所述控制所述检测装置移动第一距离中，所述第一距离为2πR/n，其中，R为所述第二弧线的半径，n为螺栓组件中螺栓的数量。优选地，所述根据所述待检测螺栓的中心位置确定视觉传感器需要偏转的偏转角度信息以及所述安装支座需要移动的第二距离信息中，偏转角度为b-a，第二距离为r1(sina-sinb)+x0，其中，a为视觉传感器的当前角度，r1为第一驱动装置的驱动轴中心到视觉传感器的中心之间的距离，x0为沿导向装置的切线方向上、螺栓的中心位置到视觉传感器的中心位置的距离，y0为沿导向装置的切线方向上、螺栓的中心位置到视觉传感器的中心位置的距离。附图说明图1为本专利技术中定位装置工作状态的一种结构示意图；图2为本专利技术中定位装置中的一种部分结构图；图3为本专利技术中定位装置工作过程的示意图；图4为本专利技术中利用定位装置进行定位的一种原理示意图；图5为本专利技术中定位方法的一种步骤流程图。图中：1-环形滑轨；11-齿结构；12-凹槽；2-安装支座；21-安装板；22-安装架；23-第二驱动装置；231-驱动电机；232-驱动小齿；24-定位导轮；3-视觉传感器；4-第一驱动装置；5-控制装置；6-电源组件。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1及图2，本专利技术提供了一种风电机组螺栓定位装置，包括：沿螺栓组件的排列方向设置的导向装置(相当于图1中的标号1)，可沿导向装置的延伸方向移动地安装于导向装置上的安装支座2，安装于安装支座2上的检测装置和控制装置5，检测装置包括视觉传感器3以及第一驱动装置4，以及为整本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电机组螺栓定位装置，其特征在于，包括：/n沿螺栓组件的排列方向设置的导向装置；/n可沿所述导向装置的延伸方向移动地安装于所述导向装置的安装支座；/n安装于所述安装支座的检测装置和控制装置，所述检测装置包括视觉传感器以及第一驱动装置，所述控制装置用于控制所述安装支座移动至待检测螺栓处时，所述视觉传感器识别所述待检测螺栓的中心位置，所述第一驱动装置根据所述视觉传感器识别的所述待检测螺栓的中心位置驱动所述视觉传感器旋转进行定位、且所述控制装置根据所述视觉传感器识别的所述待检测螺栓的中心位置驱动所述安装支座进行定位；/n为所述视觉传感器、所述控制装置以及所述第一驱动装置提供动力的电源组件。/n

【技术特征摘要】
1.一种风电机组螺栓定位装置，其特征在于，包括：
沿螺栓组件的排列方向设置的导向装置；
可沿所述导向装置的延伸方向移动地安装于所述导向装置的安装支座；
安装于所述安装支座的检测装置和控制装置，所述检测装置包括视觉传感器以及第一驱动装置，所述控制装置用于控制所述安装支座移动至待检测螺栓处时，所述视觉传感器识别所述待检测螺栓的中心位置，所述第一驱动装置根据所述视觉传感器识别的所述待检测螺栓的中心位置驱动所述视觉传感器旋转进行定位、且所述控制装置根据所述视觉传感器识别的所述待检测螺栓的中心位置驱动所述安装支座进行定位；
为所述视觉传感器、所述控制装置以及所述第一驱动装置提供动力的电源组件。


2.根据权利要求1所述的风电机组螺栓定位装置，其特征在于，所述导向装置包括固定安装于风电机组法兰上的环形滑轨，所述安装支座包括安装板以及安装架，所述安装板通过第二驱动装置驱动、可移动地安装于所述环形滑轨，所述安装架固定安装于所述安装板、以用于安装所述视觉传感器、所述控制装置以及所述第一驱动装置。


3.根据权利要求2所述的风电机组螺栓定位装置，其特征在于，所述安装支座还包括多个用于将所述安装板安装于所述环形滑轨的定位导轮，所述定位导轮位于所述安装板与所述环形滑轨之间、以支撑所述安装板。


4.根据权利要求3所述的风电机组螺栓定位装置，其特征在于，所述定位导轮的形状为V形或者圆弧形，且所述定位导轮内设有滚动轴承。


5.根据权利要求3所述的风电机组螺栓定位装置，其特征在于，所述环形滑轨设有与所述定位导轮对应的凹槽，所述定位导轮嵌设于所述凹槽、并可沿所述凹槽移动。


6.一种如权利要求1-5任一项所述的风电机组螺栓定位装置的定位方法，其特征在于，包括：
确定一排螺栓中初始螺栓的位置，并设置检测装置与所述初始螺栓对齐；
控制所述检测装置移动第一距离后，获取所述检测装置所在位置对应的待检测螺栓的中心位置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾岳飞，郭元超，
申请(专利权)人：上海电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31