用于风机叶片维修的打磨机器人制造技术

本公开公开了一种用于风机叶片维修的打磨机器人，通过设置移动部来实现打磨机器人在风机叶片上的吸附和移动，且吸附功能可保证打磨时机器人相对风机叶片不会发生相对移动；并在移动部上设置机械臂，同时，将打磨部分为打磨单元和驱动单元，驱动单元安装在机械臂上可减小机械臂执行端的负载，打磨单元则设置在机械臂的执行端，由机械臂来带动打磨单元运动，实现打磨单元的全向运动，以适应风机叶片的形状并可提供不同角度的打磨，从而实现了对风机叶片的自动化打磨，维修效率高，解决了现有风机叶片通过人工打磨，维修效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
用于风机叶片维修的打磨机器人
本公开属于风机叶片维修
，尤其涉及一种用于风机叶片维修的打磨机器人。
技术介绍
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。风力发电的原理，是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。风力发电所需要的装置，称作风力发电机组。这种风力发电机组，大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和塔筒三部分。风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由若干只风机叶片组成。当风吹向风机叶片时，风机叶片上产生气动力驱动风轮转动，最终将风能转换为电能输出。叶片的正常运转时锋利发电机保持电能平稳有效输出的关键，因此叶片的“健康”对于风力发电机来说至关重要。公开内容本公开主要提供了一种用于风机叶片维修的打磨机器人。这种打磨机器人通过自身的结构设计，使得风机叶片需要维修时，可由打磨机器人在风机叶片上移动至需维修区域，并对维修区域进行打磨，提高维修效率。为实现具备上述功能的打磨机器人，本公开提供一种用于风机叶片维修的打磨机器人，包括：移动部，用于吸附于风机叶片并在风机叶片上移动；机械臂，所述机械臂的固定端安装于所述移动部上；打磨部，所述打磨部包括驱动单元和打磨单元；所述打磨单元安装于所述机械臂的执行端；所述驱动单元设于所述机械臂上，且所述驱动单元的输出端与所述打磨单元相连，用于驱动所述打磨单元。进一步的，所述驱动单元包括电机和软轴；所述电机安装于所述机械臂上；所述软轴的第一端与所述电机的输出端相连，所述软轴的第二端与所述打磨单元相连。进一步的，所述打磨单元包括连接壳、转轴和打磨盘；所述连接壳安装于所述机械臂的执行端；所述转轴转动连接于所述连接壳，且所述转轴的输入端与所述驱动单元的输出端相连；所述打磨盘安装于所述转轴的输出端。优选的，所述机械臂包括依次连接的第一关节、第二关节、第三关节、第四关节和第五关节；所述第一关节安装于所述移动部上，所述第一关节用于实现回转功能；所述第二关节、所述第三关节和所述第五关节分别用于实现摆动功能；所述第四关节用于实现旋转功能。进一步的，所述第一关节包括基座、第一臂、回转单元；其中，所述回转单元包括回转齿轮、第一伸缩单元、齿条、回转轴承；所述基座安装于所述移动部上；所述回转轴承的外圈设于所述基座上，所述回转轴承的内圈上设有所述回转齿轮；所述第一臂设置于所述回转齿轮或所述回转轴承的内圈上；所述第一伸缩单元设于所述基座或所述移动部上；所述齿条设于所述第一伸缩单元的输出端，且所述齿条啮合于所述回转齿轮。进一步的，所述第二关节包括第二臂、第二伸缩单元；所述第二臂转动连接于所述第一关节，且转动轴线垂直于所述第一关节的回转轴线；所述第二伸缩单元的固定端设于所述第一关节上，伸出端连接于所述第二臂。进一步的，所述第三关节包括第三臂、第三伸缩单元；所述第三臂转动连接于所述第二关节，且转动轴线平行于所述第二关节的摆动轴线；所述第三伸缩单元的固定端设于所述第二关节上，伸出端连接于所述第三臂。进一步的，所述第四关节包括第四臂、旋转单元；其中，所述旋转单元包括第一舵机和转动轴；所述转动轴转动连接于所述第三关节，所述转动轴的第一端伸出于所述第三关节，且转动轴线分别垂直于所述第一关节的回转轴线和所述第三关节的摆动轴线；所述第四臂与所述转动轴的第一端固定连接；所述第一舵机设于所述第三关节上，且所述第一舵机的输出轴与所述转动轴的第二端同轴相连。进一步的，所述第五关节包括夹紧单元、转动单元；其中，所述夹紧单元包括开口环和夹紧件；所述开口环转动连接于所述第四关节，转动轴线平行于所述第二关节的摆动轴线，且所述开口环的直径方向平行于所述第二关节的摆动轴线；所述夹紧件分别与所述开口环的两端相连，用于调整所述开口环的两端之间的距离；所述转动单元包括第二舵机、传动组件；所述第二舵机设于所述第四关节上，所述第二舵机的输出轴平行于所述第二关节的摆动轴线；所述传动组件的输入端安装于所述第二舵机的输出轴，所述传动组件的输出端安装于所述开口环上，用于带动所述开口环摆动。优选的，所述移动部包括支撑本体和若干移动机构；所述移动机构分别安装于所述支撑本体，用于支撑所述支撑本体并围绕与所述支撑本体的连接点摆动；其中，每一所述移动机构上均设有吸盘，以及真空和解真空单元；所述真空和解真空单元，用于实现所述吸盘贴合在风机叶片上时腔内的真空或非真空状态；所述吸盘设置在所述移动机构远离所述机器人本体的一端，用于利用真空或非真空状态贴合或脱离风机叶片。本公开由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：通过设置移动部来实现打磨机器人在风机叶片上的吸附和移动，且吸附功能可保证打磨时机器人相对风机叶片不会发生相对移动；并在移动部上设置机械臂，同时，将打磨部分为打磨单元和驱动单元，驱动单元安装在机械臂上可减小机械臂执行端的负载，打磨单元则设置在机械臂的执行端，由机械臂来带动打磨单元运动，实现打磨单元的全向运动，以适应风机叶片的形状并可提供不同角度的打磨，从而实现了对风机叶片的自动化打磨，维修效率高，解决了现有风机叶片通过人工打磨，维修效率低的问题。附图说明图1为本公开的用于风机叶片维修的打磨机器人的示意图；图2为本公开的用于风机叶片维修的打磨机器人的机械臂与打磨部的示意图；图3为本公开的用于风机叶片维修的打磨机器人的机械臂的示意图；图4为本公开的用于风机叶片维修的打磨机器人的机械臂的另一示意图；图5为本公开的用于风机叶片维修的打磨机器人的移动部的示意图。附图标记说明：1：移动部；101：支撑本体；102：移动机构；2：机械臂；201：第一关节；2011：中空基座；2012：第一臂；2013：第一液压缸；2014：回转轴承；202：第二关节；2021：第二臂；2022：第二液压缸；203：第三关节；2031：第三臂；2032：第三液压缸；204：第四关节；2041：第四臂；2042：第一舵机；2043：转动轴；205：第五关节；2051：开口环；2052：夹紧件；2053：第二舵机；2054：第一传动轮；2055：第二传动轮；2056：传动带；3：打磨部；301：连接壳；302：转轴；303：打磨盘；304：电机；305：软轴。具体实施方式基于上述内容可知，风机叶片上如存在缺陷会直接影响风力发电机的运转效率和风电厂的效益水平。风机叶片在运转过程中，常常因为收到雷击、沙害、盐雾侵蚀、空中飞鸟撞击以及昆虫和脏污的吸附造成其表面破坏，从而影响风机的运行安全以及风场的发电量。对风机叶片进行打磨加工是恢复其表面质量的一道至关重要的维修工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于风机叶片维修的打磨机器人，其特征在于，包括：/n打磨部，所述打磨部包括驱动单元和打磨单元；/n所述打磨单元，用于打磨风机叶片；/n所述驱动单元，用于驱动所述打磨单元；/n机械臂，用于带动所述打磨单元移动至打磨区域；/n移动部，用于承载所述机械臂，以及吸附于风机叶片并在风机叶片上移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于风机叶片维修的打磨机器人，其特征在于，包括：
打磨部，所述打磨部包括驱动单元和打磨单元；
所述打磨单元，用于打磨风机叶片；
所述驱动单元，用于驱动所述打磨单元；
机械臂，用于带动所述打磨单元移动至打磨区域；
移动部，用于承载所述机械臂，以及吸附于风机叶片并在风机叶片上移动。


2.如权利要求1所述的用于风机叶片维修的打磨机器人，其特征在于，所述驱动单元包括电机和软轴；
所述电机安装于所述机械臂上；
所述软轴的第一端与所述电机的输出端相连，所述软轴的第二端与所述打磨单元相连。


3.如权利要求1所述的用于风机叶片维修的打磨机器人，其特征在于，所述打磨单元包括连接壳、转轴和打磨盘；
所述连接壳安装于所述机械臂的执行端；
所述转轴转动连接于所述连接壳，且所述转轴的输入端与所述驱动单元的输出端相连；
所述打磨盘安装于所述转轴的输出端。


4.如权利要求1所述的用于风机叶片维修的打磨机器人，其特征在于，所述机械臂包括依次连接的第一关节、第二关节、第三关节、第四关节和第五关节；其中，
所述第一关节安装于所述移动部上，所述第一关节用于实现回转功能；
所述第二关节、所述第三关节和所述第五关节分别用于实现摆动功能；
所述第四关节用于实现旋转功能。


5.如权利要求4所述的用于风机叶片维修的打磨机器人，其特征在于，所述第一关节包括基座、第一臂、回转单元；其中，
所述回转单元包括回转齿轮、第一伸缩单元、齿条、回转轴承；
所述基座安装于所述移动部上；
所述回转轴承的外圈设于所述基座上，所述回转轴承的内圈上设有所述回转齿轮；
所述第一臂设置于所述回转齿轮或所述回转轴承的内圈上；
所述第一伸缩单元设于所述基座或所述移动部上；
所述齿条设于所述第一伸缩单元的输出端，且所述齿条啮合于所述回转齿轮。


6.如权利要求4所述的用于风机叶片维修的打磨机器人，其特征在于，所述第二关节包括第二臂、第二伸缩单元；其中，
所述第二臂转动连接于所述第一关节，且转动轴线垂直于所述第一关节的回转轴线；
所述第二伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓东，柯亮，
申请(专利权)人：上海扩博智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31