一种风力发电叶片转运机器人及应用

    专利2025-12-26  7


    本技术实施例涉及风力发电叶片双车联动转运,尤其涉及一种风力发电叶片转运机器人及应用。


    背景技术:

    1、随着国内风力发电叶片的大型化发展,目前的风力发电叶片长度已经超过120米,重量高达50吨,这就使得风力发电叶片的转运难度越来越大。在风力发电叶片生产企业,叶片运输多数发生在各生产工序车间之间、车间与存放地之间的短途运输,转运空间狭小。目前的叶片转运大多采用传统的无动力小车即叶根运输车(带轮子的转运支架)来完成,使用叉车为驱动及转向动力源。叶根运输车在转运过程中,需要人工手动掌舵进行辅助,整个转运过程需要近20个人在统一指挥下,协同完成的。

    2、当前的风力发电叶片转运方法,作业难度大,自动化装备的应用少,需要大量的人力和物力成本,并且由于叶片体型过大导致转运的危险系数高,在转运过程中易造成叶片的损伤。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本技术实施例提供一种风力发电叶片转运机器人,能解决当前风力发电叶片转运过程中的作业难度大、成本高、危险系数高以及转运过程中容易造成叶片损伤的问题。

    2、根据本技术实施例,提供一种风力发电叶片转运机器人,所述机器人包括:四个舵轮机构01,机器人车架02,举升机构03,电池机构04,制动机构05和激光传感器06;

    3、所述四个舵轮机构01分别设置于所述机器人车架02的两侧,用于驱动所述机器人行走;

    4、所述机器人车架02用于连接所述舵轮机构01,安装所述激光传感器06,承载所述举升机构03,电池机构04,制动机构05;

    5、所述举升机构03设置于所述机器人车架02的中心下底部,顶部与风力发电叶片支撑架2工装,用于顶升风力发电叶片;

    6、所述电池机构04设置于所述机器人车架02一侧的下底部,用于为所述风力发电叶片转运机器人供电;

    7、所述制动机构05设置于所述机器人车架02的一侧,用于对所述风力发电叶片转运机器人进行制动;

    8、所述激光传感器06设置于所述机器人车架02的四角上,用于安全避障。

    9、在一些示例性的实施例中,所述舵轮机构01包括舵轮连接板7,氮气弹簧8,舵轮分板9,回转支承10,舵轮支架11,车轮12,驱动机构011,转向机构012,制动钳13;

    10、所述舵轮连接板7底部与氮气弹簧8顶部固定安装;

    11、所述氮气弹簧8底部与舵轮分板9固定安装;

    12、所述舵轮分板9设置于回转支承10上;

    13、所述回转支承10设置于舵轮支架11顶部;

    14、所述驱动机构011设置于所述舵轮支架11,并固定安装车轮12;

    15、所述转向机构012和制动支架14设置于所述舵轮支架11顶部;

    16、所述制动支架14与制动钳13固定安装。

    17、在一些示例性的实施例中,所述驱动机构011包括驱动电机15,轴承座16,车轮连接轴17,轴承压圈18;

    18、所述驱动电机15固定安装轴承座16,且其输出端与车轮连接轴17传动连接;

    19、所述轴承座16设置于所述舵轮支架11,内部安装两个深沟球轴承,且另一侧固定安装轴承压圈18;

    20、所述车轮连接轴17输出端与车轮12和制动盘19固定安装。

    21、在一些示例性的实施例中,所述转向机构012包括转向电机20,法兰21,齿轮连接轴22,回转支承齿轮23,旋转编码器24;

    22、所述转向电机20固定安装所述法兰21,且其输出端与所述齿轮连接轴22传动连接;

    23、所述法兰21设置于所述舵轮支架11,且内部安装深沟球轴承;

    24、所述齿轮连接轴22顶部与所述回转支承齿轮23固定安装,底部与所述旋转编码器24固定安装;

    25、所述回转支承齿轮23与所述回转支承10齿合连接。

    26、在一些示例性的实施例中,所述机器人还包括舵轮支撑轴4,轴承固定座5;

    27、所述机器人车架02固定安装轴承固定座5;

    28、所述轴承座5固定安装舵轮支撑轴4;

    29、所述舵轮支撑轴4设置于舵轮连接7上,用螺母固定。

    30、在一些示例性的实施例中,所述举升机构03包括顶升机构031,第一平台25,第二平台26,直线导轨机构032,回转支承27和接触板28;

    31、所述第一平台25设置于所述顶升机构031,所述第一平台25上设有直线导轨机构032,所述直线导轨机构032上滑动安装有第二平台26;

    32、所述第二平台26上设有回转支承27,所述回转支承27上设有接触板28,所述接触板28与支撑架2工装。

    33、在一些示例性的实施例中,所述顶升机构031包括驱动电机29,三个转换器30,四个升降机31;

    34、所述驱动电机29固定安装转换器30上;

    35、所述转换器30通过膜片联轴器32与另外两个转换器30固定安装;

    36、所述另外两个转换器30通过膜片联轴器32与所述升降机31固定安装;

    37、所述升降机31上设有滑动螺母33,所述滑动螺母33与第一平台25固定安装;

    38、所述升降机31顶端与丝杠挡板34通过角接触轴承连接,所述丝杠挡板34固定在所述车架上。

    39、在一些示例性的实施例中,所述直线导轨机构032包括三个导轨35,六个滑块36,八个液压阻尼37,拉线传感器38;

    40、所述导轨35设置于所述第一平台25;

    41、所述滑块36设置于所述导轨35,并固定安装所述第二平台26底部;

    42、所述液压阻尼37和所述拉线传感器38设置于所述第一平台25;

    43、所述第一平台25设有机械限位机构39。

    44、在一些示例性的实施例中,所述电池机构04包括电池盒40,电池41,两个导轨42,两个导轨槽43,两个滑块44、四个滚动轴承45;

    45、所述导轨槽43设置于所述机器人车架02,并且一端固定安装所述滚动轴承45;

    46、所述滚动轴承45与所述电池盒40底部滑动接触;

    47、所述导轨42设置于所述导轨槽43;

    48、所述滑块44设置于所述导轨42,并固定安装所述电池盒40底部;

    49、所述电池41设置于所述电池盒40内部。

    50、在一些示例性的实施例中,所述制动机构05包括驱动电机46,方形槽47,两个丝杆支撑座4,丝杆49,螺母50,螺母连接座51,移动板52,制动主缸53;

    51、所述方形槽47设置于所述机器人车架02;

    52、所述驱动电机46固定安装所述方形槽47一侧,且其输出端通过联轴器54与所述丝杆49传动连接;

    53、所述丝杆49设置于所述丝杆支撑座48;

    54、所述螺母50设置于所述丝杆49,并与螺母连接座51固定安装;

    55、所述移动板52设置于螺母连接座51,并与制动主缸53固定安装。

    56、本技术还提供了一种风力发电叶片转运机器人的应用,通过对上述任一项所述风力叶片转运机器人进行双机器人联动,进行力发电叶片转运。

    57、本技术实施例中,通过对两个机器人进行双机器人联动,实现了风力发电叶片自动转运,有效降低了叶片的转运难度,提高了转运效率,减少了安全隐患,节约了人力和物力成本,实现了风力发电叶片的高效安全转运。


    技术特征:

    1.一种风力发电叶片转运机器人,用于风力发电叶片的转运,其特征在于,所述机器人包括:四个舵轮机构01,机器人车架02,举升机构03,电池机构04,制动机构05和激光传感器06;

    2.根据权利要求1所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述舵轮机构01包括舵轮连接板7,氮气弹簧8,舵轮分板9,回转支承10,舵轮支架11,车轮12,驱动机构011,转向机构012,制动钳13;

    3.根据权利要求2所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述驱动机构011包括驱动电机15,轴承座16,车轮连接轴17,轴承压圈18;

    4.根据权利要求2所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述转向机构012包括转向电机20,法兰21,齿轮连接轴22,回转支承齿轮23,旋转编码器24;

    5.根据权利要求1所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述机器人还包括舵轮支撑轴4,轴承固定座5;

    6.根据权利要求1所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述举升机构03包括顶升机构031,第一平台25,第二平台26,直线导轨机构032,回转支承27和接触板28;

    7.根据权利要求6所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述顶升机构031包括驱动电机29,三个转换器30,四个升降机31;

    8.根据权利要求6所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述直线导轨机构032包括三个导轨35,六个滑块36,八个液压阻尼37,拉线传感器38;

    9.根据权利要求1所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述电池机构04包括电池盒40,电池41,两个导轨42,两个导轨槽43,两个滑块44、四个滚动轴承45;

    10.根据权利要求1所述的风力发电叶片转运机器人,其特征在于,所述制动机构05包括驱动电机46,方形槽47,两个丝杆支撑座4,丝杆49,螺母50,螺母连接座51,移动板52,制动主缸53;

    11.一种风力发电叶片转运机器人的应用,其特征在于,通过对权利要求1-10任一项所述风力叶片转运机器人进行双机器人联动,进行力发电叶片转运。


    技术总结
    本申请公开了一种风力发电叶片转运机器人,包括:四个舵轮机构,机器人车架,举升机构,电池机构,制动机构和激光传感器;四个舵轮机构分别设置于所述机器人车架的两侧,用于驱动机器人行走;机器人车架用于连接舵轮机构,安装激光传感器,承载举升机构、电池机构、制动机构;举升机构设置于机器人车架的中心下底部,顶部与风力发电叶片支撑架工装,用于顶升风力发电叶片;电池机构设置于机器人车架一侧的下底部,用于为机器人供电;制动机构设置于机器人车架的一侧,用于对机器人进行制动;激光传感器设置于机器人车架的四角上,用于安全避障。本申请所述风力发电叶片转运机器人,能够通过前后两个机器人联动,进行风力发电叶片转运。

    技术研发人员:裴佳星,范子君,王磊磊,崔喜勇,董春波
    受保护的技术使用者:河北工程大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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