详情

原文传递海上风电机组单叶片安装机器人

专利名称：	海上风电机组单叶片安装机器人
摘要：	本实用新型涉及一种海上风电机组单叶片安装机器人，包含一个可自动调整姿态的单叶片安装机械手(1)、一个带有主动补偿功能的吊架(2)、安装于吊机臂架(53)根部的两套智能缆风系统(3)，所述的单叶片安装机械手(1)通过吊架(2)连接在吊机臂架(53)上，所述的智能缆风系统(3)连接单叶片安装机械手(1)，单叶片安装机械手(1)抓取待安装风机叶片(41)，安装在风电机组上。与现有技术相比，本实用新型可在风电安装船站位不变且无需另加盘车装置的条件下，完成海上大型风电机组单个叶片的全自动安装。具有缩短安装时间、降低安装费用、提高安装安全性，使海上风电机组单个叶片的安装得以实现等优点。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海澳傅旭海洋装备技术有限公司
发明人：	王悦民;沈莹;陈自强;余智雄;童民慧;高翔;王艳琳;李路妹
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201920105911.9
公开号：	CN209468060U
代理机构：	上海科盛知识产权代理有限公司
代理人：	蒋亮珠
分类号：	B66C23/06(2006.01);B;B66;B66C;B66C23
申请人地址：	201203 上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区纳贤路800号1幢A座2楼A212室
主权项：	1.一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，包含一个可自动调整姿态的单叶片安装机械手(1)、一个带有主动补偿功能的吊架(2)、安装于吊机臂架(53)根部的两套智能缆风系统(3)，所述的单叶片安装机械手(1)通过吊架(2)连接在吊机臂架(53)上，所述的智能缆风系统(3)连接单叶片安装机械手(1)，单叶片安装机械手(1)抓取待安装风机叶片(41)，安装在风电机组上。 2.根据权利要求1所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的单叶片安装机械手(1)包括横梁(101)、吊臂(102)、倾转油缸(103)、机房(104)、配重(107)、至少两个夹持组件，所述的吊臂(102)一端通过下铰点与横梁(101)连接，另一端连接所述吊架(2)，所述的倾转油缸(103)连接吊臂(102)，并驱动吊臂(102)绕其下铰点摆动，所述的横梁(101)上安装有配重(107)及机房(104)，所述的横梁(101)上设有至少两个夹持组件，每个夹持组件均包括一C型架(112)，C型架(112)内设有上夹持油缸(109)和下夹持油缸(110)各四个，各夹持油缸抱紧或释放风机叶片(41)。 3.根据权利要求2所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的上夹持油缸(109)设置在上夹持臂(108)上，上夹持臂(108)连接开合臂(106)，开合臂(106)连接开合油缸(105)，开合油缸(105)驱动开合臂(106)伸出或缩进，从而驱动上夹持臂(108)带动上夹持油缸(109)夹紧或松开风机叶片(41)，使风机叶片(41)自由进出C型架(112)。 4.根据权利要求2所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的吊架(2)包括上支架(202)和下支架(204)，以及安装在上支架(202)和下支架(204)之间的三个补偿油缸(203)，所述的上支架(202)上方通过卸扣(201)与吊机臂架(53)上的吊钩钢丝绳连接，所述的下支架(204)上设有连接销轴(205)与单叶片安装机械手(1)的吊臂(102)连接。 5.根据权利要求4所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的三个补偿油缸(203)上方通过上连接轴(206)连接上支架(202)，下方通过下连接轴(207)连接下支架(204)。 6.根据权利要求2所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的智能缆风系统(3)包括安装在上部支架(306)上的电机(301)、减速箱(302)、缆风钢丝绳(303)和卷筒(304)，所述的电机(301)依次连接减速箱(302)和卷筒(304)，所述的缆风钢丝绳(303)缠绕在所述卷筒(304)上，缆风钢丝绳(303)的自由端连接单叶片安装机械手(1)的横梁(101)两端，所述的上部支架(306)与下部支架(307)连接并固定于吊机臂架(53)上。 7.根据权利要求6所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的电机(301)自带编码器和超速开关，所述的卷筒(304)的输出轴上安装有编码器及限位开关(305)，所述的吊机臂架(53)上设有缆风滑轮(310)，所述的缆风钢丝绳(303)的自由端绕过缆风滑轮(310)后连接横梁(101)两端。 8.根据权利要求7所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的单叶片安装机械手(1)夹持风机叶片(41)成为一个整体，该整体的合成重心与吊臂(102)上绞点的连线为一条垂直线，倾转油缸(103)推动吊臂(102)绕其下铰点的转动，可实现单叶片安装机械手(1)夹持风机叶片(41)绕Y轴转动；两根缆风钢丝绳(303)同时收放，可实现单叶片安装机械手(1)夹持风机叶片(41)绕X轴转动；两根缆风钢丝绳(303)分别收放，可实现单叶片安装机械手(1)夹持风机叶片(41)绕Z轴转动。 9.根据权利要求6所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，整套安装机器人配有两套独立的动力系统，一套工作，一套备用，且每套动力系统均设有应急用锂电池，锂电池位于单叶片安装机械手(1)的机房(104)内，两套动力系统的上机电缆(703)分别从吊机机房引出，沿吊机臂架(53)布线与位于缆风滑轮(310)附近的两个电缆卷筒(702)连接，电缆卷筒(702)引出的电缆(701)与单叶片安装机械手(1)内的两路供电线连接，送电到机房(104)，电缆卷筒(702)的储绳量保证电缆(701)跟随机械手在任意高度进行操作；所述的机房(104)内还配有监控系统，所有信号通过以太网，传递到远程操作控制台上，以便于远程操作。 10.根据权利要求1所述的一种海上风电机组单叶片安装机器人，其特征在于，所述的单叶片安装机械手(1)上配备有三个姿态传感器、一个高度传感器、一个GPS以确定其空中位置及姿态，一个风力传感器以确定其操作环境；在风机主机叶片轮毂处安装有自动对靶装置及测距传感器，以指导单叶片安装机械手(1)的操作，在单叶片安装机械手(1)夹持叶片的两个位置处各安装有一个带有云台的视频摄像头，对准叶片的风柱和风尖方向各安装有一个带有云台的视频摄像头；在风机主机叶片轮毂处安装两个可移动的带有云台的视频摄像头，以便于操作人员在线监控及随时调整机械手的姿态。
所属类别：	实用新型