一种转子叶片吊装机器人系统的制作方法

本发明涉及机器人设备技术领域，具体涉及一种转子叶片吊装机器人系统。

背景技术：

随着全球能源危机的逐渐加剧，风能、太阳能等环保能源越来越受到人们的关注。对于风力发电机而言，转子叶片是不可或缺的组成部件，转子叶片将风力捕捉并传递至轴心，进而实现风能到电能的转化。转子叶片质量好坏关系到风力发电机的运行是否稳定。现有的转子叶片检测线都是采用吊装设备将转子叶片放置在定位治具上，进而对转子叶片表面进行质量检测，而吊装设备与转子叶片通常采用钢丝绳连接固定，容易对转子叶片造成损伤，影响检测精度，检测设备难以判断表面损伤是加工过程中的损伤，还是吊装过程中的损伤。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供了一种转子叶片吊装机器人系统，其能够有效避免转子叶片在吊装过程中受到损伤，以便于确保后续检测精度。

本发明的技术解决措施如下：

一种转子叶片吊装机器人系统，包括多自由度吊装机器人以及设置在其末端的移料机械手；移料机械手包括移料支撑板，移料支撑板的底侧成型有支撑板副板，移料支撑板的两侧分别铰接安装有第一移料电缸和第二移料电缸，第一移料电缸、第二移料电缸与支撑板副板间分别铰接安装有第一推送电缸和第二推送电缸；移料支撑板的上侧固定有第三推送电缸和机械手安装块，机械手安装块的顶部通过螺栓连接固定在多自由度吊装机器人的前端；第三推送电缸的推送部穿插设置于机械手安装块内，并于伸缩部的前端部固定连接有电缸安装板；电缸安装板上固定有第三移料电缸；电缸安装板上还固定有用于伸缩导向电缸安装板的光轴；光轴的数量为两根，且穿插设置于机械手安装块内；第一移料电缸、第二移料电缸和第三移料电缸的伸缩端侧部均固定有安装杆，安装杆上连接有吸头固定块，移料吸头固定嵌装于吸头固定块上。

吸头固定块为具有柔性的硫化橡胶材质制成。

移料吸头包括与外部风机密封连接的风管，风管的下部密封插接有套管，套管的内部具有气路通道，且下端一体成型有环形端板，环形端板的下部连接有安装块，安装块的内部形成有与气路通道连通的锥形腔，安装块的外部密封连接有吸盘部，吸盘部的下部具有封头，封头的下端面平齐设置，且封头上形成有均匀分布的吸气孔，封头的上端面具有阶梯槽，阶梯槽的外侧固定连接有磁球安装架，磁球安装架的上端插入锥形腔，且磁球安装架和锥形腔之间形成有倾斜气路；磁球安装架中部容置有通电磁球，通电磁球的下部设置有与阶梯槽中心固定连接的弹簧；气路通道、倾斜气路、磁球安装架上的通气孔以及封头上的吸气孔相互连通。

通电磁球的下部固定连接有插管，插管插接在弹簧的上端。

多自由度吊装机器人包括基座，基座的上部设置有支撑座，支撑座的上部转动设置有旋转座，旋转座与固定安装在支撑座上的旋转电机传动连接；旋转座的侧面转动设置有摆动臂，摆动臂与旋转座上固定设置的摆动电机传动连接；摆动臂的上端设置有俯仰臂，俯仰臂与固定安装在摆动臂上的俯仰电机传动连接；俯仰臂的前端连接有伸缩臂，伸缩臂与固定安装在俯仰臂前端的伸缩气缸固定连接；伸缩臂的前端成型有叉臂，叉臂上固定有角度调节座，移料机械手固定安装在角度调节座的前端；伸缩臂顶部设置有用于感应移料机械手操作位置的传感器。

本发明的有益效果在于：在进行转子叶片检测过程中，多自由度吊装机器人将生产出来的转子叶片吊装至定位机构处，定位机构能够对转子叶片进行定位，以便于进行检测操作。考虑到转子叶片的结构特点为非规则的曲面结构，因此，本申请的移料机械手并非是常规的机械手结构，其通过独有的结构实现了多个移料吸头的位置变化和调整，从而使移料吸头能够与转子叶片充分接触，进而实现紧密吸附固定，确保吊装的安全性，同时，由于负压吸附作用，能够在安全吊装的同时，避免转子叶片表面受到损伤，避免影响检测精度。

附图说明

图1为多自由度吊装机器人的结构示意图；

图2-3为移料机械手不同视角的结构示意图；

图4-5为移料吸头不同工作状态的结构剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做出详细的说明。

如图1-5所示，一种转子叶片吊装机器人系统，包括多自由度吊装机器人以及设置在其末端的移料机械手5；多自由度吊装机器人包括基座40，基座40的上部设置有支撑座41，支撑座41的上部转动设置有旋转座42，旋转座42与固定安装在支撑座41上的旋转电机410传动连接；旋转座42的侧面转动设置有摆动臂43，摆动臂43与旋转座42上固定设置的摆动电机420传动连接；摆动臂43的上端设置有俯仰臂44，俯仰臂与固定安装在摆动臂43上的俯仰电机430传动连接；俯仰臂44的前端连接有伸缩臂45，伸缩臂45与固定安装在俯仰臂44前端的伸缩气缸440固定连接；伸缩臂45的前端成型有叉臂，叉臂上固定有角度调节座450，移料机械手5固定安装在角度调节座450的前端；伸缩臂45顶部设置有用于感应移料机械手5操作位置的传感器46。

移料机械手5包括移料支撑板50，移料支撑板50的底侧成型有支撑板副板501，移料支撑板50的两侧分别铰接安装有第一移料电缸51和第二移料电缸52，第一移料电缸51、第二移料电缸52与支撑板副板501间分别铰接安装有第一推送电缸513和第二推送电缸523；移料支撑板50的上侧固定有第三推送电缸54和机械手安装块53，机械手安装块53的顶部通过螺栓连接固定在角度调节座450的前端；第三推送电缸54的推送部541穿插设置于机械手安装块53内，并于伸缩部541的前端部固定连接有电缸安装板55；电缸安装板55上固定有第三移料电缸56；电缸安装板55上还固定有用于伸缩导向电缸安装板55的光轴531；光轴531的数量为两根，且穿插设置于机械手安装块53内；第一移料电缸51、第二移料电缸52和第三移料电缸56的伸缩端侧部均固定有安装杆511，安装杆511上连接有吸头固定块512，移料吸头6固定嵌装于吸头固定块512上。

吸头固定块512为具有柔性的硫化橡胶材质制成。

移料吸头6包括与外部风机(图中未示出)密封连接的风管60，风管60的下部密封插接有套管61，套管61的内部具有气路通道610，且下端一体成型有环形端板611，环形端板611的下部连接有安装块，安装块的内部形成有与气路通道610连通的锥形腔，安装块的外部密封连接有吸盘部62，吸盘部62的下部具有封头，封头的下端面平齐设置，且封头上形成有均匀分布的吸气孔(图中未示出)，封头的上端面具有阶梯槽，阶梯槽的外侧固定连接有磁球安装架63，磁球安装架63的上端插入锥形腔，且磁球安装架63和锥形腔612之间形成有倾斜气路612；磁球安装架63中部容置有通电磁球64，通电磁球64的下部设置有与阶梯槽中心固定连接的弹簧65；气路通道610、倾斜气路612、磁球安装架63上的通气孔630以及封头上的吸气孔相互连通。

通电磁球64的下部固定连接有插管641，插管641插接在弹簧65的上端。

在进行转子叶片检测过程中，多自由度吊装机器人将生产出来的转子叶片吊装至定位机构处，定位机构能够对转子叶片进行定位，以便于进行检测操作。考虑到转子叶片的结构特点为非规则的曲面结构，因此，本申请的移料机械手并非是常规的机械手结构，其通过独有的结构实现了多个移料吸头的位置变化和调整，从而使移料吸头能够与转子叶片充分接触，进而实现紧密吸附固定，确保吊装的安全性，同时，由于负压吸附作用，能够在安全吊装的同时，避免转子叶片表面受到损伤，避免影响检测精度。

进一步，本申请还设置了独有的移料吸头，在进行吸附过程中，除了常规的负压吸附，还具有电磁吸附，通电磁球能够通过改变通入电流的大小调节电磁吸附力，通过电磁吸附力和负压吸力的协同作用，确保吸附吊装的稳定性和安全性。

所述实施例用以例示性说明本发明，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对所述实施例进行修改，因此本发明的权利保护范围，应如本发明的权利要求所列。