一种用于塔筒的多功能爬升机器人的制作方法

本技术涉及风力发电，尤其是一种用于塔筒的多功能爬升机器人。

背景技术：

1、随着风力发电工程日益蓬勃，更多的风电塔接踵而至，而对于这种大型塔筒结构的维护和清洁较为困难。传统的人工清洁，探伤，维护等操作，由于其效率低下和极低的安全系数，有着被淘汰的趋势，所以塔筒爬升机器人也就应运而生；

2、现有的爬升机器人，锁定能力不强，不能在任意位置进行悬停。

3、为此，我们提出一种用于塔筒的多功能爬升机器人。

技术实现思路

1、本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种用于塔筒的多功能爬升机器人，两个爬升组件整体呈弧形设置，使得机器人沿着弧形路径进行旋转移动，机器人的运动轨迹为连续运动轨迹，爬升速度更快，且机器人连续螺旋升降，能够悬停在任意期望高度；支撑杆与地面之间夹锐角，使得电动机进行自锁时，只需要抵抗机器人重力沿支撑杆的分力，而不是全部的重力，使得电动机的自锁更加省力、稳定。

2、本实用新型所采用的技术方案如下：

3、一种用于塔筒的多功能爬升机器人，包括：

4、支撑塔盘；

5、至少三组爬升机构，每组爬升机构包括两个爬升组件，且两个爬升组件分别设置在支撑塔盘的两侧，两个爬升组件总体呈弧形，爬升组件包括：

6、支撑杆，转动设置在支撑塔盘上，支撑杆与地面之间夹锐角；

7、弹簧，用于连接支撑杆和支撑塔盘，弹簧处于收缩状态；

8、动力组件设置在支撑杆的末端，用于提供沿支撑杆的动力，且能够自锁；

9、爬升轮，通过动力组件驱动爬升轮转动而带动机器人螺旋升降；

10、工作机构，安装在支撑塔盘上，通过在工作机构上安装配件进行工作。

11、其进一步特征在于：

12、还包括滑轨机构，滑轨机构包括外轨和内轨，外轨设置在支撑塔盘的内侧，内轨滑动设置在外轨上，内轨上设置有驱动组件，用于驱动内轨在外轨上滑动，内轨上还设置有能够伸缩的第二延伸臂。

13、所述爬升组件还包括悬挂组件和传动组件，爬升轮设置有两个，两个爬升轮通过两个传动组件与动力组件连接；悬挂组件安装在动力组件上，并与传动组件连接，使得两个爬升轮都能够与塔筒壁接触。

14、所述动力组件为电动机，传动组件为万向节。

15、所述工作机构包括工作盘，工作盘上安装有能够伸缩的第一延伸臂。

16、所述支撑塔盘由多个等宽圆环组成。

17、所述外轨由多段组合而成，且组成后呈圆形，驱动组件可以为驱动马达。

18、所述第一延伸臂和第二延伸臂上都能够安装各种配件，用于完成不同的工作。

19、本实用新型的有益效果如下：

20、本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，两个爬升组件整体呈弧形设置，使得机器人沿着弧形路径进行旋转移动，机器人的运动轨迹为连续运动轨迹，爬升速度更快，且机器人连续螺旋升降，能够悬停在任意期望高度；支撑杆与地面之间夹锐角，使得电动机进行自锁时，只需要抵抗机器人重力沿支撑杆的分力，而不是全部的重力，使得电动机的自锁更加省力、稳定。

21、同时，本实用新型还具备如下优点：

22、(1)在机器人悬停后，驱动组件通过内轨带动第二延伸臂转动，通过第二延伸臂的配件进行工作，且第二延伸臂能够随着内轨沿着外轨做圆周运动，进而使得第二延伸臂上的配件能够绕着塔筒壁的一周进行工作，便于对塔筒壁一周进行工作或者检查。

23、(2)工作机构包括工作盘，工作盘上安装有第一延伸臂，通过在第一延伸臂上安装毛刷、水枪、喷雾等配件来进行工作，工作盘上开设有安装孔，通过安装孔安装第一延伸臂，通过在工作盘上开设安装孔的数量来确定安装第一延伸臂的数量，能够实现多种功能的工作。

24、(3)弹簧连接支撑杆和支撑塔盘，且弹簧处于收缩状态，通过弹簧拉紧支撑杆，弹簧为氮气弹簧，便于增加爬升轮和塔筒壁之间的摩擦力。

技术特征：

1.一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于：还包括滑轨机构，滑轨机构包括外轨(401)和内轨(402)，外轨(401)设置在支撑塔盘(1)的内侧，内轨(402)滑动设置在外轨(401)上，内轨(402)上设置有驱动组件(403)，用于驱动内轨(402)在外轨(401)上滑动，内轨(402)上还设置有能够伸缩的第二延伸臂(404)。

3.如权利要求1所述的一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于：所述爬升组件(2)还包括悬挂组件(204)和传动组件(205)，爬升轮(206)设置有两个，两个爬升轮(206)通过两个传动组件(205)与动力组件(203)连接；悬挂组件(204)安装在动力组件(203)上，并与传动组件(205)连接，使得两个爬升轮(206)都能够与塔筒壁接触。

4.如权利要求3所述的一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于：所述动力组件(203)为电动机，传动组件(205)为万向节。

5.如权利要求2所述的一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于：所述工作机构包括工作盘(3)，工作盘(3)上安装有能够伸缩的第一延伸臂(301)。

6.如权利要求1所述的一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于：所述支撑塔盘(1)由多个等宽圆环(101)组成。

7.如权利要求2所述的一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于：所述外轨(401)由多段组合而成，且组成后呈圆形，驱动组件(403)可以为驱动马达。

8.如权利要求5所述的一种用于塔筒的多功能爬升机器人，其特征在于：所述第一延伸臂(301)和第二延伸臂(404)上都能够安装各种配件，用于完成不同的工作。

技术总结
一种用于塔筒的多功能爬升机器人，包括支撑塔盘；至少三组爬升机构，每组爬升机构包括两个爬升组件，且两个爬升组件分别设置在支撑塔盘的两侧，两个爬升组件总体呈弧形，爬升组件包括：支撑杆，转动设置在支撑塔盘上，支撑杆与地面之间夹锐角；弹簧；动力组件设置在支撑杆的末端，用于提供沿支撑杆的动力，且能够自锁；爬升轮，通过动力组件驱动爬升轮转动而带动机器人螺旋升降；工作机构。本技术两个爬升组件整体呈弧形设置，使得机器人连续螺旋升降，能够悬停在任意期望高度；支撑杆与地面之间夹锐角，使得电动机进行自锁时，只需要抵抗机器人重力沿支撑杆的分力，而不是全部的重力，使得电动机的自锁更加省力、稳定。

技术研发人员：宁萌,李富才,姜少伟,郑博文,邵莹,李建飞
受保护的技术使用者：江苏集萃复合材料装备研究所有限公司
技术研发日：20230901
技术公布日：2024/4/7