一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置的制作方法

本技术涉及一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置。

背景技术：

1、风机叶片因在高处，雷雨天气容易遭受到雷击，所以风机叶片有防雷接闪器。在进行叶片防雷接地测试时，作业人员以“蜘蛛人”或者使用高空吊篮的方式到达叶片接闪器处，用锉刀将接闪器表面的金属氧化层打磨然后接线测量电阻，具有一定的危险性。

2、现有文件cn201820123731.9，一种风力发电机组叶片导通性测试装置，包括叶片和测量器，所述叶片内设置有检测线，所述检测线上并联设置有连接线，所述检测线和连接线的一个连接处设置有接闪器，所述检测线和连接线还分别与测量器连接，所述叶片的一端设置有轮毂内接地系统连接点。

3、采用这种方式，在检测线出现问题时，仍需作业人员到达叶片接闪器处进行接线测试。

4、现有文件cn202011209661.7，一种新型模块化防雷接地测试点装置，包括测试点线盒，实现测试点线盒与预留墙面孔洞的快速嵌入安装，用于接地测试或人工接地体接入；卡套式连接装置，实现与建筑物自然接地体引上线的快速可靠连接；导线，用于测试点线盒与卡套式连接装置的连接。

5、采用这种方式，仍需作业人员到达叶片接闪器处进行接线测试。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可进行远程控制的基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置。

2、本实用新型采用如下技术方案：

3、本实用新型用于对附着在叶片表面的接闪器进行电阻接线，包括无人机、设置在无人机底面的机械臂、设置在无人机和机械臂上的吸附装置、设置在无人机和机械臂上的喷水装置以及控制器，所述吸附装置上连接有用于接地测试的导线，所述控制器分别与无人机、机械臂、吸附装置以及喷水装置信号连接。

4、本实用新型所述机械臂包括旋转臂、摆动臂以及伸缩臂，所述旋转臂的上端与无人机底面的连接处设置有旋转轴电机，所述摆动臂上端位于旋转臂下端的内侧，所述旋转臂和摆动臂的连接处设置有电机套，所述电机套位于摆动臂的内侧；

5、所述电机套包括位于摆动臂内侧的套体、固定设置在套体左侧的四棱柱、固定设置在四棱柱左侧的圆柱以及设置在套体右侧的凹槽，所述凹槽内设置有摆动轴电机，所述四棱柱的宽度大于圆柱的直径，所述圆柱贯穿旋转臂的左侧，所述四棱柱卡接在摆动臂的左侧，所述套体的右侧依次贯穿摆动臂的右侧和旋转臂的右侧，位于摆动轴电机左侧的输出轴与套体固定连接，所述摆动轴电机的右侧连接有盖板，所述盖板位于旋转臂的右侧面并且与旋转臂的右侧面固定连接；

6、所述摆动臂内侧固定设置有丝杠电机，所述丝杠电机上的丝杠向下贯穿摆动臂的底端和伸缩臂的上端并且至伸缩臂内侧，所述丝杠与伸缩臂的连接处为螺纹连接，所述摆动臂内固定设置有两个与丝杠平行设置的导向杆，所述导向杆向下贯穿摆动臂的底端和伸缩臂的上端并且至伸缩臂内侧，所述导向杆的底端设置有限位环；

7、所述旋转轴电机、摆动轴电机以及丝杠电机分别与控制器信号连接。

8、本实用新型所述喷水装置包括设置在无人机上的液体压缩罐、固定设置在伸缩臂底端的喷水口、连通在液体压缩罐和喷水口之间的水管以及设置在水管上的电磁阀，所述电磁阀与控制器信号连接。

9、本实用新型所述吸附装置包括设置在无人机上的真空发生器、设置在伸缩臂底端的减震装置、连通在真空发生器和减震装置之间的气管、设置在减震装置下方的吸盘以及设置在吸盘内侧的薄金属片，所述导线固定设置在吸盘上并且与薄金属片连接，所述真空发生器与控制器信号连接。

10、本实用新型所述减震装置包括固定设置在伸缩臂下端的吸座a、设置在吸座a内侧的导气孔a、上部套装在导气孔a内的导气管、固定设置在导气管底端的吸座b、两个分别设置在吸座a底端两侧的磁铁a以及两个分别设置在吸座b顶端两侧并且与磁铁a相对设置的磁铁b，所述导气孔a的上端与气管连通，所述导气管与吸座b固定连接，所述导气管贯穿吸座b并且下端与吸盘连通，所述磁铁a的极性与相对的磁铁b的极性相反并且相接触。

11、本实用新型所述无人机的下方设置有导向架，所述导向架上设置有导向滑轮，所述导线设置在导向滑轮上。

12、本实用新型所述无人机上固定设置有保护罩，所述保护罩位于机翼的边沿处。

13、本实用新型所述伸缩臂的底端还设置有摄像头和气动打磨机，所述气动打磨机与真空发生器连通，所述摄像头与控制器信号连接。

14、本实用新型所述无人机的下端部设置有可折叠起落架。

15、本实用新型积极效果如下：

16、1、控制器可通过摄像头控制无人机靠近接闪器，控制机械臂，使机械臂的底端靠近接闪器，喷水装置在接闪器处进行喷水，气动打磨机对喷水处进行打磨，吸附装置可将导线与接闪器进行连接。

17、2、控制器可控制旋转轴电机进行旋转，电机套和摆动轴电机可使摆动臂和旋转臂之间发生相对摆动，控制器控制丝杠电机，可在丝杠和导向杆的带动下使伸缩臂完成伸缩动作。

18、3、控制器通过电磁阀控制液体压缩罐向喷水口内输送液体并在接闪器上进行喷洒，然后再通过气动打磨机对喷洒处进行打磨。

19、4、真空发生器可通过减震装置对吸盘产生正压和负压，当吸盘内产生负压时，吸盘紧贴在叶片上的接闪器位置，进而使薄金属片与接闪器连接，完成接线测试；真空发生器还为气动打磨机提供正压，使气动打磨机处于工作状态。

20、5、吸盘通过导气孔a和导气管紧贴在叶片上的接闪器位置，在遇到外界因素产生晃动时，磁铁a可与磁铁b分离，导气管在导气孔a内滑动，进而防止吸盘从叶片上脱离。在磁力的作用下，磁铁a与磁铁b恢复接触状态。

21、6、导向架和导向滑轮可防止导线接触到无人机的机翼。

22、7、保护罩可对无人机的机翼进行保护。

23、8、可折叠起落架可对无人机进行支撑。

技术特征：

1.一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，用于对附着在叶片表面的接闪器进行电阻接线，其特征在于：包括无人机(1)、设置在无人机(1)底面的机械臂、设置在无人机(1)和机械臂上的吸附装置、设置在无人机(1)和机械臂上的喷水装置以及控制器，所述吸附装置上连接有用于接地测试的导线(2)，所述控制器分别与无人机(1)、机械臂、吸附装置以及喷水装置信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述机械臂包括旋转臂(3)、摆动臂(4)以及伸缩臂(5)，所述旋转臂(3)的上端与无人机(1)底面的连接处设置有旋转轴电机(6)，所述摆动臂(4)上端位于旋转臂(3)下端的内侧，所述旋转臂(3)和摆动臂(4)的连接处设置有电机套(7)，所述电机套(7)位于摆动臂(4)的内侧；

3.根据权利要求2所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述喷水装置包括设置在无人机(1)上的液体压缩罐(16)、固定设置在伸缩臂(5)底端的喷水口(17)、连通在液体压缩罐(16)和喷水口(17)之间的水管(18)以及设置在水管(18)上的电磁阀(19)，所述电磁阀(19)与控制器信号连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述吸附装置包括设置在无人机(1)上的真空发生器(20)、设置在伸缩臂(5)底端的减震装置、连通在真空发生器(20)和减震装置之间的气管(21)、设置在减震装置下方的吸盘(22)以及设置在吸盘(22)内侧的薄金属片(23)，所述导线(2)固定设置在吸盘(22)上并且与薄金属片(23)连接，所述真空发生器(20)与控制器信号连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述减震装置包括固定设置在伸缩臂(5)下端的吸座a(24)、设置在吸座a(24)内侧的导气孔a(25)、上部套装在导气孔a(25)内的导气管(26)、固定设置在导气管(26)底端的吸座b(27)、两个分别设置在吸座a(24)底端两侧的磁铁a(28)以及两个分别设置在吸座b(27)顶端两侧并且与磁铁a(28)相对设置的磁铁b(29)，所述导气孔a(25)的上端与气管(21)连通，所述导气管(26)与吸座b(27)固定连接，所述导气管(26)贯穿吸座b(27)并且下端与吸盘(22)连通，所述磁铁a(28)的极性与相对的磁铁b(29)的极性相反并且相接触。

6.根据权利要求5所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述无人机(1)的下方设置有导向架(30)，所述导向架(30)上设置有导向滑轮(31)，所述导线(2)设置在导向滑轮(31)上。

7.根据权利要求6所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述无人机(1)上固定设置有保护罩(32)，所述保护罩(32)位于机翼的边沿处。

8.根据权利要求7所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述伸缩臂(5)的底端还设置有摄像头(33)和气动打磨机(34)，所述气动打磨机(34)与真空发生器(20)连通，所述摄像头(33)与控制器信号连接。

9.根据权利要求8所述的一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置，其特征在于：所述无人机(1)的下端部设置有可折叠起落架(35)。

技术总结
本技术涉及一种基于无人机的风力发电机组叶片防雷接地测试装置。包括无人机、设置在无人机底面的机械臂、设置在无人机和机械臂上的吸附装置、设置在无人机和机械臂上的喷水装置以及控制器，所述吸附装置上连接有用于接地测试的导线，所述控制器分别与无人机、机械臂、吸附装置以及喷水装置信号连接。控制器可通过摄像头控制无人机靠近接闪器，控制机械臂，使机械臂的底端靠近接闪器，喷水装置在接闪器处进行喷水，气动打磨机对喷水处进行打磨，吸附装置可将导线与接闪器进行连接。

技术研发人员：罗长斌
受保护的技术使用者：华能广西清洁能源有限公司
技术研发日：20230223
技术公布日：2024/1/12